RFEM 6 permet, grâce à l'interconnexion des modules complémentaires, de prendre en compte certains phénomènes d’interaction qui sont souvent représentés par des hypothèses simplificatrices. La base et la référence est une petite halle en acier d’une hauteur de faîtage de près de 6 m et d’une surface au sol de 6 m x 12 m. La structure est chargée par le propre poids, la neige et le vent. La fixation des pieds des poteaux est présumée encastrée, et la jonction entre les pannes et le portique est présumée articulée. Ni une interaction avec le sol, ni l’influence de la rigidité des assemblages ne sont prises en compte. Dans ces circonstances, les poteaux sont sollicités à 97 %. La déformation globale du pignon est de près de 270 mm.
Interaction assemblage-structure
Pour déterminer les rigidités des assemblages, tous les assemblages sont modélisées dans leur exécution précise, l'interaction assemblage-structure est activée et l'analyse de rigidité pour le déplacement axial sous effort normal ainsi que la rotation due à un moment de flexion autour de l’axe fort ou faible est effectuée. Les rigidités initiales doivent suffire.
L’assemblage des pannes est classée comme articulée, confirmant ainsi l’hypothèse simplifiée du modèle de référence, cependant, la rigidité de rotation considérée est de 0,2 MNm/rad, une valeur supérieure à 0. De même, la rigidité de la base des poteaux autour de l’axe faible est classée comme rigide en flexion, mais avec 5,2 MNm/rad, elle n’est pas assimilée à un encastrement. La rigidité de rotation autour de l'axe fort est quant à elle, après analyse, classée comme flexible. Dans le modèle de structure, des rigidités articulées correspondantes sont générées.
L'impact sur les valeurs de calcul est significatif. La sollicitation des poteaux diminue à 82 %, tandis que la déformation maximale du pignon est réduite à 66 mm.
Interaction Sol-Structure
Dans une autre étape, le sol sous la halle est modélisé et pris en compte dans l'analyse statique en utilisant la méthode du module de rigidité. Celle-ci calcule les coefficients de lit élastique en fonction de la composition du sol. Un profil de sol composé de sable et de deux couches de gravier est représenté par exemple. Ceux-ci varient en épaisseur dans la zone des fondations, ce qui entraîne une capacité portante élastique différente des pieds de poteau.
Étant donné qu'il est supposé que la modification de la fondation a un impact sur toute la structure, les mêmes valeurs de référence sont comparées : il en résulte une sollicitation globale des poteaux de 81,4 % et une déformation maximale du pignon de 63 mm. Ici, l'impact n'est pas aussi significatif, bien que cela dépende clairement du profil de sol concerné. Le taux d’utilisation aux points de base peut (selon le poteau considéré) être réduite entre 1,3 et 3 %.
Conclusion
En résumé, il est à noter que la prise en compte des phénomènes d’interaction améliore toujours la précision du calcul. Selon la qualité des hypothèses faites par ailleurs, l'aspect économique peut être également déterminant. Cependant, il est souvent nécessaire de décider en fonction du cas d'application concret quel effort de modélisation et de calcul est le plus approprié.