AlgoShake 2D
Software agli elementi finiti per analisi di risposta sismica locale 2D
applicativo dedicato ad analisi numeriche di risposta sismica locale in contesti mono e bidimensionali volte alla progettazione e/o per studi di microzonazione sismica di livello III.
Dotato di un’interfaccia particolarmente intuitiva, un generatore di mesh integrato, un vasto database di curve di decadimento dei materiali ed un motore di calcolo parallelo ad alte prestazioni, consente di modellare configurazioni stratigrafiche complesse anche in presenza di opere geotecniche e cavità sepolte.
Infine, sono presenti tutta una serie di funzioni di elaborazione in fase di post-processing atte a fornire spettri di risposta regolarizzati secondo quanto richiesto dall’NTC18, fattori di amplificazione e rapporti spettrali secondo quanto richiesto in studi di microzonazione sismica di livello III.
Video tutorial
I video tutorial di Algoshake2D sono progettati per garantire agli utenti una curva di apprendimento dolce e piacevole, senza tralasciare i dettagli tecnici per gli utenti più esperti, garantendo così una formazione completa ed efficace. Ogni video inizia con una chiara introduzione della problematica che si vuole analizzare e delle funzionalità offerte dal software per affrontarla con consapevolezza.
I tutorial affrontano anche la risoluzione dei problemi comuni, offrendo soluzioni e suggerimenti pratici per migliorare l’esperienza utente. Per chi desidera approfondire ulteriormente, vengono fornite risorse aggiuntive come documentazione e forum di supporto.
Preprocessore
si tratta di un modulo basato su tecnologia CAD che, attraverso pochi passaggi standardizzati, consente la modellazione di sezioni stratigrafiche di forma anche particolarmente complessa, la ricerca e la gestione di accelerogrammi spettro-compatibili, la gestione di un database, sempre aggiornato ed estendibile, di curve di risposta non lineari da associare ai sismostrati
Processore
il solutore implementa la tecnica numerica degli elementi finiti e la discretizzazione del dominio (in elementi piani triangolari o quadrangolari), viene effettuata in maniera automatica da un generatore di mesh che ottimizza la dimensione degli stessi in modo da ridurre al minimo il costo computazionale; la risposta meccanica viene modellata attraverso un legame costitutivo di tipo visco-elastico lineare alla Kelvin-Voigt i cui parametri variano in funzione di curve non lineari; l’algoritmo per la soluzione del problema non lineare è di tipo iterativo lineare equivalente
Postprocessore
si tratta di un modulo che, oltre a consentire di gestire in maniera agevole la moltitudine di dati di output restituiti dal solutore in termini di storie temporali, spettri di risposta, stati tensionali e deformativi, implementa una serie di funzioni progettate ad hoc per soddisfare le esigenze dei professionisti che operano nell’ambito della progettazione geotecnica/strutturale e della microzonazione sismica di livello III
Tutti i vantaggi di AlgoShake 2D
AlgoShake2D è il software dedicato all’analisi di risposta sismica locale 2D che ti consente di gestire facilmente il modello di sezione stratigrafica e nel contempo avere il pieno controllo del modello numerico adottato, oltre ad una gestione dei risultati orientata a studi di microzonazione sismica di livello III ed alla progettazione fornendo gli spettri di risposta richiesti dai più comuni software di analisi strutturale.
Mai così semplice una RSL-2D
In pochi semplici passi AlgoShake2D consente all’utente di:
- importare accelerogrammi spettro-compatibili dai più comuni formati disponibili (Rexel, Rexelweb, SCALCONA, SEISM-HOME, ecc) e nel contempo definire le analisi di RSL richieste per i vari stati limite sismici;
- introdurre il modello di sezione stratigrafica direttamente da file .DXF o attraverso il disegno diretto delle interfacce stratigrafiche mediante l’ambiente CAD integrato nell’applicativo;
- generare automaticamente la mesh con infittimento variabile del passo degli elementi in funzione della velocità di propagazione delle onde sismiche in maniera da evitare problemi di aliasing numerico;
- gestione particolarmente intuitiva dei risultati.
Creazione animazioni video per simulare la risposta transitoria
Sono disponibili funzioni dedicate alla creazione di video atti a riprodurre la risposta transitoria del modello sotto l’effetto di carichi dinamici. Tali simulazioni forniscono all’utente una comprensione più intuitiva della risposta dinamica del modello implementato in AlgoShake2D.
Spettri di risposta regolarizzati
Eseguite le analisi numeriche di risposta sismica locale sia in condizioni mono che bidimensionali, l’applicativo fornisce, per ogni punto di controllo, spettri regolarizzati ricostruibili attraverso i classici parametri dell’NTC18.
Nel report di calcolo finale vengono riportate apposite tabelle, distinte per analisi (vari stati limite), con i suddetti parametri da fornire allo strutturista.
La procedura di regolarizzazione implementata nel software è quella proposta dall’Ordinanza n°55 del 24 Aprile 2018.
Calcolo dei fattori di amplificazione richiesti per studi di microzonazione sismica di livello III
AlgoShake2D consente il calcolo diretto dei fattori di amplificazione richiesti negli studi di microzonazione sismica di livello III.
Inoltre da all’utente la possibilità di customizzare il calcolo di tali fattori variando la grandezza cinematica di base, per il calcolo degli spettri (input/output), il range di periodo di integrazione ed il tipo di media da adottare (aritmetica, geometrica o logaritmica).
Tempi di calcolo ridotti ed output dei risultati
Il “run” può avvenire eseguendo più analisi in parallelo riducendo così i tempi di calcolo nel caso di sezioni di lunghezza nell’ordine dei chilometri discretizzate un numero di elementi finiti nell’ordine del milione. Il software per le analisi dinamiche restituisce i seguenti dati:
- Storie temporali in termini di accelerazione, velocità e spostamento sui punti di controllo definiti dall’utente in fase di modellazione;
- Spettri di risposta in pseudo-accelerazione, pseudo-velocità e pseudo-spostamento sugli stessi punti di controllo;
- Massimi valori dello stato di deformazione (nel corso della singola time-history) nelle componenti di ε_1, ε_2, γ_12 nonché di γ_max;
- Massimi valori dello stato di tensione (nel corso della singola time-history) nelle componenti di σ_1, σ_2, τ_12, τ_max;
- Per analisi dinamiche accoppiate ad analisi litostatiche i massimi valori del CSR;
Il modulo di post-processore consente l’elaborazione dei seguenti dati:
- Spettro di risposta medio per la singola analisi in scala lineare e logaritmica;
- Spettro di risposta parametrizzato nella forma delle NTC2018 ed EC8 secondo la procedura di regolarizzazione proposta da (Newmark e Hall, 1982, Romeo, 2007 , Liberatore e Pagliaroli, 2014);
- Calcolo dei fattori di amplificazione integrali in termini di accelerazione, velocità e spostamento per intervalli di periodo definiti dall’utente e mediati con media aritmetica, geometrica o logaritmica;
- Visualizzazione mediante mappa a colori e/o mediante procedura tipo “section-cut” dei massimi valori assoluti (per singola storia temporale) delle componenti di accelerazione velocità e spostamento, tensione e deformazione;
- Generazione automatica del report di analisi in formato .DOCX.
Ambiente CAD Integrato
consente di modellare forme di sezione particolarmente complesse avvalendosi di funzioni tipiche del CAD come i comandi, copia, sposta, ruota, specchia, taglia/estendi e di operazioni booleane tra poligoni (unisci, sottrai, interseca).
Sono altresì disponibili funzioni di controllo automatico per eventuali problemi di connettività introdotti erroneamente dall’utente.
Particolarmente comoda risulta la funzione di importazione e scalatura di immagini da utilizzare come sfondo per l’introduzione delle interfacce stratigrafiche nel disegno di sezioni 2D.
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Prezzi configurazioni
Scegli la configurazione più adatta alle tue esigenze ed il piano d’acquisto che desideri: licenza perpetua con pagamento una tantum o canone ad abbonamento mensile. Nel caso d’acquisto della configurazione “light” l’utente in futuro può usufruire di un prezzo agevolato per il passaggio alla versione “ultimate“.
Light
- Importazione automatica accelerogrammi
- Database curve di decadimento
- Calcolo fattori di amplificazione
- Calcolo spettri regolarizzati
- Gestione configurazioni monodimensionali
- Ambiente di modellazione 2D della sezione stratigrafica
- Importazione stratigrafia da file .DXF
- Gestione configurazioni bidimensionali
Ultimate
- Importazione automatica accelerogrammi
- Database curve di decadimento
- Calcolo fattori di amplificazione
- Calcolo spettri regolarizzati
- Gestione configurazioni monodimensionali
- Ambiente di modellazione 2D della sezione stratigrafica
- Importazione stratigrafia da file .DXF
- Gestione configurazioni bidimensionali
Light
- Importazione automatica accelerogrammi
- Database curve di decadimento
- Calcolo fattori di amplificazione
- Calcolo spettri regolarizzati
- Gestione configurazioni monodimensionali
- Ambiente di modellazione 2D della sezione stratigrafica
- Importazione stratigrafia da file .DXF
- Gestione configurazioni bidimensionali
Ultimate
- Importazione automatica accelerogrammi
- Database curve di decadimento
- Calcolo fattori di amplificazione
- Calcolo spettri regolarizzati
- Gestione configurazioni monodimensionali
- Ambiente di modellazione 2D della sezione stratigrafica
- Importazione stratigrafia da file .DXF
- Gestione configurazioni bidimensionali
Il software è in linea con le seguenti normative:
- Nuove Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC2018);
- Indirizzi e Criteri per la Microzonazione Sismica (ICMS 2008);
- Ordinanza n°55 del 24/04/2018.
Si osservi che l’applicativo è in grado di fornire i fattori di amplificazione richiesti per gli studi di microzonazione sismica di livello III nelle varie regioni Italiane. Il software produce i seguenti elaborati: Report di analisi in formato .DOCX; Serie temporali e spettri di risposta in formato .TXT e .CSV; Modelli di sezione in formato .DXF, .PNG, .PDF.
Domande frequenti (FAQ)
Certo, puoi scaricare il manuale utente del programma da questo link.
L’unica limitazione della versione light è nel fatto di non poter gestire sezioni bidimensionali. La versione light pertanto consente di effettuare solo modellazioni 1D.
Si. Il software è in grado di leggere direttamente il file .zip estratto da Rexel-Web (Itaca – ITalian ACcelerometric Archive (ingv.it)), importando non solo gli accelerogrammi, ma anche i parametri della pericolosità sismica di base per i vari stati limite e le opzioni relative ad un’eventuale scalatura.
Si. Il software prevede una funzione apposita per l’importazione da SCALCONA.
Assolutamente si. Nell’ambito dello stesso progetto è possibile studiare più configurazioni stratigrafiche contemporaneamente, sia mono che bidimensionali. Nel caso di configurazioni 1D il software richiede semplicemente la sequenza stratigrafica variabile con la profondità.
Si. È prevista una funzione per l’importazione da file .csv o .txt di nuove curve di decadimento.
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Si. In AlgoShake2D sono disponibili dei modelli di curve di decadimento dipendenti dalla tensione media di confinamento.
In particolare si tratta dei modelli:
– Darendeli Sand (2001);
– Rollins (2020);
– Darendeli & Stokoe (2001);
– Ciancimino (2020).
Di cui i primo si riferiscono a materiali a grana grossa e gli ultimi a materiali a grana fine.
L’applicativo in oggetto offre la possibilità di tarare la risposta dinamica dei materiali che utilizzano tali modelli in maniera puntuale lungo tutta la sezione stratigrafica a patto di assegnare un’analisi statica iniziale da cui prelevare tali valori di tensione di confinamento nell’ambito di un’analisi dinamica di RSL.
AlgoShake2D genera automaticamente le condizioni al contorno sulla base delle informazioni introdotte dall’utente sul “contenitore stratigrafico” che rappresenta l’ingombro geometrico della sezione geotecnica.
Tali condizioni al contorno vengono generati automaticamente dal software in funzione del tipo di analisi eseguita, statica o dinamica, in quest’ultimo caso vengono modellate delle condizioni di frontiera con l’ausilio di smorzatori viscosi.
In qualsiasi momento l’utente può variare manualmente le condizioni proposte dal software.
Si. AlgoShake2D prevede una generazione automatica della mesh con elementi finiti di forma triangolare e quadrangolare e differenti algoritmi per l’infittimento.
Si. AlgoShake2D ha una funzione specifica per l’importazione da file .DXF della sezione stratigrafica in pochi click gestendo automaticamente gli eventuali errori di connettività.
Si. Sono previste una serie di funzioni dedicate tra cui l’importazione di immagini in formato .PNG, la scalatura, il riposizionamento e la modifica della trasparenza al fine di rendere agevole la fase di introduzione delle interfacce stratigrafiche.
Si. Per ogni punto di controllo è possibile ottenere degli spettri regonarizzati secondo la procedura prevista dall’Ordinanza n* 55 del 2018.
Si. In AlgoShake2D è prevista una sezione per il calcolo dei fattori di amplificazione, lungo tutto il profilo di sezione, richiesti per studi di microzonazione di livello III.
Si. È possibile introdurre un profilo di falda attraverso un inserimento poligonale e l’eventuale presenza di porzioni di sezione completamente immerse.
Si. In AlgoShake2D è possibile modellare mediante funzioni dedicate la presenza di fori nella stratigrafia atti a modellare cavità naturali e/o artificiali.
Si. Il controllo dell’errore relativo viene eseguito automaticamente dal software per ogni iterazione fino al raggiungimento della convergenza e visualizzato a video durante l’analisi.
Si. AlgoShake2D prevede l’elaborazione dei risultati medi attraverso il calcolo, richiesto dall’utente, in termini di:
- media aritmetica;
- media geometrica;
- media logaritmica.
Si. AlgoShake2D prevede, tra i vari metodi di introduzione della stratigrafia anche una funzione che consente di importare il profilo orografico direttamente da Google Earth.
Chi usa AlgoShake 2D
