Per studiare il comportamento di una ipotetica copertura reticolare, soggetta a determinati vincoli e carichi, mediante l'uso del programma SAP, è necessario seguire i seguenti passaggi:
1. Modellare la struttura reticolare. E' possibile farlo direttamente con SAP o attraverso programmi di modellazione, come AutoCad o Rhino. Nel mio caso ho utilizzato quest'ultimo.
Se si sceglie Rhino è necessario: - disegnare su un unico layer e senza utilizzare polilinee;
- salvare in formato IGES (igs).
2. Aprire SAP. Quindi: FILE - IMPORTA - "IGES.igs File". Si aprirà una finestra dalla quale è possibile aprire il file Rhino di modellazione della nostra struttura.
In basso a destra scegliere l'unità di misura "K, m, C".
3. Per inserire le cerniere interne tra le giunture delle aste:
Selezionare tutto il disegno - ASSIGN - FRAME RELEASES/ PARTIAL FIXITY. Si aprirà una finestra. Spuntare "Moment 33", sotto "start" e "end" (inizio e fine delle aste).
Quindi: ASSIGN - JOINT - RESTRAINTS - selezionare l'icona della cerniera interna.
4. Aggiungere un caso di carico alla struttura:
Selezionare i nodi superiori che si vogliono caricare.
ASSIGN - JOINT LOADS - FORCES. Cliccare sul + del LOAD PATTERNS per inserire il carico desiderato. Assegnare un nome e cliccare su ADD NEW LOAD PATTERN - OK.
Selezionare il carico creato dal menù a tendina del LOAD PATTERN NAME. In LOADS - FORCE GLOBAL Z inserire la quantità di carico (nel mio caso: -100) - OK.
5. Assegnare una sezione e un materiale alle aste:
Selezionare tutto il disegno - ASSIGN - FRAME - FRAME SECTIONS - ADD NEW PROPERTY - PIPE.
Nominare la sezione (ASTA) e scegliere il materiale (A992Fy50) - OK.
Sotto FIND THIS PROPERTY (della finestra precedente, rimasta aperta) cliccare sul nome - OK.
6. Dotare la struttura di cerniere esterne per i vincoli:
Selezionare i punti sui quali si vogliono inserire - ASSIGN - JOINT - RESTRAINTS - clicco sull'icona della cerniera esterna - OK.
7. Avviare l'analisi del caso di carico definito precedentemente:
Cliccare sull'icona del RUN, in alto sulla barra degli strumenti.
Nella finestra che si aprirà: - selezionare tutti i casi diversi dal nostro caso di carico creato - DO NOT RUN CASE
- selezionare il nostro caso di carico (rispetto al quale vogliamo vedere la deformazione risultante sulla copertura) - RUN NOW.
Possiamo quindi vedere la deformazione risultante.
8. Per studiare la variazione di comportamento della struttura, è possibile vedere contemporaneamente nel disegno anche l'indeformata di partenza: DISPLAY - SHOW DEFORMED SHAPE - spuntare WIRE SHADOW.
Per vedere le reazioni vincolari: DISPLAY - SHOW FORCES/ STRESSES - JOINTS.
Per vedere i grafici degli sforzi interni: DISPLAY - SHOW FORCES/ STRESSES - FRAME/ CABLES/ TENDONS - AXIAL FORCES.
- FILL DIAGRAM: grafico "disegnato" sulla struttura - SHOW VALUES ON DIAGRAM: grafico dei valori numerici.9. Aprire la tabella dei valori numerici dei risultati dell'analisi effettuata:
DISLPAY - SHOW TABLES - spuntare le tre voci sotto ANALYSIS RESULTS.
Nella tabella che si aprirà, dal menù a tendina in alto scegliere ELEMENT FORCES - FRAME.
La tabella ottenuta potrà essere esportata in Excel.