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GFAS è un software basato sulla risoluzione di metodi agli elementi finiti, sviluppato principalmente per condurre sia l’analisi delle deformazioni sia l’analisi di stabilità, fondamentali per la risoluzione dei problemi tipici dell’ingegneria geotecnica. GFAS è un semplice quanto potente strumento per l’ingegneria geotecnica e consente di effettuare analisi lineari e non di mezzi omogenei o eterogenei in cui il modello del suolo viene utilizzato per simulare il comportamento dei terreni. È caratterizzato da un’interfaccia grafica completa per la pre-elaborazione o post-elaborazione, risolvendo metodi agli elementi finiti (FEM) per solidi bidimensionali. L’interfaccia grafica permette una rapida generazione di metodi complessi agli elementi finiti. Le analisi sono totalmente automatiche e basate su robuste procedure numeriche.

 

Il programma include:

 

- Input grafico per la creazione del modello geometrico:

l’inserimento degli strati di suolo, dei carichi e delle condizioni al contorno è basato su procedure di disegno CAD, che consentono la modellazione dettagliata della geometria del contorno. Il modello geometrico permette facilmente la generazione del reticolo di calcolo ad elementi finiti bidimensionali.

 

- Generazione automatica della mesh:

GFAS consente di creare automaticamente la mesh strutturata e non ad elementi finiti bidimensionali. Il programma contiene, infatti, un generatore automatico del reticolo che semplifica la costruzione del modello ad elementi finiti: sono disponibili elementi sia triangolari ( a 3 o 6 nodi) sia quadrangolari (a 4 o 8 nodi).

 

- Elementi di ordine superiore:

per la modellazione delle deformazioni e delle tensioni indotte nel suolo, il programma mette a disposizione elementi quadratici a 6 e 8 nodi triangolari e quadrangolari.

 

- L’ottimizzazione della larghezza di banda della matrice

per ridurre la memoria del computer occupata e il tempo di calcolo, può essere eseguita dal programma usando la rimunerazione interna del sistema di equazioni.

 

- Fasi di costruzione:

il programma consente di creare e analizzare complessi modelli multi-stage come fori, scavi, rilevati, rinforzi etc..

 

- Travi-Pilastri:

il programma offre un ampio gamma di elementi a supporto delle opzioni di modellazione come ad esempio elementi lineari, ancoraggi e geotessili. Le travi, con le teorie di Bernoulli e di Timoshenko, sono incorporate nel codice di calcolo e sono, pertanto, a disposizione dell’utente per creare complessi modelli ad elementi finiti in cui sia elementi piani sia lineari interagiscono fra loro. Gli elementi lineari possono essere utilizzati per la modellazione di tunnel rivestiti o di paratie. L’elemento chiodo può essere sia ancorato all’estremità sia completamente vincolato. In particolare, questi elementi possono essere assegnati ovunque nella mesh di calcolo.

 

- Analisi del flusso stazionario:

le pressioni interstiziali sono determinate sia in presenza di pozzi sia di flusso, il gradiente è definito in funzione della condizione idraulica al contorno che l’utente inserisce, e in funzione della permeabilità dei materiali presenti. Le pressioni interstiziali sono automaticamente inserite nell’analisi delle tensioni agli elementi finiti.

 

- Analisi dinamica e sismica:

il Software consente all’utente di condurre l’analisi dinamica, determinando gli autovalori e gli autovettori e valutando di conseguenza le azioni sismiche secondo l’Eurocodice 8.

 

- Modelli per materiali con comportamento elasto-plastico:

nella versione attuale si utilizzano i seguenti modelli:  Mohr-Coulomb e Von-Mises, che possono essere entrambi applicati agli elementi piani con comportamento elasto-plastico. Entrambi, ben noti nella pratica ingegneristica, sono modelli semplici e robusti, e basati sui parametri caratteristici del suolo.