Analisi

Nel tab Analisi possono essere specificate alcune opzioni relative all'analisi. In particolare, è possibile selezionare il tipo di solutore, se eseguire l'analisi agli autovalori ad ogni passo in un'analisi non lineare dinamica o pushover e se tenere in considerazione (o meno) le nonlinearità geometriche.

Solutore

Oltre al risolutore di equazioni lineari, gli utenti possono selezionare se il carico iniziale, ad es. carichi statici strutturali, saranno applicati in uno solo o più passi nei tipi di analisi non lineare. L’opzione di default è applicare i carichi in un solo passo dell’analisi.

Inoltre, è disponibile l’opzione Esegui l’analisi agli autovalori a ciascun passo nelle analisi non lineari, sia dinamiche che statiche (pushover). Gli utenti possono selezionare di eseguire l’analisi agli autovalori al passo finale di una analisi non lineare o di svolgerla più volte specificando dopo quanti passi deve essere eseguita l’analisi agli autovalori.

Allo stato attuale gli utenti possono scegliere tra due differenti solutori:

  • Il Solutore Skyline (decomposizione di Cholesky, algoritmo di ordinamento dei nodi Cuthill-McKee, formato di archiviazione Skyline);
  • Il Solutore Frontal per sistemi sparsi, introdotto da Irons [1970] e caratterizzato dall'algoritmo di ordinamento automatico proposto da Izzuddin [1991].
  • Il Solutore Sparse/Profile per sistemi sparsi, introdotto da Mackay et al. [1991] e caratterizzato da uno schema compatto di stoccaggio in fila utilizzando alberi di eliminazione proposto da Liu [1986].
  • Il Solutore Parallel Sparse/Profile per sistemi sparsi, che è la versione parallela dell’algoritmo di Mackay et al. Il metodo è stato introdotto da Law e Mackay [1992].

Gli utenti possono selezionare queste quattro opzioni oppure lasciare che il programma stabilisca quale sia il solutore più appropriato, in base alle caratteristiche del modello strutturale. Si consideri che, generalmente i solutori Sparse/Profile sono considerevolmente più rapidi, specialmente per modelli di grandi dimensioni. In particolare, la versione parallela è più efficiente per modelli strutturali più grandi di 500 nodi e oltre. Al contrario il solutore Skyline è tipicamente molto più stabile e ammette elementi con matrice diagonale nulla.

Quando l’opzione “automatico” è selezionata, opzione di default, il programma conduce una verifica di stabilità e dimensione prima di iniziare l’analisi. Se il modello non è molto piccolo (ad es. più grande di 25 nodi), e può girare con il solutore Sparse/Profile senza problemi di stabilità, allora viene impiegato questo metodo, altrimenti viene scelto il metodo Skyline.

Infine, indipendentemente dalla versione seriale o parallela del solutore selezionato, l'utente può scegliere di eseguire diverse operazioni dell'analisi strutturale (verifiche iniziali, assemblaggio della matrice di rigidezza, verifiche basate sulla normativa e verifiche dei criteri prestazionali) in parallelo o meno. La parallelizzazione di queste operazioni può essere significativamente più veloce nei modelli più grandi e questa è l’opzione predefinita.

Nonlinearità Geometriche
Deselezionando l'opzione 'Includi Nonlinearità Geometriche' verrà disabilitata la formulazione di nonlinearità geometrica descritta qui, rendendo così l'analisi lineare dal punto di vista degli spostamenti/rotazioni; ciò può essere particolarmente utile per gli utenti che desiderino, a scopo di verifica, confrontare i risultati dell'analisi con i calcoli svolti a mano. Di default questa opzione è attiva per gli elementi frame e disattivata per gli elementi muratura.

Esegui Analisi con Proprietà Elastiche
Selezionando la casella relativa a quest'opzione verranno disabilitate sia l'inelasticità del materiale che le nonlinearità geometriche, portando ad un'analisi totalmente elastica lineare. Di default questa opzione è disattivata, ad eccezione dell'Analisi con Spettro di Risposta, per la quale è l'opzione di default.

Nota: Quando gli utenti decidono di eseguire un'analisi considerando le proprietà elastiche lineari dei materiali (v. opzione appena descritta), dovrebbero tenere a mente che, se gli elementi sono modellati impiegando sezioni in c.a. ed elementi inelastici 'infrm', gli elementi inelastici terranno in considerazione la presenza dell'armatura; diversamente, se sono impiegati elementi elastici ('elfrm'), le loro proprietà saranno calcolate utilizzando il modulo elastico del calcestruzzo e le dimensioni della sezione, trascurando, così, l'effetto dell'armatura.

Calcola Reazioni a Terra dai Rigid Link

Selezionando questa opzione si consente il calcolo delle reazioni a terra nel caso in cui alcuni GDL di un vincolo interno (rigid link, diaframma rigido o GDL equivalente) sono fissati da vincoli esterni. Di default questa opzione è disattivata perchè potrebbe causare problemi di instabilità.