İntegrasyon Tertibi
Doğrusal olmayan (nonlineer) dinamik analizlerde sistemin hareket denklemlerini çözebilmek için nümerik bir integrasyon tertibinin izlenmesi gerekmektedir [ör. Clough and Penzien, 1993; Chopra, 1995]. SeismoStruct içerisinde iki farklı integrasyon tertibi uygulanmaktadır, bunlar: Newmark-beta [Newmark, 1959] ve Hilber-Hughes-Taylor [Hilber et al., 1977] integrasyon algoritmalarıdır (varsayılan algoritma Hilber-Hughes-Taylor'dır).
Newmark integrasyon tertibi
Newmark integrasyon tertibi iki parametrenin tannımlanmasını gerektirmektedir, bu parametreler beta () ve gamma (
)'dır. Kullanılan zaman adımına koşulsuz kararlılık durumu,
olduğunda sağlanır.
= 0,5 eşitiğinin sağlanması durumunda integrasyon tertibi yaygın kabul gören sayısal sönümlemenin olmadığı trapezoid kuralı elde edilir (bir çok uygulamada tercih sebebidir). Newmark-beta metodunun SeismoStruct içerisindeki varsayılan parametreleri
= 0,25 and
= 0,5 şeklindedir.
Hilber-Hughes-Taylor integrasyon tertibi
Hilber-Hughes-Taylor algoritması, ek olarak bir değişkenin daha tanımlanmasını gerektirmektedir; alfa () parametresi sayısal (nümerik) sönümlemenin düzeyini ayarlar. Bu parametre yardımıyla yüksek modların yapının davranışı üzerindeki çok yüksek frekanslı etkileri filtrelenebilir; böylelikle analizin hem doğruluğu hem de nümerik kararlılığı artırılabilir. yazarlarının [Hilber et al., 1977], ve farklı makale yazarlarının [ör. Broderick et al., 1994] belirttiği üzere çözüm doğruluğu, nümerik kararlılık (stabilite) ve nümerik sönümleme arasındaki optimum denge
,
= 0,5 -
, ve
bağıntılarıyla sağlanır. SeismoStruct içerisinde bu parametrelerin varsayılan değerleri
= -0,1,
= 0,3025 ve
= 0,6 şeklindedir.
Not: Kullanıcıların adım adım integrasyon konusunda daha detaylı bir bilgiye sahip olabilmeleri için (ör. açık/kapalı zaman integrasyonu, kararlılık gereklilikleri, nümerik sönümleme, vb.) literatürde mevcut olan Clough and Penzien [1993], Cook et al. [1988] ve Hughes [1987], gibi çalışmalara başvurmaları gerekmektedir.