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La création d'un exemple de validation pour une simulation de mécanique des fluides numérique (CFD) est une étape critique pour assurer l'exactitude et la fiabilité des résultats de la simulation. Ce processus implique de comparer les résultats des simulations CFD avec les données expérimentales ou analytiques de scénarios de conditions réelles. L'objectif est d'établir que le modèle CFD peut reproduire de manière fiable les phénomènes physiques qu'il est destiné à simuler. Ce guide décrit les étapes essentielles du développement d'un exemple de validation pour la simulation CFD, de la sélection d'un scénario physique approprié à l'analyse et à la comparaison des résultats. En suivant minutieusement ces étapes, les ingénieurs et les chercheurs peuvent renforcer la crédibilité de leurs modèles CFD, ce qui ouvre la voie à leur application efficace dans divers domaines tels que l'aérodynamique, l'aérospatiale et les études environnementales.
La direction du vent joue un rôle crucial dans les résultats des simulations de mécanique des fluides numérique (CFD) et dans le calcul des structures des bâtiments et des infrastructures. C'est un facteur déterminant pour évaluer comment les forces de vent interagissent avec les structures, influencent la distribution des pressions de vent et, par conséquent, les réponses des structures. Connaître l'impact de la direction du vent est essentiel pour développer des calculs qui peuvent supporter des forces de vent variables, garantissant ainsi la sécurité et la durabilité des structures. Simplifiée, la direction du vent aide à affiner de la simulation CFD et à orienter les principes de calcul des structures afin d'obtenir des performances optimales et une résistance aux effets induits par le vent.
La conformité aux codes du bâtiment, tels que les Eurocodes, est essentielle pour garantir la sécurité, l'intégrité structurelle et la durabilité des bâtiments et des structures. La dynamique des fluides numérique (CFD) joue un rôle essentiel dans ce processus en simulant le comportement des fluides, en optimisant les calculs et en aidant les architectes et les ingénieurs à répondre aux exigences de l'Eurocode relatives à l'analyse des charges de vent, à la ventilation naturelle, à la sécurité incendie et à l'efficacité énergétique. En intégrant la CFD dans le processus de conception, les professionnels peuvent créer des bâtiments plus sûrs, plus efficaces et plus conformes aux normes de construction et de conception les plus exigeantes d'Europe.
La taille du domaine de calcul (taille de la soufflerie) est un aspect important de la simulation des flux de vent qui a un impact significatif sur la précision ainsi que sur le coût des simulations CFD.
La vérification des barres en acier formées à froid selon l'AISI S100-16 est désormais disponible dans RFEM 6. Vous pouvez accéder à la vérification en sélectionnant « AISC 360 » comme norme dans le module complémentaire Vérification de l'acier. « AISI S100 » est alors automatiquement sélectionné pour la vérification formée à froid (Figure 01).
Afin d'évaluer l'influence des phénomènes de stabilité locale des composants élancés, RFEM 6 et RSTAB 9 vous offrent la possibilité d'effectuer une analyse de charges critiques linéaires des sections. L'article suivant est consacré aux bases du calcul et à l'interprétation des résultats.
La nouvelle génération de logiciel de calcul de structure RFEM vous permet d'effectuer des analyses de stabilité pour les barres en bois à inertie variable selon la méthode de barre équivalente. Selon cette méthode, la vérification peut être effectuée si les spécifications de la section E8.4.2 de la norme DIN 1052 pour les sections variables sont respectées. Dans divers ouvrages techniques, cette méthode est également adoptée pour l'Eurocode 5. Cet article décrit l'application de la méthode de barre équivalente pour une poutre de toiture à inertie variable (voir la Figure 1).
Le module complémentaire Vérification de l'aluminium permet de vérifier les barres en aluminium pour l'état limite ultime et pour l'état limite de service selon l'Eurocode 9. De plus, vous avez la possibilité d'effectuer des vérifications selon la norme ADM 2020 (norme américaine).
L'article précédent, Phénomènes de déversement dans les structures bois | Exemple 1, explique l'application pratique de la détermination du moment fléchissant critique Mcrit ou de la contrainte de flexion critique σcrit pour le flambement latéral d'une poutre en flexion à l'aide d'exemples simples. Dans cet article, le moment fléchissant critique est déterminé en considérant une fondation élastique résultant d'un contreventement.
L'article technique « Phénomène de déversement dans les structures bois : principes théoriques » présente les principes théoriques pour la détermination analytique du moment de flexion critique Mcrit ou de la contrainte de flexion critique σcrit pour le flambement latéral d'une poutre en flexion. Dans ce nouvel article technique, plusieurs exemples sont utilisés pour vérifier la méthode analytique à l'aide du résultat de l'analyse des valeurs propres.
Les poutres droites élancées ayant un rapport h/b élevé présentent des risques de problèmes de stabilité lorsqu’elles sont chargées parallèlement à l'axe faible. Cela est lié au déplacement hors-plan de la semelle comprimée.
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.
- 001555
- Modélisation | Chargement
- RFEM5
-
- RSTAB 8
- RF-TIMBER AWC 5
- TIMBER AWC 8
- RF-TIMBER CSA 5
- Bois CSA 8
- RF-TIMBER Pro 5
- TIMBER Pro 8
- RF-JOINTS Timber | Timber to Timber 5
- JOINTS Bois | Bois sur le bois 8
- RF-JOINTS Timber | Steel to Timber 5
- Acier sur bois 8
- RF-LIMITS 5
- LIMITS 8
- RF-LAMINATE 5
- Structures bois
- Structures en panneaux CLT, stratifiés et sandwich
- Conception et calcul de structure
- Analyse aux éléments finis
- Assemblages acier
- Eurocode 0
- Eurocode 5
- ANSI/AISC 360
- SIA 260
- SIA 265
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.
RF-/JOINTS Timber to Timber permet de concevoir des assemblages de poutres principale et secondaire. Cet article explique la détermination d’effort dans la vis d’une poutre connectée à une poutre principale rigide en torsion.
Plutôt que de recourir à la méthode de barre équivalente, cet article explique comment déterminer les efforts internes du voile susceptible au flambement selon l'analyse du second ordre en tenant compte des imperfections, puis comment effectuer la vérification de la section pour la flexion et la compression.
Cet article décrit une vérification selon la méthode de barre équivalente selon la Section 6.3.2 de [1] à partir d'un exemple de voile en lamellé croisé sensible au flambement décrit dans la Partie 1 de cette série d'articles. L'analyse du flambement sera réalisée comme une analyse des contraintes de compression avec une résistance en compression réduite. Pour ce faire, le facteur d'instabilité kc est déterminé, qui dépend principalement de l'élancement du composant et du type d'appui.
Le module additionnel RF-LAMINATE permet de dimensionner des composants en bois CLT. La vérification n’étant qu’une analyse des contraintes élastiques pures, il est donc également nécessaire de considérer les problèmes de stabilité (flambement par flexion et déversement).
Les poutres en lamellé-collé à longue travée sont en général supportées par un poteau en béton armé avec maintien de torsion.
S’il s’agit d’assemblages en traction avec taquets sujets à un chargement unilatéral, les barres externes (bois latéraux) sont chargées avec un moment de flexion supplémentaire à cause de la distribution excentrée de charges. Dieser Umstand wird jedoch in EN 1995-1-1 nicht erwähnt und wurde zum Beispiel im Nationalen Anhang zu DIN EN 1995-1-1 durch eine Abminderung der Zugfestigkeit berücksichtigt. La réduction dépend de la résistance des fixations.
Depuis la version X.06 des modules additionnels RF-/TIMBER Pro, RF-/TIMBER AWC et RF-/TIMBER CSA, les entailles et les réductions de la section peuvent être considérées dans le calcul. Appliquez la procédure suivante :
Dans RF-/JOINTS Timber - Steel to Timber, l'assemblage de type I « Seulement la barre principale » peut également être appliqué à plusieurs barres connectées.
- 000945
- Modules additionnels
- RF-FRAME-JOINT Pro 5
-
- Pied de poteau 8
- JOINTS Steel (version anglaise) | DSTV 8
- Articulé 8
- ASSEMBLAGES Acier | Rigide 8
- JOINTS Steel (version anglaise) | SIKLA 8
- Tour 8
- Acier sur bois 8
- JOINTS Bois | Bois sur le bois 8
- RF-JOINTS Steel | SIKLA 5
- RF-JOINTS Steel | Pied de poteau 5
- RF-JOINTS Steel | DSTV 5
- RF-JOINTS Steel | Fixe 5
- RF-JOINTS Steel | Rigide 5
- RF-JOINTS Steel | Tour 5
- RF-JOINTS Timber | Steel to Timber 5
- RF-JOINTS Timber | Timber to Timber 5
- FRAME-JOINT Pro 8
- Structures en acier
- Structures bois
- Assemblages acier
- Eurocode 3
- Eurocode 5
En plus des tableaux de résultats, il est possible de créer des graphiques 3D dans RF-/FRAME-JOINT Pro et RF-/JOINTS. C’est un rendu réaliste de l’assemblage à l’échelle.
Lorsqu'un assemblage bois est conçu comme le montre la Figure 01 de cet article technique, la rigidité résultante du ressort (raideur du ressort de rotation) de l'assemblage peut être considérée. Elle peut être déterminée à l'aide du module de glissement de l'assemblage et du moment d'inertie polaire de l'assemblage en négligeant l'aire de l'assemblage.
Im Programm RX-HOLZ kann optional eine Optimierung der Kippaussteifung erfolgen. Avec cette sélection, la longueur minimale requise des contrevements antiflambages est déterminée de manière itérative.