Cet article vous décrit, à l'aide de l'exemple d'une plaque en béton fibré, les conséquences de l'utilisation de différentes méthodes d'intégration et d'un nombre différent de points d'intégration sur le résultat du calcul.
Les assemblages acier dans RFEM 6 peuvent être créés en entrant simplement des composants prédéfinis dans le module complémentaire Assemblages acier. L'ensemble de ces composants fait l'objet d'une amélioration constante pour vous faciliter la tâche, même lors de la modélisation d'assemblages en acier. Dans cet article, nous vous présentons le nouveau composant récemment ajouté à la bibliothèque du module complémentaire, le composant « plaque de connexion ».
Les tableurs comme EXCEL sont très appréciés des ingénieurs car ils permettent d'automatiser facilement les calculs et d'obtenir des résultats rapidement. La connexion entre EXCEL en tant qu'interface graphique et l'API du service web de Dlubal est donc évidente. La bibliothèque gratuite xlwings pour Python permet de contrôler EXCEL, de lire et d'écrire des valeurs. Cette fonctionnalité est expliquée ci-dessous à l'aide d'un exemple.
Le scénario optimal dans lequel la vérification du poinçonnement selon l'ACI 318-19 [1] ou la CSA A23.3:19 [2] doit être utilisée est lorsqu'une dalle est soumise à une concentration élevée de charges ou d'efforts de réaction se produisant au niveau d'un seul nœud. Dans RFEM 6, le nœud dans lequel le poinçonnement est problématique est appelé nœud de poinçonnement. Les causes de ces concentrations élevées d'efforts peuvent être causées par un poteau, des forces concentrées ou un appui nodal. Les murs de connexion peuvent également générer ces charges concentrées aux extrémités de mur, aux coins et aux extrémités des charges linéiques et des appuis.
Les assemblages acier dans RFEM 6 sont définis comme un assemblage de composants. Dans le nouveau module complémentaire Assemblages acier, des composants de base universellement applicables (plaques, soudures, plans auxiliaires) sont disponibles pour entrer des situations d'assemblage complexes. Les méthodes de définition des assemblages sont décrites dans deux articles précédents de la Base de connaissance : « Une nouvelle approche relative au calcul des assemblages acier dans RFEM 6 » et « Définition des composants d'assemblages acier à l'aide de la bibliothèque ».
Selon l'EN 1992-1-1 [1], une poutre est une barre dont la portée n'est pas inférieure à 3 fois la hauteur totale de la section. Sinon, l'élément structural doit être considéré comme une poutre-voile. Le comportement des poutres-voiles (c'est-à-dire les poutres dont la travée est inférieure à 3 fois la profondeur de section) est différent de celui des poutres normales (c'est-à-dire les poutres dont la travée est 3 fois supérieure à la profondeur de section).
Cependant, le calcul des poutres-voiles est souvent nécessaire lors de l'analyse des composants structuraux des structures en béton armé, car elles sont utilisées pour les linteaux de fenêtres et de portes, les poutres relevées et les retombées de poutre, la connexion entre les dalles à deux niveaux et les systèmes de portiques.
Conformément à la clause 6.6.3.1.1 et la clause 10.14.1.2 des normes ACI 318-19 et CSA A23.3:19, respectivement, RFEM considère la réduction de la rigidité des barres et des surfaces en béton pour différents types d'éléments. Les types de sélection disponibles incluent les voiles fissurés et non fissurés, les plaques planes et les dalles, les poutres et les poteaux. Les facteurs multiplicateurs disponibles dans le programme sont tirés directement du tableau 6.6.3.1.1 (a) et du tableau 10.14.1.2.
Les structures complexes sont souvent constituées d'éléments avec diverses propriétés. Néanmoins, certains éléments peuvent présenter les mêmes propriétés en termes d'appuis, de non-linéarités, de modifications d'extrémité, d'articulations, etc., ainsi que de calcul (longueurs efficaces, appuis de calcul, armatures, classes de service, réductions de section, etc.). Dans RFEM 6, ces éléments peuvent être regroupés en fonction de leurs propriétés communes et peuvent ainsi être considérés ensemble à la fois pour la modélisation et le calcul.
Dans CRANEWAY , l'action d'un rail considérée comme « statiquement efficace » ou « statiquement inefficace » est définie sous « Connexion rail-semelle » dans la boîte de dialogue « Détails ». Diese Einstellung steuert die Berechnung der Lasteinleitungslänge nach EN 1993-6, Tab. 5.1.
Bei der Glasbemessung im Zusatzmodul RF-GLAS stehen grundsätzlich zwei verschiedene Berechnungsoptionen zur Verfügung: un calcul 2D ou un calcul 3D. La différence principale de ces deux options de calcul est la modélisation automatique des couches dans un modèle temporaire. Dans un calcul 2D, chaque couche est générée comme un élément de surface (théorie des plaques), et comme un élément de solide dans un calcul 3D. En fonction de la composition de couche sélectionnée, vous pouvez soit sélectionner une option soit la laisser présélectionnée par le programme.
Im Zusatzmodul RF-/FUND Pro kann die automatische Dimensionierung der Fundamentplattengeometrie ausgewählt werden. Im Dialog für die Auslegungsparameter der Fundamentplatte kann man beispielsweise die Schrittweite für die Vergrößerung der Sohlfläche und der Fundamentplattendicke vorgegeben. Auch eine automatische Erhöhung der Überschüttung zur stabilisierenden Wirkung bei den geotechnischen Nachweisen ist möglich.
Die ineinander gesteckten Bauteile eines Teleskopauslegers von beispielsweise einer Baumaschine transportieren ihre Kräfte mechanisch zwischen den Bauteilen.
Le module RF-CONCRETE permet de calculer des surfaces en béton armé pour des dalles, des plaques et des voiles selon les normes ACI 318-19 ou CSA A23.3-19. Les bandes de calcul sont couramment utilisées pour déterminer les efforts internes unidirectionnels moyens sur la largeur des bandes dans le cadre du calcul de dalles. Cette méthode se base sur une dalle bidirectionnelle mais applique une approche unidirectionnelle plus simple pour déterminer l'armature requise le long de la bande.
Une attention particulière doit être portée aux points de connexion des barres et des surfaces dans les structures mixtes car les efforts internes peuvent être difficiles à transférer aux emplacements de couplage.
Une nervure en béton armé surmontée d'un mur en maçonnerie est susceptible d'être sous-dimensionnée si la performance structurale de la maçonnerie n'est pas correctement considéré et si la connexion entre le mur de maçonnerie et la retombée de poutre n'est pas modélisée avec une précision suffisante. Ce problème est examiné dans le présent article, qui détaille les options de modélisation possibles pour une telle structure. Dans cet exemple, l'armature est déterminée uniquement à partir des efforts internes et sans aucune armature minimale secondaire.
Il est généralement possible de modéliser des composants plans tels que des vitrages dans RFEM uniquement. L'effet de rigidification exercé par une plaque dans certains cas peut cependant être simulé dans RSTAB si nécessaire.
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.
Les calculs de contrôle, la comparaison des efforts internes et l'armature résultante requise des retombées de poutres peuvent parfois être très variables. Bien que les mêmes hypothèses de charges et de portées soient appliquées, certains logiciels et le calcul manuel produisent des efforts internes très différents de ceux du modèle aux éléments finis. Ces différences ont déjà été constatée dans le cas de la barre centrale et sans considérer des efforts internes issus des éventuelles largeurs efficaces de plaque.
Conformément à la clause 6.6.3.1.1 et à la clause 10.14.1.2 de l'ACI 318-14 et de la CSA A23.3-14, respectivement, RFEM considère la réduction de la rigidité des barres et des surfaces en béton pour différents types d'éléments. Les types de sélection disponibles incluent les voiles fissurés et non fissurés, les plaques planes et les dalles, les poutres et les poteaux. Les facteurs multiplicateurs disponibles dans le programme sont tirés directement du Tableau 6.6.3.1.1 (a) et du Tableau 10.14.1.2.
Le module additionnel RF-/FOUNDATION Pro permet de calculer des fondations simples (plaques de fondation, fondations par encuvement ou en bloc) pour toutes les forces d'appui apparaissant dans le modèle RFEM/RSTAB. Les calculs géotechniques sont effectués selon l'EN 1997-1.
Les assemblages de plaque de connexion sont une forme populaire d'assemblage en acier articulé et sont couramment utilisés pour les poutres secondaires dans les structures en acier. Sie können problemlos in oberkantenbündigen Trägerkonstruktionen wie beispielsweise Arbeitsbühnen verwendet werden. Der Herstellungsaufwand in der Werkstatt sowie der Montageaufwand auf der Baustelle sind in der Regel überschaubar. Die Bemessung erscheint recht einfach und schnell erledigt, was aber im Nachfolgenden ein Stück weit wieder relativiert werden muss. Außerdem ist diese Anschlussform grundsätzlich als gelenkige Träger-Träger- und gelenkige Träger-Stützen-Verbindung möglich, wobei der erste Fall der wohl weit häufigere in der Bemessungspraxis ist.
En particulier, lorsque la zone adjacente des points de connexion doit être analysée, que la géométrie ou la charge de l'assemblage ne correspond pas aux spécifications de la norme et/ou qu'une structure doit être analysée avec un modèle EF (par exemple, dans la construction d'installations), est nécessaire pour évaluer les assemblages en détail sur le modèle EF.
Le flambement des coques constitue un problème de stabilité très récent dans le domaine du calcul de structure et il n'a pas encore fait l'objet de recherches approfondies. Cette particularité s'explique par la complexité de la théorie associée à ce sujet. L’introduction de la méthode aux éléments finis et les progrès réalisés dans ce domaine évitent par ailleurs à de nombreux ingénieurs à devoir travailler sur la théorie du flambement des coques. L'ouvrage [1] offre une bonne vue d’ensemble des problèmes et des erreurs qui résultent de cet état de fait.
Pour assurer l’efficacité des plaques en béton, qu’elles agissent en traction ou compression, il est nécessaire que celles-ci soient couplées à l’âme de manière résistante au cisaillement. Ce couplage est obtenu de manière similaire au transfert de cisaillement dans l’assemblage entre les sections en béton réalisé par l’interaction entre bielles de compression et tirants. Pour assurer la résistance au cisaillement, il est nécessaire de connaître la résistance de la bielle de compression et de vérifier qu’une quantité suffisante d’armatures transversales soit prévue pour résister à l’effort de tirant.
La partie 4.1 de cette série d'articles décrit la connexion du module additionnel RF-/STEEL EC3. Les barres et les combinaisons de charges à calculer ont déjà été définies. Cette section est consacrée à l'optimisation des sections du module et à leur transfert vers RFEM. Les éléments déjà expliqués dans les parties précédentes ne seront pas décrits à nouveau.
Pour la construction des structures planes, il est toujours nécessaire de considérer des conditions d’appui de définition réalistes. En fonction de la flexibilité définie pour les appuis, les résultats peuvent différer considérablement.
La déperdition thermique due à des composants externes sans découplage thermique des composants internes est énorme. C’est pourquoi les composants structurels externes sont séparés thermiquement de l’enveloppe de bâtiment à l’aide d’un composant spécial intégré. La connexion d’une dalle de balcon avec un plancher en béton armé peut être réalisée par un connecteur Schöck Isokorb® ou HALFEN Rupteur de pont thermique HIT, par exemple. Le calcul de ce type de composants requiert la prise en compte de l’agrément technique. L'article suivant donne un exemple de considération du connecteur Schöck Isokorb® dans le calcul aux éléments finis.
Dans le calcul 3D, les poutres composites sont en général connectées à des plaques orthotropes. Dans ce cas, la direction longitudinale de la rigidité de plaque est définie par une poutre principale et la direction transversale par une plaque orthotrope. La rigidité de plaque dans la direction longitudinale est définie presque nulle. Cet article explique la détermination de rigidité dans la plaque orthotrope.
Le module RF-PUNCH Pro permet de réaliser la vérification du cisaillement par poinçonnement de dalles de sol et de plaques de fondation selon EN 1992-1-1. Bei einer Deckenplatte wird der kritische Rundschnitt gemäß 6.4.2 (1), EN 1992-1-1 [1] in einem Abstand von 2 d von der Lasteinleitungsfläche angenommen.
Le verre et son aspect transparent mériterait d’être utilisé dans tous les bâtiments. Neben den typischen Einsatzfeldern von zum Beispiel Fenstern wird der Baustoff zunehmend auch in den Gewerken der Fassade, bei Vordächern oder auch als Ausfachung bei Treppen verwendet. Les architectes chargés de la conception doivent souvent composer avec des zones de raccord des panneaux en verre très transparentes. Ce besoin se traduit par l’utilisation de fixations de verre qui, visuellement, s'intègrent parfaitement aux plaques de verre.