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24.02.2021

Génération de moins de combinaisons de charges en définissant les actions variables principales

Wer nach den aktuellen Normen eine statische Berechnung für ein Tragwerk erstellen will, muss sich neben Einwirkungen und Bauteilwiderständen auch mit der Kombination der Einwirkungen befassen. Die bekanntesten Einwirkungen in der Baustatik sind zum Beispiel der ständig wirkende Lastfall Eigengewicht, der plötzlich wirkende Lastfall Wind und Schnee.

La combinaison d'actions doit viser à trouver la combinaison de charges la plus défavorable pour le calcul pour chaque emplacement de la structure. Pour répondre à toutes les exigences de sécurité et de réalité, la plupart des réglementations ne superposent pas toutes les actions (charge permanente, vent, neige, etc.) avec une contribution à cent pour cent, mais elles spécifient une action principale principale respective et les actions associées. Chaque cas de charge supplémentaire avec une catégorie d'action non permanente augmente le nombre de combinaisons de charges à analyser.

Étant donné que l'effort de calcul augmente avec le nombre de combinaisons de charges, des efforts sont toujours faits pour maintenir le nombre de combinaisons de charges faible. Par exemple, vous pouvez réduire le nombre de combinaisons d'actions à combiner à l'aide de connexions logiques afin de réduire finalement le nombre de combinaisons de charges à analyser.

Par exemple, un portique symétrique à deux articulations présente les cas de charge principaux suivants:

Cas de chargeDescription du projetCatégorie d'action
1Poids propreGPermanent
2Vent à droiteQWvent
3Le vent
4NeigeQsNeige

Étant donné que la catégorie d'action agit toujours avec CC1 et que les deux catégories d'action alternée (vent avec CC2 et CC3, ainsi que neige avec CC4) doivent être considérées comme une action principale et une action latérale associée, les cinq catégories suivantes sont mathématiquement possibles résultat des combinaisons d'actions:

EW1 = G
EW2 = G + QW
AC3 = G + QW (action principale) + QS (action d'accompagnement)
EW4 = G + QS
AC5 = G + QW (action principale) + QS (action principale)

La division de ces combinaisons d'actions permet d'obtenir les onze combinaisons de charges suivantes:

CA1 → CO1 (CC1)
CA2 → CC2 (CC1, CC2)
CA2 → CC3 (CC1, CC2, CC3)
CA2 → CC4 (CC1, CC3)
CA3 → CC5 (CC1, CC2, CC4)
CA3 → CC6 (CC1, CC2, CC3, CC4)
CA3 → CO7 (CC1, CC3, CC4)
CA4 → CC8 (CC1, CC4)
CA5 → CC9 (CC1, CC2, CC4)
CA5 → CC10 (CC1, CC2, CC3, CC4)
CA5 → CC11 (CC1, CC3, CC4)

Da jede Einwirkung unabhängig von der Lastgröße als Führungseinwirkung betrachtet wird, ist hier ein Potenzial zur Reduzierung der beteiligten Lastfälle für Kombinationen versteckt.

Si, par exemple, vous savez déjà en entrant dans la neige que la zone enneigée est très petite et que cette charge n'a pas de caractère déterminant, vous pouvez rationaliser quatre des onze combinaisons de charge en désactivant la propriété de guidage de l'action de la neige.

CA1 → CO1 (CC1)
CA2 → CC2 (CC1, CC2)
CA2 → CC3 (CC1, CC2, CC3)
CA2 → CC4 (CC1, CC3)
CA3 → CC5 (CC1, CC2, CC4)
CA3 → CC6 (CC1, CC2, CC3, CC4)
CA3 → CO7 (CC1, CC3, CC4)
CA4 → CC8 (CC1, CC4)
CA5 → CC9 (CC1, CC2, CC4)
CA5 → CC10 (CC1, CC2, CC3, CC4)
CA5 → CC11 (CC1, CC3, CC4)

Dans RFEM 5 et RSTAB 8, vous pouvez implémenter ce type de réduction dans le menu «Modifier les cas de charge et les combinaisons» de l'onglet «Règles de combinaison» avec l'option «Sélectionner l'action de la variable principale».

Pour ce faire, désactivez les actions inutiles dans le sous-onglet «Réduire - Actions des variables principales».

Le programme prend ensuite en compte ces informations pour déterminer automatiquement les combinaisons requises.


Auteur

M. Niemeier est responsable du développement de RFEM, RSTAB, RWIND Simulation et dans le domaine des structures à membrane. Il est également responsable de l'assurer de la qualité et du support client.

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