Nella definizione dei parametri di calcolo relativi all'analisi dinamica è disponibile l'opzione relativa al metodo via Vettori di Ritz con cui individuare i modi di vibrare.
Fig. 1 Pagina Analisi Dinamica con cui si definiscono i parametri dell'analisi dinamica nel Pre-Processore.
Il metodo si rende disponibile in un'analisi dinamica modale, con o senza condensazione dei gradi di libertà, in alternativa a quello standard, detto di Subspace Iteration.
Il metodo di Ritz riesce a valutare, per ogni direzione di ingresso del sisma, i modi di vibrare specifici con cui evidenziare il comportamento della struttura soggetta al dato input sismico e converge molto rapidamente al coinvolgimento della massa modale efficace tanto che, in genere, è assai facile raggiungere e superare il limite dell'85% richiesto da normativa anche impiegando pochissimi modi di vibrare.
Il rovescio della medaglia consiste nel fatto che il metodo non esplora sul comportamento in generale della struttura rimanendo concentrato sull'obiettivo ristretto della specifica direzione di ingresso del sisma e quindi non metterà in evidenza comportamenti inattesi del modello eventualmente presenti in direzioni diverse da quelle oggetto di indagine. In altre parole il metodo di Ritz non aiuta a studiare il comportamento completo della struttura che non conosciamo bene ma ci risponde con estrema facilità su una data direzione di ingresso del sisma, tralasciando i modi correlati.
Con l'analisi modale standard, invece, una volta estratti i primi n modi, questi si possono usare per analizzare più direzioni d'ingresso e si ottiene una risposta più completa anche se, a volte, i modi da calcolare, per arrivare al limite minimo della massa efficace, possono essere molte decine.
Con Ritz per ogni direzione d'ingresso si valuta un set specifico di modi di vibrare che vanno utilizzati solo per quella direzione d'ingresso.
Generalmente con Ritz si ottengono i vantaggi seguenti:
- Riduzione drastica del numero di modi da calcolare per il raggiungimento della massa modale efficace richiesta dalla normativa.
- Vengono preservate le caratteristiche degli autovettori in uscita (M-Ortogonalità degli autovettori) per cui valgono le tecniche di sovrapposizione modale (time history) e di analisi statica della risposta massima (ovvero valutazione della risposta massima via spettro di risposta).
- Inoltre, poichè il primo modo è ottenuto via deformata statica sotto l'effetto del vettore di carico esterno, i vettori di Ritz da esso derivati contengono la correzione statica correlativa ai modi ad alta frequenza associati.
Per una descrizione dettagliata dell'algoritmo di calcolo si consulti pp. 314 e successive in .