| QUESITO 1 : 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 1 : 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 2 : 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 2 : The reason your nonlinear transient dynamic (NTA) solution is not consistent with your nonlinear static (NLA) initial conditions is that the loads applied in the NTA are different to those applied in the last step of the NLA. Whereas the NLA loads at the last step contain only the following: - 1 x dead + 1 x impounding 640 d/s 503 the NTA solution includes all load cases in addition to the base excitation. To make the NTA solution consistent you need to switch off the other load cases. Please see the attached image. The NTA solver load tables can be used to scale applied load as a function of time. Where a load table is not used, then the load factor is assumed to be 1.0 when the load case is included. When the load case is not included, the load factor is effectively zero. Please see the Help file for additional description of the load tables setup in NTA. |
| QUESITO 3 : 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 3 : 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 4 : 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 4 : Dopo aver fatto girare il modello, basta richiedere il contour di Yield Ratio, come indicato nella figura che segue. |
| QUESITO 5 : 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 5 : 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 6 : 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 6 : 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 7 : 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 8 : 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 8 : 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 9 : 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 10 : 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 10 : 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 11 : 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 11 : 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 12 : 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 12 : 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 13 : 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 13 : 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 14 : 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 14 : 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. |
