Le logiciel de calcul de structure RFEM 6 constitue la base d'une famille de logiciels modulaires. Le logiciel de base RFEM 6 permet de définir la structure, les matériaux et les sollicitations de structures planes et spatiales composées de barres, plaques, voiles et coques. Vous pouvez aussi travailler sur des structures combinées constituées de solides et d'éléments de contact.
Grâce à RSTAB, l'ingénieur structure a accès à un logiciel de structures filaires 3D qui répond aux exigences du calcul de structure moderne et reflète l'état actuel des techniques de construction.
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Dans le cas de calcul de barres avec un modèle de matériau non linéaire, un maillage EF est généré sur la section et utilisé pour le calcul. Depuis les versions RFEM 6.06.0009 et RSTAB 6.06.0009, la densité de maillage peut être affinée pour le maillage EF de l’aire de section à l’aide d’un facteur de raffinement.
Le maillage prédéfini est relativement fin par défaut, ce qui garantit une grande précision pour les résultats de calcul.Un maillage EF plus grossier peut être pleinement suffisant dans de nombreux cas, ce qui réduit considérablement le temps de calcul.
Vous pouvez ajuster le facteur de raffinement du maillage EF dans l’onglet « Maillage EF » de la boîte de dialogue « Modifier la section ». Plus la valeur est basse, plus le maillage est fin.Les effets de la densité de maillage de l’aire de la section sur le temps de calcul et les efforts internes sont illustrés ci-dessous à l'aide d’un exemple simple. Section : HD 260*54,1Matériau : S235Modèle de matériau : Isotrope/plastique (barres)Une charge verticale uniformément distribuée est appliquée sur toute la longueur de la poutre, si grande qu’une articulation plastique a été formée au-dessus de l’appui central.
Différents facteurs de raffinement de maillage EF entre 0,5 et 5,8 seront analysés. Le temps de calcul ainsi que l’appui et le moment de flexion sont évalués. L’écart relatif par rapport aux résultats avec un facteur de raffinement de maillage EF de 1,0 est indiqué entre crochets.
Le tableau montre qu’il est raisonnable d'augmenter le facteur de raffinement du maillage EF pour ce système. Dans le cas d'écarts relativement faibles des efforts internes (inférieurs à 1 %), le temps d’un calcul de structure peut être divisé par deux.
Oui, vous pouvez contrôler la distribution des charges en définissant les contraintes limites pour la traction comme très élevée ou faible.
Afin de spécifier un transfert de charge uniaxial pour une plaque, vous pouvez assigner des propriétés orthotropes à la surface. Ainsi, il est possible de contrôler les rigidités pour des directions spécifiques afin que les charges soient principalement transférées dans une direction. Vous avez deux options.
Épaisseur orthotrope pour un matériau isotrope
Type de matériau orthotrope pour une épaisseur constante
Avec l'élément « Panneau à ossature bois », il sera possible à l'avenir de modéliser des bâtiments entiers ou uniquement certaines zones des surfaces construites, par exemple, dans les structures à panneaux en bois.L'élément « Panneau à ossature bois » a également été rendu disponible en introduisant des articulations linéiques nécessaires dans les couplages rigides, qui seront maintenant optimisés pas à pas pour atteindre l'objectif mentionné ci-dessus.L'application est actuellement limitée aux structures très simples. Cependant, nous travaillons à améliorer cette application le plus rapidement possible. Le stade actuel du développement est résumé dans cette FAQ :
État actuel et développement prévu :
Tout d'abord, consultez l'onglet « Transfert de charge » lors de la modification de la surface. Si la direction du transfert de charge est définie sur « Isotrope | MEF », les charges ne sont pas affichées avant que le cas de charge ou la combinaison de charges ne soient calculés, car elles doivent d'abord être calculées dans un sous-modèle. Assurez-vous donc que les résultats sont disponibles.
Pour la surface de transfert de charge isotrope, RFEM utilise la méthode des éléments finis et crée un sous-modèle. Dans le sous-modèle aux éléments finis, la surface de transfert de charge est remplacée par une surface rigide où tous les éléments structuraux intégrés dans la surface sont remplacés par des appuis rigides. Dans les implémentations futures, les utilisateurs pourront ajuster les conditions d'appui. Les réactions d'appui dans le sous-modèle aux éléments finis sont ensuite converties en charges de barre après l'exécution du calcul.
Pour afficher la charge séparément comme charges de barre après avoir effectué le calcul, activez l'option « Charges de la surface de distribution » dans le Navigateur - Afficher.
Utilisez SetAddonStatus(Model.clientModel, AddOn.timber_design_active, True) pour activer le module complémentaire Surfaces multicouches.
SetAddonStatus(Model.clientModel, AddOn.timber_design_active, True)
Dans l'étape suivante, un matériau orthotrope est créé. Pour ce faire, il est nécessaire d'utiliser des paramètres définis par l'utilisateur lors de la création du matériau. Ils sont d'abord enregistrés dans le dictionnaire p puis transférés comme paramètre params.
p
params
Utilisez Thickness.Layers(1, 'CLT', [[0, 1, 0.012, 0.0], [0, 1, 0.010, 90]]) pour appliquer l'épaisseur. Une liste imbriquée est transférée comme paramètres après le numéro et le nom. Chaque entrée de la liste représente une couche. Si un matériau isotrope est créé, la liste doit contenir 3 entrées pour une couche, le type de couche, le numéro de matériau et l'épaisseur de couche. Si le matériau est orthotrope, comme dans ce cas, la liste doit également inclure une 4e entrée : l'angle de rotation. Attention ! L'angle de rotation est donné en DEG et non en RAD comme d'habitude.
Thickness.Layers(1, 'CLT', [[0, 1, 0.012, 0.0], [0, 1, 0.010, 90]])
Il n'y a pas de fonction directe pour générer un matériau orthotrope dans la bibliothèque Python High Level Library. Cependant, il est possible de transférer des paramètres définis par l'utilisateur pour toutes les méthodes. Cela signifie qu'un tel matériau peut facilement être créé. Cet exemple montre la procédure :
Le paramètre défini par l'utilisateur est d'abord défini comme Dictionnaire p, puis transféré vers params lors de la création du matériau.Cet article présente les possibilités :
La surface de transfert de charge et la charge surfacique en charges de barre (assistants de charge) utilisent différentes approches pour répartir les charges sur les barres. Ces options ne peuvent donc pas être comparées directement.
La surface de transfert de charge divise la surface en bandes dans une direction spécifique, puis examine les charges sur chaque bande séparément. La largeur de la bande peut être ajustée en activant l'option Paramètres de distribution avancés. Si nécessaire, une largeur de bande plus grande peut être utilisée pour « lisser » les sauts en hauteur représentés graphiquement (Figure 02).
D'autre part, les assistants de charge utilisent une distribution isotrope, créent des cellules de Voronoï et étudient la charge au niveau de chaque cellule.
Si aucun angle ne peut être défini dans la colonne « Rotation », un modèle de matériau isotrope est sélectionné pour le matériau, dans lequel les rigidités sont identiques dans toutes les directions. Il n'est pas nécessaire de définir un angle.
Si vous utilisez des matériaux avec un comportement anisotrope (par exemple le bois), assurez-vous que le modèle de matériau « Orthotrope | Linéaire élastique (surfaces) » est sélectionné.
Remarque : Le modèle de matériau « Orthotrope | Bois | Linéaire élastique (surfaces) » ne peut actuellement pas être utilisé avec le type d'épaisseur « Couches ».
Après avoir basculé vers le modèle de matériau orthotrope, les différentes couches peuvent être pivotées en conséquence.