SHAPE-THIN - Sections à parois minces et formées à froid

Fonctionnalités

• Modélisation de la section via les éléments, sections, arcs et éléments ponctuels
• Bibliothèque extensible des propriétés de matériau, des limites d'élasticité et des contraintes limites
• Propriétés des sections ouvertes, fermées ou discontinues
• Propriétés de section efficace pour les profilés composés de plusieurs matériaux
• Détermination des contraintes dans les cordons de soudure
• Analyse de contrainte avec vérification de la torsion primaire et secondaire
• Vérification des rapports c/t
• Sections efficaces selon :
  • EN 1993-1-5 (y compris les plaques avec raidisseurs selon la Section 4.5)
  • EN 1993-1-3
  • EN 1999-1-1
  • DIN 18800-2
• Classification selon :
  • EN 1993-1-1
  • EN 1999-1-1
• Interface avec MS Excel pour l'importation et l'exportation de tableaux
• Rapport d'impression

Propriétés et contraintes de sections

SHAPE-THIN détermine les propriétés et les contraintes pour des sections ouvertes, fermées, connectées ou des sections discontinues.

• Aire de la section A
• Aires de cisaillement A_y, A_z, A_u et A_v
• Position du centre de gravité y_S, z_S
• Moments de la zone 2. Degré I_y , I_z , I_yz , I_u , I_v , I_p , I_{p, M}
• Rayons de giration i_y, i_z, i_yz, i_u, i_v, i_p, i_pM
• Inclinaison de l'axe principal
• Poids de la section G
• Périmètre de la section U
• Moments d'aire de torsion 2. Catégories I_T , I_{T , St.Venant} , I_{T , Bredt} , I_{T , s}
• Position du centre de cisaillement y_M, z_M
• Résistances au gauchissement I_{, S} , I_{, M} ou I_{, D} pour un axe de torsion lié
• Modules de section max/min W_y , W_z , W_u , W_v , W_{, M} avec indication de position
• Paramètres de stabilité r_u, r_v, r_M,u, r_M,v selon DIN 4114
• Facteur de désintégration_M

• Effort normal N_pl,d
• Efforts tranchants V_pl,y,d, V_pl,z,d, V_pl,u,d, V_pl,v,d
• Moments fléchissant M_pl,y,d, M_pl,z,d, M_pl,u,d, M_pl,v,d
• Modules de section Z_y, Z_z, Z_u, Z_v
• Aires de cisaillement A_pl,y, A_pl,z, A_pl,u, A_pl,v
• Position des axes de l'aire f_u, f_v
• Affichage de l'ellipse d'inertie

• Moments statiques de l'aire Q_u, Q_v, Q_y, Q_z avec les positions des valeurs maximales et la spécification du flux de cisaillement
• Coordonnées de gauchissement_M
• Moments de l'aire (surfaces de gauchissement) S_{, M}
• Aires de cellule A_m

• Contraintes normales_x dues à l'effort normal, aux moments fléchissants et au bimoment de gauchissement
• Contraintes de cisaillement dues aux efforts tranchants ainsi qu'aux moments de torsion primaires et secondaires
• Contraintes équivalentes_v avec facteur ajustable pour les contraintes de cisaillement
• Rapports de contraintes rapportés aux contraintes limites
• Contraintes aux bords ou aux centres des éléments
• Contraintes résiduelles de soudage dans les soudures d'angles

• Propriétés de section des sections discontinues (cœurs des gratte-ciels, sections composites)
• Efforts tranchants des parois de cisaillement dus à la flexion et torsion

• Calcul plastique avec détermination du facteur d'élargissement_pl
• Vérification des rapports c/t selon les méthodes de calcul el-el, el-pl ou pl-pl selon la norme DIN 18800

Profilés formés à froid

Le programme autonome SHAPE-THIN permet de déterminer les sections efficaces des profilés formés à froid selon l'EN 1993-1-3 et l'EN 1993-1-5. Les conditions géométriques de la section 5.2 de l'EN 1993-1-5 peuvent être contrôlées (en option) pour vérifier l'applicabilité de la norme.

Les effets du flambement local des plaques sont considérés selon la méthode des largeurs réduites et le flambement possible des raidisseurs (instabilité) est considéré pour les profilés avec raidisseurs selon la Section 5.5 de l'EN 1993-1-3.

Un calcul itératif peut en outre être effectué pour optimiser la section efficace.

Les sections efficaces peuvent être affichées graphiquement.

Pour en savoir plus sur la vérification des profilés formés à froid avec SHAPE-THIN et RF-/STEEL Cold-Formed Sections, consultez l'article technique « Vérification des sections en C à parois minces formées à froid selon l'EN 1993-1-3 » :

Entrée

SHAPE-THIN comprend une vaste bibliothèque de sections laminées et paramétriques. Ces sections peuvent être combinées ou complétées par de nouveaux éléments. Il est possible de modéliser des sections composées de différents matériaux.

Les outils et fonctions graphiques permettent de modéliser des formes de section complexes en appliquant les méthodes habituelles de CAO. L'entrée graphique permet de définir des éléments ponctuels, des soudures d'angle, des arcs, des sections rectangulaires et circulaires paramétriques, des ellipses, des arcs elliptiques, des paraboles, des hyperboles, des splines et NURBS. Il est également possible d'importer un fichier DXF comme base pour une modélisation ultérieure. Les lignes directrices peuvent elles aussi être utilisées pour la modélisation.

Une entrée paramétrique permet en outre de saisir des données de modèle et de charge qui dépendent de certaines variables.

Des éléments peuvent être divisés ou connectés graphiquement à d'autres objets. SHAPE-THIN divise automatiquement les éléments et utilise des éléments nuls pour garantir que le flux de cisaillement n'est pas interrompu. Une épaisseur spécifique peut être définie pour les éléments nuls afin de contrôler le transfert de cisaillement.

Calcul

SHAPE-THIN calcule toutes les propriétés de section utiles, y compris les efforts internes plastiques limites. Les zones qui dépassent sont conçues de manière réaliste. Si une section est composée de différents matériaux, SHAPE-THIN détermine les propriétés idéales de la section par rapport à un matériau de référence.

Il est possible d'effectuer une analyse élastique-élastique des contraintes et une vérification plastique avec interaction des efforts internes pour toutes les formes de section. Cette vérification d’interaction plastique est effectuée selon la méthode Simplex. L'utilisateur a le choix entre les hypothèses selon Tresca et selon von Mises.

SHAPE-THIN effectue une classification des sections selon l'EN 1993-1-1 et l'EN 1999-1-1. Pour les sections en acier de classe 4, le programme détermine les largeurs efficaces pour les plaques avec ou sans raidisseurs longitudinaux selon l'EN 1993-1-1 et l'EN 1993-1-5. Le programme calcule les épaisseurs efficaces selon l'EN 1999-1-1 pour les sections en aluminium de classe 4.

Les valeurs limites (c/t) peuvent être contrôlées dans le programme selon les méthodes el-el, el-pl ou pl-pl selon la DIN 18800. Les zones c/t des éléments connectés dans la même direction sont automatiquement reconnues.

Résultats

Tous les résultats peuvent être évalués numériquement et affichés graphiquement. Les outils de sélection de SHAPE-THIN permettent de les examiner en détail.

Le rapport d’impression est d'aussi bonne qualité que les rapports de RFEM et de RSTAB. Les modifications sont immédiatement prises en compte et appliquées.