Configurations pour les barres et les surfaces pour l'analyse contrainte-déformation

Article technique sur le calcul de structure et l'utilisation des logiciels Dlubal

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Article technique

Le module complémentaire Analyse contrainte-déformation dans RFEM 6 et RSTAB 9 permet d'effectuer une analyse générale des contraintes permettant de calculer les contraintes existantes et de les comparer aux contraintes limites. Le module complémentaire permet également la détermination des déformations pour les surfaces et les solides, ainsi que l'optimisation automatique des sections ou des épaisseurs, y compris la mise à jour des sections ou des épaisseurs de surface modifiées.

Le module complémentaire Analyse contrainte-déformation peut être activé dans les données de base du modèle (Image 1). Une fois le module complémentaire activé, le navigateur, les tableaux et les boîtes de dialogue sont complétés par de nouvelles entrées entièrement intégrées dans l'interface utilisateur de RFEM/RSTAB.

Dans cet article, nous vous présentons un exemple pratique de gestion des données d'entrée pour les configurations de barres et de surfaces et vous expliquons comment effectuer l'analyse contrainte-déformation dans RFEM 6. L'analyse contrainte-déformation sera effectuée pour un segment de toiture de stade composé de membranes, illustré dans l'Image 2. De cette façon, vous pouvez vérifier si ses éléments (qui ont été modélisés au préalable dans le programme) répondent aux exigences de calcul ou si leurs propriétés doivent être modifiées (par exemple, en ce qui concerne la section, le matériau, l'épaisseur, etc.).

Comme nous l'avons déjà mentionné, les objets de la catégorie Analyse contrainte-déformation sont disponibles dans le navigateur et dans le tableau afin de définir les données d'entrée pour la vérification. Vous pouvez ainsi vérifier les objets à calculer ainsi que leurs matériaux et leurs sections. Selon l'objet sélectionné, des configurations spécifiques peuvent également être définies dans lesquelles vous pouvez spécifier des valeurs limites et d'autres options de calcul.

Étant donné que ce modèle est composé de barres et de surfaces, des tableaux spécifiques pour chacun de ces types d'objet sont disponibles dans les paramètres de l'analyse contrainte-déformation. Les paramètres de configuration sont accessibles via l'icône « Ouvrir la boîte de dialogue Modifier » (Image 3) où vous pouvez créer différents types pour chaque configuration de calcul et assigner la configuration appropriée à chaque objet.

Vous pouvez d'abord créer une configuration de barre basée sur les valeurs par défaut de la norme de calcul sélectionnée. Pour ce faire, vous pouvez utiliser le bouton « Nouveau » situé sous la liste, qui affiche toutes les configurations de cet état limite disponibles dans le modèle. Aucune configuration n'ayant encore été définie, cette liste est vide (Image 4). Vous pouvez commencer à définir la configuration de calcul dans l'onglet « Général » de la boîte de dialogue en sélectionnant les contraintes à calculer et en spécifiant les contraintes limites pour la comparaison. Par exemple, vous pouvez choisir entre une contrainte normale limite, une contrainte de cisaillement ou une contrainte équivalente, ainsi que la spécification d'une contrainte limite définie par l'utilisateur. Dans cet exemple, la contrainte de von Mises équivalente sera sélectionnée pour le calcul et vous pouvez voir la formule associée dans la partie droite de la boîte de dialogue.

D'autres options pertinentes pour le calcul sont disponibles dans l'onglet « Options spéciales » de l'Image 5. Vous pouvez donc modifier la pondération de la contrainte normale et de la contrainte de cisaillement dans la contrainte équivalente de Mises en spécifiant les facteurs kσx et kτ, respectivement. Si des charges transversales sont appliquées à la membrure supérieure des poutres, il est également possible de considérer les charges transversales excentriques par une méthode simplifiée pour les sections en I avec lesquelles le moment fléchissant Mz est complètement appliqué à la semelle supérieure pour chaque section laminée ou paramétrique en I du cas de calcul.

Une fois la configuration définie, vous pouvez l'assigner aux objets respectifs via le bouton « Sélectionner individuellement  » dans la boîte de dialogue en haut à droite ou directement dans le tableau d'entrée du calcul de contrainte-déformation pour la configuration correspondante (Image 6). De plus, vous pouvez créer plusieurs configurations et les assigner à différents objets. Les spécifications d'une configuration s'appliquent à tous les objets auxquels cette configuration est assignée. Si aucune configuration n'est assignée à un objet à vérifier, aucune vérification n'est effectuée pour cet objet.

Les configurations de vérification sont également incluses dans la boîte de dialogue de modification des barres individuelles, comme le montre l'Image 7. L'attribution peut être effectuée dans l'onglet « Configurations de calcul » de la boîte de dialogue, où vous pouvez sélectionner une configuration existante dans la liste, utiliser le bouton nouveau pour créer une nouvelle configuration ou utiliser la « Sélection multiple » pour sélectionner graphiquement un autre objet à partir duquel la configuration correspondante est importée. Le menu d'édition de la configuration sélectionnée peut être ouvert via le bouton « Modifier ».

De la même manière, vous pouvez définir des configurations pour les surfaces via le tableau Analyse contrainte-déformation ou la boîte de dialogue d'édition des surfaces spécifiques. Vous pouvez sélectionner les contraintes à calculer et spécifier les contraintes limites comme le montre l'Image 8. Pour spécifier une contrainte limite définie par l'utilisateur, sélectionnez le type de contrainte limite « Utilisateur ». Cela active la « Contrainte limite définie par l'utilisateur » où vous pouvez définir les valeurs d'intérêt.

D'autres paramètres pour l'analyse contrainte-déformation seront définis dans les prochains articles de la Base de connaissances. Cependant, si vous effectuez l'analyse avec les configurations pour les barres et les surfaces définies ci-dessus, vous obtiendrez les résultats indiqués dans l'Image 9.

Les résultats sont disponibles sous forme graphique et sous forme de tableau. Vous pouvez sélectionner les résultats spécifiques à afficher dans le navigateur Résultats, tandis que les résultats détaillés pour les barres et les surfaces sont disponibles dans le tableau Analyse contrainte-déformation. Vous pouvez ainsi vérifier si les éléments satisfont les vérifications de calcul ou s'ils doivent être modifiés en termes de section, de matériau, d'épaisseur, etc.

Auteur

Irena Kirova, M.Sc.

Irena Kirova, M.Sc.

Marketing et support client

Mme Kirova est responsable de la création d'articles techniques et fournit un support technique aux clients de Dlubal.

Mots-clés

Analyse contrainte-déformation Configurations de calcul Barres Surfaces

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  • Mis à jour 2 septembre 2022

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Le logiciel de calcul de structure RFEM 6 constitue la base du système modulaire d'une famille de programmes. Le logiciel de base RFEM 6 permet de définir la structure, les matériaux et les sollicitations de structures planes et spatiales composées de barres, plaques, voiles et coques. Le programme permet également de calculer des structures mixtes ainsi que des éléments solides et de contact.

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Le logiciel de calcul de structures filaires RSTAB 9 contient des fonctionnalités similaires à celles du logiciel aux éléments finis RFEM, avec une attention particulière portée aux portiques et aux treillis. Par conséquent, il est très facile à utiliser et constitue depuis de nombreuses années le meilleur choix pour le calcul de structures à poutres en acier, en béton, en bois, en aluminium et dans d'autres matériaux.

Prix de la première licence
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