Considération du connecteur Schöck Isokorb® dans le calcul aux éléments de RFEM

Modélisation de la structure

La rupture de température des faces extérieures et intérieures est généralement réalisée à l'aide d'une bande isolante en mousse rigide de polyplastique. Dans le cas du Schöck Isokorb®, les efforts de traction sont absorbés par l'acier inoxydable et les forces de compression par le béton haute performance renforcé de fibres micro avec revêtement plastique PE-HD à travers la couche isolante. Il n'est donc pas possible de transférer des moments de torsion à travers la couche isolante. Selon le type d'Isokorb® sélectionné, les moments et/ou les efforts tranchants peuvent être transférés. Cette transmission limitée des forces doit être considérée dans le calcul de structure.

Les informations techniques selon l'EC 2 [1] pour l'Isokorb® incluent une directive MEF décrivant la modélisation. La société Schöck recommande l'approche suivante pour le calcul du Schöck Isokorb® à l'aide de la méthode des éléments finis :

• Séparer le composant externe de la structure porteuse du bâtiment.
• Déterminez les efforts internes sur l'appui externe du composant en tenant compte des valeurs de rigidité du ressort (recommandation pour le Schöck Isokorb®). Valeurs de ressort approximatives recommandées pour les Schöck Isokorb® :
  10 000 kNm/rad/m pour un ressort de rotation
  250 000 kN/m² pour un ressort vertical
• Sélectionnez le type Schöck Isokorb®, y compris les valeurs de calcul déterminées pour l'effort tranchant v_Ed et le moment m_Ed.
• Appliquez l'effort tranchant calculé v_Ed et les moments m_Ed comme des charges de bord externes à la structure porteuse (dalle de plancher, par exemple).

Système structural pour Schöck Isokorb® Type K de [1]

Lors de la séparation d'un composant externe de la structure porteuse d'un bâtiment, les charges du composant externe doivent être appliquées manuellement comme des charges de contour supplémentaires sur la structure porteuse. Comme le montre la Figure 02, une dalle de balcon a été modélisée séparément de la dalle de plancher et les forces d'appui de la dalle de balcon ont été définies comme une charge de bord du radier.

Entkoppelte Bemessung von Außenbauteil und Tragstruktur

Modélisation dans RFEM à l'aide d'une articulation linéique

Afin d'éviter un effort supplémentaire d'application des charges de contour du composant externe, vous avez la possibilité de modéliser le composant externe avec la structure porteuse dans RFEM. Ainsi, la transmission limitée des forces due à l'Isokorb® est correctement considérée dans le calcul aux éléments finis, mais une articulation linéique doit être disposée à l'intersection entre le composant externe et interne (emplacement d'installation de l'Isokorb®). L'effet spécifique peut être considéré dans le flux de l'effort en définissant les propriétés de l'articulation. Dans ce cas, l’articulation linéique est disposée sur le côté externe (côté du balcon). Veuillez noter qu'il n'est pas possible de définir des non-linéarités pour les propriétés d'articulation lors de l'utilisation de l'articulation linéique. Cependant, l'articulation linéique est suffisante pour l'application générale d'Isokorb®, par exemple dans le cas d'une dalle de porte-à-faux de balcon où le moment et l'effort tranchant n'agissent que dans une direction.

Definition eines Liniengelenkes mit den Isokorb®-Eigenschaften

Modélisation dans RFEM à l'aide d'une libération linéique

Les forces transférables sont différentes selon le type Isokorb® sélectionné. Ainsi, les moments et les efforts tranchants peuvent également être transmis dans une seule direction, selon le type. Lorsque vous définissez une transmission de force non linéaire (par exemple, une rupture dans une direction) sur une ligne de connexion entre un composant externe et interne, vous pouvez utiliser une libération linéique dans RFEM. Dans un premier temps, un type de libération linéique avec les propriétés correspondantes de l'Isokorb® sélectionné doit être défini. Pour désactiver l'effet de ressort dans une direction, sélectionnez l'option « Activité partielle ... » sous « Non-linéarité » et dans les détails correspondants, sélectionnez l'option « Inefficacité du ressort » dans la direction correspondante. La Figure 04 montre les propriétés du type K d'Isokorb®, avec la possibilité de transférer une direction d'effort (traction) et une direction de translation.

linéaires

Le type de libération linéique représenté sur la Figure 04 est défini comme une libération linéique sur la ligne de connexion entre les composants externes et internes.

Definition einer Linienfreigabe mit den nichtlinearen Isokorb®-Eigenschaften

Évaluation des résultats

La vérification Isokorb® nécessite la transmission des efforts internes de calcul. Lorsque vous modélisez les composants séparément, comme le montre la Figure 01, les forces d'appui du composant externe peuvent être utilisées. Lorsque vous utilisez une articulation linéique ou une libération linéique pour la modélisation, il est possible d'afficher les forces à transmettre à l'aide de l'« Affichage des résultats sur les sections ». Vous pouvez ainsi générer une coupe sur la ligne de connexion (Isokorb®) et sélectionner le numéro de surface du composant externe pour la sortie des résultats. La Figure 06 montre une comparaison des moments fléchissants de plaque mx résultant des méthodes de modélisation décrites ci-dessus. On peut ainsi constater un bon accord entre les résultats des différentes approches de modélisation.

Gegenüberstellung der Biegemomente mx für die einzelnen Modellierungsansätze

Références