Bien que beaucoup pensent que le travail de l'ingénieur est terminé après la construction d'un bâtiment, ce n'est pas tout à fait vrai. L'ingénieur structure doit toujours considérer que le temps a un impact sur le projet de construction, même une fois celui-ci terminé.
Le comportement à long terme des matériaux doit donc être pris en compte dans l'analyse. Ceci est important car les effets à long terme tels que le fluage, le retrait et le vieillissement peuvent affecter la distribution des efforts internes. Une telle influence peut être prise en compte en effectuant une analyse en fonction du temps (TDA).
Dans RFEM 6 et RSTAB 9, il est possible de considérer les facteurs dépendant du temps à l'aide du module complémentaire « Analyse en fonction du temps (TDA) ». Une fois acheté, vous pouvez activer ce module complémentaire dans les données de base, comme le montre la Figure 1.
Après l'activation du module complémentaire, les boîtes de dialogue suivantes sont complétées par des options pertinentes pour l'analyse en fonction du temps : « Matériaux » dans la catégorie « Objets de base » et « Cas de charge » et « Combinaisons de charge » dans la catégorie « Cas de charge et combinaisons ». Le premier est étendu pour inclure des propriétés spécifiques et définir les caractéristiques du matériau en fonction du temps.
Veuillez noter que cela ne s'applique actuellement qu'au béton, mais le module complémentaire est en cours de développement et inclura d'autres matériaux appropriés à l'avenir. Pour les deux derniers (« Cas de charge » et « Combinaisons de charges »), les types d'analyse sont étendus pour inclure le type d'analyse « Analyse en fonction du temps (TDA) ».
Ces deux éléments sont détaillés dans les prochains sous-chapitres de cet article.
Cas de charge et combinaisons
Vous pouvez effectuer des vérifications en fonction du temps pour les cas de charge assignés au type d'analyse « Analyse en fonction du temps ». Vous pouvez assigner ce type d'analyse et définir les paramètres relatifs au temps dans les onglets « Cas de charge » et « Combinaisons de charge » de la boîte de dialogue « Cas de charge et combinaisons ».
Si le module complémentaire « Analyse en fonction du temps (TDA) » est activé dans les données de base, « Analyse statique | Time-dependent analysis (TDA)” appears in the list of analysis types to choose from (Image 2). Vous pouvez donc associer ce type d'analyse aux cas de charge et aux combinaisons pour lesquels vous souhaitez effectuer l'étude en fonction du temps. As shown in Image 2, you can add time information to these load cases, such as the start and end of the load.
Please note that you can customize the TDA settings in the “Edit Static Analysis Settings” window (Image 3). You can specify the number of increments for the time-dependent analysis and define the time distribution. Currently only a "linear" distribution is available, but other time distribution types such as logarithmic division are under development.
In the “Main” tab of the same window (Image 4), you can also save the result of each load increment.
The program then enables the modeling of creep effects, as explained in the following subchapter. The calculation is carried out nonlinearly according to the rheological model (generalized Kelvin model).
Propriétés du matériau dépendantes du temps
En plus de la liste des types d'analyse dans « Cas de charge et combinaisons », l'activation du module complémentaire TDA permet également d'étendre les options de la boîte de dialogue « Matériau » afin que des propriétés spécifiques puissent être prises en compte. For suitable materials (currently only concrete), the additional tab shown in Image 5 is available to you to define the material properties relevant for the time-dependent analysis.
L'onglet « Propriétés du béton dépendantes du temps » vous permet de définir les effets à appliquer en fonction du temps. Les options « Fluage » et « Retrait » peuvent toutes deux être sélectionnées. Par exemple, si vous cochez la case « Fluage » pour tenir compte de la déformation du matériau en fonction du temps, vous pouvez définir les paramètres utilisés par le programme pour déterminer le coefficient de fluage φ et définir la modification de la maturation du béton.
De plus, vous pouvez définir des paramètres utilisés pour la visualisation du « Coefficient de fluage - Diagramme de temps », tels que le nombre de pas et l'âge du béton au moment considéré.
résultats
After the calculation, you can display the end-time deformations for each load case as shown in Image 6. Ces résultats sont également documentés dans le rapport d'impression de RFEM 6 et RSTAB 9. Vous pouvez sélectionner le contenu du rapport et l'étendue souhaitée des données pour les différentes vérifications.