Στρατηγική Επαναλήψεων Στοιχείου
Στο SeismoStruct, όλες οι αναλύσεις αντιμετωπίζονται ως δυνητικά μη γραμμικές και επομένως με αυξητική επαναληπτική επίλυση.
Τύπος Στοιχείου Δύναμης/Τύπος Στοιχείου
Δύναμης με Πλαστική Άρθρωση
Τα πλαισιακά στοιχεία που βασίζονται σε δυνάμεις
απαιτούν έναν αριθμό επαναλήψεων για να επιτευχθεί εσωτερική ισορροπία
[e.g. Spacone et al. 1996; Neuenhofer and Filippou 1997]. Ο μέγιστος αριθμός τέτοιων επαναληπτικών βρόχων
ενός τέτοιου στοιχείου, μαζί με το αντίστοιχο κριτήριο σύγκλισης
ή ανοχής (δύναμης), μπορούν να οριστούν ως:
- Ανοχή Επαναληπτικού Βρόχου Σύγκλισης Στοιχείου. Η προεπιλεγμένη τιμή είναι 1e-5 (οι χρήστες μπορεί να χρειαστεί να το χαλαρώσουν π.χ. στο 1e-4, στη περίπτωση δυσκολιών σύγκλισης)
- Μέγιστος Αριθμός Επαναλήψεων Βρόχου Στοιχείου (elm_ite). Η προεπιλεγμένη τιμή είναι 300 (αν και αυτή είναι ήδη μια πολύ μεγάλη τιμή (συνήθως δεν απαιτούνται περισσότερες από 30 επαναλήψεις για να επιτευχθεί σύγκλιση), οι χρήστες ενδέχεται να χρειαστεί να την αυξήσουν σε 1000, σε περιπτώσεις συνεχών μηνυμάτων λάθους elm_ite).
Ενώ εκτελείται η ανάλυση, τα μηνύματα elm_inv και elm_ite μπορεί να εμφανίζονται, που σημαίνει αντίστοιχα ότι το μητρώο ακαμψίας στοιχείων δεν μπορούσε να αναστραφεί ή ότι έχει επιτευχθεί ο μέγιστος επιτρεπόμενος αριθμός επαναλήψεων του στοιχείου. Και στις δύο περιπτώσεις, η αύξηση του συνολικού φορτίου του τρέχοντος βήματος υποδιαιρείται, όπως περιγράφεται στο Παράρτημα Α, εκτός εάν ο χρήστης έχει απενεργοποιήσει την επιλογή "Να μην επιτρέπονται δυνάμεις στοιχείου εκτός ισορροπίας σε περίπτωση elm_ite" που περιγράφεται παρακάτω.
Παρέχεται επίσης στους χρήστες η δυνατότητα να επιτρέπουν την εξαγωγή των δυνάμεων των στοιχείων και τη μεταβίβαση τους στον καθολικό φορέα εσωτερικών δυνάμεων όταν φτάσουν στις μέγιστες επαναλήψεις, ακόμη και αν δεν έχει επιτευχθεί σύγκλιση εσωτερικά. Αυτή η επιλογή μπορεί να διευκολύνει τη σύγκλιση της ανάλυσης σε καθολικό επίπεδο της κατασκευής, καθώς αποφεύγει την υποδιαίρεση της αύξησης του φορτίου (σημειώνεται ότι οι μη ισορροπημένες δυνάμεις του στοιχείου τελικά εξισορροπούνται στις επόμενες επαναλήψεις).
Τύπος Στοιχείου Μετακίνησης
με Πλαστική Άρθρωση
Δεδομένου
ότι το στοιχείο αποτελείται από μια σειρά από τρία επιμέρους στοιχεία
(δύο συνδέσεις στις άκρες των μελών και ένα πλαισιακό ελαστικό
στοιχείο στην μέση) απαιτείται επαναληπτική διαδικασία προκειμένου
να επιτευχθεί εσωτερική ισορροπία.
Οι παράμετροι που απαιτούνται για την Στρατηγική Επαναλήψεων Στοιχείου, είναι οι μέγιστες και οι ελάχιστες επαναλήψεις που επιτρέπονται, και η τιμή για την νόρμα σύγκλισης. Σημειώνεται ότι μια σχετικά μικρή τιμή δίνεται ως προεπιλογή για τον μέγιστο αριθμό επαναλήψεων, καθώς έχει παρατηρηθεί ότι η τυπική σύγκλιση επιτυγχάνεται εντός ενός περιορισμένου αριθμού επαναλήψεων. Ως εκ τούτου αν η σύγκλιση δεν επιτευχθεί σχετικά νωρίς, είναι πολύ πιθανό ότι δεν θα επιτευχθεί σύγκλιση.
Τέλος, παρέχεται μια πρόσθετη ρύθμιση για τη χρήση ενός ομαλότερου κατιόντος κλάδου στην καμπύλη ροπής-στροφής της πλαστικής άρθρωσης. ώστε να είναι πιο ομαλός και πιο σταθερός αριθμητικά. Αυτή η ρύθμιση εφαρμόζεται μόνο όταν οι χρήστες επιλέγουν τον αυτόματο ορισμό παραμέτρων προσομοίωσης από το πρόγραμμα, αλλά όχι όταν ορίζουν τις παραμέτρους προσομοίωσης πλαστικών αρθρώσεων a, b και c.
Τύπος στοιχείου Τοιχοποιίας
Δεδομένου
ότι το το στοιχείο αποτελείται από τύπο στοιχείου δύναμης που
χρησιμοποιείται για τη μοντελοποίηση κυρίως της καμπτικής συμπεριφοράς
της τοιχοποιίας (εδώ καλούμενο ως ‘εσωτερικό υποστοιχείο’) με
δύο συνδέσμους στις 2 άκρες που χρησιμοποιούνται για την προσομοίωση
της διατμητικής συμπεριφοράς του στοιχείου (εδώ αναφέρονται ως
‘εξωτερικοί σύνδεσμοι’ ή ‘υποστοιχεία συνδέσμων’), δύο εσωτερικές
διαδικασίες απαιτούνται έτσι ώστε να επιτευχθεί ισορροπία στο
επίπεδο των στοιχείων: η μία για το εσωτερικό τύπο υποστοιχείου
δύναμης, και η δεύτερη για τη συναρμολόγηση των τριών επιμέρους
στοιχείων, συνδέσμων και πλαισίων.
Ως αποτέλεσμα, θα πρέπει να παρέχονται οι παράμετροι για τις επαναληπτικές διαδικασίες. Οι παράμετροι για το εσωτερικό τύπο στοιχείου δύναμης είναι οι ίδιες με τις τυπικές τύπου στοιχείου δύναμης, και έχουν τις ίδιες προεπιλεγμένες τιμές. Οι παράμετροι για τον εξωτερικό βρόχο ολόκληρου του στοιχείου είναι οι μέγιστες και οι ελάχιστες επαναλήψεις και η τιμή για την νόρμα σύγκλισης. Σημειώνεται ότι δίνεται μία σχετικά μικρή τιμή για το μέγιστο αριθμό επαναλήψεων, καθώς έχει παρατηρηθεί ότι τυπικά η σύγκλιση επιτυγχάνεται σε ένα περιορισμένο αριθμό επαναλήψεων.
Τύπος Στοιχείου Ελαστικό με Πλαστικές
αρθρώσεις & Τύπος Στοιχείου Ραφιού με Πλαστικές αρθρώσεις
Δεδομένου ότι αυτά τα στοιχεία αποτελούναι από μια σειρά από τρία
επιμέρους στοιχεία (δύο συνδέσμους στις άκρες των μελών και ένα
πλαισιακό ελαστικό στοιχείο στην μέση) απαιτείται επαναληπτική
διαδικασία προκειμένου να επιτευχθεί εσωτερική ισορροπία.
Οι παράμετροι που απαιτούνται για την Στρατηγική Επαναλήψεων Στοιχείου, είναι οι μέγιστες και οι ελάχιστες επαναλήψεις που επιτρέπονται, και η τιμή για την ανοχή του επαναληπτικού βρόγχου σύγκλισης. Σημειώνεται ότι μια σχετικά μικρή τιμή δίνεται ως προεπιλογή για τον μέγιστο αριθμό επαναλήψεων, καθώς έχει παρατηρηθεί ότι η τυπική σύγκλιση επιτυγχάνεται εντός ενός περιορισμένου αριθμού επαναλήψεων. Ως εκ τούτου αν η σύγκλιση δεν επιτευχθεί σχετικά νωρίς, είναι πολύ πιθανό ότι δεν θα επιτευχθεί σύγκλιση.