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  • Réponse

    RSTAB est un programme utilisant des fonctions trigonométriques pour les barres. Il n'est donc pas nécessaire de subdiviser les barres pour obtenir des résultats suffisamment précis et la vitesse de calcul est donc plus élevée.

    RSBUCK détermine les valeurs propres de la matrice de rigidité et calcule ainsi linéairement la charge critique et le mode de flambement de la structure.

  • Réponse

    Le facteur de charge critique spécifie le facteur selon lequel vous pouvez augmenter une charge jusqu'à la défaillance du système. Si elle est inférieure à un, un calcul selon l'analyse du second ordre est généralement utilisé instable car le système est déjà chargé au-dessus de la charge critique. Ce facteur est également pris en compte dans la normalisation. L'Eurocode 3 indique par exemple qu'un calcul selon l'analyse du second ordre n'est plus nécessaire à partir d'un facteur de charge critique de 10.
    Le facteur de charge critique peut être déterminé à l'aide du module RSBUCK ou de RF-STABILITY.
  • Réponse

    La méthode la plus simple consiste à utiliser les modules additionnels RSBUCK (RSTAB) ou RF-STABILITY (RFEM).

    RSBUCK et RF-STABILITY effectuent une analyse de valeur propre pour l'ensemble du modèle avec un certain état de force normal. Les efforts normaux sont augmentés de manière itérative jusqu'à ce que le cas de charge critique soit atteint. Cette charge de stabilité est caractérisée dans le calcul numérique par le déterminant de la matrice de rigidité devenant nulle.

    Si le facteur de charge critique est connu, la charge de flambement et le mode de flambement sont déterminés à partir de celui-ci. Les longueurs efficaces et les facteurs de longueur efficace sont alors déterminés pour cette charge de flambement la plus faible.

    Le résultat affiche, en fonction du nombre requis de valeurs propres, les facteurs de charge critiques avec les formes de flambement correspondantes et, pour chaque barre, chaque forme de flambement par une longueur de flambement autour de l'axe fort et de l'axe secondaire.

    Comme chaque cas de charge a généralement un état d'effort normal différent dans les éléments, un résultat de longueur correspondante correspondant aux résultats de la colonne de cadre est obtenu pour chaque situation de charge. La longueur efficace pour la vérification de la situation de charge est la longueur efficace pour la longueur de flambement dont le mode de flambement provoque le flambement de la colonne dans le plan correspondant.

    Étant donné que ce résultat peut être différent pour chaque analyse en raison des différentes situations de charge, la longueur efficace la plus longue de toutes les analyses calculées pour une vérification est supposée pour toutes les situations de charge, aussi bien pour la vérification que pour la sécurité.

    Exemple de calcul manuel et RSBUCK / RF-STABILITY
    Un châssis 2D d'une largeur de 12 m, d'une hauteur de 7,5 m et de supports articulés est fourni. Les sections de colonne correspondent à I240 et le verrouillage de trame à IPE 270. Les colonnes sont chargées avec deux charges concentrées différentes.

    l = 12 m
    h = 7,5 m
    E = 21 000 kN / cm²
    Iy, R = 5790 cm 4
    Iy, S = 4250 cm 4

    N L = 75 kN
    N R = 50 kN

    $EI_R=E\ast Iy_R=12159\;kNm^2$
    $EI_S=E\ast Iy_S=8925\;kNm^2$

    $\nu=\frac2{{\displaystyle\frac{l\ast EI_S}{h\ast EI_R}}+2}=0.63$

    Le facteur critique est le facteur de charge critique suivant:

    $\eta_{Ki}=\frac{6\ast\nu}{(0.216\ast\nu^2+1)\ast(N_L+N_R)}\ast\frac{EI_S}{h^2}=4.4194$

    Les longueurs efficaces des poteaux de cadre peuvent être déterminées comme suit:

    $sk_L=\pi\ast\sqrt{\frac{EI_S}{\eta_{Ki}\ast N_L}}=16.302\;m$

    $sk_R=\pi\ast\sqrt{\frac{EI_S}{\eta_{Ki}\ast N_R}}=19.966\;m$

    Les résultats du calcul manuel correspondent très bien à ceux de RSBUCK ou RF-STABILITY.

    RSBUCK
    $\eta_{Ki}=4.408$
    $sk_L=16.322\;m$
    $sk_R=19.991\;m$

    RF-STABILITY
    $\eta_{Ki}=4.408$
    $sk_L=16.324\;m$
    $sk_R=19.993\;m$
  • Réponse

    Les modifications de rigidité définies ne sont considérées dans l'analyse de stabilité dans RF-STABILITY que si l'option « Activer les modifications de rigidité de RFEM » dans les « Options » du menu « 1.1 Données de base » est activée.

  • Réponse

    RSBUCK/RF-STABILITY calcule au moins un facteur de charge critique ou une charge critique et un mode de flambement correspondant. La longueur efficace est ensuite calculée à partir de la charge critique (voir cet article). Cette analyse n'est pas effectuée pour les différents composants locaux, mais seulement pour l'ensemble de la structure, les facteurs de charge de flambement résultants correspondent donc à la structure globale et non aux éléments locaux. Il peut arriver que la structure soit en échec globalement et localement dans le cas de certains facteurs de charge de flambement (en fonction de la rigidité et de l'état d'effort normal).

    Les longueurs efficaces ainsi calculées doivent être utilisées uniquement par les barres qui flambent dans le mode de flambement respectif. Il est donc difficile de tirer des conclusions sur le comportement au flambement de chaque barre en cas de rupture globale d'une structure (voir l'exemple de la Figure 01).

    La Figure 02 montre une structure dont les poteaux arrière flambent. Il est donc recommandé d'utiliser uniquement des longueurs efficaces calculées pour les deux poteaux.

    De manière générale, les longueurs de flambement obtenue à partir du module RSBUCK sont valables uniquement pour un composant dans la direction correspondante si la forme de flambement associée fait flamber visibilement la barre par rapport aux autres dans la direction correspondante. Il est évident que les efforts normaux ont également un impact sur les résultats.

  • Réponse

    Les modèles partiels indépendants ne sont pas reliés et sont considérés comme des modèles partiels distincts lors du calcul. Il s'agit donc de modèles indépendants sans influence les uns sur les autres (voir la Figure 02).

    Il est recommandé de modifier les modèles partiels séparément sous forme de fichiers individuels. Vous pouvez ensuite effectuer une analyse de stabilité avec RSBUCK.
    Ces modèles partiels doivent sinon être associés les uns aux autres. Il faut alors prendre en compte le fait que le système statique de chaque modèle partiel doit être conservés lorsque tous les modèles partiels sont combinés dans un modèle général (voir la Figure 03).

    La fonctionnalité « Systèmes indépendants » est utile pour détecter les modèles partiels. Celle-ci identifie tous les systèmes indépendants et les liste en groupes (voir la Figure 04).
    Cette fonctionnalité se trouve dans Options -> Contrôle du modèle -> Systèmes indépendants.
  • Réponse

    Non, ils ne le sont pas. Aucune analyse de stabilité pour le flambement latéral de torsion n'est effectuée dans le module additionnel RSBUCK.

  • Réponse

    Le calcul peut être interrompu à cause d'un système structural instable pour diverses raisons. D'une part, cela peut indiquer une réelle instabilité due à une surcharge du système, mais d'autre part, des erreurs de modélisation peuvent être responsables du message d'erreur. Vous trouverez ci-dessous une explication possible de la cause de l'instabilité.

    Il faut d'abord vérifier si la modélisation du système est correcte. Pour trouver les problèmes de modélisation, utilisez les commandes du modèle (menu «Outils» → «Vérification du modèle»).

    De plus, vous pouvez structurer z. Par exemple, il est possible de calculer sous le poids propre pur dans un cas de charge selon l'analyse statique linéaire. Si les résultats sont affichés ultérieurement, la structure est stable par rapport à la modélisation. Si ce n'est pas le cas, les causes les plus fréquentes sont répertoriées ci-dessous (voir aussi Vidéo 1):

    • Les appuis manquent ou ont été définis incorrectement
    • Les barres peuvent pivoter autour de leurs axes respectifs car un support correspondant est manquant
    • Les barres ne sont pas connectées («Outils» → «Vérification du modèle»)
    • Les nœuds sont évidemment au même endroit, mais s'ils sont regardés de plus près, ils s'écartent légèrement les uns des autres (cause commune pour l'import CAO, «Outils» → «Vérification du modèle»)
    • Articulations de barre / articulations linéiques Créer une «chaîne d'articulation»
    • La structure n'est pas suffisamment rigide
    • Éléments de structure non linéaires (pour exemple, Les barres de traction) échouent

    La Figure 02 montre un exemple. Il s'agit d'un cadre à piquets raidis par des tirants. Les barres en traction reçoivent de faibles forces de compression dans le premier pas de calcul à cause des post-rétrécissements dus aux charges verticales. Elles sont retirées du système (car seule la traction peut être absorbée). Dans le second calcul, le modèle est instable sans tiges. Vous pouvez résoudre ce problème de plusieurs manières: Vous pouvez appliquer une prétension (charge de barre) aux barres de traction pour «éliminer» les faibles efforts de compression, assigner une rigidité réduite aux barres (voir la Figure 02) ou les retirer les unes après les autres dans le calcul (voir la Figure 02).

    Le module additionnel RF-STABILITY (RFEM) peut vous aider à obtenir une représentation graphique de la cause de l'instabilité. L'option «Déterminer la forme du mode du modèle instable ...» (voir la Figure 03) vous permet de calculer des systèmes instables. Le composant qui conduit à l'instabilité est généralement reconnaissable.

    Si les cas de charge et les combinaisons de charge peuvent être calculés selon l'analyse statique linéaire, le calcul n'est interrompu que lors du calcul selon l'analyse du second ordre ou la seconde analyse. L'ordre, puis il y a un problème de stabilité (facteur de charge critique inférieur à 1,00). Le facteur de charge critique indique le facteur avec lequel la charge doit être multipliée afin que le modèle devienne instable sous la charge correspondante, par exemple des boucles. Il en résulte: Un facteur de charge critique inférieur à 1,00 signifie que la structure est instable. Pour trouver le «point faible», nous recommandons l'approche suivante, requise par le module RSBUCK (pour RSTAB) ou RF-STABILITY (pour RFEM) (voir Vidéo 2):

    D'abord, la charge de la combinaison de charge affectée doit être réduite jusqu'à ce que la combinaison de charge devienne stable. Le facteur de charge dans les paramètres de calcul de la combinaison de charges est utilisé comme aide (voir Vidéo 2). Ensuite, la forme de flambement ou de flambement peut être calculée et affichée graphiquement à l'aide de cette combinaison de charges dans le module additionnel RSBUCK (RSTAB) ou RF-STABILITY (RFEM). Avec la sortie graphique, vous pouvez trouver le «point faible» dans la structure, puis l'optimiser.

    Vidéos

    Vidéo 1-en.wmv (16.52 MB)
    Vidéo 2-en.wmv (23.97 MB)
  • Réponse

    RSKNICK et RF-STABIL réalisent une analyse de valeurs propres sur l'ensemble du modèle avec un état de force normal donné. En conséquence, en fonction du nombre requis de valeurs propres, les facteurs de charge critiques sont générés avec les valeurs de flambement associées et pour chaque barre, pour chaque forme propre, une longueur de flambement autour des axes fort et faible.

    Étant donné que chaque cas de charge a généralement un état de force normale différent dans les éléments, une longueur de flambement associée résulte en résultat pour le support de trame pour chaque situation de charge. La longueur de flambement, au niveau de laquelle le chiffre de flambement du support se déforme dans le plan du cadre, est la longueur correcte pour la preuve de la situation de charge respective.

    Étant donné que ce résultat peut être différent pour chaque analyse en raison des différentes situations de charge, la plus grande longueur de flambement de toutes les analyses calculées est supposée être du côté de la sécurité dans toutes les situations de charge.

  • Réponse

    RSKNICK ne fournit pas les coefficients de longueur de flambement des jeux de tiges. Vous ne pouvez commencer que par les résultats des barres individuelles. En règle générale, pour l'ensemble des barres, vous pouvez regarder la barre, où la plus petite charge critique de flambement, Ncr, est produite.

    Il peut également être utile de prendre en compte les forces normales exercées sur les barres. S'ils sont identiques sur l'ensemble des barres avec la section transversale inchangée, les coefficients de longueur de flambement sont les mêmes. Cette valeur peut alors également être utilisée pour l'ensemble des barres.

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