Καθολικό και Τοπικό Σύστημα Αξόνων

Στο SeismoStruct υπάρχει ένα σταθερό καθολικό σύστημα αξόνων X-Y-Z, το οποίο χρησιμοποιείται για τον καθορισμό του μήκους (X), του βάθους (Y) και του ύψους (Z) όλων των δομικών μοντέλων. Επιπλέον, καθώς είναι ένα πρόγραμμα 3D προσομοίωσης, το SeismoStruct απαιτεί να ορίζονται  τα τοπικά συστήματα συντεταγμένων 1-2-3 σε όλα τα δομικά στοιχεία, έτσι ώστε να είναι γνωστός ο προσανατολισμός τους στο χώρο. Συμβατικά, η τοπική διεύθυνση (1) αναφέρεται στον άξονα της χορδής του στοιχείου, ενώ οι άξονες (2) και (3) καθορίζουν το επίπεδο της διατομής και τον προσανατολισμό του στον χώρο. Παρόλο που δεν υπάρχουν περιορισμοί στον ορισμό των τοπικών αξόνων (2) και (3), είναι σύνηθες οι χρήστες να συνδέουν τον άξονα (2) με την "αδύναμη κατεύθυνση" του στοιχείου και τον άξονα (3) "με την ισχυρή κατεύθυνση" του στοιχείου, όπως απεικονίζεται παρακάτω, όπου μια δοκός αναπαρίσταται σχηματικά. Αυτή η παραδοχή επίσης υιοθετείται στα επεξηγηματικά σχέδια που χρησιμοποιούνται για την περιγραφή των διατομών στο SeismoStruct.

Ενώ ο προσανατολισμός του τοπικού φορέα (1) προκύπτει σαφώς από τη γραμμή που ενώνει τους δύο ακραίους κόμβους του στοιχείου (θετική κατεύθυνση θεωρείται αυτή που πηγαίνει από τον κόμβο n1 στον κόμβο n2), ο λεγόμενος κανόνας δεξιού χεριού χρησιμοποιείται για να οριστεί πλήρως ο προσανατολισμός των δύο άλλων τοπικών αξόνων, και επομένως εκείνος της διατομής. Από την έκδοση 6 του λογισμικού ο προσανατολισμός του στοιχείου μπορεί να επιτευχθεί με δύο διαφορετικούς τρόπους:

1. Με τον ορισμό μιας γωνίας περιστροφής (προεπιλογή), η οποία τίθεται ίση με το 0 από προεπιλογή (τα μοντέλα μου «χτίστηκαν» με την λειτουργία της Σύντομης Εισαγωγής ακολουθούν αυτόν τον κανόνα), ή
2. Με τον ορισμό πρόσθετων κόμβων, που καλούνται ‘κόμβοι προσανατολισμού’. Αν το ‘προεπιλεγμένο’ αντικείμενο επιλεγεί, ο προσανατολισμός του στοιχείου υπολογίζεται αυτόματα από το πρόγραμμα, αλλιώς εξαρτάται από την θέση του επιλεγμένου κόμβου.

Ο κόμβος προσανατολισμού επιτρέπει τον ορισμό του επιπέδου (1-3) στον οποίο το διάνυσμα (3) βρίσκεται, η κατεύθυνση του (κάθετη στον άξονα (1) και προσανατολισμός (προς n3), όπως φαίνεται παρακάτω. Το Τοπικό διάνυσμα (2) αποκτήθηκε αυτόματα από τα διανύσματα (1) και (3), με θετική κατεύθυνση με βάση τον κανόνα του δεξιού χεριού.

Η συντριπτική πλειοψηφία των κατασκευών που προσομοιώνονται στο SeismoStruct ορίζονται σε επίπεδα πλαίσια και έχουν κατακόρυφα φορτία (π.χ. ορθογωνικά υποστυλώματα, τοιχία) με συμμετρικές διατομές και οριζόντιες Τ-δοκούς που δεν είναι συμμετρικές περί τον άξονα (2). Για αυτό η επιλογή των ‘προκαθορισμένων’ αντικειμένων ως ‘τρίτος κόμβος’ μπορεί να είναι πολύ πλεονεκτική.

Σημείωση: Γενικά, η γωνία περιστροφής ίση με μηδέν σημαίνει ότι ο άξονας (3) είναι κατακόρυφος. Τα κατακόρυφα στοιχεία (άξονας (1) είναι κατακόρυφος) είναι μια ειδική περίπτωση, όπου η γωνία=0 σημαίνει ότι ο άξονας (3) είναι κατά μήκος της κατεύθυνσης - Χ.