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Le déversement est un phénomène qui se produit lorsqu'une poutre ou une barre est soumise à la flexion et que la semelle en compression n'est pas suffisamment supportée latéralement. Cela entraîne un déplacement latéral et une torsion combinés. C'est un aspect essentiel dans le calcul des éléments structuraux, en particulier dans les poutres élancées.
Pour la vérification de stabilité des barres à l'aide de la méthode de la barre équivalente, il est nécessaire de définir les longueurs efficaces ou de déversement afin de déterminer une charge critique pour la rupture de stabilité. Cet article présente une fonction spécifique à RFEM 6 qui vous permet d'attribuer une excentricité aux appuis nodaux et d'influencer ainsi la détermination du moment fléchissant critique considéré dans l'analyse de stabilité.
Selon DIN EN 1990/NA:2010-12 – NDP à A.1.2.1(1) Commentaire 2, il est possible de négliger la combinaison de charge comme une action collatérale dans le cas de combinaison vent/neige, avec le vent comme force déterminant. dans les zones de vent III et IV.
Dans RF-/TIMBER Pro, il est également possible de définir la longueur efficace pour le déversement. Die Kipplänge wird dabei gemäß EN 1995-1-1 Tabelle 6.1 berechnet. Insbesondere bei einer ungleichmäßigen Lasteinleitung ist diese Option sinnvoll.
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 7-22 sur un réservoir circulaire en béton armé avec une toiture en forme de dôme.
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.
Dans le logiciel RFEM, vous avez la possibilité d'afficher les propriétés de contact entre deux surfaces à l’aide des solides de contact.
Lorsqu'une dalle en béton est posée sur la semelle supérieure, son effet est comparable à un appui latéral (structure mixte), ce qui évite les problèmes de stabilité de type déversement. Si la distribution du moment fléchissant est négative, la semelle inférieure est comprimée et la semelle supérieure est en traction. Si l'appui latéral n'est pas suffisant en raison de la rigidité de l'âme, l'angle entre la semelle inférieure et la ligne de coupe de l'âme est variable, de sorte qu'il existe une possibilité de flambement par distorsion de la semelle inférieure.
Une poutre à travée simple avec un maintien latéral et de torsion doit être calculée selon les recommandations de l'Eurocode 3 et de l'AISC. Falls der Träger die geforderte Tragfähigkeit nicht erreicht, ist dieser zu stabilisieren.
Le facteur critique pour le déversement ou le moment de flambement d'une poutre à travée simple sera comparé selon différentes méthodes d'analyse de stabilité.
- 000487
- Modélisation | Structure
- RFEM5
-
- RF-STEEL 5
- RF-STEEL AISC 5
- RF-STEEL AS 5
- RF-STEEL BS 5
- RF-STEEL CSA 5
- RF-STEEL EC3 5
- RF-STEEL D 5
- RF-STEEL HK 5
- RF-STEEL IS 5
- RF-STEEL NBR 5
- RF-STEEL NTC-DF 5
- RF-STEEL SANS 5
- RF-STEEL SIA 5
- RF-STEEL SP 5
- RF-ALUMINIUM 5
- RF-ALUMINIUM ADM 5
- RSTAB 8
- STEEL 8 (version anglaise)
- STEEL AISC 8 (version anglaise)
- STEEL AS 8 (version anglaise)
- STEEL BS 8 (version anglaise)
- STEEL CSA 8 (version anglaise)
- STEEL EC3 8
- STEEL GB 8
- STEEL HK 8
- STEEL IS 8
- STEEL NBR 8 (version anglaise)
- STEEL NTC-DF 8 (version anglaise)
- STEEL SANS 8
- STEEL SIA 8 (version anglaise)
- STEEL SP 8 (version anglaise)
- ALUMINIUM 8
- ALUMINIUM ADM 8
- Structures en acier
- Ingénierie d'équipement
- Escaliers
- Conception et calcul de structure
- Eurocode 3
- ANSI/AISC 360
- SIA 263
- IS 800
- BS 5950-1
- GB 50017
- CSA S16
- AS 4100
- SP 16.13330
- SANS 10162-1
- ABNT NBR 800
- ADM
Les conditions d'appui d'une poutre soumise à la flexion sont essentielles pour sa résistance au déversement. Si, par exemple, une poutre à travée simple est maintenue latéralement au milieu de la travée, la flèche de la semelle comprimée peut être évitée et un mode propre à deux ondes peut être appliqué. Le moment critique de déversement est augmenté de manière considérable par cette mesure supplémentaire. Dans les modules additionnels pour le calcul de barre, différents types d'appuis latéraux sur une barre peuvent être définis à l'aide de la fenêtre d'entrée « Appuis intermédiaires ».
Nach DIN EN 1990/NA:2010-12 - NDP zu A.1.2.1(1) Anmerkung 2 braucht bei Orten bis NN + 1000 m nur eine der beiden klimatischen Einwirkungen in den Kombinationsregeln für Einwirkungen nach 6.4.3 und 6.5.3 angesetzt werden, sofern Schnee und Wind als Begleiteinwirkung neben einer nichtklimatischen Leiteinwirkung auftreten.
Déversement d'une poutre principale selon l'EN 1993-1-1 avec prise en compte des poutres secondaires
Cet exemple est décrit dans la littérature technique [1] comme l'exemple 9.5 et dans [2] comme l'exemple 8.5. Pour une poutre principale, une analyse du déversement doit être effectuée. Cette poutre est une barre uniforme. L'analyse de stabilité peut donc être effectuée selon la partie 6.3.2 de la norme DIN EN 1993-1-1. En raison de la flexion uniaxiale, il est également possible d'effectuer le calcul selon la méthode générale conformément à la partie 6.3.4. De plus, la détermination du facteur de charge critique doit être validée avec un modèle de barre idéalisé en accord avec la méthode mentionnée ci-dessus, à l'aide d'un modèle aux éléments finis.
Dans cet article technique, nous vous présentons les principes de base associés à l'utilisation du module complémentaire Flambement par flexion-torsion (7 degrés de liberté). Cette solution est entièrement intégrée au logiciel de base, permettant de considérer le gauchissement de la section lors du calcul des éléments de barre. En combinaison avec les modules complémentaires Analyse de stabilité et Vérification de l'acier, il est possible d'effectuer une analyse du déversement avec les efforts internes selon l'analyse du second ordre, en considérant les imperfections.
Le module additionnel RF-STEEL AISC permet de vérifier les barres en acier selon la norme AISC 360-16. Cet article compare les résultats entre la vérification du déversement selon le chapitre F de cette norme et selon l'analyse des valeurs propres.
Dans le cas de sections ouvertes, la charge de torsion est généralement éliminée par torsion secondaire, car la rigidité de torsion de St. Venant est faible par rapport à la rigidité de gauchissement. Par conséquent, les raidisseurs de gauchissement présents dans la section sont particulièrement intéressants concernant l'analyse du déversement, car ils peuvent réduire considérablement la rotation. Afin d'effectuer cette opération, des platines d'about ou des raidisseurs et des profilés soudés sont appropriés.
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.
La fenêtre d'entrée de RF-/STEEL EC3 différencie les analyses en flexion et de déversement. Cet article présente les paramètres spécifiques au déversement à l'aide d'un exemple.
L'Eurocode ne contient pas d'indication concernant l'action du vent sur des structures avec des ouvertures latérales. Quatre cas sont analysés dans la partie 4 de la norme allemande DIN 1055.
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 conditions aux limites d'une barre influencent considérablement le moment critique élastique pour le déversement Mcr. Le programme utilise un modèle de plan avec quatre degrés de liberté pour sa détermination. Les coefficients kz et kw correspondants peuvent être définis séparément pour les sections conformes à la norme. Cela vous permet de décrire les degrés de liberté disponibles aux deux extrémités de barre en fonction des conditions d'appui.
Lors de la vérification de poteaux ou de poutres en acier, des vérifications de sections et des analyses de stabilité doivent généralement être effectuées. Alors que les vérifications de sections peuvent normalement être effectuées sans plus de détail, l'analyse de stabilité nécessite plus d'entrées définies par l'utilisateur. La barre étant dans une certaine mesure séparée de la structure, les conditions d'appui doivent être plus détaillées. Ce point est crucial pour déterminer le moment critique pour le déversement Mcr. Les longueurs efficaces Lcr doivent également être correctement définies : cela est nécessaire pour le calcul interne de l'élancement.
Cet article technique traite de l'analyse de stabilité d'une panne sans raidisseurs connectée à la semelle inférieure à l'aide d'un assemblage boulonné afin de faciliter la fabrication.
Si une barre est supportée latéralement pour éviter le flambement dû à un effort de normal de compression, il faut veiller à ce que le maintien latéral puisse effectivement empêcher le flambement. L'objectif de cet article est donc de déterminer la rigidité de ressort idéale d'un maintien latéral à l'aide du modèle de Winter.
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.
Une vérification standardisée a été introduite pour les analyses de stabilité avec la méthode générale de l'EN 1993-1-1. Elle peut être utilisée pour les systèmes 1D avec des conditions aux limites et d'une hauteur quelconques. Les vérifications peuvent être effectuées pour un chargement et une compression appliqués au même moment dans le plan de l'appui principal. Les cas de stabilité du flambement latéral et du déversement sont analysés à partir de ce plan, c'est-à-dire autour de l'axe faible du composant. Häufig stellt sich daher die Frage, wie in diesem Zusammenhang Biegeknicken in der Haupttragebene nachgewiesen werden kann.
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.
Cet exemple est décrit dans la littérature technique [1] comme l'exemple 9.5 et dans [2] comme l'exemple 8.5. Pour une poutre principale, une analyse du déversement doit être effectuée. Cette poutre est une barre uniforme. L'analyse de stabilité peut donc être effectuée selon la partie 6.3.2 de la norme DIN EN 1993-1-1. En raison de la flexion uniaxiale, il est également possible d'effectuer le calcul selon la méthode générale conformément à la partie 6.3.4. De plus, la détermination du moment Mcr doit être validée avec un modèle de barre idéalisé en accord avec la méthode mentionnée ci-dessus, à l'aide d'un modèle aux éléments finis.
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.
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.