Ce module complémentaire est adapté au calcul du bois lamellé-croisé, des surfaces en verre (verre feuilleté et verre isolant) et des composites en plastique renforcé de fibres. En outre, vous pouvez l’utiliser pour calculer des éléments de couche dans des structures en béton, légères ou à éléments. Dans cet article, le module complémentaire est utilisé pour définir l’épaisseur des surfaces multicouches qui forment la dalle représentée dans la figure 2.
Dans RFEM 6, vous pouvez définir des couches dans la boîte de dialogue « Nouvelle épaisseur » (accessible via l’arborescence de données et le menu « Insérer »). Lorsque le module complémentaire « Surfaces multicouches » est actif, « Couches » est disponible comme type d’épaisseur (Figure 3).
En sélectionnant « Couches » comme type d’épaisseur, un onglet associé est disponible pour définir les couches en termes de matériau, d’épaisseur et de rotation (Figure 4). Vous pouvez définir le matériau des couches individuelles en choisissant « Nouveau matériau » et sélectionner le matériau dans la bibliothèque RFEM, ou bien définir vous-même les propriétés du matériau.
Dans cet exemple, le matériau de la première couche est « Bois », le modèle de matériau est défini sur « Orthotrope | Élastique linéaire (surfaces) », et l’option « Matériau défini par l’utilisateur » est activée. De cette manière, vous pouvez définir les paramètres de matériau comme indiqué dans la figure 5.
Une fois les paramètres de matériau définis, vous pouvez définir l’épaisseur (d) de la couche et l’angle de rotation β. Ce dernier permet de faire pivoter la couche individuelle d’un angle ß et ainsi de prendre en compte différentes rigidités dans une direction. Pour la première couche de la surface multicouche, aucune rotation n’est appliquée (c’est-à-dire que l’angle de rotation β est défini sur 0), et l’épaisseur est fixée à 35 mm (Figure 6).
Pour définir l’épaisseur totale, il vous suffit d’appliquer la même procédure aux couches restantes. La surface de cet exemple se compose de cinq couches de même épaisseur définies comme indiqué dans la Figure 7. Veuillez noter que les données saisies dans le tableau interagissent avec l’affichage graphique dans le même onglet, ainsi qu’avec le calcul automatique du poids de chaque couche individuelle et de la composition (Figure 7).
Il est également possible de réduire la rigidité lors de la définition de l’épaisseur de la surface multicouche. Vous pouvez trouver cette option dans l’onglet « Général » de la boite de dialogue « Nouvelle épaisseur » et l’activer en cochant la case correspondante. Ensuite, vous pouvez introduire des modifications de rigidité comme le montre la figure 8.
De cette manière, vous pouvez tenir compte du fait que le bois lamellé-croisé n’est généralement pas collé sur les rives et que, par conséquent, aucune contrainte de cisaillement ne peut être transmise aux rives du bois. Vous pouvez en tenir compte en ajustant les facteurs k33 et k88, réduisant ainsi respectivement la rigidité en torsion D33 et la rigidité au cisaillement D88 de la matrice de rigidité correspondante.
Une fois l’épaisseur souhaitée définie, vous pouvez l’assigner aux surfaces à créer (Figure 9) et obtenir la dalle constituée de surfaces multicouches montrée au tout début de ce texte (Figure 2).
