Les vibrations propres et l'analyse du spectre de réponse sont toujours déterminées dans un système linéaire. Si des non-linéarités sont définies dans le système, elles sont linéarisées et ne sont donc pas considérées. Il peut s'agir par exemple de barres de traction, d'appuis non linéaires ou d'articulations non linéaires. Le but de cet article est de montrer comment elles peuvent être traitées dans une analyse dynamique.
Comme vous le savez peut-être déjà, RFEM 6 vous offre la possibilité de considérer les non-linéarités de matériau. Dans cet article, nous vous expliquons comment déterminer les efforts internes dans des dalles modélisées avec un matériau non linéaire.
Le module complémentaire Comportement non linéaire du matériau permet de prendre en compte les non-linéarités des matériaux dans RFEM 6. Dans cet article, nous vous donnons une vue d'ensemble des modèles de matériaux non linéaires disponibles après l'activation du module complémentaire dans les données de base du modèle.
Dans RFEM 6, les libérations nodales sont des objets spéciaux qui permettent le découplage structurel des objets connectés à un nœud. La libération est contrôlée par les conditions du type de libération, qui peuvent également avoir des propriétés non linéaires. Dans cet article, nous allons définir ce que sont des libérations nodales à l'aide d'un exemple pratique.
Dans RFEM 6, les libérations linéiques sont des objets spéciaux qui permettent le découplage structurel des objets connectés à une ligne. Elles sont principalement utilisées pour découpler deux surfaces qui ne sont pas connectées de manière rigide ou pour transférer uniquement des efforts de compression au niveau de la ligne de contour commune. En définissant une libération linéique, une nouvelle ligne est générée au même endroit et transfère uniquement les degrés de liberté verrouillés. Dans cet article, nous allons définir ce que sont des libérations linéiques à l'aide d'un exemple pratique.
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 RFEM, il est possible d'afficher la résultante d'une coupe ou d'une libération. Dans cet article, nous vous expliquons quelle partie de la coupe est affectée. La méthode la plus simple consisterait à associer la résultante à une face coupée de la zone. Cependant, comme une coupe peut traverser plusieurs surfaces avec des systèmes de coordonnées locaux différents, déterminer la résultante d'une coupe à l'aide d'une face coupée n'est pas possible.
Dans un modèle, il est parfois nécessaire de considérer que certaines poutres ne reposent que légèrement les unes sur les autres sans être vissées ni soudées.
La raison la plus courante associée à l'instabilité d'un modèle provient de non-linéarités de barre défaillantes, telles que des barres de traction. Pour reprendre l'exemple le plus simple, un portique a des appuis sur le pied du poteau et des articulations de moment sur la tête du poteau. Dieses labile System soll durch einen Kreuzverband aus Zugstäben stabilisiert werden. Dans le cas de combinaisons de charges avec des charges horizontales, le système demeure stable. Cependant, si elle est chargée verticalement, les deux barres de traction sont défaillantes et le système devient instable, provoquant de ce fait une erreur de calcul. Une telle erreur peut être évitée en sélectionnant la gestion exceptionnelle des barres défaillantes sous « Calculer » → « Paramètres de calcul... » → « Paramètres globaux de calcul ».
Si des effets non linéaires (tels que des appuis défaillants, fondations, non-linéarités de barre ou solides de contact) sont utilisés dans le modèle, vous avez la possibilité de les désactiver dans les paramètres globaux de calcul.
Les logiciels RFEM 5 et RSTAB 8 offrent la possibilité d'affecter des non-linéarités aux articulations de barre. Outre les non-linéarités « Fixé si... » et « Activité partielle... », vous pouvez sélectionner « Diagramme... ». Si vous sélectionnez l'option « Diagramme... », il est nécessaire de préciser les paramètres en fonction du comportement au niveau de l’articulation de barre. Hierbei sind für die einzelnen Definitionspunkte die Abszissen- und Ordinatenwerte (Verformungen beziehungsweise Verdrehungen und zugehörige Schnittgrößen) einzutragen, welche das Gelenk definieren.
RFEM 5 permet d'utiliser de nombreuses non-linéarités de barre pour la conception d'un modèle. Dans ce texte, nous examinons un exemple d'utilisation de la non-linéarité de barre de « glissement ». Il s'agit d'un modèle simplifié d'une bouche d'égout en béton avec une vue en plan carrée.
Les vibrations propres sont toujours déterminées et l'analyse du spectre de réponse toujours effectuée dans un système linéaire. Si des non-linéarités sont définies dans le système, elles sont linéarisées et ne sont donc pas considérées. Dans la pratique, les barres de traction sont très souvent utilisées. Cet article explique comment les représenter correctement dans une analyse dynamique.
Cet article décrit la détermination de l'effort de contact entre deux objets se agissant comme des voiles inclinés selon un certain angle et placés l'un au-dessus de l'autre. Les libérations nodales sont à définir pour la détermination de ces efforts de contact. Deux exemples sont présentés ici afin d'illustrer certaines conditions devant être respectées.
De très nombreuses non-linéarités peuvent survenir dans une structure. Le module additionnel RF-DYNAM Pro - Nonlinear Time History a été développé afin de les modéliser de façon aussi réaliste que possible. Cet article décrit l'utilisation de ce module en s'appuyant sur un exemple.
Cet article traite de la considération des semi-rigidités entre les surfaces par des articulations linéiques et des libérations linéiques. Les semi-rigidités entre les surfaces sont prises en compte à l'aide des articulations linéiques et des libérations linéiques. Quelques exemples : les joints de séparation dans les structures en béton armé ou les joints de portiques dans des structures en CLT.
In der Praxis steht der Ingenieur häufig vor der Aufgabe, die Lagerbedingungen so realistisch wie möglich abzubilden, um Verformungen und Schnittgrößen der Struktur unter deren Einfluss analysieren zu können und um möglichst wirtschaftliche Konstruktionen zu ermöglichen. RFEM et RSTAB mettent à disposition de nombreuses options pour la création d’appuis libres non-linéaires. Ce deuxième article décrit les options de création d’un appui non-linéaire de maintien mis en application sur un exemple simple. Zum besseren Verständnis wird parallel immer das Ergebnis für ein linear definiertes Lager gezeigt.
RFEM und RSTAB bieten zahlreiche Varianten der nichtlinearen Definitionen von Knotenlagern. Nachfolgend sollen in Fortführung eines früheren Beitrags an einem einfachen Beispiel die weiteren Möglichkeiten der nichtlinearen Lagerausbildung für ein verschiebliches Auflager gezeigt werden. Zum besseren Verständnis wird parallel immer das Ergebnis für ein linear definiertes Lager gezeigt.
En pratique, un ingénieur doit souvent représenter des conditions d’appui aussi réalistes que possible afin de pouvoir analyser les déformations et les efforts internes de la structure, mais aussi pour aboutir à une construction aussi économique que possible. possible. RFEM et RSTAB mettent à disposition de nombreuses options pour la création d’appuis libres non-linéaires. La première partie de mon article décrit les options pour la création d’appuis libres non-linéaires et fournissent un exemple simple. Pour une meilleure compréhension, le résultat est toujours comparé à un appui linéaire défini.
Dans RF-/JOINTS Timber – Steel to Timber, un glissement minimum du boulon peut être considéré. Ce glissement est considéré avec le niveau de rigidité dans les libérations fin de de barre dans le programme RFEM.
Si des non-linéarités sont utilisées dans un modèle (par exemple, des solides de contact), un message d'erreur peut apparaître à la fin du calcul à cause des critères de convergence localement non remplis. Die Ursache dafür ist, dass während der Berechnung die Konvergenz der globalen Iterationsbedingungen maßgebend ist.
Afin de faciliter la sélection de la libération linéique correspondante, le système d’axes de la libération linéique apparaît lors de la sélection d’une libération linéique. Bei einem Liniengelenk ist die Orientierung oft anders, daher wurde bei den Liniengelenken die Darstellung in der Vorauswahl verbessert.
Afin d'augmenter la rigidité d'un plafond lors de la rénovation, des retombées de poutre visibles qui ne sont pas connectées à la structure du plafond sont utilisées. Les libérations linéiques non linéaires peuvent être utilisées pour transférer uniquement les efforts de compression. Dans le cas des efforts de traction entre le plafond et la poutre en T, comme c’est affiché dans la figure, la poutre ne participe pas à la rigidité de la structure.
Quand vous utilisez les articulations linéiques dans une structure, vous pouvez les convertir rapidement en libérations linéiques afin de considérer les effets non-linéaires dans la structure.
Afin de représenter correctement la rigidité de la structure entière, vous pouvez considérer un couplage de cisaillement entre le plafond et la retombée de poutre à l'aide d'une libération linéique. Vous pouvez définir une constante de ressort et représenter ainsi le système de glissement à l’aide des barres de couplage. La constante de ressort résulte du module de glissement de l’organe d’assemblage, qui peut être déterminé par exemple selon l'EN 1995-1-1 ou l'ANSI/AWC NDS.
Dans RFEM, vous pouvez simuler un assemblage tubulaire d'un échafaudage (assemblage bout à bout avec un tronçon) à l'aide d'une libération de barre non linéaire de type « Échafaudages ». L'assemblage considère la résistance au moment dépendante des efforts de compression existants entre deux tubes extérieurs, et le tronçon présente également une certaine résistance au moment basée sur sa résistance à la flexion.
Depuis la version 5.05.0018, les libérations linéiques sont disponibles dans RFEM. Diese neue Option kann am Schnellsten über den Daten-Navigator aufgerufen werden.
Le système de coordonnées local d'une barre est particulièrement important lors de la définition des articulations d'extrémité de barre et des non-linéarités de barre. Je nach Ausrichtung der Achsen werden anschließend die Definitionen vorgenommen. Die Sichtbarkeit dieser Stabachsen kann temporär mittels der Vorselektion gesteuert werden.