Module additionnel RF-FORM-FINDING de RFEM

Recherche de forme pour les structures textiles, à coque et filaires

Le meilleur logiciel jamais utilisé

« RFEM est le meilleur que j'ai utilisé jusqu'à présent. Je me sers par ailleurs des logiciels de RISA, STAAD, ETABS, Visual Analysis, etc. J'ai aussi essayé les solutions de NDN, Forten, etc., pour des structures à membrane tendue. Néanmoins, RFEM n'a pas d'égal une fois qu'on s'est familiarisé avec son interface. Même avec des structures types, c'est beaucoup plus simple. »

Thèse de doctorat sur le calcul de structures à membrane tendue par la méthode des éléments finis

La thèse de doctorat de M. Rostislav Lang est consacrée à la conception et à l'analyse de structures à membrane tendue à l'aide de logiciels aux éléments finis.

Le module RF-FORM-FINDING permet de rechercher des formes pour des structures filaires ou surfaciques soumises à la traction ou à la compression. Chaque forme est calculée à partir de l'équilibre entre les contraintes surfaciques (précontraintes et charges supplémentaires telles que le poids propre, la compression, etc.) et les conditions limites admissibles.

La nouvelle forme précontrainte est ensuite utilisée comme forme de référence pour le calcul de structure. Les patrons de coupe des constructions à membranes peuvent être définies avec le module additionnel RF‑CUTTING‑PATTERN.

  1. Fonctionnalités

    • Recherche de forme pour :
      • Structures à membrane tendue et à câbles
      • Coques et éléments filaires en compression
      • Structures sollicitées en traction et en compression
    • Considération des solides gazeux entre les surfaces
    • Interaction avec la structure porteuse (calcul de la sous-structure selon diverses normes)
    • Définition des membranes comme éléments 2D et des câbles comme éléments 1D
    • Définition de différentes conditions de précontrainte des surfaces (membranes et coques)
    • Définition des forces ou des exigences géométriques pour les barres (câbles et poutres)
    • Considération de toutes les charges (poids propre, pression interne, etc.) dans la recherche de forme
    • Définition des appuis temporaires pour la recherche de forme
    • Recherche de forme préliminaire automatique des surfaces de membrane (article de la FAQ Dlubal)
    • Définition d'un matériau isotrope ou orthotrope pour le calcul de structure
    • Définition de charges polygonales libres (en option)
    • Transformation de la forme trouvée en éléments de surface NURBS
    • Possibilité de recherche de forme combinée avec la recherche de forme préliminaire
    • Affichage graphique de la nouvelle forme avec un code couleur pour les coordonnées et inclinaisons
    • Documentation complète des notes de calcul intégralement des captures prédéfinies par l'utilisateur pour interprétation aisée des résultats
    • Exportation du maillage EF sous forme de fichier DXF ou Excel
  2. Entrée de données

    La fonction de recherche de forme est activée dans l'onglet Options de la boîte de dialogue Données de base. Les précontraintes (ou les exigences géométriques pour les barres) peuvent être définies dans les paramètres des surfaces et des barres. La recherche de forme est effectuée à l'aide du calcul du cas de RF-FORM-FINDING.

    Étapes :
    • Création d'un modèle dans RFEM (surfaces, poutres, câbles, supports, définition du matériau, etc.)
    • Définition de la précontrainte requise pour les membranes et de l'effort ou de la longueur/flèche des barres (câbles, par exemple)
    • Considération facultative d'autres charges pour le processus de recherche de forme dans des cas de charge spéciaux (poids propre, compression, poids des nœuds acier, etc.)
    • Définition des charges et des combinaisons de charges pour des calculs de structure ultérieurs
  3. Analyse non linéaire

    Le programme effectue une recherche de forme sur l'ensemble du système au démarrage du calcul. Le calcul prend en compte l'interaction entre les éléments de la recherche de forme (membranes, câbles, etc.) et la structure porteuse.

    Le processus de recherche de forme est effectué de manière itérative comme une analyse non linéaire spéciale, inspirée de la méthode URS (Updated Reference Strategy) du Prof. Bletzinger et du Prof. Ramm. On obtient ainsi des formes en équilibre en considérant la précontrainte définie.

    Cette option vous permet en outre de considérer les charges individuelles telles que le poids propre ou la pression interne pour les modèles pneumatiques dans la recherche de forme. Les précontraintes des surfaces (des membranes, par exemple) peuvent être définies de deux manières :

    • Méthode standard : définition de la précontrainte requise dans une surface
    • Méthode de projection : définition de la précontrainte requise dans une projection de surface, stabilisation notamment pour les formes coniques
  4. Résultats

    La recherche de forme permet d'obtenir une nouvelle forme avec les efforts internes correspondants. Les résultats habituels (déformations, efforts, les contraintes, etc.) peuvent être affichés dans le cas de RF-FORM-FINDING.

    Cette forme précontrainte est disponible à l'état initial pour tous les autres cas de charge et combinaisons de charges dans le calcul de structure.

    Pour faciliter la définition des cas de charge, vous pouvez utiliser la transformation NURBS (paramètres de calcul/recherche de forme). Cette fonction permet de déplacer les surfaces et les câbles d'origine après la recherche de forme.

    Si des points de grille de surfaces ou les nœuds de définition des surfaces NURBS sont utilisés, des charges libres peuvent être appliquées aux parties de la structure sélectionnées.

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RFEM Logiciel principal
RFEM 5.xx

Programme de base

Logiciel de calcul de structures aux éléments finis (MEF) pour les structures 2D et 3D composées de plaques, voiles, coques, barres (poutres), solides et éléments d'assemblage

Prix de la première licence
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RF-STEEL 5.xx

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RFEM Structures en acier
RF-STEEL EC3 5.xx

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1 480,00 USD
RFEM Analyses dynamiques
RF-DYNAM Pro - Natural Vibrations  5.xx

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Analyse dynamique des fréquences et des modes propres de modèles de barres, surfaces et solides

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RF-STABILITY 5.xx

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Analyse de stabilité selon la méthode de calcul des valeurs propres

Prix de la première licence
1 030,00 USD
RFEM Structures en béton
RF-CONCRETE 5.xx

Module additionnel

Vérification des poutres et surfaces (plaques, voiles, structures planes, coques) en béton armé

Prix de la première licence
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RFEM Autres
RF-MAT NL 5.xx

Module additionnel

Considération du comportement non-linéaire des matériaux

Prix de la première licence
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RFEM Analyses dynamiques
RF-DYNAM Pro - Forced Vibrations 5.xx

Module additionnel

Analyse dynamique et sismique avec analyse de l'historique de temps et analyse multimodale du spectre de réponse

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RF-DYNAM Pro - Equivalent Loads 5.xx

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RFEM Structures textiles
RF-CUTTING-PATTERN 5.xx

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2 240,00 USD
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Génération des imperfections géométriques équivalentes et des structures initiales pré-déformées pour le calcul non-linéaire

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EC2 for RFEM 5.xx

Extension pour RFEM

Extension pour les modules spécialisés béton armé permettant une vérification selon l'Eurocode 2

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RFEM Structures en acier
RF-STEEL AISC 5.xx

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RF-GLASS 5.xx

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Vérification du verre à une couche, verre laminé et verre isolant

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RFEM Structures en béton
RF-CONCRETE Columns 5.xx

Module additionnel

Calcul du béton armé selon la méthode du poteau type (ou la méthode basée sur la courbure nominale)

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RF-ALUMINUM 5.xx

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Vérification des barres en aluminium selon l'Eurocode 9

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Vérification du flambement par flexion-torsion par analyse du second ordre avec 7 degrés de liberté

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