| QUESITO 100 : Le invio il file allegato che da il seguente problema: dopo aver eseguito NFA, SRA e LSA (non invio i files dei risultati NFA, SRA e LSA perchè troppo grossi - spero si possa capire ugualmente la problematica), avendo impostato diversi envelopes (factor envelopes max e min) succede che nel contouring dei risultati si perde la configurazione ed i risultati non vengono rappresentati. Inoltre succede anche che la maschera dei contours non è più configurabile dagli inviluppi. In tal caso occorre riconfigurare i contours da un caso di carico semplice. In tal caso per tutti casi di carico e per le combinazioni i contours funzionano di nuovo ma quando si arriva all'inviluppo sismico fatidico si riperde la configurazione. Non so se dipenda da una errata impostazione dei dati o da un problema del software. |
| RISPOSTA 100 : Il motivo risiede nella presenza delle “Element Node Forces” nei risultati del solutore lineare. Dato che queste quantità non possono essere combinate con i risultati spettrali, e non possono essere oggetto di inviluppo, la maniera di procedere è di escluderle nel calcolo nell’analisi lineare statica, come evidenziato nell’immagine allegata. |
| QUESITO 99 : Volevo chiedere come combinare i risultati di una analisi statica (linear static result file con carichi verticali) con quelli di una risposta spettrale (spectral response file con sisma orizzontale). Ho provato con Combine result file ma esce un avviso che dice che la somma puo' essere sbagliata, perchè i file sono differenti (lsa e rsa), e così in effetti capita. |
| RISPOSTA 99 : La procedura corretta consiste nel combinare i file dei risultati attraverso l'opzione /Results/Linear Load Case Combination A tal proposito consiglio la lettura dell'help al paragrafo "Results: Linear Load Case Combinations" in cui è spiegato come tramite apposito tasto si possano caricare i risultati spettrali per poi combinarli. Ovviamente i risultati spettrali sono privi di segno, pertanto andranno combinati sia con il segno positivo sia con il segno negativo, e comunque in accordo alle norme vigenti. |
| QUESITO 98 : Vi scrivo per un problema che ho riscontrato quando ho avviato l'analisi statica del modello della struttura in esame. In pratica il file dei risultati non è disponibile benchè me lo dia presente nella lista dei risultati. Vi allego il file del modello. Sapreste aiutarmi per capire il problema? Come vedrete ho applicato delle forze orizzontali (vento) e delle forze verticali (peso di alcuni oggetti). |
| RISPOSTA 98 : Il problema riscontrato del modello può essere sintetizzato come segue: Il solutore restituisce il seguente messaggio: “Global Stiffness Matrix Singular at Equation 1597: Pivot = 0.000000E+00 (Node 124 DX)”. Ciò significa che al nodo 124 non vi sono elementi che danno rigidezza nella direzione X globale. Si può individuare il Nodo 124 utilizzando Edit/Find (oppure CTRL+F). Ispezionando l’elemento beam afferente a tale nodo e, più in particolare, la proprietà 8 di tale elemento (Property/Beam) si evince che il materiale non è assegnato (Modulo di Young eguale a zero). Inserendo i dati corretti del materiale il modello gira senza problemi. |
| QUESITO 97 : Abbiamo installato il software Straus7 su un PC portatile il cui Hard Disk ha due partizioni, C e D. Il programma è stato installato sulla partizione C. Durante l’esecuzione il programma restituisce il seguente messaggio di errore: ‘Insufficient free disk space in ‘C:\Users!amministatore\Straus7\Tmp\’ Require an additional 3124 MB. Free up the required disk space to continue’. Ci chiediamo se sia possibile indirizzare la scrittura dei dati nella partizione D dell’hard disk senza dover reinstallare il software. |
| RISPOSTA 97 : Il messaggio si riferisce alla directory di Scratch utilizzata da Straus7. Se la directory di default non ha spazio su disco sufficiente, si può operare come segue: 1. Apertura programma Straus7 (non è necessario aprire alcun modello). 2. File/Preferences. 3. Individuare la tab ‘Folders’. 4. Cambiare il percorso della voce “Scratch files” selezionando un percorso che sia nella partizione D (e.g. D:\Temp). |
| QUESITO 96 : Dovrei fare l'inviluppo dei momenti massimi positivi e negativi in campata e appoggio, avendo un telaio con 6 campate e 8 piani (schema iperstatico quindi trave continua su più appoggi, sempre nello stesso argomento). Mi sono messo a creare a mano ogni possibile combinazione, per esempio, prima campata caricata, poi scarica e cosi via a schacchiera per avere il massimo momento positivo in campata. Poi due campate caricate, scarico, carico e cosi via per ottenere il massimo momento negativo in appoggio. Straus7 può fare in automatico le combinazioni per trovare i massimi momenti senza che faccio 50 combinazioni? In pratica i permanenti rimangono sempre costanti, sono i variabili a cambiare da campata a campata, ma avendo 8 piani è impegnativo il discorso. |
| RISPOSTA 96 : Le consigliamo di studiare la funzionalità degli 'envelope' che Straus7 offre e che fa proprio quello che le serve. Trova tutto nell'online help alla voce Envelopes. |
| QUESITO 95 : Se volessi sapere l'esatta posizione del centro di massa, rigidezza e sapere la massa di piano di ogni solaio del mio edificio, nel caso questo sia suddiviso in blocchi, Straus7 riesce a farlo per ogni blocco? |
| RISPOSTA 95 : Per quanto concerne la sua domanda è possibile a patto che i vari blocchi siano inseriti in gruppi. In tale situazione è sufficiente andare su /Summary/Model e visualizzare la massa e la posizione del centro di massa attivando solamente i gruppi di interesse. |
| QUESITO 94 : Volevo sapere se con Straus sia possibile modellare un piano rigido, usando link rigidi, INCLINATO( falda di copertura). |
| RISPOSTA 94 : Straus7 permette la definizione di piani rigidi, anche inclinati, mediante utilizzo di rigid link. Bisogna fare una distinzione: - i link rigidi del tipo XYZ bloccano TUTTI i gradi di libertà dei nodi connessi, gli elementi di copertura diventano rigidi non solo nel proprio piano di giacenza, ma anche al di fuori. In genere questa procedura NON è corretta quando si deve considerare rigidezza infinita nel piano ma NON fuori del piano. - i link rigidi del tipo XY creano una condizione di piano rigido, lasciando la deformabilità fuori del piano. Tipicamente questo approccio è utilizzato nella modellazione di solai (con giacitura XY) rigidi nel piano e non fuori piano. Per piani inclinati i ragionamenti sopra esposti sono applicabili, supponendo che ora il piano XY sia inclinato. Per come è progettato il codice Straus7 potrebbero nascere delle labilità, che andranno soppresse vincolando opportunamente il 'master node' dei rigid link. |
| QUESITO 93 : Dovrei modellare delle opere provvisionali (in particolare una paratia di micropali) e vorrei avere un suo parere circa la fattibilità della modellazione in Straus7. Io pensavo di utilizzare elementi 2d plane strain per modellare il terreno, con legge costitutiva di Mohr-Coulomb e spessore pari all'interasse dei micropali, ed elementi beam per modellare il micropalo. |
| RISPOSTA 93 : Supponendo che ogni micropalo lavori indipendentemente è pensabile schematizzare il sistema con uno stato piano di tensione (le tensioni ortogonali al piano sono nulle). Bisognerà prestare attenzione all'interazione terreno-micropalo. Infatti il terreno lavora solo (o praticamente) in compressione. Potrebbe essere necessario inserire elementi di contatto tra il terreno e il micropalo (supposto modellato a beam). |
| QUESITO 92 : Nel documento che allego viene descritta la procedura per l’estrapolazione di azioni generalizzate per elementi plate. Vorrei sapere come mai tale procedura non risulta valida per le combinazioni dedotte dall’analisi Spectral Response Analysis. |
| RISPOSTA 92 : La quantità 'Element Node Force' rappresenta un vettore di forze e momenti che equilibrano le azioni in un elemento. Tale quantità ha significato fisico solamente quando i risultati appartengono ad uno stato equilibrato del sistema. Per quanto riguarda le combinazioni che contengono risultati spettrali (i.e. SRSS e CQC) le azioni non sono equilibrate, pertanto tale quantità non è resa disponibile. |
| QUESITO 91 : Volevo sapere se Straus7 CLIENT configurato in NETWORK MODE funziona anche se utilizzo una rete WiFi. |
| RISPOSTA 91 : Se avete la possibilità di connettere il vs. server sia utilizzando un cavo di rete sia la tecnologia WiFi, potreste aver la necessità di modificare l’installazione di Straus in modo da assicurare che il Licence Manager sia disponibile nell’indirizzo IP sia della scheda di rete sia dell’adattatore WiFi. Ciò può esser fatto tramite l'applicativo St7Config.exe che avete già utilizzato per l’installazione di rete di Straus7. Se è noto l’indirizzo IP della connessione di rete del vs. server è sufficiente aggiungerlo a quello esistente, separato da una virgola. In alternativa, se utilizzate la modalità Broadcast, il software dovrebbe già funzionare in entrambe le modalità. |
| QUESITO 90 : Effettuando analisi e sperimentazioni su pannelli murari, vorrei confrontare i risultati sperimentali con quelli FEM. In particolare vorrei sapere se fosse possibile inserire un criterio di rottura definito dall’utente (per es. dominio di rottura sul piano delle tensioni sgma1-sigma2). |
| RISPOSTA 90 : Straus7 include un modello di materiale che supporta differenti limiti e caratteristiche in trazione e in compressione. E’ detto ‘Max Stress Material’ poiché il suo comportamento utilizza le tensioni principali massima e minima per ‘inseguire’ la curva del materiale assegnata dall’utente. Il materiale è non-lineare elastico, quindi non può essere utilizzato per modellare un comportamento isteretico. Tuttavia è spesso utile per le simulazioni di collasso per materiali come murature o calcestruzzo armato. La ‘webnote’ allegata riporta un esempio di applicazione di tale modello di materiale per la simulazione di una trave in calcestruzzo precompresso. Crediamo che ciò vi potrà essere d’aiuto per capire se tale modello di materiale è adatto al tipo di lavoro che state per svolgere. |
| QUESITO 89 : Siamo interessati a sapere come svolgere l'analisi Push-over di un edificio a telaio in c.a con lo straus7 R2.4.6. |
| RISPOSTA 89 : Al quesito non e' possibile rispondere in modo compiuto con una semplice mail come questa. Alcune indicazioni possono essere le seguenti: - per analisi di pushover si intende solitamente un'analisi statica in non-linearità di geometria e di materiale che prevede l'incremento di forze orizzontali -> il fine ultimo è l'ottenimento della curva di capacità - in Straus7 è possibile svolgere tale analisi col solutore non-lineare avendo cura di specificare gli increment necessari all'ottenimento della curva di capacità e di selezionare sia la nonlinearità geometrica sia quella del materiale - è possibile stabilire a priori i meccanismi di collasso-cerniere plastiche. In questo caso si prevederanno elementi connection nonlineari con opportuno legame momento-rotazione. Oppure c'è la possibilità di utilizzare il solutore nonlineare di fibra (nonlinear beam). Si rimanda all'online help del programma per quanto riguarda gli aspetti tecnici dei comandi di Straus7, mentre per quanto riguarda l'implementazione delle analisi di pushover in rete si trova del materiale anche con riferimento all'utilizzo del software Straus7. |
| QUESITO 88 : Mi trovo a modellare un carro bombolaio che consiste in una serie di selle che abbracciano delle grosse bombole piene di gas. Tali selle sono circondate da un fascione in acciaio che viene post-teso per schiacciare le selle e quindi le bombole (modellate come pipes) in modo che si abbia l'attrito sufficiente perché non scivolino in avanti quando si ha un'accelerazione in questa direzione. All'estremità delle bombole vi è poi un castelletto che si oppone appunto al movimento in avanti. Usando i point contact collego il baricentro dei pipes alle selle e le selle ai fascioni ponendo per i point contact (normal) un coefficiente d'attrito per le due direzioni, questo anche all'estremità anteriore delle bombole per collegarle al castelletto. Fornisco la post-tensione con piccoli incrementi fino ad arrivare a un valore che teoricamente dovrebbe essere sufficiente, poi gli steps dell'accelerazione in avanti ma l'analisi statica non lineare mostra che la sollecitazione sul castelletto non cambia, anche aumentando la post-tensione. Ne deduco quindi che il programma non tiene conto dell'attrito tra i predetti elementi, né statico né radente. Ho provato nella scheda Solve>Default>Non Linear a cambiare aumentandolo progressivamente lo Stickling Friction Factor che di default è 1 e che, da quanto leggo, dovrebbe essere il fattore che moltiplica la rigidezza assiale per fornire quella trasversale del point-contact quando ancora non vi è scivolamento: invano. |
| RISPOSTA 88 : Le restituiamo il modello corretto. Sono stati effettuati dei piccoli cambiamenti al modello quali: -rimozione dell’opzione ‘Update Direction’ degli elementi Point-Contact (era inappropriata per il modello in esame); -rimozione della ‘Dynamic Stiffness’ per produrre una distribuzione più regolare delle forze di contatto; -L’area di contatto in questo modello è altamente influenzata dalla rigidezza del contatto. Con elementi di contatto molto rigidi, la diffusione del carico sarà concentrata solamente in pochi elementi e quindi ciò aumenterà le forze di bearing e di attrito per tali elementi. Con elementi di contatto a rigidezza più bassa il carico diffonderà su un’area più estesa e quindi si verificheranno forze più basse per gli elementi di contatto. Può essere necessaria una ‘taratura’ di questo parametro per il modello in esame. – Alcuni cambiamenti (minori) sono stati fatti anche alla ‘Load Increments Table per applicare sia la gravità sia la pretensione in un singolo step. I valori di default del solutore sono stati ripristinati. |
| QUESITO 87 : Abbiamo riscontrato un problema di Straus7 con gli elementi cables: quando viene applicato un carico distribuito sul cavo questo non viene considerato; per poter caricarlo bisogna applicare una massa distribuita e applicare una accelerazione per le masse non strutturali. Nella guida è menzionato che l'attributo "point loads" per i cavi non funzionano, ma nulla è detto per i "distributed loads". |
| RISPOSTA 87 : I carichi distribuiti non possono essere applicati agli elementi cable. Questo è notificato nel file di log del solutore con il seguente messaggio di warning: WARNING[ 54]:Distributed force on cable element (Beam 1) is ignored. LOAD CASE: "carico distribuito". E’ possibile rilevare questo warning quando si esaminano i messaggi del solutore. I messaggi di warning sono molto importanti e dovrebbero essere controllati con attenzione in ogni analisi. Nell’Online Help di Straus7 (Help/Help Topics), nella sezione relativa ai messaggi del solutore, è possibile ottenere ulteriori informazioni a proposito di questo messaggio. Ci sono due opzioni per applicare dei carichi aggiuntivi/distribuiti su un elemento cable: la prima è applicare masse non-strutturali, come avete trovato, la seconda è scalare la densità. |
| QUESITO 86 : Chiedo qualche approfondimento sul modulo dei materiali compositi; in particolare: - Al generico strato (laminate) è possibile assegnare un legame costitutivo qualsiasi?; - Esegue analisi statiche o dinamiche non lineari tenendo conto della non linearità meccanica di ogni singolo strato, come per la modellazione a fibre degli elementi beam? |
| RISPOSTA 86 : Attualmente il modulo Laminated Composites supporta solamente un comportamento lineare del materiale. Tuttavia è possibile modellare un composito con strati (layers) di materiale nonlineare sovrapponendo più elementi plate, collegati ai nodi (per condivisione) e con opportuno offset (mediante l’utilizzo del Plate Offset). Ad ogni layer si può assegnare qualsiasi modello di materiale supportato da Straus7. Ovviamente questo comporta un po’ più di onere rispetto alla ‘layup option’ offerta dal Composites Module. Per materiali lineari è numericamente equivalente. |
| QUESITO 85 : Utilizzando un beam con la proprietà "User-defined" in cui l'utente definisce a priori i valori degli elementi della matrice di rigidezza associata al beam, si ottengono spostamenti e rotazioni diversi a seconda della lunghezza del beam stesso modellato. I risultati non dovrebbero invece essere uguali ed indipendenti dalla lunghezza del beam? Così come è indicato nel manuale in riferimento alla massa del beam stesso che risulta indipendente dalla lunghezza. |
| RISPOSTA 85 : Se si deve definire un element beam con un comportamento ‘user defined’ tra due nodi, questo deve essere indipendente dalla lunghezza. Questo user-defined beam non è come un beam usuale, dove la lunghezza (con le sue potenze) è integrata nella matrice di rigidezza. In generale, per un user-defined beam non c’è modo di sapere quali coefficienti della matrice di rigidezza sono dipendenti dalla lunghezza (o in generale da potenze della lunghezza). In allegato trasmettiamo una Webnote che mostra un tipico esempio di applicazione dello user-defined beam ed il perché non può essere dipendente dalla lunghezza. |
| QUESITO 84 : Se a un increment si passa a un certo numero di sub-increment (1, 2, 3......38 ) di cui alcuni non convergono ma l'ultimo, prima di passare all'increment successivo, converge, la risposta è attendibile come sembra capire dal manuale. Ossia credo di aver capito che il frazionamento dell'incremento di carico diviene sempre più fitto e se l'ultimo ha esito positivo il risultato è corretto. Oppure il programma va per intervalli successivi di carico e se uno precedente non converge non è assicurata la correttezza. |
| RISPOSTA 84 : Con riferimento alle analisi nonlineari di geometria, che non considerino la plasticità del materiale né la nonlinearità dovuta all’attrito, uno step non converso può essere ignorato se uno step successivo è di interesse ed è andato a convergenza. In altre parole, il substep converso sarà completamente valido anche se ci sono substep intermedi non conversi. Esempi di dove questo possa accadere sono situazioni dove un load step è molto vicino ad un ‘bifurcation point’, e ciò rende molto difficile la convergenza. Con ulteriore carico la struttura evolve verso una configurazione più stabile e quindi si riesce a raggiungere la convergenza. Dato che la convergenza non dipende dalla storia di carico il load step è valido. Naturalmente, se il load step non converso è piuttosto lontano dalla soluzione conversa, esso può influenzare gli step successivi quando ci sono molteplici percorsi alternativi che portano alla soluzione. Quando la plasticità del materiale o la nonlinearità dovuta all’attrito di tipo ‘plastico’ sono incluse, la situazione è leggermente differente. Anche se la convergenza è comunque basata sull’equilibrio del singolo step, ossia sul bilancio tra le forze interne e quelle esterne, le equazioni che regolano la nonlinearità di materiale sono incrementali, e questo significa che uno step non converso può influenzare la validità dei successivi increments, anche se essi sono andati a convergenza. Per quanto riguarda le analisi plastiche, in generale, anche l’ampiezza dello step piò influenzare la soluzione, anche quando tutti i load step sono conversi. Di conseguenza, solitamente tale tipo di problemi è classificato come ‘più difficile’ degli altri. Le considerazioni appena esposte sono di carattere generale. Per fornire una risposta più precisa alla domanda necessiteremmo di esaminare il caso specifico. |
| QUESITO 83 : Per uno dei progetti a cui stiamo lavorando, dobbiamo realizzare una facciata continua a doppia pelle in vetro. Fra le due superfici vetrate verranno poste localmente delle vetrine per esporre della merce (vedi immagine allegata). Lo sbalzo termico fra la zona interna delle vetrine e la zona esterna (oltre all’apporto solare dovuto all’irraggiamento) possono creare differenze di temperatura alte all’interno del vetro, con possibile rottura per shock termico. Volevamo quindi sapere se è possibile analizzare con Straus7 una situazione come questa, al fine di determinare sia la differenza di temperatura nel vetro sia lo stress termico nei vari punti delle lastre di vetro. Tutti i pannelli di vetro sono stratificati (sia quelli della facciate esterna che della vetrina). Per informazione, per le analisi statiche svolte fino ad adesso (gravità, carico del vento, impatto) abbiamo realizzato una singola mesh per ogni pannello considerando lo spessore di un vetro monolitico equivalente. Non so se una simile modellazione può essere utile per l’analisi che vogliamo effettuare ora. |
| RISPOSTA 83 : In base alla descrizione del problema che avete riportato, dovrebbe essere possibile convertire tale situazione in un modello ad elementi finiti. In sostanza l'analisi richiede: 1. Il setup del problema termico in modo che la distribuzione di temperatura attraverso lo spessore del pannello di vetro possa essere calcolato: 2. L'importazione delle temperature calcolate nel modello e l'analisi dello stato di sollecitazione tramite uno dei solutori strutturali. Sarà necessario modellare il pannello di vetro utilizzando elementi di tipo brick, quindi applicare opportuni coefficienti di convezione e/o irraggiamento alle superfici che scambiano il calore. Tali coefficienti sono associati alla temperatura dell'ambiente esterno. Quindi si utilizza il solutore termico (in regime stazionario o transitorio, a seconda delle necessità). Non abbiamo a disposizione degli esempi che riproducano esattamente quanto da voi descritto, tuttavia le Webnotes allegate dovrebbero coprire gli aspetti generali dell'analisi che dovete condurre. Da notare che Straus7 non è un programma di fluidodinamica, quindi non è possibile modellare il moto del fluido, né il calore asportato/aggiunto dal moto dell'aria attraverso grandi spazi o cavità. Quello che si può modellare è l'effetto di questo moto con coefficienti di convezione applicati alla superficie. L'online help di Straus7 fornisce ulteriori dettagli a proposito problemi di trasmissione del calore, con esempi. |
| QUESITO 82 : Avrei due domande da formulare 1) riguardo al modulo non lineare, se ho capito bene con lo straus7 si possono effettuare push over con modelli a plasticità diffusa, mi chiedo: ho capito bene il programma considera la plasticità di una sezione di cls armata? è possibile fare anche analisi dinamiche non lineari (dinamiche non modali) o analisi al passo con accelerogrammi ? è in previsione implementare sistemi di plasticità con cerniere concentrate (plasticità concentrata)? 2) sono interessato anche alla possibilità di studiare modelli non lineari con fasi costruttive, in particolare per studiare sistemi piani di paratie utilizzando il materiale terreno che il solutore prevede. ci sono limiti a questo tipo di utilizzo? come mai non trovo alcuna notizia sul web rispetto a questo utilizzo del software? ci sono limitazione alle fasi? nelle varie fasi si possono prevedere scavi successivi o applicazione di vincoli successivi? |
| RISPOSTA 82 : 1) L'analisi di pushover può essere svolta utilizzando il solutore nonlineare di Straus7. La non linearità di materiale e il progressivo sviluppo delle cerniere plastiche può essere considerato in due modi diversi dato un elemento di tipo 'beam'. La prima è definendo una table stress vs. strain per il materiale. La table stress-strain può essere definita con comportamenti differenti in trazione-compressione, quindi si può facilmente modellare le caratteristiche del calcestruzzo. Questo approccio è il più potente e accurato, in quanto utilizza una formulazione nonlineare di fibra nell'elemento beam. Il secondo approccio è tramite la definizione di una tabella momento-curvatura (m-k) per l'elemento beam. Ciò richiede più lavoro in quanto la tabella m-k dipende dal materiale e dalle differenti geometrie della sezione. In ogni caso l'analisi deve essere nonlineare, in campo statico e dinamico (quindi utilizzando i solutori statico, quasi-statico e transitorio). Alcuni esempi sono illustrati nei PDF allegati. 2) Straus7 offre delle sofisticate funzionalità di analisi per fasi, che supportano numerosi cambiamenti del modello tra le differenti 'stages' (e.g. aggiunta, rimozione di elementi, cambio delle caratteristiche del materiale, cambio delle condizioni al contorno, etc...). Un overview delle funzionalità sono incluse nel documento PDF allegato. |
| QUESITO 81 : E' possibile inserire dei dati di time history accelerazione / tempo in un punto specifico della struttura ? Se si contemporaneamente si possono inserire dati in un' altro punto avendo storie prese nello stesso momento ma in punto diversi e con valori diversi ? |
| RISPOSTA 81 : E' possibile applicare un'accelerazione variabile nel tempo per rappresentare un problema di eccitazione alla base. Tuttavia, tale accelerazione è in genere applicata interamente alla base (fissa) piuttosto che ad un singolo punto. Attualmente non è possibile assegnare più di un'accelerazione tempovariante in un singolo modello (e.g. per rappresentare una struttura molto lunga dove l'accelerazione è differente ai due estremi, come nel caso di un ponte). In ogni caso, se si converte la storia di accelerazione in una storia di spostamento ad ogni estremo, questo ultimo può essere applicato. Per applicare una storia di spostamento alla base, con spostamenti diversi a seconda della zona della struttura, si può procedere come segue: 1. Costruire il modello con i soliti accorgimenti di base; 2. Definire le storie di spostamento creando una o più tabelle 'Factor vs. Time' (menu Table); 3. Per ogni storia di spostamento definire un Freedom Case e assegnare spostamenti unitari nella regione del modello associata con quel Freedom Case (per esempio, se l'accelerazione è parallela alla direzione Y globale, applicare dei vincoli con DY=1.0 ai nodi interessati); 4. Eseguire un analisi transitoria nel tempo (lineare o non-lineare) dinamica, e all'interno delle "Load Tables" (accessibili tramite l'omonimo tasto) associare la tabella Factor vs Time con il Freedom Case corrispondente; 5. Risolvere l'analisi. |
| QUESITO 80 : Vorrei sapere come viene calcolata la matrice di smorzamento alla Rayleigh durante un'analisi dinamica non lineare ovvero, vorrei sapere se ad ogni iterazione, a seguito della variazione della matrice di rigidezza e delle frequenze proprie del sistema, viene aggiornata anche la matrice di smorzamento. |
| RISPOSTA 80 : La matrice di smorzamento, sia secondo approccio di Rayleigh o altro, è costruita ogni volta che la matrice di rigidezza viene aggiornata. In generale questo succede ad ogni iterazione (a meno che le opzioni del solutore siano cambiate in modo da utilizzare differenti schemi di aggiornamento della matrice di rigidezza). |
| QUESITO 79 : Sto affrontando un problema dinamico e per l'obiettivo in esame devo costruire la matrice delle masse di un elemento triangolare lineare, in pratica il TRI3 di Straus7. Non mi tornano pero i conti considerando un confronto semplice tra un elemento triangolare fatto "a mano" tramite foglio di calcolo e quello in Straus7. Da quello che so, dal Theorical Manual di Straus7, possono essere utilizzati 1, 4 o 7 punti Gauss. Verificando anche su vari testi la matrice delle masse dovrebbe avere almeno 3 punti Gauss affinché sia esatta e io ne ho usato sia 1 che 4 e quello con 4 mi da risultati praticamente uguali a Straus7. Vorrei quindi capire se potete confermare questo? Inoltre vorrei capire se la Mass Matrix Lumped implementata da Straus7 sia per aree afferenti, quindi le masse saranno equamente divise tra i nodi solo quando questo sara equilatero oppure se e' una matrice che ha le entrate sulla diagonale costanti come si trova su alcuni libri di testo? |
| RISPOSTA 79 : La matrice di massa utilizzata nell’analisi dinamica in Straus7 consta di tre punti di integrazione per l’elemento Tri3 e sette punti di integrazione per l’elemento Tri6. Quando si utilizza l’opzione Lumped, la matrice di massa Consistent è diagonalizzata in modo che ogni termine nella diagonale della matrice Lumped è nella stessa proporzione della diagonale della matrice Consistent. Nel contempo è assicurato che la somma dei termini diagonali della matrice Lumped sia pari alla massa dell’elemento. Tutti i termini fuori-diagonale sono tutti annullati. Nel caso del Tri3 ogni termine nella diagonale ha lo stesso valore, indipendentemente dalla lunghezza dei lati del triangolo. |
| QUESITO 78 : Desidero installare STRAUS7 e LUDI su IMAC e vorrei ricevere i suggerimenti necessari. Le sarei grato se mi potesse indicare le giuste modalità. |
| RISPOSTA 78 : Attualmente Straus7 non è disponibile su Mac: ciò e dovuto principalmente al USB Hasp device (dongle) che utilizziamo per le licenze. Lo Straus7 viewer, che non richiede questo dispositivo, gira su Mac, come spiegato nel pdf-Webnote allegato. Nel caso si voglia far girare Straus7 su Mac esistono comunque due possibilità: 1. Se avete acquistato la versione Standalone di Straus7 è possibile installare una versione di Windows 7 nel proprio Mac utilizzando Boot Camp e Parallels (vedi la Webnote allegata) 2. Se avete acquistato la versione di rete di Sraus7 e il vostro Mac è connesso alla rete con un computer Windows, è possibile installare lo Straus Network dongle nel computer Windows e far puntare l’installazione nel Mac verso il computer Windows per la licenza. E’ ancora necessario Crossover per questo, ma è molto più leggero di Parallels. Sarà necessario convertire la licenza Standalone in una licenza Network acquistando l’hardware lock. |
| QUESITO 77 : Analisi FEA in accordo ad ASME VIII-2 - Appendice 5 - Modello con elementi brick. Si ottengono le sollecitazioni in tutti i nodi del modello e si visualizza la zona più sollecitata. A questo punto è necessario procedere con la Linearizzazione degli stress in accordo alle ASME VIII-DIV. 2 Appendice 5-A. La procedura di calcolo (5-A.4) prevede l?individuazione di una linea SCL che passi per il punto di massima sollecitazione (Fig. 5-A.1) e l?individuazione degli stress e delle coordinate nei nodi che giacciono su questa linea. Una volta trovati stress e posizioni ci vuole un?applicazione per la linearizzazione. Softwares ANSYS integrano i valori dei nodi che si trovano non solo sulla linea, ma anche in un intorno di questa, ed eseguono poi la linearizzazione Esiste qualcosa di simile in Straus7 ? |
| RISPOSTA 77 : Attualmente non c’è in Straus7 un tool che permetta di estrarre la linearizzazione degli stress in maniera automatica. Questo tool è un qualcosa che stiamo pianificando di sviluppare a breve in quanto è stato richiesto da un certo numero di nostri utenti. Nel frattempo i file pdf allegati mostrano quanto può esser fatto con Straus7 per ottenere le componenti di tensione richieste. |
| QUESITO 76 : Dobbiamo portare a termine la progettazione di alcuni cavalcavia in acciaio a via di corsa inferiore. Lo schema statico è di trave continua su 4 appoggi. Dopo aver creato un “load path”, definito alcune variabili di controllo su una delle travi principali (spostamento verticale in mezzeria, momento in mezzeria, momento e taglio in uno dei due appoggi interni) e lanciato il “Load Influence solver”, tramite le “load influence combinations” il programma ha creato le combinazioni che dovrebbero massimizzare/minimizzare le variabili. Come si può vedere dalle immagini o dal modello in allegato le combinazioni create per mass/minimizzare lo spostamento sono semplici regolari e soprattutto coerenti con lo schema statico; le combinazioni che dovrebbero mass/minimizzare i momenti e gli sforzi di taglio invece sembrano molto strane (massimo taglio in appoggio) e soprattutto a volte non sembrano coerenti con lo schema statico (Massimo momento in campata). Le domande quindi sono: • Cosa c’è di sbagliato nel modello o nella definizione delle variabili di controllo per cui i risultati non corrispondono alle attese? (suppongo che il problema sia nelle variabili di controllo visto che la massimizzazione dello spostamento da risultati soddisfacenti) • Perchè nello schema di carico che massimizza il taglio all’appoggio manca una porzione (con geometria irregolare) di carico distribuito che se presente sicuramente porta ad un incremento del taglio. • Nel caso in questione le travi principali hanno geometria variabile. Per determinare la sezione di verifica più gravosa dovrei fare delle linee di influenza che descrivano le sollecitazioni al variare della posizione del carico mobile. Per fare questo devo per forza definire una grande quantità di variabili di controllo (praticamente 3 variabili per beam) e quindi generare una gran quantità di “load case” o c’è una modalità più rapida? |
| RISPOSTA 76 : Non sembra esserci nulla di evidentemente sbagliato nei risultati che avete prodotto, a meno di non aver capito male la vs. richiesta. La superficie di influenza (vedi immagine allegata, Influente-All.jpg, che è prodotta con il contour dei risultati della Load Influence Analysis) dice dove le forze devono essere presenti per minimizzare/massimizzare il taglio nel Beam 10. Dato che i carichi nel Load Path agiscono verso il basso, il carico verrà aggiunto solamente dove il carico verso il basso contribuisce al taglio nella direzione desiderata. Per il taglio massimo, gran parte del carico verso il basso è aggiunto in quanto la superficie di influenza indica che una forza negativa (FY) sulla gran parte della struttura produce un taglio positivo al Beam 10. Per quanto riguarda il taglio negativo il carico è aggiunto solamente in piccole aree in accordo alla superficie di influenza (vedi immagine allegata, Influence-Min.jpg, che è limitata per mostrare solamente la parte positiva della superficie di influenza). Entrambe sono conformi ai load case. Se state affermando che potete produrre degli schemi di carico diversi, che soddisfino alle regole del Load Path che avete creato, ma che producano taglio aggiuntivo sul Beam 10 al di fuori dei casi automaticamente generati dal programma, mandateci cortesemente un esempio e lo controlleremo in dettaglio. Infine, con riferimento alla vs. ultima domanda, se c’è la necessità di valutare i tagli ed i momenti ad ogni sezione, è necessario creare più variabili di risposta, un set per ogni elemento. Queste sono facilmente applicabili in quanto è possibile selezionare gli elementi tutti assieme. Naturalmente questo può portare ad un gran numero di ‘influence cases’, ma dato che il modello è piuttosto contenuto, dovrebbe esser possibile gestire il tutto, compreso un inviluppo, in maniera piuttosto efficiente. |
| QUESITO 75 : Avremmo necessità di licenza del tipo flex-lm in quanto dobbiamo rendere disponibile il SW su due aule di calcolo adiacenti Le licenze saranno installate su server virtuale. |
| RISPOSTA 75 : Il software utilizza un Sentinel Hasp USB Device (dongle), che può essere connesso ad un qualsiasi computer nella LAN. Installazioni su server virtuale sono state compiute con successo su almeno due piattaforme, VMware vSphere e Microsoft Hyper-V virtual servers, come descritto nel PDF allegato. |
| QUESITO 74 : Sto usando il codice di calcolo Straus7 per eseguire delle analisi su alcuni container modificati e mi trovo in difficoltà su come simulare la lamiera grecata; nei vari tutor e manuali non sono riuscito a trovare risposta. Quale è la modalità migliore per inserirla nel software? |
| RISPOSTA 74 : Vi sono principalmente due approcci da seguire quando si modella una lamiera grecata. 1. Si procede con una modellazione esplicita della struttura e dei suoi dettagli utilizzando elementi plate/shell elements. Questo approccio restituisce il maggior numero di informazioni a proposito della risposta strutturale, ma per contro può richiedere un modello ‘grande’: ciò dipende dalle dimensioni del pannello e dalla forma delle pieghe 2. Si procede con uno user-defined plate/shell material. Questo richiede il calcolo delle matrici del materiale per le parti membranali, di flessione e per i gradi di libertà accoppiati. Per sezioni di utilizzo comune queste matrici possono essere determinate sulla base dei ‘first principles’ (vedi ad esempio Theory of Plates and Shells, Timoshenko). Più in generale non è così semplice e bisogna seguire un approccio come quello esposto nella Webnote allegata (il cosiddetto approccio di omogeinizzazione). Questo ha il vantaggio che grandi pannelli in lamiera grecata possono essere modellati in maniera efficiente senza ricorrere a modelli di grandi dimensioni, tuttavia tale metodo non restituisce direttamente risultati locali e richiede all’inizio un po’ di sforzo per il calcolo delle matrici. |
| QUESITO 73 : In Straus7 esiste la possibilità di inserire per i beam offset di estremità (end i,j) lungo l’asse o bisogna necessariamente creare un altro nodo con un link rigido? Nelle versioni future è possibile inserire offset sui beam x,y,z (end i,j separatamente) per facilitare la modellazione delle strutture? |
| RISPOSTA 73 : L’opzione di applicare un offset assiale non è attualmente supportata. In ogni caso è piuttosto semplice aggirare il problema con i link rigidi, utilizzando la seguente procedura: 1. Tools/Split Beams 2. Selezionale l’end del beam che si vuole offsettare assialmente 3. Inserire un rapporto appropriato per tale end del beam 4. Splittare il beam con tale rapporto 5. Convertire il beam ‘corto’ in un rigid link tramite il comando Tools/Convert/Beams to/from Links |
| QUESITO 72 : Sviluppando il nostro applicativo stiamo valutando la possibilità di includere nell'interfaccia principale una vista del modello Straus7. Il manuale delle API riporta la presenza di alcune funzioni che permettono di ottenere un handler all'oggetto grafico contenente il browser del modello, per poterlo inserire correttamente nell'interfaccia (setModelWindowParent), tuttavia non siamo riusciti a reperire informazioni sulle librerie grafiche utilizzate da Straus7, cosa che invece sarebbe di fondamentale importanza per questi scopi. Sarebbe possibile avere questa informazione? |
| RISPOSTA 72 : Straus7 R2.4 non richiede nessuna particolare libreria grafica. Tutte le funzioni grafiche sono compiute da Straus7, il cui rendering è permesso dal Windows GDI, che è sempre presente nei SO Windows. Se avete difficoltà a richiamare St7SetModelWindowParent fateci cortesemente sapere che linguaggio di programmazione state utilizzando: vedremo se vi è la possibilità di far funzionare tale comando in tal sistema operativo. In ogni caso, il manuale delle API si trova nella sottocartella ‘API’ nella directory di installazione di Straus7. |
| QUESITO 71 : Sto cercando una soluzione "sostenibile" per verificare i nodi delle strutture in acciaio di geometria complessa (noto problema parzialmente risolto da softwares specifici). A mio modo di vedere la soluzione principe è quella di utilizzare software che operino sulla "geometria" per la quale si definiscono i materiali, i vincoli, le superfici di contatto ecc. poi il programma provvede alla meshatura ed alla restituzione di un modello analizzabile coerente con le premesse (tipo Ansys Workbench). E' chiaro che, quelle citate, per ora, sono soluzioni disponibili per software di una superiore classe di costo. Nonostante tutto, il problema, se pure con modalità d'input più onerose è risolvibile anche con Straus7. Da qui il mio interesse a capire(se possibile dalle webnotes), come, i più profondi conoscitori del programma, risolvano il problema di contatto per modelli con mesh coerenti e/o incoerenti allo scopo di valutarne la "sostenibilità" applicativa. Ad oggi infatti, l'implementazione di un nodo complesso mi richiede parecchie ore di lavoro (troppe per ritenere comunque applicabile il metodo che restringo ai casi estremi), ma che non disdegnerei applicare in modo più generalizzato. |
| RISPOSTA 71 : In Straus7 è già possibile applicare attributi e condizioni di contatto direttamente alla geometria e trasferire automaticamente tali condizioni dopo l’operazione di automeshing agli elementi e ai nodi. Attualmente il contatto viene gestito solamente in piccoli spostamenti e senza attriti. Tuttavia stiamo sviluppando un contatto superficie-superficie, che apparirà un una prossima versione di Straus7. Nel presente ci stiamo focalizzando nella prossima release del programma, che offre una nuova interfaccia, grafica veloce DirectX e file eseguibili 64-bit. Dopo tale versione stiamo programmando il rilascio di questa nuova ‘capability’ di contatto. Per avere delle indicazioni specifiche su come analizzare le vostre particolari giunzioni potete inviarci il file CAD corredato da una descrizione di quanto vi serve. Saremo lieti di illustrare cos’è possibile fare all’oggi e cosa sarà possibile fare con i contatti surface/surface nel futuro. |
| QUESITO 70 : Le scrivo per avere un chiarimento in merito alla generazione automatica della mesh. Noi avremmo la necessità di creare, nello stesso modello, mesh di dimensioni differenti per le varie parti del modello; in particolare, per l'esempio allegato, vorremmo creare una mesh più fitta nella zona blu ed una meno fitta per le altre parti del modello. Così facendo, però, le zone di transizione presentano una discontinuità della mesh. Esiste un comando od una procedura per fare in modo che i punti di connessione tra mesh differenti si colleghino? |
| RISPOSTA 70 : Una strada per generare mesh che si infittiscono/diradano gradualmente è quella di utilizzare il comando Attributes/Vertex/Mesh Size. E’ possibile assegnare una dimensione specifica e, automaticamente, il meshatore provvederà a creare elementi nell’intorno del vertice con quella dimensione. Quando si applica tale attributo a due vertici che appartengono allo stesso edge, l’edge intero sarà suddiviso in elementi di tale dimensione (questo accade anche nel caso in cui l’edge sia definito da un solo vertice). Il meshatore genererà automaticamente elementi di transizione. Il modello allegato è stato costruito in modo da illustrare questo concetto. Ulteriori esempi sono reperibili nel Online Help. |
| QUESITO 69 : Dato un telaio del tipo indicato in allegato è possibile definire un collegamento alla base in cui la rotazione (nel piano, RZ) è in termini di rigidezza e momento in funzione del carico assiale ivi agente; ossia, eseguendo un'analisi GNL in cui il carico si incrementa per step, il software è in grado di aggiornare, per ogni step, il valore della rigidezza e del momento offerto dal vicolo di base in funzione del carico assiale presente? |
| RISPOSTA 69 : Attualmente non è presente alcuna opzione per accoppiare una tabella momento-rotazione o momento-curvatura allo sforzo assiale di un elemento di tipo beam. Tuttavia, nel caso di modellazione di una colonna reale, è possibile utilizzare la plasticità a fibre, che provvede automaticamente a tale accoppiamento. Tale approccio nella modellazione degli elementi beam è piuttosto semplice e richiede come input solamente una tabella stress-strain e la geometria della sezione. Un esempio semplice di tale applicazione si trova nella webnote allegata. |
| QUESITO 68 : Sono alle prese con la modellazione di un impalcato da ponte e volevo sapere se con Straus7 è corretto dare l'offset alla soletta gettata in opera (modellata con plate) rispetto alle travi prefabbricate(modellate con beam). I valori si discostano molto se considero o no l'offset. |
| RISPOSTA 68 : La questione se considerare l'offset dipende dalla realtà che si va a modellare. Tenga presente che l'attributo di offset è equivalente ad una connessione rigida tra l'entità soggetta ad offset e quelle di "partenza". Una conseguenza dell'offset è la nascita di un momento flettente addizionale in presenza di carico assiale (e viceversa), conseguenza che bisogna avere la premura di verificare se corrisponde alla realtà fisica o meno. Tanto per fare un esempio, nei capannoni industriali gli arcarecci di falda hanno ovviamente un offset geometrico ma tale offset solitamente non viene modellato dal punto di vista strutturale in quanto la flessione degli arcarecci generalmente non crea sforzo assiale (data la natura del loro collegamento alle membrature sottostanti). Viceversa, un esempio di offset strutturale possono essere gli irrigidimenti degli scafi delle navi, o anche dei serbatoi. Un consiglio che mi permetto di dare è di prendere atto che esiste anche l'offset degli elementi beam. In alcuni/molti casi è preferibile utilizzare questo piuttosto che l'offset dei plate. Consiglio comunque caldamente di effettuare semplici prove che simulino pannelli irrigiditi (per esempio con mesh plate beam) per prendere confidenza con questo attributo e verificare la convenienza o meno di applicare l'offset agli elementi plate piuttosto che agli elementi beam. |
| QUESITO 67 : Se voglio creare un piano rigido tramite "rigid connections" (menu autoassign), che NON sia un piano individuato dal sistema globale di riferimento, creo un sistema di riferimento cartesiano "user defined" i cui assi XY individuano il piano che voglio rendere rigido. Il comando autoassign->restraint->rigid connections non sembra funzionare con il nuovo sistema di riferimento in quanto mi da sempre l'errore "some nodes do not lie in the selected plane" anche se seleziono solo tre nodi che *per forza* appartengono al piano selezionato. |
| RISPOSTA 67 : Il warning è relativo al fatto che il master node che presumo lei setti come 'automatic' non giace 'esattamente' nel piano. Ma questo si risolve con un move by absolute. |
| QUESITO 66 : Ho questo problema. Estrapolare il momento e il taglio massimo in una trave da ponte costruita con elementi plate. Tra i risultanti dell' elemento plate vengono forniti i momenti in (KN.mm/mm). Adesso per cercare di trovare una equivalenza tra momenti di una trave in elementi beam e momenti su una trave costruita con elementi plate ho costruito una trave prima come elementi beam e poi come elementi plate, caricate allo stesso modo. Tuttavia non riesco ha trovare l' equivalenza tra il momento massimo dell' elemento beam e elemento plate (leggendo i valori dei momenti). Stesso problema vale per il taglio. |
| RISPOSTA 66 : Trova la procedura per l'estrazione dei parametri di sollecitazione in modelli a shell al seguente link: http://www.hsh.info/quesiti/procedura.pdf |
| QUESITO 65 : Volevo sapere se c’era un opzione per poter stampare una relazione con tutti i dati d’ingresso del modello senza dover fare copia ed incolla per ogni opzione (materiali, elementi). |
| RISPOSTA 65 : Per quanto riguarda la trasmissione cartacea dei dati di un modello di Straus7, potrà trovare utile la funzione File/Export e salvare il modello come file .txt di Straus. Il file contiene *tutte* le informazioni relative al modello (elementi, materiali, solutore utilizzato, carichi e vincoli). |
| QUESITO 64 : Con i Point Contact Normal che prevedono un attrito statico, una volta che viene superato e si innesca il movimento, il programma tiene conto dell'attrito radente ? |
| RISPOSTA 64 : Per lo sliding friction la risposta è positiva. Esempi di questo si trovano nel Verification Manual, problemi VNS23 e VNT12. |
| QUESITO 63 : Desidero sapere in caso di analisi non lineare geometrica e dei materiali in riferimento al solver, scheda “default”, sottoscheda “non linear”: · se si toglie la spunta "Include" della Geometric Stiffness sembra che aiuti la convergenza, · se si pone un valore alto (p.e. 0,5) a "Sliding Factor" sembra che aiuti la convergenza, in tutti questi casi la soluzione è attendibile come sembra dica il manuale? Ed è attendibile una soluzione anche se qualche sub step non converge? |
| RISPOSTA 63 : Per quanto riguarda la spunta sulla 'geometric stiffness matrix' confermo che può modificare il rate di convergenza (non sempre però in senso positivo) senza affliggere i risultati numerici finali in maniera significativa (ammesso che l'analisi sia andata a convergenza). Per quanto concerne il parametro 'Sliding Friction Factor' esso deve rimanere basso ed, eventualmente zero. I risultati numerici variano se si aumenta questo valore, pertanto si raccomanda di utilizzare il valore di default, che è praticamente zero. Per quanto riguarda l'ultimo quesito la risposta è in generale negativa, tuttavia possono esistere dei casi particolari (specialmente quando non è coinvolta la non-linearità di materiale) in cui la mancata convergenza ad un increment non pregiudica la soluzione finale. E' comunque buona prassi che tutti gli increment convergano. E' possibile a posteriori eliminare gli increment non conversi e rilanciare l'analisi. |
| QUESITO 62 : Le chiedo cosa devo fare per utilizzare Straus7 in modo da analizzare le strutture anche per il sisma in special modo alla luce della normativa NTC2008 ed in che modo sono inseribili i dati sismici richiesti . |
| RISPOSTA 62 : Le consiglio di svolgere il tutorial n°5 "Spectral Response Analysis" presente nel programma (menu Help->Tutorial). In questo tutorial si mostra l'utilizzo dello spettro come input sismico. Lo spettro in questo esempio è inserito tramite formula matematica, tuttavia in generale si può inserire anche in forma tabellare. |
| QUESITO E RISPOSTA 61 : D1) Qual'è la differenza fra "NON-STRUCTURAL MASS" e "TRANSLATIONAL MASS"? - R1) La differenza sostanziale riguarda il fatto che la non-structural mass, pensata per modellare carichi "non strutturali" (quali "live loads"), è associata ad uno specifico load case, mentre la massa strutturare (di tipo translational o rotational è sempre attiva). Altre differenze riguardano le possibilità di applicazione: la massa strutturale può essere applicata solo ai nodi, quella non strutturale anche agli elementi beam, shell e brick. Consiglio di far riferimento all'help di Straus7 per i dettagli. D2) Nel momento in cui si effettua un'analisi dinamica lineare di un edificio, è meglio creare il modello con una NON STRUCTURAL MASS applicata ad esempio su elementi Load Patch (in modo quindi da simulare la distribuzione uniforme di massa del solaio), oppure concentrare tutta la massa del piano nel centro di massa mediante TRANSLATIONAL MASS? - R2) Dipende dallo scopo dell'analisi e dalle ipotesi che si fanno: sicuramente la prima via permette di distribuire opportunamente (utilizzando i load patch corretti) la massa non strutturale sugli elementi orizzontali (travi) e di cogliere fenomeni locali dovuti a questi carichi, il secondo metodo è più adatto per le risposte globali del sistema. Si tenga presente che è opportuno modellare con le masse non-strutturali SOLO il contributo dovuto ai carichi non strutturali, non la massa dell'edificio strutturale. D3) Ipotizzando di usare la NON STRUCTURAL MASS, come si può tenere conto di un'eventuale eccentricità del centro di massa? - R3) E' possibile a partire dalla release R2.4 del software, assegnare un offset alle masse non strutturali. |
| QUESITO 60 : Vorrei sottoporvi il seguente quesito: quando applico le NON-STRUCTURAL MASS ad esempio a dei plate, mi viene data la possibilità di assegnare un dynamic factor. Quando poi passo alla schermata del seismic load cases, nella sezione seismic parameters posso assegnare un NON STRUCTURAL MASS FACTOR F. Inoltre ho l’opzione per attivare o meno i dynamic factor (apply dynamic factors). La mia domanda è: quando nell’analisi simica lineare voglio ridurre il coefficiente di partecipazione delle masse non strutturali, utilizzo il dynamic factor (mettendolo ad esempio pari a 0,3) o eseguo la riduzione delle masse modificando il non structural mass factor F, e lasciando il dyn factor uguale a 1? Qual è la differenza tra il dynamic factor e il non structural mass-factor F? Come influiscono sui calcoli? |
| RISPOSTA 60 : Il Dynamic Factor che si inserisce nella finestra di attribuzione delle "non structural mass" è un coefficiente moltiplicativo delle masse stesse che viene applicato nelle analisi dinamiche e nell'analisi lineare sismica (seismic load case - statica equivalente). Il fattore F che trova nei seismic load cases è un fattore di combinazione adimensionale positivo che viene utilizzato per scalare le masse non strutturali nella valutazione del carico gravitazionale G, che è legato al "base shear" V dalla relazione: V = ßG. Consiglio a tal proposito la lettura della guida in linea alla voce "Solver Special Topics: Seismic Analysis" in cui troverà tutte le informazioni a riguardo. |
| QUESITO 59 : Per la verifica di un edificio esistente multipiano con struttura mista pareti-telai in c.a. (7 livelli, forma in pianta ad L inscritta in un rettangolo di dimensioni: 50x36m) adibito a civile abitazione, sorge la necessità di modellare i solai con la loro reale deformabilità nel piano. Il solaio misto in c.a. è quello nell’immagine allegata (le quote sono in mm). L’attuale modello di calcolo, non potendo i solai esse considerati come rigidi nel loro piano, è costruito mediante elementi beam che riproducono il comportamento di travi, pilastri e setti, da elementi plate (load patch) per trasmettere i carichi alle travi. Considerata la complessità della struttura stiamo cercando, nell’ambito di un’analisi lineare, un elemento nella libreria di Straus7 che possa riprodurre l’ortotropia geometrica del solaio (introducendo la deformabilità nel piano del solaio) e che consenta un onere computazionale gestibile. Quale può essere la soluzione migliore per procedere, evitando di perdere, per quanto possibile, il lavoro fatto? |
| RISPOSTA 59 : E' possibile tener conto della rigidezza finita del solaio utilizzando gli elementi plate. Probabilmente sarà necessario suddividere i plate e i beam afferenti per avere una migliore accuratezza dei risultati (a tal proposito vi invito a fare semplici prove su un modellino test). Per quanto riguarda l'ortotropia di piano è gestibile creando uno user defined plate e gestendo le matrici assegnando opportuni valori ai coefficienti ed avendo l'accortezza di allineare in maniera coerente gli assi locali dei plate. Si veda allegato. Anche in questo caso è bene fare dei test con modelli semplici. |
| QUESITO 58 : Le invio i file di Straus 7 - R 2.4 - B6 di una semplice travatura reticolare per la quale il solutore da degli strani messaggi (Warning) la stessa trave risolta con il solutore installato sul portatile non dà luogo ad alcun tipo di messaggio come è ovvio che sia. |
| RISPOSTA 58 : Il motivo risiede nel fatto che nelle condizioni globali di vincolo è attiva la rotazione attorno a Z globale, che il programma sopprime per eseguire il calcolo. Se vincola (ad esempio con il tasto "2D Plane") anche tale rotazione i warning scompaiono. Non dovrebbero comunque esistere differenze tra la soluzione con e senza i warning. |
| QUESITO 57 : Per qualche strano motivo mi si è modificato il font della finestra del log del solutore di Straus7 ed è diventato illeggibile. Dove è l'impostazione che lo modifica? E' dentro Windows o è in Straus7 ? Io utilizzo Windows Vista. Mi sapete dare indicazioni in entrambi i sistemi? |
| RISPOSTA 57 : Con un click-destro sulla finestra del log si trovano le opzioni per il font (ce ne sono tre - piccolo, medio e grande). |
| QUESITO E RISPOSTA 56 : D1 - Con la presente sono a richiedere supporto tecnico per la modalità di lettura dei risultati derivanti da un’analisi statica lineare per una scala con rampe e pianerottoli in muratura a mattoni pieni, modellata attraverso degli elementi plate/shell a quattro nodi con comportamento isotropico. - R1 - Premettiamo che con l'analisi lineare non è possibile tener conto della non-linearità associata al materiale (resistenza solamente a compressione) e pertanto la rigidezza della struttura risente di tale approssimazione. D2 - M’interessa sapere all’interno di Results Settings – Contour – Stress a quale sistema assiale devo riferirmi per avere una raffigurazione tensionale il più possibile realistica, dal momento che la muratura resiste solo a compressione, mentre il modello FEM che ho sviluppato individua anche alcune zone tese sia sulle rampe sia sul pianerottolo. - R2 - Una strada, tenendo conto delle forti limitazioni che impone l'analisi come detto sopra, potrebbe essere quella di individuare un criterio di resistenza. La lettura dei risultati dipende dal criterio di resistenza scelto. Esempio: supponiamo, a titolo puramente esemplificativo, di utilizzare il criterio di resistenza della massima tensione principale. In questo caso nei risultati dei plate andrà visualizzata la massima tensione principale. In ogni caso, per una digressione completa sulle convenzioni dei segni che il programma utilizza per gli elementi plate e delle tipologie di risultato si rimanda all'help alla voce: "Element Library: Plate Stress Conventions" e "Results Quantities: Plate Stress". |
| QUESITO 55 : Non ho ancora capito come calcolare lo smorzamento modale da inserire nell'analisi spettrale usando la CQC. Io inserisco il valore 5%. E' corretto o bisogna determinarlo di volta in volta? Sto parlando di un calcolo relativo ad una struttura a telaio in c.a. |
| RISPOSTA 55 : Le norme generalmente indicano la possibilità di assegnare uno smorzamento costante (dipendente dalla tipologia della struttura). Tale smorzamento può essere assegnato tramite l'opzione 'modal damping' presente nella finestra del solutore spettrale, inserendo per ogni modo il valore costante considerato, che nel suo caso è il 5%. |
| QUESITO 54 : Ormai da tempo abbiamo sviluppato delle applicazioni che sfruttano le API di Straus. Con Windows XP copiavamo le librerie St6List.dll e St7API.dll nelle cartelle C:\WINDOWS\system e C:\WINDOWS\system32 e tutto funzionava. Passando a W7, tale procedura generava un errore, che il supporto tecnico ci risolse, spiegandoci la procedura corretta da fare in W7 per poter utilizzare le API. Ora però non ricordo più dove mettere le mani... La domanda è quindi la seguente: cosa occorre fare per poter utilizzare le API sotto Win7 (ed anche Win8)? |
| RISPOSTA 54 : Non è mai consigliabile copiare le DLL da una parte all'altra. La procedura corretta è illustrata nella Webnote allegata. Occorre che l'utente: 1. Cancelli tutte le copie delle DLL di Strand7 che ha copiato in giro; 2. Installi il programma completamente e correttamente nella usuale cartella C:\Program Files (x86)\ecc. 3. Applichi il PATH come spiega la Webnote. |
| QUESITO 53 : Operiamo nel campo della progettazione e produzione di guarnizioni principalmente per applicazioni automotive. Nell'ambito di un forte sviluppo tecnico dell'Azienda in atto, saremmo interessati ad introdurre anche il calcolo ad elementi finiti dei profili in gomma. In particolare ci interessa la possibilità di simulare il comportamento allo schiacciamento del profilo (load deflection), sia 2D (deformazione della sezione, cioè configurazione finale della sezione in corrispondenza di schiacciamento imposto) che 3D (modellazione di un tratto di profilo o di una guarnizione stampata di forma complessa) e di valutarne la portanza, cioè il carico di reazione della guarnizione allo schiacciamento. Stiamo parlando di particolari in gomma (EPDM), spugna, bicomponenti gomma-spugna con eventuale presenza di inserti plastici o metallici. Vi chiedo quindi cortesemente informazioni sui moduli che possono essere utilizzati per questo tipo di calcolo. |
| RISPOSTA 53 : Straus7 e' dotato di tutto quello che serve per queste modellazioni. Oltre al programma base, occorre l'opzione solutori non-lineari. E' consigliato anche l'acquisto delle opzioni Meshatore e Sparse solver. Sono presenti i modelli constitutivi per la gomma (tipo Neo Hookean, Mooney-Rivlin, Ogden), gli elementi di contatto e la deformazione finita (finite deformation) utili per questo tipo di calcolazioni. Se l'utente desidera proporre un benchmark, e' possibile eseguirlo. Occorre che ci invii il file CAD e i dati del materiale e il carico. |
| QUESITO 52 : Analizzando una semplice trave vincolata alle estremità con una cerniera ed un carrello ho constatato che nel file di analisi compare il seguente messaggio di avviso: *WARNING[237]:Default freedom conditions appear to be over-constrained - one or more elements may require additional freedom. Essendo la trave puramente isostatica, non capisco tale messaggio. |
| RISPOSTA 52 : Il messaggio di warning indica che il sistema potrebbe essere sovra-vincolato (over-constrained). In effetti lo è in quanto ha spuntato nei freedom case l'opzione 2D beam. Se leva tale opzione, mantenendo i vincoli che ha assegnato il messaggio di warning scompare. Una nota: se decidesse di mantenere il freedom case 2D beam e rimuovere dal modello i vincoli sovrabbondanti il programma darebbe comunque il warning. Il motivo risiede nel fatto che quando si utilizzano le condizioni globali di vincolo (2D beam, 2D plane) il programma ci "avvisa" che i nodi apparentemente non vincolati sono comunque vincolati dalle condizioni globali di vincolo. E questo è un aiuto in quanto a volte ci si può dimenticare di avere impostato tali condizioni. |
| QUESITO 51 : Abbiamo necessità di modellare una scaffalatura drive in, eseguendo una analisi non lineare transiente (con accelerogrammi) considerando l'attrito tra i pallet e le guide sulle quali questi scorrono. Ho già guardato sul vostro sito i tipi di contatto (point contact) che sono implementati, ma non riesco a capire come effettivamente modellare il contatto ad attrito. Sono a conoscenza di altri software che implementano il contatto tipo "hard contact", per quanto riguarda le forze assiali e con coefficiente di attrito nelle direzioni trasversali. Al contrario mi sembra che i vostri contatti funzionino con una molla in direzione assiale e un coefficiente di attrito in direzione trasversale. |
| RISPOSTA 51 : Quello che scrive l'utente e' corretto. La rigidezza assiale non è fissa ma è controllabile dall'utente. Con l'opzione Autoscaling che si seleziona nella Beam Property, il programma aumenta o diminuisce la rigidezza assiale in base a quello che serve per mantenere il contatto con una minima penetrazione. Il valore della penetrazione viene specificato nel pannello Solver/Defaults/Nonlinear - si chiama Zero Contact Factor, con valore di default uguale a 1.0E-6. L'Online Help contiene ulteriori informazioni sull'argomento. |
| QUESITO 50 : Nella costruzione dello spettro uso uno smorzamento x = 0.05. Facendo poi un'analisi sismica ed utilizzando una CQC torno ad inserire lo smorzamento sopra riportato (la CQC richiede l'inserimento obbligatorio di uno smorzamento x). E' corretto? |
| RISPOSTA 50 : Con riferimento all'analisi spettrale, l'utilizzo 'tipico' prevede di utilizzare uno spettro già definito (per es. dalle Norme) e di svolgere un'analisi spettrale considerando (eventualmente) lo smorzamento, inserendolo sotto forma di smorzamento modale o Rayleigh. In tal caso si inserirà il valore stimato dello smorzamento nel pannello del solutore. Lo smorzamento, invece, che si inserisce in fase di generazione dello spettro a partire da un accelerogramma, è il valore dello smorzamento del sistema dei singoli oscillatori che permettono la trasformazione accelerogramma -> spettro. Noti che è possibile generare uno spettro anche ponendo tale valore eguale a 0 (approccio conservativo). |
| QUESITO 49 : Dovrei studiare una struttura che presenta degli elementi cut off sollecitata dall'azione sismica. E' possibile combinare in un'analisi non lineare per materiale i carichi provenienti da un'analisi dinamica lineare (modale con spettro di risposta)? |
| RISPOSTA 49 : Ci sarebbero due possibilità per fare questo calcolo: 1. Time History - Con il solver Nonlinear Transient Dynamic, si può applicare direttamente l'accelerazione sismica nel tempo e calcolare correttamete tutti i risultati che servono, tenendo conto di qualsiasi nonlinearità (cut-off, contatto, materiale). Questo sarebbe il metodo più corretto. 2. Spectral Response - Si può fare un'analisi nonlineare per stabilire lo stato di cut-off, contatto e nonlinearità di materiale. Questo stato si può poi usare come condizione iniziale per calcolare i modi propri della struttura, però assumendo che la risposta dinamica rimane lineare anche se la parte statica è stata nonlineare. Avendo calcolato i modi, si può poi fare il calcolo sismico lineare. Questo metodo è valido solo in casi particolari, e non è il metodo suggerito quando si sia in presenza di situazioni importanti di nonlinearita'. |
| QUESITO 48 : Sto modellando una torre in muratura con elementi plate, scegliendo come criterio di rottura Mohr-Coulomb. Ho assegnato all'angolo di attrito e alla coesione rispettivamente i seguenti valori: 45°, 0.84 MPa. Vorrei avere conferma della correttezza della scelta del criterio di rottura. Inoltre ho un dubbio: se il valore di tensione in combinazione MC è minore di 0 vuol dire che appartiene al dominio di rottura mentre se è maggiore di 0 non appartiene al dominio, cosa significa? Che se MC>0 l'elemento si è ?rotto?? Devo fare le verifiche di vulnerabilità della struttura modellata, c'è un criterio di rottura più adatto per l'analisi che voglio eseguire? E' possibile considerare un'eventuale non linearità del materiale? |
| RISPOSTA 48 : Il criterio di snervamento di Mohr-Coulomb si utilizza generalmente per il calcestruzzo armato, per la roccia e per modellare il suolo. La bontà del criterio deve ricercarla nella letteratura di studi analoghi. Un'alternativa potrebbe essere il criterio di Drucker-Prager. Rimango dell'opinone comunque che debba essere la letteratura tecnica a darle una risposta con riferimento alla bontà della Sua scelta. Con riferimento agli aspetti operativi del software: D) se il valore di tensione in combinazione MC è minore di 0 vuol dire che appartiene al dominio di rottura mentre se è maggiore di 0 non appartiene al dominio, cosa significa? R) non capisco, il criterio di Mohr-Coulomb risponde alla legge t = c - sn·tan(f), pertanto per ogni coppia di valori sn-t o ci si trova fuori dal dominio (condizione di snervamento, elemento 'plasticizzato') o all'interno del dominio (elemento completamente collaborante). Per elemento intendo elemento finito. L'elemento finito non si 'rompe', ma si snerverà, contribuendo in maniera nulla alla rigidezza del sistema. Tale problema è forzatamente non lineare in quanto la rigidezza del sistema è variabile in funzione del numero di elementi che oltrepassano la 'frontiera' di Mohr Coulomb. Un'ultima nota: ho notato che (evidentemente) la struttura non è continua ma interrotta dalle crepe. Anche qui è necessario rivolgersi alla letteratura di casi analoghi per capire come se ne tiene conto. Facendo una mesh continua della muratura non è possibile tenere in conto l'effetto delle fessure. Facendo una mesh sconnessa se ne tiene conto, ma forse in maniera troppo conservativa (in quanto non si considera il contatto tra le facce della fessura). |
| QUESITO 47 : Sto eseguendo delle analisi non lineari, lato materiale, su una struttura in muratura. Trattandosi di muratura vado ad inserire io, tramite tabella tensione-deformazione, il legame costitutivo e nella fattispecie do una resistenza a compressione di 50 kg/cm^2 e una resistenza a trazione di 0,4 kg/cm^2; i due punti estremi e l'origine sono collegati da una retta. Inoltre, ho dato un piccolo tratto orizzontale dalla parte delle trazioni. E' stato dato un legame di questo tipo allo scopo di trovare una soluzione in cui le tensioni non superassero certi valori limite e le deformazioni fossero congruenti con lo stato di tensione. Il modello è in shell; ho assegnato incrementi di carico bassi per facilitare la convergenza. Finita l'analisi, il programma mi avvisa che vi sono degli warnings: WARNING[ 73]:Internal angle is out of range in plate 4516. NOTE[ 11]:No singularities found. *WARNING[ 1]:Upper bound has been exceeded in table - end values will be used. TABLE NAME : "Masonry-like". Ho guardato il manuale ma non sono riuscito a chiarirmi le idee a pieno. Andando a vedere i risultati io trovo che non vi sono trazioni maggiori di 0,4 kg/cm^2 ma le deformazioni sono maggiori rispetto alla deformazione ultima che io ho impostato coincidente con la fine del tratto orizzontale. Questo pare essere un legame costitutivo di tipo elasto-plastico senza limite di deformazione; ma non è quello che io voglio simulare e che deve venire fuori dal legame costitutivo che ho dato in input. Togliendo invece il tratto orizzontale e rifacendo l'analisi il programma mi avvisa ancora degli stessi warnings e dai risultati trovo che la tensione è maggiore del limite che ho fissato a 0,4kg/cm^2. come se fosse stata eseguita una analisi elastica lineare senza tenere conto dei limiti impostati. Detto questo vorrei capire: 0) quando nello warning 1 mi dice "...end values will be used...", non vuol dire che è stato raggiunto il limite superiore e il valore finale (ovvero quello dato nel legame costitutivo e che ha un certo valore di tensione e deformazione precisi) verrà utilizzato? in tal caso, se il programma arriva a convergenza, non posso trovare valori di tensione e deformazioni maggiori di "end values"; 1) come mai se io impongo dei limiti questi non vengono rispettati? 2) nel caso in cui essi vengano superati perchè il programma non si ferma dicendomi che non è arrivato a convergenza; 3) il programma una volta raggiunto il limite fissato fa delle ulteriori iterazioni per vedere se riesce a trovare nuovi campi di spostamento che diano tensioni e deformazioni congruenti con il legame costitutivo o no? 4) io mi aspetto di trovare una soluzione in cui non ci siano tensioni di trazioni maggiori di un certo valore e deformazioni che siano congruenti con quel valore anche perchè quel modello nella realtà funziona e quindi il calcolatore dovrebbe dare ragione di questa cosa. |
| RISPOSTA 47 : Tutti i dubbi contenuti nel quesito sono spiegati nella parte dell'help di Straus7 che si intitola: "Tables: How the Solvers Use Tables" Lì è spiegato che il solutore, quando utilizza una table 'stress vs. strain', se le deformazioni escono dal range della tabella, il programma estrapola i valori seguendo la pendenza dell'ultimo tratto. Pertanto la curva è indefinita con riferimento all'ascissa. Ovviamente può essere limitata nell'ordinata (gradiente nullo). |
| QUESITO 46 : Volevo chiedere, come mai in una trave incastrata-incastrata, caricata in modo uniforme, il diagramma del momento presenta delle discontinuità. Ciò accade quando si aumenta la discretizzazione della trave. |
| RISPOSTA 46 : Il motivo è che, erroneamente, ha assegnato nelle condizioni di vincolo globali (global -> load & freedom cases), la condizione 2D PLANE invece che quella corretta 2D BEAM. Infatti, la condizione 2D PLANE vincola anche il grado di libertà rotazionale attorno all'asse globale Z, il che è errato in quanto l'inflessione della trave non deve essere impedita se non agli estremi (in cui lei, correttamente, ha applicato un vincolo esterno di incastro perfetto). Faccio notare anche che i vincoli alle estremità sono sovrabbondanti, NON sono necessari infatti i seguenti: - traslazione impedita lungo Z - rotazione impedita attorno a X - rotazione impedita attorno a Y in quanto già presenti nelle condizioni di vincolo globali. |
| QUESITO 45 : Volevo chiedere un'informazione relativamente alla funzione "automeshatore". In pratica volevo sapere se è possibile, tramite l'automeshatore, realizzare modelli di vari elementi solidi in continuità ma di diverse proprietà. Io ho fatto alcune prove ma non sono riuscito, in quanto normalmente utilizzo l'automeshatore per modelli solidi continui e omogenei. Allego ad esempio un semplice file .dwg con vari elementi "solid". So che il tutto va convertito in formato ACIS (.sat), per cui allego anche tale formato. |
| RISPOSTA 45 : Si assume che ci si stia riferendo al processo automatico di mesh (elementi tetraedrici). Il modello da lei allegato può essere generato senza troppe difficoltà per estrusione di elementi piani a quattro lati, in modo da generare una mesh esaedrica. Se si desidera procedere con una mesh automatica (tetraedrica) si deve considerare che nel modello geometrico sono presenti parti a spessore sottile, pertanto questo potrebbe portare delle difficoltà nella fase di mesh a meno di utilizzare elementi molto piccoli. Per quanto riguarda il processo di mesh (tetraedrica) di solidi multipli in una singola operazione, assicurandosi di assegnare ad ogni solido una proprietà diversa, si può procedere come segue: 1. Assicurarsi che ogni solido appartenga ad un gruppo diverso. Se si importa un file ACIS Straus7 assegna automaticamente un gruppo separato ad ogni solido 2. Procedere alla surface mesh della geometria. Ogni elemento “plate” verrà automaticamente collocato nel gruppo del solido 3. Procedere con la mesh solida. E’ necessario specificare i seguenti settaggi: il primo è l’opzione “Group as Solids” e il secondo è “Part property increment”. Nel secondo settaggio inserire 1 nell’opportuna casella. In questo modo per ogni gruppo verrà generata una proprietà diversa durante l’opzione di mesh solida. Da evidenziare che per un corretto funzionamento di detta procedura è necessario che ogni solido sia propriamente definito come un volume racchiuso da elementi plate del medesimo gruppo. Ciò implica che alle interfacce due set differenti di plate saranno sovrapposti. |
| QUESITO 44 : Invio una bozza della barriera e dell'elemento proiettato in modo da fornire un'idea più precisa del problema. Ci servirebbe sapere come affrontare il problema, tramite il Vs. codice di calcolo, della resistenza della barriera all'impatto. Nel dettaglio vorremmo poter dimensionare i profili di supporto, la piastra base, le sollecitazioni sui tirafondi e la larghezza di sovrapposizione della lastra frontale al fine di evitare lo scalzamento della stessa in caso di "grandi deformazioni". |
| RISPOSTA 44 : Il supporto tecnico ci trasmette il file che segue, avvertendo che, nell'animazione AVI presentata, gli spostamenti sono stati amplificati di un fattore pari a 2. - URTO.AVI |
| SEGUITO QUESITO 44 : Dalla simulazione AVI inviata direi che è esattamente quanto inteso. Le chiederei solamente conferma se alla massa schematizzata sia possibile attribuire una velocità, e quali altre proprietà siano assegnabili (ad esempio accelerazioni, spostamenti nel tempo, velocità variabili nel tempo, accelerazioni variabili nel tempo...etc.). |
| RISPOSTA : Il programma offre varie possibilità per l’applicazione di attributi tempo-varianti. Tuttavia non ha molto senso fisico attribuire delle accelerazioni che sono funzione del tempo, a meno che non ci si riferisca all’effetto inerziale di un accelerazione agente su una massa (i.e. forza statica equivalente). Ciò è comunque possibile in Straus7. Comunque, cambiare accelerazione in funzione del tempo per un problema dinamico è di solito traducibile in un azione di una forza su una massa per produrre un particolare effetto dinamico. Infine, le condizioni iniziali del problema (spostamento, velocità), sono facilmente assegnabili in Straus7. |
| QUESITI E RISPOSTE 43 : Ho modellato un pannello di vetro 10.10.1,52 che fa parte di un sistema più complesso su cui sto lavorando. Per ora il modello si limita alla sola lastra di vetro, è composto essenzialmente da 2 strati di elementi plate (le due lastre da 10 mm) uniti da pinned link che modellano l'intercalare polimerico (lo strato da 1,52). A favore di sicurezza si è trascurata la rigidezza flessionale di questo strato di materiale polimerico supponendo che trasferisca uno sforzo di sconnessione nullo e modellandolo solo come collegamento tra le due lastre. Questo al fine di semplificare fortemente la modellazione. La mesh è a maglia piuttosto ampia perchè, prima di raffinarla, volevo accertarmi che il modello funzionasse ed avere il Vostro parere sulla correttezza deil legami costitutivi adottati. Ci sono alcune circostanze riguardo questi modelli che vorrei chiarire: - Per il vetro ho inserito un legame stress-strain bilineare ed adottato un criterio di rottura di tipo max stress, inserendo il diagramma stress-strain asimmetrico che riporto di seguito. Il diagramma prosegue indefinitamente a compressione mentre ha un limite superiore a trazione in quanto ci aspettiamo una rottura fragile per il vetro teso. (Criterio di Galilei). D1) Il primo problema è che, pur inserendo questo diagramma, quando interrogo il modello sulle tensioni massime di trazione (peak_sigma 11) vedo che vengono superate, ovvero ci sono degli elementi che spingendo oltre l'analisi non lineare vanno oltre i +50MPa, tensione caratteristica di rottura per trazione che ho caratterizzato mediante il plateu del diagramma sopra riportato. Da cosa dipende questa circostanza ? Ho letto la guida (how the solver use the tables) ed in base a questa ho pensato di inserire il diagramma siffatto. L'ultimo tratto è orizzontale perchè volevo che il solutore lo troncasse attraverso un abbattimento della rigidezza degli elementi fratturati. Ci sono forse errori concettuali nel modus operandi ? R1) Se interroga con lo strumento di peek l'elemento plate più sollecitato troverà che i valori che eccedono il limite di +50 MPa sono in corrispondenza dei nodi. Il programma invece effettua il controllo ai punti Gauss dell'elemento (che in questo caso sono interni all'elemento stesso). I valori ai punti di Gauss sono inferiori al limite da Lei imposto. Raffinando la mesh queste differenze tra valori nodali e valori ai punti di Gauss dovrebbero ridursi (tuttavia si aspetti sempre un leggero superamento del limite ai nodi). D2) Il secondo modello, del tutto simile al primo ma con contrasti di circa 30 cm (qui le cutoff bar non sono presenti, perchè la modellazione si è arrestata ancor prima), presenta dei problemi in controllo di forza, per quanto gli incrementi siano stati scelti molto piccoli. R2) Suggerisco di ereditare il modello dal modello M1 e poi modificarlo, magari provando a tenere i cutoff bar. D3) Ottengo con queste analisi dei carichi di instablità (in corrispondenza dei quali la soluzione diverge rapidamente in termini di spostamento) sensibilmente maggiori di quelli ottenuti con la semplice analisi di buckling lineare. R3) Questo è possibile, in quanto non sta considerando le imperfezioni iniziali che necessariamente devono essere previste in caso di buckling non lineare (analisi non lineare a grandi spostamenti). Bisogna pertanto introdurre delle imperfezioni iniziali. D4) Quale è la maniera corretta di inserire una imperfezione iniziale nel mio modello? Ci sono indicazioni sull'on line help a tal riguardo? (Ad esempio volendo inserire un difetto di tempra termica del vetro attraverso una deformazione iniziale di 3mm nella mezzeria del pannello?) R4) Per inserire delle imperfezioni si può agire essenzialmente in due modi: applicando delle imperfezioni di carico (eccentricità del carico) o agendo sulla struttura deformata. Nel primo caso si inserisce un carico instabilizzante (potrebbe essere una forza laterale in mezzeria nel suo caso) sufficientemente piccola ma tale da innescare il fenomeno di instabilità. Nel secondo caso (consigliato) si opera agendo su una mesh deformata (per far ciò è sufficiente salvare un modello con i risultati aperti ed impostare una deformata sufficientemente piccola ma tale da innescare il fenomeno di instabilità). |
| QUESITO 42 : Sto facendo delle prove per familiarizzare con le analisi non lineari che devo impiegare attivamente nel prosieguo del mio lavoro. Nel caso specifico ho modellato una parete in muratura 3x3m, vincolata alla base fissando i tre spostamenti e la rotazione lungo x. Il carico assegnato in testa è di 1 kN, ed ho scelto degli step di carico con incrementi di 10. Tipo una prova di taglio. Ho utilizzato banalmente dei plate isotropi ed ho assegnato un legame elastoplastico con criterio di snervamento Mohr-Coulomb (C=0.03MPa, Fi = 21°). Il problema è che già dalla terza iterazione il modello non converge. Potete darmi dei suggetimenti per risolvere questo problema nella giusta maniera? Suddivisione mesh, step di carico più piccoli ecc... Vorrei ricavare la curva taglio spostamento portando il pannello al collasso. Ho già impiegato l'automatic sub step ma senza trarne vantaggio, perchè dopo 20 iterazioni il modello non converge nonostante i sub step e se non limito il numero di iterazioni la procedura diventa lunghissima per cui per un pannello così semplice credo di non essere sulla strada buona. Altra questione, rilasci: ho provato ad impiegare il comando Attribute, beam, end relase ma in questo caso i rilasci mi vangono assegnati ad entrambi gli estremi dei beam. Come faccio ad assegnare i rilasci ad un solo estremo, ad esempio volendo modellare un semplice telaio con cerniere alla base ed incastri in sommità delle colonne ? |
| RISPOSTA 42 : Alcune osservazioni: - la tabella stress vs. strain non serve, in quanto il criterio di Mohr-Coulomb risulta definito completamente dalla coesione e dall'angolo di attrito (inseriti da Lei a livello delle proprietà del plate - corretto) - suggerisco di effettuare l'analisi in controllo di spostamento (allego modello), in sostanza invece che applicare una forza si applica uno spostamento imposto e lo si aumenta. La forza sarà poi valutata leggendo la reazione vincolare di detto spostamento imposto. Lo spostamento è il valore che si da come increment nel freedom case nella tabella del solutore non lineare "load increment". - siamo partiti da uno spostamento esiguo (5E-6m) per poi aumentarlo di 100 volte, e così si ricava la curva forza spostamento (in realtà il grafico riporta la reazione del vincolo (spostamento imposto) vs. il load increment. Dal grafico si nota la perdita di rigidezza della struttura (tangente orizzontale). IMPORTANTE: La curva che si ricava va controllata con le curve teoriche. Sarebbe opportuno infittire la mesh globalmente (fatto) e localmente dove si distorcono di più gli elementi (lasciamo a lei per esercizio questa parte, utilizzando la funzione di 'grade'). Con riferimento al quesito end-release è sufficiente attivare la finestra dell'attributo e, solo successivamente, selezionare l'end del beam che si vuole rilasciare. Se si seleziona prima, il programma seleziona tutto l'elemento, come ha potuto constatare. |
| QUESITI E RISPOSTE 41 : D1) Mi sto addentrando nelle verifiche a buckling di alcune strutture e mi interessa capire se interpreto correttamente i numeri che mi escono. Le allego a tal scopo il modello associato ad una verifica lineare statica e successiva verifica a buckling. Il fattore di carico più critico risultante è poco superiore a 4; R1) Considerazione sulla modellazione - Il modello è con elementi interamente di tipo shell. La struttura è evidentemente una struttura ad aste, pertanto, a meno di non voler inseguire buckling locali di membrana, è sufficiente un modello a beam, opportunamente suddiviso. A noi risulta un moltiplicatore critico euleriano di 2.9 e non 4. D2) E' corretto dire che, nell'ipotesi di soluzione statica lineare, affinchè nella struttura in esame si inneschi un fenomeno di buckling dovrei applicare un carico 4,1 volte superiore a quello attuale? R2) Non è corretto, in quanto se si fa girare un'analisi lineare statica il buckling non si innesca in genere, essendo la struttura perfetta e l'ipotesi di piccoli spostamenti. Più corretto è dire che essendo il fattore di buckling (euleriano) eguale a 4, un carico 4 volte superiore a quello attualmente applicato rappresenta una stima, seppur in difetto di sicurezza (il carico critico è più basso di quello euleriano, a causa delle imperfezioni strutturali), del carico critico della struttura. Per cogliere l'instabilità a livello di analisi bisogna utilizzare un solutore non lineare ed aumentare il carico fino al raggiungimento dell'instabilità stessa, con l'ausilio di imperfezioni iniziali. D3) C'è un modo per capire (e/o visualizzare graficamente), quale sia la zona della struttura in esame ove si innescherebbe il buckling di cui sopra? Le confermo altresì che mi è abbastanza chiaro quali siano i limiti derivanti dall'ipotesi di soluzione statica lineare. R3) Certo, basta fare un plot della deformata della struttura (opportunamente amplificata) per cogliere la forma del modo di buckling calcolato col solutore lineare. |
| QUESITO 40 : In una analisi di Natural frequency compare il seguente WARNING[152]:Off-diagonal terms for torsional part of beam mass matrix are ignored. Use consistent mass to include these terms. Domando cosa significa. |
| RISPOSTA 40 : Questa informazione si trova sia nell'Online Help che nel Theoretical Manual. Aprendo l'Online Help nel capitolo "Solvers/Messages/Warning messages", si trova la sequente spiegazione: [152] Off-diagonal terms for torsional part of beam mass matrix are ignored. Use consistent mass to include these terms. When the lumped mass matrix is used for beam elements, the contribution to the mass matrix for torsional rotation may contain off-diagonal terms if the element?s axial direction is not aligned with one of the global coordinate axes. As off-diagonal terms cannot be considered in a lumped (diagonal) mass matrix, such off-diagonal terms are ignored and this warning is given. Praticamente quando si vede questo messaggio, è meglio usare l'opzione Consistent Mass. In generale, si può sempre usare l'opzione Consistent, essendo l'opzione più corretta matematicamente. Ma in pratica, l'opzione Lumped va benissimo ugualmente per la maggior parte dei modelli; per modelli molto grandi, Lumped è più veloce dell'opione Consistent, producendo resultati quasi identici. |
| QUESITO 39 : Sono in possesso del file IGES e STEP creati con INVENTOR di una struttura metallica reticolare. E possibile importare il file e trasformare tutti i componenti della struttura in questione in elementi beam ? E' necessario disporre del meshatore ? |
| RISPOSTA 39 : Attualmente non c'è un tool automatico in Straus7 per convertire file del tipo che ci avete inviato in un modello beam. I file CAD sono tipicamente tessellati con elementi plate/shell ma, per questa particolare struttura, una mesh con elementi beam è sicuramente più appropriata. Il nostro consiglio è di ricostruire la geometria con delle linee d'asse ed importare il file in formato DXF in Straus7, quindi di assegnare le sezioni trasversali alle singole aste. Stiamo comunque sviluppando un tool che dovrebbe fare esattamente quanto avete richiesto. Questo tool non è pronto per essere rilasciato, ma nella speranza che possa aiutarvi, lo abbiamo testato sul vostro modello e abbiamo estratto gli elementi beam che potete vedere nel file ST7 allegato. Naturalmente il modello non è ancora pronto per essere analizzato e serve del lavoro extra per correggere le geometrie delle sezioni e ripristinare/modellare le connessioni tra le aste, tuttavia dovrebbe farvi risparmiare un po' di tempo. |
| QUESITI E RISPOSTE 38 : D1) In un'analisi non-lineare è necessario definire un diagramma momento-curvatura-azione assiale M-CHI-N, in modo che ad ogni iterazione si aggiorni per la sezione l'opportuna curva M-CHI per il valore corrente N, è possibile con la nuova release? R1) L'opzione momento-curvatura (m-k) non offre la possibilità di accoppiare diagrammi m-k con la forza assiale N. Per ovviare a ciò si raccomanda di utilizzare l'opzione non-linearità di fibra, descritta nella Webnote allegata, che risulta molto più potente e flessibile. D2) E' possibile definire legami costitutivi sigma-epsilon a trazione e compressione non simmetrici? E lo stesso per diagrammi M-CHI? R2) Sì. D3) E' possibile con la nuova release definire in elemento beam un legame Azione assiale-Spostamento con comportamento bilineare non simmetrico a trazione e compressione? R3) Sì. |
| QUESITO 37 : Devo fare una operazione con Straus7 che è segnata come nuova funzionalità della versione 2.4. L'operazione è la proiezione normale a superfici. In pratica ho alcuni plate uniti tra loro, ma orientati diversamente nello spazio (non stanno su unico piano), ed ho una beam che vorrei si potesse estrudere in un plate normale ai plate già esistenti. Non riesco a svolgere l'operazione. Il software non fa nulla. Ho provato a fare un caso elementare con un solo plate ed una sola beam ma il comando extrude to surface con flag su Source (plate) Normal non funziona. |
| RISPOSTA 37 : L'opzione "Source (Plate) Normal" si applica all'operazione di estrusione solamente quando la 'Source' sono elementi di tipo plate, non quando essi sono dei 'target'. Se si sta estrudendo un elemento beam sino ad una superficie definita da elementi plate l'opzione non è applicabile; in questo caso le uniche opzioni rilevanti sono "Conical" e "Parallel". Si possono trovare ulteriori informazioni a questo proposito nell'Online Help. |
| QUESITO 36 : Mi servirebbe una spiegazione su un errore che mi da il solutore in Linear Static. In particolare mi compare questo messaggio: Global Stiffness Matrix Singular at Equation 98: Pivot = 0.000000E+00 (Node 107 RZ) *ERROR[ 4]:Global stiffness matrix is singular. *Solution terminated on 30/01/2014 at 16:00:41 *Solution time: 2 Seconds *SUMMARY OF MESSAGES *Number of Notes : 0 *Number of Warnings : 0 *Number of Errors : 1 Quindi ho un errore sulla matrice di rigidezza e quindi perdo la relazione tra forze statiche e spostamenti. Ho controllato il nodo 107 e non ho trovato errori evidenti (non so cosa significhi RZ e Pivot). |
| RISPOSTA 36 : La singolarità avviene in quanto ci sono dei nodi che non hanno rigidezza rotazionale. Il modello utilizza sia elementi di tipo 'beam' (che hanno sei gradi di libertà per nodo, tre traslazionali e tre rotazionali) sia elementi di tipo 'truss' (essi sono elementi a sola rigidezza assiale, che non supportano flessione e taglio, anche se possono supportare torsione se richiesto). Nel nodo 99, che si trova in un truss all'altro estremo del nodo 107, ci sono solamente elementi truss collegati tra loro. Qui non ci sono vincoli rotazionali e, di conseguenza, la matrice globale è singolare. Ci si deve assicurare che tutti i gradi di libertà attivi siano collegati a elementi che possono provvedere loro della rigidezza. Sembra che in questo caso almeno uno degli elementi truss sia in realtà da modellarsi come elemento beam. |
| QUESITO 35 : Allego un file in cui ho svolto un'analisi non lineare del medesimo modello inserendo delle molle non lineari per simulare il terreno a tergo di una paratia. Inoltre viene simulata una fase di precompressione mediante cavi verticali. Anche in questo caso, la nuova versione risponde diversamente dalla versione 2.3. In pratica con la versione 2.3 il modello converge facilmente come sempre e senza problemi, anche perché non c'è niente di complesso, mentre nella nuova sembra non trovare delle soluzioni. Forse anche qui è un problema di taratura di alcuni parametri che è necessaria per la nuova versione. |
| RISPOSTA 35 : A differenza di Straus7 R23x, nella release R24x gli attributi del tipo 'support' quali Beam Support, Plate Support, etc... sono ora dipendenti dai Freedom Cases. Ciò implica che nella tabella dei load Increments (Solver/Load Increments) il Freedom Case che contiene questi attributi deve essere selezionato/spuntato. Nel modello che ci avete spedito non è selezionato nessun Freedom Case, quindi gli attributi 'Beam Support' sono esclusi dalla soluzione, rendendo il modello senza supporti. Attivando il Freedom Case, la soluzione converge. Questo cambiamento nella versione R24x permette una maggiore versatilità degli attributi 'support', specialmente quando si conducono analisi per fasi. |
| QUESITO 34 : Vi contatto per avere un aiuto nella corretta modellazione di un problema di "contatto". ll modello in oggetto vuole simulare il rinforzo di un solaio esistente in cap con l’inserimento di una struttura metallica IPE140 disposta al di sopra. Il contatto tra le due avviene puntualmente con elementi in neoprene di altezza 5cm. Utilizzando elementi di contatto zero gap e risolutore non lineare volevo simulare la completa deformazione del neoprene e il successivo contatto tra l’orditura in acciaio e quella in cap. I risultati non sono soddisfacenti in quanto superati i 5cm di deformazione del neoprene gli elementi non entrano in contatto. |
| RISPOSTA 34 : Se si considera la forza assiale negli elementi di contatto all'ultimo increment si può osservare che gli elementi di contatto sono, di fatto, attivi. Molti di loro si attivano all'incremento n°7. E' possibile controllare questo fatto mostrando il contour della forza assiale degli elementi beam solo sugli elementi di contatto (nascondere gli altri con il comando "View/Show by Type/Property"). Naturalmente il contatto può avvenire solo dove vi sono gli elementi di contatto, quindi se c'è la necessità (reale) di considerare un contatto distribuito (i.e. lungo l'intera lunghezza delle travi) sarà opportuno suddividere le aste e inserire ulteriori elementi (di contatto). In questo modo si ridurrà l'inflessione tra due elementi di contatto adiacenti e quindi delle travi stesse. E' opportuno ricordare che lo spostamento totale supererà i 5 cm dato che la struttura si deformerà in senso globale e non solo in senso relativo. Il movimento relativo tra i punti con gli elementi di contatto sarà comunque limitato a 5 cm. |
| QUESITO 33 : 1) NEL FILE DI LAVORO E NEL SOLUTORE NTA POSSO LANCIARE SOLO UNA COMBINAZIONE DI ACCELEROGRAMMI. PER ESEGUIRE ALTRE ANALISI CON ACCELEROGRAMMI DIVERSI COME POSSO FARE ? - 2) LA COMBINAZIONE DI PIU' ACCELEROGRAMMI COME PUO' ESSERE GESTITA DA STRAUS7 ? |
| RISPOSTA 33 : I solutori Linear e Nonlinear Transient Dynamics permettono l'utilizzo di fino a tre accelerogrammi per problemi eccitati alla base, uno per ogni direzione del sistema di riferimento cartesiano globale. Se è necessario considerare più accelerogrammi bisogna ricorrere a più run di soluzioni. Se invece è sufficiente sovrapporre l'effetto di accelerogrammi multipli, questi ultimi possono essere combinati prima di lanciare la soluzione. L'effetto finale sarà lo stesso in termini di carico dato che gli accelerogrammi producono semplicemente forze inerziali equivalenti. |
| QUESITO 32 : Devo svolgere l'analisi dinamica di una struttura in muratura modellata con elementi Brick. Il legame costitutivo scelto per la porta è elastico lineare (scelto volontariamente per non rendere l'analisi troppo onerosa in termini di tempo). Al contempo vorrei inserire un adeguato DAMPING RATIO per tener conto dello smorzamento. La forzante applicata alla base è un accelerogramma. La risposta che ho ottenuto in termini di accelerazione risulta indipendente dal Damping Assegnato. CHIEDO dove sbaglio. |
| RISPOSTA 32 : Il parametro 'Damping Ratio' definito a livello di proprietà dell'elemento non è utilizzato nelle analisi Nonlinear Transient Dynamics. Il suo scopo è relativo al calcolo dello smorzamento modale. Ciò è descritto nell'Online Help: in breve esso permette di definire differenti rapporti di smorzamento per differenti materiali, e quindi di calcolare gli smorzamenti modali basandosi sulla partecipazione di ogni elemento alla risposta del sistema. Questi rapporti di smorzamento calcolati possono essere usati in una successiva analisi a Sovrapposizione Modale (Mode Superposition) come ad esempio l'analisi Spettrale o l'analisi Armonica. Per conteggiare lo smorzamento in una struttura in muratura probabilmente l'approccio più efficace nel transitorio dinamico non-lineare è quello basato sullo smorzamento alla Rayleigh. Questo può essere selezionato nella finestra del solutore per le analisi Nonlinear Transient Dynamics. Esso è descritto nell'Online Help. |
| QUESITO 31 : Dal programma vedo che è possibile attribuire degli ID (n° d'identificazione che si può attribuire ai vari elementi). Non sono finora riuscito però dal manuale a capirne l'utilità. Forse è un po' come i groups: una maniera per ragruppare degli elementi anche diversi come plates e beams ? |
| RISPOSTA 31 : Ci sono svariati utilizzi per l'attributo ID. Prima di tutto gli IDs possono essere usati come gruppi, per definire 'collezioni' di entità. Possono anche essere utilizzati come insiemi di selezione, dato che una volta che viene assegnato uno specifico ID, è possibile selezionare le entità tramite ID. Alcuni utenti utilizzano gli ID per il post-processing e le verifiche. Dato che l'ID non cambia mentre la numerazione degli elementi può cambiare (per esempio quando elementi sono aggiunti o cancellati), l'ID può identificare in maniera completamente univoca un elemento, anche se la numerazione dell'elemento cambia. Infine, gli utilizzatori del modulo API possono sfruttare gli IDs come aiuto allo sviluppo delle proprie procedure. |
| QUESITO 30 : Vorrei sapere se è possibile spostare i numeri dell'output in modo da posizionarli diversamente rispetto alla visualizzazione di default. Come vede ad esempio nell'immagine sottostante i numeri relativi ai valori di spostamento si sovrappongono con i vettori. C'è un modo per impostare che i numeri si posizionino sopra le frecce invece che a lato ? |
| RISPOSTA 30 : Attualmente non esiste questo controllo, ma si può cambiare la grandezza dei caratteri (scegliendo un differente font), o si può fare uno Zoom nell'area di interesse. Anche se in questo caso particolare si potrebbe fare come chiede l'utente, nel caso generale, in 3D, non esiste un modo di farlo. Comunque, si sa subito a quale vettore appartiene ogni numero perchè c'è il puntino bianco che lo definisce. Vedere immagine allegata. |
| QUESITI E RISPOSTE 29 : D1) E' possibile definire delle masse per effettuare un'analisi dinamica a partire da valori di carico e pressioni? R1) Si deve fare un distinguo tra carichi 'meccanici' (come forze puntuali e pressioni) e carichi inerziali dovuti a masse. Raccomandiamo che i carichi dovuti alle masse siano applicati come non-structural mass (massa non strutturale) sin dall'inizio (quindi non come carichi nodali o pressioni). In questo modo nell'analisi statica le masse non-strutturali produrranno forze (o pressioni) che derivano dall'applicazione dell'accelerazione di gravità, e nell'analisi dinamica contribuiranno alla massa in maniera corretta. Esiste anche l'opzione di scalare la massa nell'analisi dinamica applicando un Dynamic Factor. Nel caso, tuttavia, si abbia un modello in cui sono stati già definiti dei carichi di pressione e li si voglia convertire in masse non-strutturali, si può seguire questa semplice procedura (si supponga, a titolo di esempio, di aver applicato la pressione a degli elementi plate): i) Aprire l'Online Editor (Edit/Online Editor) ii) Impostare l'Online Editor nella modalità Expanded View (è uno dei tasti nella barra superiore) - questo mostra tutte le Tab, anche se sono vuote iii) selezionare la Tab relativa ai Plate (in alto) iv) selezionare la sotto-Tab 'Normal Pressure' (in basso) v) selezionare l'intera colonna - opzione 'Select Column' - di dati numerici e copiarla (Ctrl+C) vi) selezionare la sotto-Tab 'Non-Structural Mass' vii) incollare i valori delle pressioni (Ctrl+V) viii) Right-click sulla colonna e selezionare l'opzione 'Select Column' ix) Right-click sulla colonna e selezionare l'opzione 'Scale Selected Cells' x) inserire un valore di scala 1/g (e.g. 1/9.81 se si utilizzano unità mks) Questo scalerà tutti i valori delle pressioni per il fattore 1/g generando masse per unità di area, che daranno il carico di pressione specificato una volta che saranno accelerate dall'accelerazione gravitazionale. NB: Si ricorda che per non conteggiare due volte il carico è necessario rimuovere le pressioni originali o spostarle in un load case che non verrà combinato. D2) In che modo si può dare un'imperfezione iniziale ad un asta all'interno di un telaio? Nella guida si fa riferimento a una "slight imperfection" ma non troviamo un modo per realizzarla. E' a questo riguardo possibile avere delle web notes su un analisi di buckling per un telaio? R2) Per analisi lineari di buckling non è necessario includere nessuna imperfezione iniziale. Il solutore lineare di buckling calcola il carico euleriano per una struttura 'perfetta' (ossia scevra da imperfezioni). Nel caso di buckling non-lineare (e post-buckling) per la maggior parte delle strutture reali non è necessario applicare delle imperfezioni per innescare il buckling (premesso che la mesh sia sufficientemente fitta). Per strutture perfette, o accademiche, talvolta è necessario applicare delle imperfezioni o un eccentricità del carico. Le imperfezioni iniziali possono essere applicate in vari modi, una via molto comune è la seguente: i) far girare l'analisi statica lineare ii) far girare l'analisi di buckling lineare iii) aprire la soluzione dell'analisi di buckling e selezionare uno dei modi di buckling di interesse (tipicamente è il primo, ma non è sempre così) iv) fare un plot della deformata della struttura con un fattore di scala appropriato per generare delle 'piccole' imperfezioni iniziali v) salvare con nome tramite 'Save As' per salvare il modello deformato come nuovo modello vi) far girare questo nuovo modello con le imperfezioni con il solutore non-lineare Un'altra opzione è quella di di applicare una piccola eccentricità di carico, che può essere rimossa una volta che il buckling si è innescato. Un semplice esempio può essere trovato nello Straus7 Verification Manual, problema VNS3. Questo manuale si trova nella cartella di installazione, dentro la sotto-cartella Verification. |
| QUESITO 28 : Abbiamo effettuato alcune analisi sul nostro modello e con i vostri suggerimenti siamo arrivati ad avere buoni risultati anche se con il silo pieno non riusciamo a concludere le analisi. Ho provato poi a fare un successivo passo avanti ma non mi è ben chiaro l'utilizzo degli elementi brick di tipo soil. |
| RISPOSTA 28 : Per velocizzare la soluzione del modello consultate la versione allegata. In questa versione abbiamo rimosso gli Attachment Links tra gli elementi Fluid e la parete del silo, e abbiamo suddiviso gli elementi Fluid in modo da avere unqa corrispondenza esatta con le posizioni verticali dei nodi dei plate. Questa operazione genera più nodi, ma permette di evitare l'uso di Attachment Links, che computazionalmente sono più onerosi. La connessione tra gli elementi Fluid e la parete è realizzata con un elemento beam di tipo 'connection'. Per una soluzione a piccoli spostamenti questo è ragionevole. Da notare che abbiamo lasciato la sezione conica immutata, con gli Attachment Links, tuttavia si può migliorare anche questa zona del modello. Con questo cambiamento, il modello gira in tempi più rapidi. Abbiamo registrato un run completo con tutti gli 81 incrementi in poco più di 8 ore, utilizzando un PC non particolarmente performante. In aggiunta abbiamo ridotto ulteriormente il 'fluid penalty parameter' fino al valore di 1.0E-7. Questa operazione riduce la rigidezza tagliante fittizia del fluido, che per teoria dovrebbe essere nulla. Anche con questa riduzione non si notano particolari difficoltà nella convergenza della soluzione. Con riferimento alla modellazione del materiale granulare: vari ricercatori sembra abbiano usato i modelli di materiale Mohr-Coulomb o Drucker-Prager per approssimare materiali granulari in continui equivalenti. Suggeriamo di adottare questo approccio poiché l'elemento Soil presente in Straus7 non è specifico per materiali granulari. Troverete probabilmente un miglior comportamento a convergenza utilizzando Drucker-Prager piuttosto che Mohr-Coulomb, pertanto il primo criterio potrebbe essere un buon punto di partenza. Tuttavia, la prima cosa da fare è trovare i parametri del materiale (modulo di Young, coesione e angolo di attrito). |
| QUESITO 27 : Noi abbiamo risolto un modello di calcolo in due fasi distinte ottenendo due file di soluzioni statiche .lsa. Poi, per esigenze nostre, abbiamo combinato i due file di soluzione in un unico file .lsa attraverso il comando combine results files. Successivamente, nella soluzione combinata, abbiamo creato delle linear load case combination. Infine, ed arrivo al problema, vorremmo utilizzare le combinazioni effettuate, negli inviluppi e precisamente nei factors envelopes. Purtroppo Straus7 non riesce a tenere a memoria la combinazione di carico nei factors enveloppes: mi permette di sceglierla nel menù a tendina ma una volta generata e controllando che sia stata effettivamente inserita essa scompare e viene sostituita dal primo caso di carico elementare in elenco. Questo problema non si riscontra usando le linear static analysis generate direttamente dal solutore di Straus7 (non usando cioè il combine files). Mi conferma che c'è un problema e che quindi devo scegliere un'altra strada per utilizzare le combinazioni di carichi elementari negli envelopes oppure sto sbagliando qualche procedura? |
| RISPOSTA 27 : Se abbiamo capito correttamente, state affermando che una volta creato un Factor Envelope utilizzando un file dei risultati che è stato generato tramite l'opzione Combine Result Files, gli Envelope factors non sono tenuti in memoria la volta dopo che accedete alla finestra degli inviluppi. Non possiamo riprodurre il problema, almeno non con la release R246 B5 - non abbiamo controllato con altre release. Fate attenzione al fatto che se aprite un file di risultati diverso, i fattori di inviluppo afferenti al file combinato non saranno mostrati. Questo avviene perché gli inviluppi sono associati con i diversi file di risultati - c'è un inviluppo per i tipi di file standard (i.e. .LSA, .NLA, .NTA, ecc...) e un inviluppo per i file combinati. |
| QUESITO 26 : Nel listings dei dati nella cartella Force/Moment si può selezionare beam stations. Domanda: E' possibile variare il numero di queste sezioni? di default è 10. |
| RISPOSTA 26 : Basta fare View/Entity Display/Beam e settare Slices, come nella cartella allegata. |
| QUESITO 25 : Devo eseguire analisi statiche non lineari di strutture 2D e 3D, costituite da elementi "trave", solamente considerando la non linearità geometrica. Con le impostazioni attuali che utilizzo mi sono reso conto, dalle curve "incremento di carico/spostamento", che Straus7 sta eseguendo le suddette analisi considerando i "grandi spostamenti". Io devo ottenere le curve "incremento di carico/spostamento" che considerino i "piccoli spostamenti" (curve non lineari convergenti ai primi carichi critici globali delle strutture). Dove si trova l'impostazione per poter considerare i "piccoli spostamenti" ? |
| RISPOSTA 25 : Solitamente, il termine "non linearità geometrica" è sinonimo di "analisi in grandi spostamenti". Pertanto se deve condurre un analisi non lineare in piccoli spostamenti non potrà mai escludere la nonlinearità geometrica e quindi i grandi spostamenti. Giusto per fissare le idee la nonlinearità geometrica consente di cogliere gli effetti del secondo ordine e fenomeni di stress-stiffening associati a un comportamento a membrana. |
| QUESITO 24 : Vi scrivo per chiedere un chiarimento sulla possibilità di applicare al centro di massa una eccentricità accidentale secondo quanto previsto al punto 7.2.6 delle NTC/08: nella versione di Straus7 R2.4.6 è stato implementato un comando per fare automaticamente questa operazione sia per le masse strutturali (calcolate automaticamente dal software) che per quelle non strutturali ? |
| RISPOSTA 24 : La versione 2.4.6 del software non aggiunge ulteriori capacità con riferimento all'eccentricità delle masse rispetto alla precedente versione 2.4.5. Ricordo che è vi è la possibilità di applicare un offset direttamente all'attributo 'massa non strutturale'. |
| QUESITO 23 : Si chiede cortesemente se si possono avere chiarimenti su come effettuare la modellazione di un cavo reagente a sola trazione con analisi lineare. Devo modellare le aste di alcuni controventi (croce di S. Andrea) in modo tale che resistano solo a sforzo assiale di trazione; se solo per questi elementi utilizzerò nella modellazione elementi di tipo Cutoff Bar (per i quali è necessaria un'analisi non lineare), Straus7 è in grado di eseguire un' analisi non lineare per questi elementi e contemporaneamente una lineare per tutti gli altri elementi che costituiscono il modello? |
| RISPOSTA 23 : Questo, in generale, non è possibile con analisi lineare. In Straus7 si usa il solutore nonlineare. Riguardo la seconda parte del quesito, l'animazione allegata mostra un semplice modello. Solo una delle aste inclinate, quella in tensione, sviluppa forza assiale. L'altra rimane scarica. |
| QUESITO 22 : Poiché in azienda stiamo rinnovando alcuni computer vorrei chiederle quale scheda video consiglia per il corretto funzionamento di Straus7, ovvero quali sono i minimi requisiti richiesti. |
| RISPOSTA 22 : Straus7 rel 2.4 funziona con qualunque scheda - non ha esigenze particolari. Qualsiasi scheda che funzioni con Windows va benissimo. Il PDF allegato consiglia una scheda 'mid-range' (ATI, nVidia, etc). |
| QUESITO 21 : 1) Possibilità di gestire elementi shell in lamiera corrugata 2) Possibilità di gestire elementi tipo beam in sezioni sottile ad omega 3) Possibilità di gestire le pressioni su una struttura cilindrica che variano lungo l'altezza e lungo lo sviluppo della circonferenza 4) Possibilità di gestire elementi shell conici. Si possono fare queste cose con la versione base? |
| RISPOSTA 21 : 1) Le lamiere corrugate possono essere modellate esplicitamente con gli elementi finiti in modo da riprodurre correttamente la forma della lamiera. Questo può richiedere modelli piuttosto 'grandi'. In alternativa a questo, in Straus7 è possibile modellare una lamiera corrugata utilizzando elementi plate/shell ortotropi. 2) Il profilo omega non è disponibile da interfaccia come sezione 'standard' (anche se sono presenti sezioni 'top hat'), tuttavia Straus7 permette agli utenti di definire una sezione completamente arbitraria e di immagazzinarla nella libreria anche per uso futuro. Notare che, comunque, gli elementi 'beam' in Straus7 sono di tipo Bernoulli, e pertanto non tengono in conto il warping della sezione, che viceversa potrebbe essere un effetto importante in sezioni aperte e sottili. In questi casi particolari è preferibile modellare le sezioni utilizzando elementi plate. 3) In Straus7 è molto semplice applicare pressioni variabili secondo leggi matematiche (e.g. pressione idrostatica). 4) Eccezion fatta per la potenziale difficoltà di connettere tutti gli elementi al vertice del cono non ci sono problematiche particolari. Alcune approssimazioni saranno necessarie per considerare il vertice. |
| QUESITO 20 : Il problema è il seguente : se utilizzo un hardening isotropo o un materiale elastico (con rami di carico e scarico uguali) l'analisi dinamica non lineare di tipo time history converge senza problemi. Se uso il modello kinematic o takeda ( che è quello che dovrei usare visto che ho una sezione in c.a) l'analisi ad un certo punto non converge più. La mia osservazione è questa: il modello con incrudimento isotropo restituisce delle sollecitazioni e degli spostamenti che sono la metà del modello elastico senza isteresi. Questi sono i due casi limite con massima dissipazione e dissipazione nulla. Se convergono questi due, a meno di problemi numerici devono convergere anche gli altri modelli di hardening, ma questo non succede. Quindi secondo me o sbagliamo qualche settaggio di parametri dell'analisi (li abbiamo ricontrollati piu volte ma puo comunque essere) oppure c'è qualcosa che non va in questi modelli. |
| RISPOSTA 20 : I problemi laddove le leggi momento-curvatura e/o stress-strain presentano una tangente orizzontale possono far insorgere delle difficoltà di convergenza. In generale si dovrebbe notare che l'elemento beam converge meglio se è assegnata una relazione nonlineare a fibre piuttosto che diagrammi momento-curvatura. Proponiamo i due modelli allegati, entrambi i quali convergono ragionevolmente bene anche se richiedono molte iterazioni. Il primo modello è "oscillatore dinamico_2.st7". Esso è sostanzialmente il modello che ci ha inviato, ma con due cambiamenti importanti. Il primo riguarda la riduzione del time step di un fattore 10, e di conseguenza sono necessari 10 step in più per volta. Tuttavia il file di soluzione avrà la stessa dimensione in quanto i risultati vengono salvati ogni dieci step. Il secondo (cambiamento) è apportato agendo sullo 'slider' del materiale nella tab Solver/Defaults/Nonlinear. Esso è stato impostato su 'Fast'. Questo può risultare utile in questo caso. Un ulteriore cambiamento è stato quello di aumentare i punti di integrazione dell'elemento beam sulla tab 'Section' che si trova in Property/Beam. Questo cambiamento non è determinante. La soluzione evolve con solamente una coppia di step non conversi completamente (anche se sono veramente prossimi alla convergenza). Il processo di soluzione impiega pochi minuti se sia il log file sia il grafico di convergenza sono disattivati. Il secondo modello è "oscillatore dinamico_2-FB.st7". In questo modello si è evitato l'utilizzo delle tabelle momento-curvatura e si è preso in considerazione una plasticizzazione a fibre 'equivalente'. Ciò è stato fatto definendo una table 'stress-strain' assegnando le proprietà non-lineari del materiale e levando la spunta al flag "Use Moment Curvature Tables". Questo modello arriva a convergenza per tutti i time step anche considerando le Vs. impostazioni del time step (time step grande), con solo pochi step non conversi (anche in questo caso erano prossimi alla convergenza). Per entrambi i modelli si può pensare di aumentare il numero di iterazioni consentito e/o diminuire l'ampiezza dei time step, in modo da ottenere la convergenza di tutti i gli step. Per quanto riguarda l'utilizzo del modulo Combine Result File: per aprire un file di risultati e trasferire un qualsiasi numero di step in un nuovo file di risultati si può utilizzare la seguente procedura: 1. Aprire il modello chiudendo il file dei risultati; 2. Selezionare Results/Combine Result File; 3. Inserire un nuovo nome per il file di risultati da creare (es. "oscillatore dinamico_2R.nta); 4. Nella colonna 'File 1' selezionare il file dei risultati esistente - si vedrà che che tutti gli step disponibili nel file originale sono elencati - ciò può richiedere un po' di tempo se il file dei risultati originale contiene molti step; 5. Eliminare semplicemente gli step che non si desidera avere nel nuovo file di risultati; 6. Selezionare Generate per produrre il file che contiene solo gli step desiderati; 7. Questo nuovo file può essere aperto come un normale file di risultati. |
| QUESITO 19 : Chiedo chiarimenti in merito alla "buoyancy and stability analysis". E' sicuro che sia già compresa nella nostra licenza ? Se sì, dove si trova ? Per quanto riguarda i "cable system" e il "Mohr-Coulomb yield criterion" pensavamo fossero moduli aggiuntivi con funzionalità nuove, per questo avevamo chiesto informazioni. Invece mi sembra di capire che sia quanto abbiamo già: elementi "cable" e elementi brick "Mohr-Coulomb soil". Mi conferma ? |
| RISPOSTA 19 : Riguardo al "buoyancy and stability analysis", avendo il modulo nonlineare, l'analisi si affronta con il solutore Nonlinear Transient Dynamic (e anche con il Quasi Static per situazioni in cui l'inerzia non importa - questo solo a partire dalla R246). Per il cable e Mohr-Coulomb, anche qui serve il modulo nonlineare. Questi si possono usare nel Nonlinear Static, Quasi Static e Nonlinear Transient Dynamic. Il Mohr-Coulomb Soil è un materiale diverso del Mohr-Coulomb generale nel senso che supporta non solo la nonlinearità del materiale, ma anche la presenza di liquido - pore pressure. |
| QUESITO 18 : Con Straus7 posso realizzare le fasi di costruzione. Posso inserire le proprietà reologiche (viscosità e ritiri), nella sequenza di costruzione, considerando tempi di inizio della viscosità all'interno del modello per fasi e misurare le sollecitazioni al variare del tempo e al variare dei vincoli tra gli elementi ? |
| RISPOSTA 18 : Attualmente la feature fasi costruttive non è supportata per analisi dipendenti dal tempo (Quasi-Static e Transient Dynamic). Una futura release coprirà anche questa feature. Ciò implica che se si desidera considerare le fasi di costruzione assieme al fenomeno del creep e dei ritiri del materiale, al momento non è possibile avvalersi dei solutori suddetti. Tuttavia, è possibile fare le seguenti cose:
1. Si può fare un'analisi per fasi di costruzione con il solutore Non-lineare statico, quindi utilizzare un particolare set di risultati dell'analisi per fasi come condizione iniziale per una analisi Quasi-Static. In questo modo il creep e il ritiro sono considerati partendo da un'analisi statica per fasi, che normalmente ha un tempo trascurabile rispetto alle tempistiche con cui evolvono i fenomeni di creep. 2. Se le fasi costruttive sono relative esclusivamente ad un cambiamento di vincolo, si può utilizzare il solutore Quasi-Static senza utilizzare la feature delle fasi, e quindi con l'utilizzo dei Restart. Bisogna far girare l'analisi con il Quasi-Static solver fino al momento in cui i vincoli cambiano. Quindi si interrompe in quel punto, si cambiano manualmente i vincoli e si rilancia tramite restart il solutore Quasi-Static. 3. Se, a differenza del punto 2., è fondamentale considerare anche la 'disattivazione' di elementi, è possibile, almeno parzialmente, condurre l'analisi in modo manuale, sempre con l'utilizzo del solutore Quasi-Static. L'approccio richiede l'utilizzo di condizioni di vincolo multiple per 'accendere e spegnere' regioni della mesh, che sono collegate alle altre tramite links Master-Slave. Ad ogni "fase" effettiva, si utilizza il solutore Quasi-Static in cui gli elementi che non devono essere attivi avranno tutti i corrispondenti nodi fissi. Alla fase successiva, il solutore viene interrotto, gli elementi che devono essere attivati vengono rilasciati (rimuovendo la condizione di vincolo fissa), la condizione di vincolo della "fase" viene attivata e il solutore viene rilanciato tramite restart. |
| QUESITO 17 : Ho notato che, mentre nelle releases precedenti, dove sotto View options/numbers esisteva il pre-processing e il post-processing, nella recente release 2-4-6 l'opzione e' disponibile solo per il pre-processing. |
| RISPOSTA 17 : Nella rel 2.4 i setting per options/numbers si trovano : - Per il pre-processing, in View/Options/Numbers (come già sa l'utente) - Per il post-processing, in Results/Results Options/Numbers. |
| QUESITO 16 : C'è modo in una struttura molto complessa di limitare la ricerca dei moltiplicatori di collasso di buckling ad una sola zona specifica, escludendo taluni elementi dalla ricerca ? |
| RISPOSTA 16 : Generalmente non è possibile escludere elementi dal buckling (se elementi significa elementi finiti). Per escluderli bisogna cancellarli prima di fare l'analisi (ma poi la struttura non e' più la stessa). Se invece 'ecludendo taluni elementi' significa 'escludendo alcuni moltiplicatori', allora la risposta è ancora, 'no, non si può fare'. Però c'è l'opzione SHIFT, per concentrare la ricerca di moltiplicatori più vicini a SHIFT. Questo si vede sul pannello del Linear Buckling Solver, ed è ben spiegato sia nell'Online Help che nel Theoretical Manual. |
| QUESITO 15 : I am assesing the quality of the analysis by using Straus7. I saw that there is a significant difference in the linear static analysis of a water tank under gravity, depending by the meshing. In order to understand the problem I have taken into account three problem: 1) square tank l=2m, water high h=1,3m, square mesh l?100mm 2)circular tank r=1m, water high h=1,3m, square mesh ?l100mm 3)circular tank r=1m, water high h=1,3m, triangular mesh ?l100mm In case 1), where the mesh is organised and confined, the behaviour of the water is in accordance with theorical methods. In case 2) displacements appear too much large. In case 3) in order to obtain the correct solution I need to restraint tangential dof of lateral points. This behaviour appears analyising also only the first level of water (h=100 mm), Displacements appear wrong for other tanks and with different dimension of the mesh. I have noted that something similar happen substituting water with steel, even if differences are lower. I wuold like know why is that. If it possibile to achieve good results in the circular tank with square mesh too, ideed this solution seems the best for the NFAnalysis. |
| RISPOSTA 15 : Regarding the Straus7 fluid elements, we can provide the following guidance: - When using the Hexa8 element, a regular mesh without distortions should be used (as in your first example). - When a regular mesh is not possible a mesh of quadratic elements should be used (in this case a mesh composed of Hexa20 and Wedge15 elements, rather than Hexa8 and Wedge6 elements). Fluid elements are very difficult to model accurately with low order elements. In theory the shear stiffness of the fluid is zero and this presents significant numerical challenges. Some of these challenges are satisfactorily addressed by using higher order elements. Attached is your mesh of case 2 with the following changes: - Linear elements have been converted to quadratic elements (Hexa20 and Wedge15); - Radius of mid-side nodes have been moved to 1m; - Walls have been created using Tools/Tessellate/Faces; - Restraints have been applied at the base of the wall; and - Walls have been detached using Tools/Detach Parts with master-slave links coupling DR and DT. If only DR is coupled (that is, slip around the theta direction is allowed) a non-uniform displacement field is encountered for the reason that you have a free motion in that direction. Unfortunately the Hexa20 mesh takes a significantly longer time to solve, but that will be necessary if accurate solutions are required. Regarding the difference when you substitute steel for water: This is due to the mismatch between the Hexa8 elements which have a bubble function (i.e. internal degree of freedom) and the Wedge6 elements which do not. For structural analysis, the internal degree of freedom in a Hexa8 element significantly improves the performance of the element, bringing it nearly to the level of a Hexa20. Unfortunately such bubble functions do not exist for a Wedge6 element, so at the interface between a Wedge6 and a Hexa8, you may find some discrepancy in the stiffness. If you deactivate the Hexa8 bubble function on the Element tab of the brick's property dialog, the results should be more uniform. However, this means degrading the performance of the Hexa8 element. |
| QUESITO 14 : Con la presente vorrei chiedere delle delucidazioni sull'impiego dell'opzione Results/Combine results files. Sto eseguendo l'analisi dinamica con spettro di risposta di un edificio. Dopo aver assegnato le masse e calcolato i modi propri ho lanciato l'analisi Spectral response e ottenuto i risultati. L'output dell'analisi modale va però combinato con i carichi gravitazionali (la combinazione quasi permanente prevista dalle NTC) e bisogna aggiungere gli effetti dell'eccentricità accidentale (che io ho applicato come una coppia nodale ai vari piani) da me valutati attraverso un'analisi statica lineare. Ho pensato che per ottenere questo risultato potevo combinare i risultati dell'analisi dinamica con quelli della statica lineare, così attraverso "Combine results files" ho coefficientato opportunamente i vari casi di carico precedentemente creati e generato la combinazione. Es. 1*sismaX +0.3*sismaY +1*carichi verticali +1*eccentricità accidentale; ... Straus7 mi avverte che combinando i risultati di due analisi diverse posso avere risultati incompatibili e genera il file richiesto. Valutando il file generato noto che effettivamente la deformata della struttura è incompatibile, per esempio è violato il vincolo di piano asseganto mediante rigid link xy. In relazione a questo risultato desideravo chiederLe se la procedura da me adottate è comunque corretta ai fini del calcolo delle sollecitazioni o se ho utilizzato impropriamente il comando. In tal caso quale procedura si può seguire per combinare i carichi gravitazionali, con i risultati della dinamica modale ? C'è una maniera di valutare detti effetti con la stessa analisi ? Sono a disposizione per eventuali chiarimenti su quanto sopra esposto.. Anticipo un altra questione. In Straus7 c'è qualcosa di simile alle Section cuts di Sap per integrare le tensioni attraverso una sezione scelta per esempio di un modello solid ? |
| RISPOSTA 14 : Per combinare il file spettrale (.SRA) con il file lineare statico (.LSA) è sufficiente recarsi nel Results->Linear Load Case Combinations ed attivare l'icona della cartella (si veda l'immagine che segue), la quale aprirà una finestra di dialogo che permette di scegliere il file spettrale da dove trarre i risultati da combinare. La procedura da Lei seguita con il 'combine result file' non è, purtoppo, corretta. Per quanto concerne la funzione di 'sezione' di contour, essa esiste, si chiama 'Cutting Plane' e può trovarla nell'help in linea di Straus, alla voce "Results: Brick Result" (verso la fine). |
| QUESITO 13 : Sto eseguendo alcune analisi dinamiche non lineari (NonLinear Transient Dynamic Analysis). Le analisi in questione partono da una precedente analisi non lineare statica (Non Linear Static Analysis) nella quale è mia intenzione modellare una costruzione per fasi. Le Initial Conditions della NonLinear Transient Dynamic Analysis sono rappresentate perciò dallo step finale della NonLinear Static precedentemente eseguita. Il problema che riscontro è il seguente: · 1 - Sulla struttura registro degli stati tensionali completamente errati; · 2 - Diagrammando l’accelerazione di un punto in testa alla struttura rispetto alla base fissa, riscontro una fase iniziale, che potremmo definire un “transitorio”, nel quale il programma attinge valori di accelerazione che sono di almeno due ordini di grandezza più grandi di quelli attesi. Dopo questa fase iniziale, la soluzione tende a stabilizzarsi intorno ad un valore di accelerazione che però continua ad essere molto diversa da quella attesa. Può trovare conferma di quanto le dico nel grafico "Accelerazione cresta" Sembrerebbe come se l’analisi partisse da condizioni iniziali rappresentate da velocità ed accelerazione diversa da zero. Sottolineo che questo problema continua ad osservarsi anche se assegno un accelerogramma completamente piatto. Questo tipo di problema è già stato osservato nelle analisi lineari con accelerogrammi, risolto in questo caso condensando tutte le condizioni di carico in un unico Primary Load Case, che rappresenta la Initial Conditions della Linear Transient Analysis. Mi sembra un espediente un po’ strano, ma l’unico attraverso il quale riesco a risolvere questa anomalia del programma. Non è possibile ripetere lo stesso in una NonLinear Transient Dynamic Analysis perché in questo caso perderei completamente lo stato tensionale ricavato da una precedente Non Linear Static Analysis. |
| RISPOSTA 13 : Il motivo per il quale la soluzione dell'analisi nonlinear transient dynamic (NTA) non è 'consistente' con le condizioni iniziali imposte dalla precedente analisi nonlineare (NLA) risiede nel fatto che i carichi applicati nell'analisi NTA sono differenti da quelli applicati nell'ultimo step dell'analisi NLA. In particolare, i carichi presenti nell'analisi NLA all'ultimo step sono solamente: - 1 x dead + 1 x impounding 640 d/s 503, mentre nell'analisi NTA sono inclusi tutti i carichi, oltre che l'eccitazione alla base. Per rendere consistente la soluzione NTA con le condizioni iniziali dell'analisi NLA si deve togliere la spunta alle condizioni di carico che non sono presenti nell'ultimo step della NLA, come illustrato nell'immagine. Le 'tables' del NTA solver permettono di scalare i carichi applicati in funzione del tempo. Se è presente la spunta ma non si utilizza alcuna 'load table', il fattore moltiplicativo è assunto pari a 1.0 e quindi il carico viene considerato costante nel tempo. Quando la spunta verde non è presente, il carico non è presente. Per ulteriori dettagli sulle 'load tables' nelle analisi NTA fare riferimento all'Help di Straus7. |
| QUESITO 12 : Con la presente Le chiedo se mi può indicare un metodo veloce per estrapolare le reazioni alla base si un setto in cemento armato. Come vede nella schermata sottostante, ho un setto molto irregolare e devo valutare le azioni in corrispondenza delle varie section cut: 1. orizzontale alla base 2. orizzontale in corrispondenza del cambio di sezione 3. verticake in corrispondenza della mensola Ho creato i grafici per le varie sollecitazioni (FZZ, FYY, FZX,FYZ, FXY, MYY, MZZ, MZY), ho calcolato l'area del grafico e mi servirebbe sapere in che modo posso estrarre i dati delle aree sottese dai grafici per le varie sollecitazioni (che mi danno la risultante dell'azione agente) in formato excel per calcolare le varie armature. Inoltre chiedo se mi può per favore indicare se MYYè il momento di rotazione attorno a Y nel piano di normale Y. |
| RISPOSTA 12 : Il momento MYY riferito agli assi globali è il momento che genera stress normale sui plate in direzione Y globale. Lo stesso vale per gli assi locali, solamente che si utilizza la notazione con y minuscolo. Trova sull'help di Straus7 tutte le informazioni sulle convenzioni di segno dei plate. Qui di seguito trova un pdf che spiega come estrarre i parametri delle sollecitazioni in setti mediante l'utilizzo dei "free body diagrams" senza passare per i grafici. E' un metodo meno oneroso ma altrettanto preciso. |
| QUESITO 11 : Le chiedo la cortesia di indicarci la sequenza di comandi per la visualizzazione della Progressione della formazione di cerniere plastiche fino al collasso come mostrato nell'esempio riportato sul Vostro sito per l'analisi di pushover di un telaio. |
| RISPOSTA 11 : Dopo aver fatto girare il modello, basta richiedere il contour di Yield Ratio, come indicato nella figura che segue. |
| QUESITO 10 : Un dubbio su Spectral Response: struttura con beam e plate - linear static - natural frequency - spectral response - scelgo i risultati di Spectral response - Result settings - scelgo BEAM contour stress total fiber ... e a questo punto sparisce la visualizzazione delle sezioni dei beam e appare solo la rappresentazione in wireframe delle sezioni stesse con la tabella a colori fiber stress tutta posta = a zero |
| RISPOSTA 10 : La sua osservazione è corretta, in quanto non sono stati salvati i risultati modali e pertanto il programma, senza di essi, non produce contour di stress negli elementi beam. Se oltre a SRSS e CQC spunta l'opzione "Modal" (immagine che segue) i risultati saranno visibili. |
| QUESITO 9 : Avrei necessità di comprendere quale è l'unità di misura in cui viene espressa la Engineering Modal Mass e la Engineering Modal Stiffness. L'Help in linea dice di far riferimento al manuale teorico. |
| RISPOSTA 9 : Per Modal Mass e Modal Stiffness si intendono i termini delle matrici rispettivamente di massa e rigidezza che vengono calcolate premoltiplicando e postmoltiplicando le matrici di massa e rigidezza globali della struttura per la matrice modale. Esse sono diagonali. L'unità di misura dei termini presenti in tali matrici è quella che utilizza il solutore (si vede nel file di log). Queste informazioni sono reperibili anche in rete (è sufficiente fare una ricerca con la chiave "modal mass"). Suggerisco di riferirsi ai coefficienti di partecipazione modale più che alla modal mass per vedere quanta massa partecipa al fenomeno vibrazionale. Le ricordo che il mass participation factor del modo i-esimo PF,i è pari a: PF,i = (fi,T x M x d0)^2 / (d0,T x M x d0) dove: fi è l'autovettore i-esimo (il modo di vibrare), M è la matrice delle masse del sistema (non la modale), d0 è un vettore di spostamenti e rotazioni che eccita la struttura rispetto agli assi globali. |
| QUESITO e RISPOSTA 8 : D1) Come posso modellare degli elementi a MOLLA con comportamento a sola compressione? R1) Sia con elementi "point contact" sia con elementi "spring". Consiglio di utilizzare i "point contact" per un contatto rigido a sola compressione, altrimenti utilizzare gli "spring" con una legge non lineare tra carico applicato e spostamento. D2) Con dei point contact "normal"? In questo caso, l'elemento beam che disegno come "point contact" che lunghezza deve avere? Oppure la lunghezza è indipendente dal comportamento? R2) La lunghezza deve essere tale da definire la superficie di contatto. Per esempio, se siamo nel piano medio di elementi plate, una lunghezza potrebbe essere metà dello spessore dei plate. La lunghezza non incide sulla rigidezza degli elementi di contatto in maniera diretta, ma può incidere (e questo dipende dal problema) sulla rigidezza del sistema. |
| QUESITO 7 : Per comprendere meglio l'impiego del materiale SOIL ho raffrontato i due modelli disponibili Mohr-Coulomb Soil (MC) e Linear Elasic Soil (LE) ottenendo però risultati a cui ho difficoltà dare una spiegazione: il modello LE valuta sempre la pressione orizzontale indotta dal peso del terreno anche quando non definisco la forza di gravità nel caso di carico. Svolgo correttamente l'analisi ? |
| RISPOSTA 7 : Forse l'utente non ha interpretato correttamente l'uso dell'elemento Soil. Il primo punto importante è che l'elemento Soil è inteso come elemento che funziona in presenza della gravita', quindi non ha senso togliere l'accelerazione verticale al secondo incremento come ha fatto l'utente. Il secondo punto è che occorre applicare correttamente il "In Situ Stress" prima di far partire l'analisi nonlineare. Non avendolo applicato, il programma non sa cosa fare e, avendo dato un Warning, procede ad applicare qualche valore di In-Situ Stress in base solo alla profondità e alla densità del materiale (questo viene applicato anche se non c'è la gravità). Il modo corretto di usare elementi Soil è il seguente : 1. Calcolare correttamente l'In-Situ Stress. Questo si può applicare come attributo (Attribute/Plate/Soil/In-Situ Stress), o meglio ancora con il tool Tools/Auto Assign/Soil In Situ Stress. 2. La gravità rimane per tutti gli incrementi. Nel primo incremento la gravità equilibra direttamente il In-Situ Stress applicato. Per un modello Soil preparato correttamente gli spostammenti verticali nel primo incremento dovrebbero essere praticamente nulli. Poi, quando si applicano i carichi, si sviluppano spostamenti e tensioni. 3. Non è consigliabile cambiare i valori delle Iteration Convergence Tolerance come è stato fatto dall'utente. Se il modello non converge, di solito questo significa qualcosa di importante. E' meglio lasciare i valori di default. 4. Se all'utente serve solo un material Mohr-Coulomb, allora è meglio usare l'elemente nonlineare Mohr-Coulomb invece del material Soil. |
| QUESITO e RISPOSTA 6 : D1- Il modello che abbiamo realizzato è molto semplice: travi e pilastri con beam (end relase alle travi poichè è una struttura prefabbricata), piani rigidi modellati con rigid link (auto assign--->restraints--->rigid connection--->piano XY ossia il piano di appartenenza dei solai). Per quanto riguarda la massa sismica come bisogna schematizzarla: traslazionale in X e Y o come massa non strutturale??? Ciò che volevamo fare noi è concentrare la massa di ogni singolo campo di solaio (tra 4 pilastri) nel nodo centrale che lega i rigid link. La suddivisione in campi è stata necessaria in quanto non abbiamo una distribuzione di masse uniforme sul e del solaio. R1 - Si può modellare in entrambi i modi (considererei anche la componente Z della massa comunque). La massa non strutturale è un po' più versatile come tipo di attributo (coefficiente dinamico, offset...). D2 - I contributi alla massa sismica ( G1, G2 e fi2*Qk) è necessario inserirli separatamente nei tre load case corrispondenti? R2 - non ci sono regole scritte a quanto mi risulta: tuttavia è sicuramente una buona cosa mantenere l'ordine e pertanto quella da voi suggerita sembra una buona suddivisione (optando quindi per le non structural mass). D3 - E' possibile visionare e ottenere le coordinate del Centro di massa e rigidezza della struttura? Come? R3 - Le coordinate del centro di massa sono reperibili nel menù summary->model, per quanto riguarda il centro di rigidezza, in Straus7 non è possibile tale visualizzazione. D4 - Analisi con spettro: Per quanto riguarda le 32 combinazioni sismiche e quelle statiche previste dalle NTC08 c'è modo di poterle avere o creare???e soprattutto qual'è il procedimento da dover seguire? Come viene introdotta l'eccentricità accidentale del Centro di Massa prevista da normativa per ottenere le 32 combinazioni? R4 - Risposta che richiederebbe molto spazio: consiglio di seguire il tutorial #5 - Spectral Response Analysis. Per quanto riguarda l'eccentricità accidentale del Centro di Massa è possibile modellare tutte le masse come non strutturali e attribuire loro un offset, altrimenti tale offset potrebbe essere indotto variando la densità delle parti. |
| QUESITO 5 : Le volevo chiedere come gestire un problema di non linearità nel modello che ho realizzato. Ho una galleria completamente interrata. Ho vincolato il mio modello con delle molle assegnate ai plate e reagenti solo a compressione. La galleria è soggetta a carichi verticali (peso proprio e peso del terreno gravante sulla calotta) e carichi orizzontali (spinta del terreno). Ho creato 4 Load Case e 2 Freedom Case. La domanda è la seguente: posso assegnare ai primi due Load Case il Fredom Case1 (in cui vincolo X adn Y TRanslation e Z Rotation) e poi assegnare ai secondi due Load Case (spinte orizzontali) il Freedom Case 2 (in cui vincolo X and Z Translation e Y Rotation)? Altrimenti non riesco ad arrivare a convergenza. |
| RISPOSTA 5 : Presti attenzione al fatto che quando va a vincolare le traslazioni e/o le rotazioni all'interno di un freedom case, il vincolo vale per TUTTI i nodi della struttura. Pertanto credo sia inopportuno, senza tuttavia entrare nel merito dell'analisi che sta svolgendo, vincolare la struttura in questo modo, a meno che non sia ciò che succede nella realtà. Conseguentemente, le ricordo che la scelta delle condizioni al contorno è condizionata dalla fisica del problema: nel suo caso ci sono dei vincoli elastici sulle pareti a sola compressione, mancano i vincoli in corrispondenza della fine dei tratti "cilindrici" (suppongo che questo sia un modello di un solo tratto di galleria). Le consiglio pertanto di liberare tutti i vincoli che ha settato nei Freedom Case e di cercare di riprodurre le condizioni al contorno reali assegnando vincoli come attributi (di faccia, come ha fatto correttamente nel modello, oppure nodali). Una nota sugli elementi plate: controlli l'orientamento in quanto ho notato che non tutti i plate hanno normale coerente (controlli i colori su entity display->plate tab->draw as: orientation). |
| QUESITO 4 : Avrei bisogno di sapere se è possibile (ed eventualmente quale procedura adottare) estrapolare le forze nodali in output ad una analisi spettrale. Tali forze nodali vengono poi utilizzate come assegnazione di un carico nodale equivalente a quello sismico ma sotto una condizione di carico statica. |
| RISPOSTA 4 : Non esiste un metodo automatico per farlo, ma con la seguente procedura si può fare semplicemente: 1. Lanciare la soluzione Spectral e sul pannello della Spectral Solver scegliere "Inertia Force" per l'opzione Node Reaction. 2. Aprire il risultato della soluzione Spectral. 3. Aprire Results Listings e scegliere il sub-tab Reactions (questo mostra le forze e i momenti generati dalle inerzie sui nodi, essendo i carichi statici equivalenti). 4. Copiare i valori dentro Excel. 5. Chiudere i risultati in Straus7. 6. Aprire l'Online Editor (Edit/Online Editor). 7. Scegliere il sub-tab Force (notare che se non si vede il sub-tab Force significa che il modello non contiene forze nodali.) 8. Mettersi in modalità Expanded View tramite il pulsante sopra. 9. Incollare le forze da Excel. 9. Ripetere la procedura per i momenti usando il sub-Tab Moments. |
| QUESITO 3 : A proposito dell'opzione API, quale è la compatibilità con i seguenti prodotti ? Windows 7 64bit Matlab 7.1 (R14) (in emulazione su sistema Windows 2000) Microsoft Visual Studio Express 2010 (32bit - 64bit??) |
| RISPOSTA 3 : Per Windows non fa differenza - sia 32-bit che 64-bit vanno bene. Per i linguaggi (es. C, C++, C#, Fortran, Delphi, Visual Studio, ecc.) bisogna compilare sempre come target 32-bit. Per gli ambienti tipo Excel, Matlab, ecc., bisogna usare le versioni a 32-bit. |
| QUESITO 2 : Il mio modello è un plinto su pali. Poichè esso è molto sollecitato da forze orizzontali, in quanto è la fondazione di una terra eolica, desideravo mettere in conto e quindi inserire nel modello: 1) il contributo dell'attrito all'interfaccia tra terreno e plinto; 2) molle alla winkler lungo i pali sempre per tenere conto del fatto che orizzontalmente i pali sono contenuti dal terreno. Non essendo riuscito a inserire nel modello i due punti precedenti vi scrivo così che mi possiate dire come fare. |
| RISPOSTA 2 : La risposta dipende in realtà da come ha modellato il plinto ed i pali. Presumo che abbia optato per una modellazione solida del plinto e a beam dei pali di fondazione. In ogni caso per rispondere al suo quesito: 1. il contributo dell'attrito del terreno sul plinto può essere considerato con elementi beam di tipo 'point contact' inserendo un opportuno valore del coefficiente di attrito coloumbiano. Con questo tipo di elementi si riesce anche a cogliere il comportamento a sola compressione del terreno nei confronti del plinto. 2. Il modello di winkler applicato ai pali può essere considerato come attributo ai beam che costituiscono i pali mediante il comando Attribute->beam->support. |
| QUESITO 1 : Devo modellare con elementi brick un elemento di cemento armato in cui inserire dei perni in acciaio (per simulare il fissaggio dei nodi trave pilastro dei capannoni industriali). Il problema è che i perni sono inseriti a secco, quindi devo vincolare i perni al cemento armato in modo che il vincolo offra solo rresistenza a compressione e non a trazione. (i perni lavorano a taglio). Ho pensato di vincolarli con elementi point contact ma il procedimento mi sembra lungo (andare a collegare migliaia di nodi con elementi asta è molto laborioso e sicuramente appesantirebbe a dismisura il modello). Vorrei sapere se in qualche modo fosse impossibile inserire tra il perno e il cemento armato un materiale (brick) che non offra resistenza a trazione. |
| RISPOSTA 1 : La modellazione del perno può essere trascurata inserendo un vincolo resistente solamente a compressione sulle facce degli elementi brick interessati dal collegamento. Questo però vale solamente nel caso in cui si voglia modellare la trave in CLS e non quello che sta a valle del collegamento (perno compreso). Il vincolo si trova su "attributes->brick->face support" ed è necessario spuntare l'opzione "compression only" per garantire la reazione alla sola compressione. Questo attributo richiede il solutore non lineare. Bisogna inoltre specificare un valore di rigidezza opportuno per tener conto dell'effettiva rigidezza del perno che si va a modellare con questo vincolo. |
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