SAP e Solutori

SAP: Significato e Opzioni di Calcolo

Il termine SAP si riferisce al Solutore di Analisi e Post-processing, ovvero il modulo del software che esegue i calcoli strutturali risolvendo il modello matematico della struttura.

Nelle Preferenze SAP, sono disponibili due opzioni principali:

- Modifica del Solutore

- Opzioni di Calcolo Avanzate

Queste impostazioni influenzano la precisione, la velocità e la stabilità dei calcoli strutturali.

1. Modifica del Solutore: Cos'è e quando usarlo

Il solutore numerico è il motore di calcolo che risolve il sistema di equazioni strutturali (metodo agli elementi finiti).

Edilus permette di scegliere o modificare il solutore per adattarlo a diverse esigenze:

- Solutore Predefinito → Ottimizzato per la maggior parte delle analisi.

- Solutore Iterativo → Adatto a strutture grandi per migliorare la velocità di calcolo riducendo il consumo di memoria.

- Solutore Diretto → Più accurato, ma richiede più memoria e tempo di elaborazione.

Quando modificarlo?
Se la struttura è piccola o media (fino a 2.000 nodi), il solutore predefinito è la scelta migliore.
Se la struttura è molto complessa (oltre 5.000 nodi), con molte travi e pareti → Usa solutore iterativo per velocizzare il calcolo.
Se noti problemi di convergenza o instabilità nei risultati, prova il solutore diretto per maggiore precisione.

2. Opzioni di Calcolo Avanzate: Cos'è e quando usarle?

Queste opzioni permettono di affinare il processo di calcolo per ottenere risultati più stabili e precisi.

Le impostazioni avanzate includono:
- Tolleranze numeriche → Regolano il livello di precisione dei calcoli (utile se il modello presenta errori di convergenza).
- Numero massimo di iterazioni → Se il calcolo non converge, aumentare questo valore può aiutare.
- Gestione delle non-linearità → Se attivata, permette di migliorare il calcolo di elementi con plasticizzazione o instabilità.
- Precisione del calcolo modale → Utile per analisi dinamiche con molti modi di vibrazione.

Quando modificarle?
- Se il calcolo dà errori di convergenza o risultati incoerenti, prova ad aumentare il numero di iterazioni o a modificare le tolleranze.
- Se fai un’analisi sismica modale dettagliata, attiva una precisione più alta per migliorare la definizione dei modi di vibrazione.
- Se usi analisi non lineari o push-over, assicurati che la gestione delle non-linearità sia attivata.

Conclusione

Lascia il solutore predefinito per la maggior parte dei calcoli.

Usa il solutore iterativo per strutture grandi e complesse per velocizzare il calcolo. Attiva le opzioni avanzate solo se riscontri problemi di calcolo (es. errori di convergenza o soluzioni instabili).

Per analisi sismiche dettagliate, aumenta la precisione modale nelle opzioni avanzate.

Instabilità dei Risultati: Cosa Significa e Come Gestirla

L’instabilità dei risultati nei software di calcolo strutturale agli elementi finiti si verifica quando il solutore non riesce a trovare una soluzione stabile ed equilibrata per il sistema strutturale. Questo può manifestarsi con errori di calcolo, divergenza nelle soluzioni, spostamenti anomali o reazioni non coerenti.

Segnali di Instabilità nei Risultati

- Errori di calcolo durante l'analisi

- Il software genera messaggi di errore di non convergenza.

- L’analisi si interrompe prima di completarsi.

1. Spostamenti anomali della struttura

Deformazioni molto grandi o infinite (es. travi o pilastri che si muovono eccessivamente).

Spostamenti fuori scala non giustificabili dai carichi applicati.

2. Soluzioni incoerenti o risultati strani

Reazioni vincolari negative o molto alte senza motivo apparente.

Sollecitazioni nulle o eccessivamente elevate in alcuni elementi.

Risultati che cambiano molto con piccole modifiche alla struttura.

3. Analisi dinamica con frequenze anomale

Modi di vibrazione con frequenze molto basse che suggeriscono problemi di modellazione.

Modi di vibrazione che mostrano movimenti irrealistici.

Cause Comuni dell’Instabilità e Come Risolverle

Cosa Fare se i Risultati Sono Instabili

1. Verificare i vincoli e i collegamenti tra gli elementi.

Usa la funzione di verifica della connettività per identificare elementi non collegati.
 

2. Controllare i carichi applicati.

Assicurati che i carichi siano distribuiti in modo coerente e che non ci siano carichi isolati senza supporto.
 

3. Rivedere le proprietà dei materiali e delle sezioni.

Sezioni troppo piccole o materiali con bassa rigidezza possono generare instabilità.
 

4. Aumentare il numero massimo di iterazioni nel solutore SAP.

Se l’analisi non converge, prova ad aumentare il numero di iterazioni o modificare le tolleranze numeriche.
 

5. Ridurre la redistribuzione delle tensioni se si verifica incertezza nei risultati.

Evita redistribuzioni eccessive in strutture soggette a sollecitazioni elevate.
 

6. Provare un solutore diverso (Iterativo vs Diretto).

Se il calcolo continua a dare problemi, prova a cambiare solutore nelle opzioni SAP.
 

7. Se l’instabilità persiste, verifica la modellazione dell’analisi dinamica.

Frequenze modali anomale potrebbero indicare problemi di rigidezza o connessioni errate.

Conclusione

L’instabilità dei risultati è un segnale che il modello strutturale presenta errori di vincolo, carico o definizione delle proprietà dei materiali.
Verifica il modello con attenzione e usa le opzioni avanzate del solutore SAP per migliorare la stabilità dei calcoli.
Se il problema persiste, prova a semplificare la modellazione o a cambiare il metodo di calcolo nelle preferenze SAP.

 SETTAGGI - HOME