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Le nouveau module additionnel RF-/DYNAM Pro - Natural Vibrations est disponible depuis les versions RFEM 5.04.xx et RSTAB 8.04.xx. Désormais, les masses peuvent être importées directement des cas de charge et des combinaisons de charge.
Pour la vérification à l'état limite ultime, les sections 2.2.2 et 4.4.2.2 [1] de l'EN 1998-1 requièrent le calcul en considérant la théorie du second ordre (effet P-Δ). Cet effet ne doit être pris en compte que si le coefficient de sensibilité du déplacement entre étages θ est inférieur à 0,1.
Cet article décrit la détermination des coefficients de force à l'aide d'une charge de vent et le calcul d'un facteur de stabilité dû au déversement.
Le vent est la seule charge climatique agissant sur toute forme de structure dans tous les pays au monde, contrairement à la neige. Son ampleur varie selon sa localisation géographique. C’est l’une des raisons principales qui justifient aujourd’hui dans les normes, le découpage régional (zone de vent) et la considération de l’altitude, ainsi que la variation des pressions dynamiques en fonction de la hauteur au-dessus du sol pour un site "normal", sans effet de masque.
In einem multimodalen Antwortspektrenverfahren ist es wichtig, eine ausreichende Anzahl von Eigenwerten der Struktur zu ermitteln und deren dynamische Antworten zu berücksichtigen. Vorschriften wie die EN 1998-1 [1] und andere internationale Standards schreiben vor, 90 % der Strukturmasse zu aktivieren. Cela signifie que : so viele Eigenwerte zu bestimmen, dass die Summe der effektiven Modalmassenfaktoren größer 0.9 ist.
In RF-DYNAM Pro - Ersatzlasten können die äquivalenten Erdbebenlasten nach unterschiedlichen Standards berechnet werden. Durch die Berechnung der Ersatzlasten für jeden Eigenmodus ist es nicht direkt möglich, den horizontalen Querschub für jedes Stockwerk zu erhalten, um anschließend eine Analyse durchzuführen. L’exemple suivant décrit une option pour le calcul rapide et efficace du cisaillement transversal.
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Les charges de neige en France sont réglementées par la norme NF EN 1991-1-3 et son Annexe nationale NF EN 1991-1-3/NA. Cette norme ne s'applique pas aux sites d'une altitude supérieure à 1 500 m au-dessus du niveau de la mer.
- 001541
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RFEM permet d'effectuer une analyse du spectre de réponse selon l'ASCE 7-16, une norme qui décrit la détermination des charges sismiques appliquée aux États-Unis. L'effet « P-Delta » doit parfois être considéré à cause de la rigidité de la structure entière afin de pouvoir calculer les efforts internes et effectuer la vérification.
Si une toiture isolée (pour une station-service, par exemple) doit être calculée, la charge de vent devra être déterminée selon la section 7.3 de l'EN 1991-1-4. Cet article présente un exemple de calcul pour une toiture inversée à faible pente.
Le déplacement entre étages d'un bâtiment fournit des informations précieuses sur son comportement structurel sous actions sismiques. Celles-ci peuvent provoquer des déformations horizontales importantes et même des instabilités. Certaines normes exigent donc un contrôle du déplacement du centre de gravité des étages. L'analyse de ces déplacements peut par exemple indiquer si une analyse de second ordre (effet P-Δ) est nécessaire.
De nombreuses ressources sont disponibles en complément des normes de calcul, et facilitant le travail des ingénieurs sur l'application de charges latérales dans le cas de charges de vent sur des structures relevant de la norme ASCE 7. Cependant, les ingénieurs peuvent avoir du mal à trouver des ressources similaires pour le chargement de vent sur les structures de type autre que bâtiment. Dans cet article, nous vous expliquons les étapes de calcul et d'application des charges de vent selon l'ASCE 7-16 sur un réservoir circulaire en béton armé avec une toiture en forme de dôme.
En Allemagne, la norme DIN EN 1991-1-4 et l'Annexe nationale DIN EN 1991-1-4/NA régissent les charges de vent. La norme s'applique aux travaux de génie civil jusqu'à une altitude de 300 m.
- 001555
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En plus de la détermination des charges, il y a certaines particularités à considérer dans les combinaisons de charges pour le calcul des structures bois. Contrairement aux structures en acier, par exemple, où les charges les plus importantes résultent de toutes les actions défavorables, les valeurs de résistance dépendent de la durée de charge et de l'humidité du bois, dans le cas de structures bois. Certaines caractéristiques doivent également être considérées pour la vérification à l'état limite de service. Cet article traite de leurs effets sur le calcul des éléments en bois et comment ceux-ci peuvent être pris en compte dans RSTAB et RFEM.
Les charges de vent sont réglementées selon l'Eurocode 1 - Actions sur les structures - Partie 1-4 : Actions générales - Charges de vent. Les paramètres déterminés localement pour chaque pays sont disponibles dans l'Annexe nationale correspondante.
Il est souvent pertinent d'inclure la charge horizontale due à la marche en crabe dans le calcul des chemins de roulement à grande portée. Cet article explique d'où proviennent ces forces et les réglages adéquats dans CRANEWAY. Il traite également de la mise en œuvre de solutions et des principes théoriques associés.
La rigidité des structures en bois est généralement assurée par des panneaux en bois. À cette fin, des composants structuraux constitués de dalles (bois aggloméré, OSB) sont reliés par des barres. Plusieurs articles abordent les principes de base de cette méthode de construction et les calculs associés dans le logiciel RFEM. Le premier article de cette série décrit la détermination des rigidités et le calcul.
La norme DIN EN 1998-1 et l'Annexe nationale DIN EN 1998-1/NA indiquent comment déterminer les charges sismiques. Cette norme s’applique au génie civil en zone sismique en Allemagne.
Les exigences fondamentales pour une structure sont, selon les fondamentaux de l'ingénierie des structures : état limite ultime, état limite de service et durabilité suffisants. Les structures doivent donc être conçues de manière à ce que des événements tels que la collision d’un véhicule ne causent aucun dommage.
Le vent soufflant parallèle aux surfaces d’une structure peut générer des forces de frottement sur celles-ci. Cet effet doit faire l’objet d'une attention particulière pour les structures de très grande taille.
Un déplacement latéral se produit lorsque des charges gravitationnelle agissent sur une structure. En réaction, un moment de renversement secondaire est généré à mesure que la charge gravitationnelle continue d'agir sur les éléments dans la position latéralement déplacée. Cet effet est également appelé « P-delta (Δ) ». La clause 12.9.1.6 de la norme ASCE 7-16 et le commentaire de la norme CNB 2015 spécifient dans quel cas les effets P-delta doivent être considérés dans une analyse du spectre de réponse modale.
La norme américaine ASCE 7-16 exige l'élaboration de scénarios de charge de neige équilibrés et déséquilibrés pour la vérification des structures. Bien que cela puisse être plus intuitif pour les toitures de type pignon/solive, la détermination des charges de neige est de plus en plus difficile pour les toitures en arc en raison de la géométrie complexe. Toutefois, grâce aux indications de l'ASCE 7-16 sur le calcul des charges de neige pour les toitures courbes et des outils d'application de charge efficaces de RFEM, il est possible de considérer des charges de neige équilibrées et déséquilibrées pour un calcul de structure fiable et sûr.
Lors de l'introduction et du transfert de charges horizontales, telles que des charges de vent ou sismiques, les modèles 3D posent toujours plus souvent des difficultés. Pour éviter de tels problèmes, certaines normes (SCE 7, NBC, etc.) requièrent la simplification du modèle à l'aide de diaphragmes qui répartissent les charges horizontales sur les composants porteurs, mais qui ne peuvent absorber eux-mêmes la flexion.
RF-CONCRETE Members permet de calculer des poteaux en béton selon la norme ACI 318-14. Il est important de calculer avec précision les armatures d'effort tranchant et les armatures longitudinales des poteaux en béton pour des raisons de sécurité. L'article suivant confirmera le calcul des armatures dans RF-CONCRETE Members à l'aide d'équations analytiques détaillées selon la norme ACI 318-14, y compris les armatures longitudinales en acier requises, l'aire de la section brute et la taille/l'espacement des tirants.
Il est fréquent que les formules pour le calcul manuel des efforts internes ou des déformations employées dans la littérature générale ne considèrent pas les déformations dues au cisaillement. Les déformations résultant des efforts tranchants sont souvent sous-estimées dans la construction bois.
Le calcul des panneaux en bois est effectué sur des systèmes simplifiés composés de barres ou de surfaces. Cet article explique comment déterminer la rigidité requise.
Le module additionnel RF-TIMBER CSA permet de calculer des poutres en bois selon la norme CSA O86-14. La précision du calcul de la résistance en flexion et des facteurs d’ajustement des barres en bois est importante pour la conception des composants et pour des raisons de sécurité. Cet article traite de la vérification de la résistance au moment fléchissant dans le module additionnel RF-TIMBER CSA pour RFEM à l'aide d'équations analytiques pas à pas selon la norme CSA O86-14, y compris les facteurs d'ajustement de la flexion, la résistance de calcul au moment fléchissant et le ratio de vérification final.
Les bâtiment ont souvent des annexes. Si leurs toitures présentent une différence de hauteur supérieure à 0,5 m, ce paramètre doit être pris en compte pour l'hypothèse de charge de neige.
RF-/STEEL EC3 permet d’utiliser des courbes température-temps nominales dans RFEM ou RSTAB. La courbe normalisée température-temps (ETK), la courbe d’exposition à un feu externe et la courbe d’exposition à un feu d’hydrocarbure sont implémentées. De plus, le programme fournit l’option de préciser directement la température finale de l’acier.
Afin de considérer les imprécisions concernant la position des masses dans une analyse du spectre de réponse, les normes d'analyse de sismicité spécifient les règles qui doivent être appliquées dans les analyses simplifiées et multimodales du spectre de réponse. La procédure générale est la suivante : la masse de l'étage doit être déplacée dans chaque direction, par rapport à sa position nominale, selon une certaine excentricité, ce qui entraîne un moment de torsion.
La version précédente de l'Eurocode 1991-1-3 ne contenait aucune recommandation sur la distribution des charges de neige sur les installations solaires thermiques et photovoltaïques sur des toitures. Il y est simplement indiqué de distribuer les charges selon les règles du génie civil. L'Annexe Nationale allemande DIN EN 1991-1-3/NA:2019-04 contient pour la première fois des règles spécifiques sur ce sujet.