Nel seguito viene mostrato un tutorial che vuole rappresentare una guida nell'utilizzo passo passo di GFAS. Nell'esempio mostrato si analizza il processo di costruzione di un rilevato, ma si può procedere in modo analogo per analizzare anche altri tipi di problema.
PASSO 1
Assegnare le caratteristiche geotecniche dei terreni coinvolti.
PASSO 2
Definire un modello geometrico che rappresenta il problema da analizzare e generare la relativa mesh di calcolo.
PASSO 3
Definire le fasi di calcolo. Nell'esempio in questione, il rilevato verrà costruito in due fasi. Di conseguenza le fasi di calcolo saranno 3:
- fase 1: calcolo dello stato tensionale iniziale agente in sito prima della costruzione;
- fase 2: simulazione della prima fase di scavo;
- fase 3: simulazione della seconda fase di scavo.
A tal fine, dopo aver importato la geometria (le cui regioni devono avere una geometria tale da suddividere le fasi di scavo) cliccare sul pannello Strumenti e quindi sul tasto "Fasi di costruzione". Nella finestra che si apre, bisogna aggiungere le fasi di calcolo necessarie e per ogni fase stabilire quale regione deve essere attiva, inattiva o scavata.
PASSO 4
Assegnare per ogni regione i carichi gravitazionali solo alla prima fase di calcolo in cui questi sono attivi, disattivarli nelle altre fasi (pannello Home - Dati - Carichi gravitazionali):
PASSO 5
Assegnare le condizioni al contorno. le condizioni al contorno vanno assegnate come indicato di seguito.
In corrispondenza del bordo inferiore del modello vengono applicate delle cerniere. In altre parole, vengono impediti gli spostamenti sia nella direzione orizzontale che in quella verticale.
Fase 1: vincoli applicati in corrispondenza del bordo inferiore del modello
In corrispondenza dei bordi laterali vengono invece applicati dei carrelli con asse perpendicolare a quello del bordo. In sostanza, vengono impediti gli spostamenti nella direzione orizzontale, mentre sono consentiti gli spostamenti nella direzione verticale.
Fase 1: vincoli applicati in corrispondenza dei bordi laterali del modello
Dopo aver cliccato il tasto "Aggiungi vincoli", gli spostamenti della fase 1 devono essere assegnati selezionando "Nodi fissi" dal menù a tendina. Tale tipologia di vincolo deve essere assegnata con riferimento a tutte le fasi di calcolo.
PASSO 6
Eseguire la simulazione. A tal fine, cliccare sul pannello Analisi e risultati e quindi sul tasto "Analisi non lineare". Nel pannello Generale della finestra che si apre, selezionare un'analisi per fase di costruzione:
Nel pannello relativo alle condizioni iniziali, selezionare "Analisi FEM standard" alla voce Tensione geostatica iniziale.
Dopo essersi assicurati che tutte le altre impostazioni sono coerenti con il tipo di analisi che si vuole eseguire, cliccare sul tasto calcola.
PASSO 7
Al termine dell'analisi, visualizzare i risultati, dal pannello Analisi e risultati, tasto "Plot risultati". E' possibile visualizzare i risultati per ogni fase di calcolo precedentemente impostata. A titolo di esempio, vengono riportati di seguito i campi dello stato tensionale verticale relativi alle tre fasi di calcolo.
Risultati fase 1
Risultati fase 2
Risultati fase 3