Vous disposez de plusieurs options pour définir les masses pour l'analyse modale. Alors que les masses propres sont automatiquement prises en compte, les charges et les masses peuvent être prises en compte directement dans le cas de charge avec l'analyse modale. Avez-vous besoin de plus d'options ? Indiquez si les charges totales doivent être considérées comme des masses et des composantes de charge dans la direction globale Z ou si ce sont uniquement les composantes de charge dans la direction de la gravité qui doivent être pris en compte.
Le logiciel vous offre une option supplémentaire ou alternative pour le transfert de masse : la définition manuelle des combinaisons de charges à partir desquelles les masses sont prises en compte dans l'analyse modale. Avez-vous sélectionné une norme de calcul ? Vous pouvez ensuite créer une situation de projet avec le type de combinaison sismique/de masse. Le logiciel calcule alors automatiquement une situation de masse pour l'analyse modale selon la norme de calcul souhaitée. Autrement dit : Le logiciel crée une combinaison de charges basée sur les coefficients de combinaison prédéfinis pour la norme sélectionnée. Il contient les masses qui sont finalement utilisées pour l'analyse modale.
L'analyse pushover est gérée par un nouveau type d'analyse dans les combinaisons de charges. Vous avez ici accès à la sélection de la distribution et de la direction de charge horizontale, à la sélection d'une charge constante, à la sélection du spectre de réponse souhaité pour la détermination du déplacement cible et aux paramètres de l'analyse pushover adaptés à l'analyse pushover.
Dans les paramètres de l'analyse pushover, vous pouvez modifier l'incrément de la charge horizontale croissante et spécifier la condition d'arrêt de l'analyse. De plus, il est possible d'ajuster facilement la précision pour la détermination itérative du déplacement cible.
Considération automatique des masses du poids propre
Importation directe des masses des cas de charge ou combinaisons de charge
Définition facultative de masses supplémentaires (masses nodales, linéaires, surfaciques et d'inertie) directement dans les cas de charge
Non-considération facultative des masses (par exemple, masse des fondations)
Combinaison de masses dans différents cas de charge et combinaisons de charge
Coefficients de combinaison prédéfinis pour différentes normes (EC 8, SIA 261, ASCE 7, ...)
Importation facultative des états initiaux (par exemple, pour considérer la précontrainte et l'imperfection)
Modification de la structure
Considération des appuis ou barres/surfaces/solides défaillants
Définition de plusieurs analyses modales (par exemple pour analyser différentes masses ou modifications de rigidité)
Sélection du type de matrice de masse (matrice diagonale, matrice constante, matrice unitaire), y compris la définition par l'utilisateur des degrés de liberté de translation et de rotation
Méthodes pour la détermination du nombre de modes propres (défini par l'utilisateur, automatique - pour atteindre les facteurs de masse modale effectifs, automatique - pour atteindre la fréquence propre maximale - disponible uniquement dans RSTAB)
Détermination des modes propres et des masses aux nœuds et points de maillage EF
Sortie de la valeur propre, de la fréquence angulaire, de la fréquence propre et de la période propre
Sortie des masses modales, des masses modales effectives, des facteurs de masse modale et des facteurs de participation
Sortie tabulaire et graphique des masses en points de maillage
Affichage et animation des modes propres
Différentes options d'échelle pour les modes propres
Documentation des résultats numériques et graphiques dans le rapport d'impression
Dans les paramètres de l'analyse modale, vous devez entrer toutes les informations nécessaires pour déterminer les fréquences propres. Cela inclut, par exemple, les approches de masse et les solveurs de valeurs propres.
Le module complémentaire chargé de l'analyse modale détermine les valeurs propres les plus basses de la structure. Soit vous ajustez vous-même le nombre de valeurs propres, soit il est déterminé automatiquement. Vous devez ainsi obtenir des facteur de masse modale effective ou des fréquences propres maximales. Les masses sont importées directement à partir des cas de charge ou des combinaisons de charge. Vous avez la possibilité de considérer la masse totale, les composants de charge dans la direction Z globale ou uniquement les composants de charge dans la direction de la gravité.
Vous pouvez définir manuellement des masses supplémentaires au niveau des nœuds, des lignes, des barres ou des surfaces. Vous pouvez également influencer la matrice de rigidité en important les efforts normaux ou les modifications de rigidité d'un cas de charge ou d'une combinaison de charges.
En plus des charges statiques, faut-il prendre en compte d'autres charges que les masses ? Le programme vous permet d'effectuer des charges nodales, de barre, linéiques et surfaciques. Pour ce faire, vous devez d'abord sélectionner le type de charge Masse lors de la définition de la charge appropriée. Définissez une masse ou des composantes de la masse dans les directions X, Y et Z pour ces charges. Pour les masses nodales, vous avez également la possibilité de spécifier les moments d'inertie X, Y et Z afin de modéliser des points de masse plus complexes.
Le logiciel de calcul de structure Dlubal vous facilite beaucoup la tâche. Les paramètres d'entrée pertinents pour les normes sélectionnées sont suggérés par le logiciel conformément aux règles. Il est également possible d'entrer manuellement les spectres de réponse.
Les cas de charge de type Analyse du spectre de réponse définissent la direction dans laquelle agissent les spectres de réponse et les valeurs propres de la structure pertinentes pour l'analyse. Dans les paramètres de l'analyse spectrale, il est possible de définir précisément des détails pour les règles de combinaison, voire d'amortissement, ainsi que l'accélération à période nulle (ZPA).
RF-/DYNAM Pro - Nonlinear Time History est intégré dans le module RF‑/DYNAM Pro - Forced Vibrations et lui ajoute deux méthodes d'analyse non linéaire (une méthode non linéaire dans RSTAB).
Les diagrammes effort-temps peuvent être entrés comme transitoires, périodiques ou comme fonction de temps. Les cas de charge dynamiques combinent les diagrammes de temps avec les cas de charge statiques, fournissant une grande flexibilité. De plus, il est possible de définir des pas de temps pour le calcul, l'amortissement structural et les options d'export dans les cas de charge dynamiques.
Les masses doivent souvent être négligées. Cela est particulièrement vrai si vous souhaitez utiliser la sortie de l'analyse modale pour l'analyse des séismes. Pour ce faire, 90 % de la masse modale efficace sont requis dans chaque direction pour le calcul. Vous pouvez donc négliger les masses de tous les appuis nodaux et linéiques fixes. Le programme désactive automatiquement les masses associées.
Vous pouvez également sélectionner manuellement les objets dont les masses doivent être négligées pour l'analyse modale. Nous avons montré ce dernier dans l'image pour une meilleure vue. Une sélection définie par l'utilisateur y est effectuée et les objets et les composants de masse associés sont sélectionnés pour la négligence des masses.
Vous pouvez déjà le voir sur la photo : Les imperfections peuvent également être prises en compte lors de la définition d'un cas de charge pour l'analyse modale. Les types d'imperfections que vous pouvez utiliser dans l'analyse modale sont les charges fictives issues d'un cas de charge, les défauts d'aplomb via un tableau, la déformation statique, le coefficient de longueur efficace, le mode dynamique et le groupe de cas d'imperfections.
Dès que le logiciel a terminé le calcul, les valeurs propres, les fréquences propres et les périodes propres sont affichées. Ces fenêtres de résultats sont intégrées dans le logiciel de base de RFEM/RSTAB. Vous trouverez tous les modes propres de la structure sous forme de tableau et vous pourrez également les afficher graphiquement et les animer.
Tous les tableaux des résultats et graphiques sont intégrés au rapport d'impression de RFEM/RSTAB. Vous pouvez ainsi garantir une documentation clairement structurée. Vous pouvez également exporter les tableaux vers MS Excel.
Lors de la définition des données d'entrée pour le cas de charge de l'analyse modale, vous pouvez considérer un cas de charge dont les rigidités représentent la position initiale pour l'analyse modale. Comment faire ? Comme le montre l'image, sélectionnez l'option « Considérer l'état initial ». Ouvrez maintenant la boîte de dialogue « Paramètres de l'état initial » et définissez le type Rigidité comme état initial. Dans ce cas de charge, à partir duquel l'état initial est considéré, vous pouvez maintenant considérer la rigidité du système lorsque les barres de traction échouent. Le but de tout cela : La rigidité de ce cas de charge est prise en compte dans l'analyse modale. Vous bénéficiez ainsi d'un système nettement plus flexible.
Le saviez-vous ? Vous pouvez facilement définir des modifications de structure dans les cas de charge de type Analyse modale. Vous pouvez ainsi ajuster individuellement les rigidités des matériaux, des sections, des barres, des surfaces, des articulations et des appuis, par exemple. Vous pouvez également modifier les rigidités dans certains modules complémentaires de vérification. Une fois les objets sélectionnés, leurs propriétés de rigidité sont adaptées au type d'objet. Vous pouvez ainsi les définir dans des onglets séparés.
Souhaitez-vous analyser l'échec d'un objet (un poteau, par exemple) dans l'analyse modale ? Cette opération est également possible sans problème. Il vous suffit de passer à la fenêtre « Modification de structure » et de désactiver les objets correspondants.
Les cas de charge de type analyse spectrale de réponse contiennent les charges équivalentes générées Tout d'abord, les contributions modales (règle SRSS ou CQC) doivent être superposées. Des résultats avec signes basés sur le mode propre dominant sont possibles dans ce cas.
Les composants directionnels des actions sismiques sont ensuite combinés soit avec la règle SRSS soit avec la règle 100%/30%.
L'analyse de l'historique de temps est effectuée par l'analyse modale ou par l'analyse linéaire implicite de Newmark. Dans ce module, l'analyse de l'historique de temps est limitée aux systèmes linéaire. Même si l'analyse modale est un algorithme rapide, un certain nombre de valeurs propres est nécessaire pour assurer la précision requise des résultats.
L'analyse linéaire implicite Newmark est une méthode très précise et indépendante du nombre de valeurs propres utilisées, mais il requiert des pas de temps assez faibles pour le calcul. Les charges statiques équivalentes sont calculées en interne pour les analyses de spectre de réponse. Ensuite, une analyse statique linéaire est réalisée.
Grâce à l’intégration de RF-/DYNAM Pro dans RFEM ou RSTAB, vous avez la possibilité d’intégrer les résultats numériques et graphiques de RF-/DYNAM Pro - Nonlinear Time History dans le rapport d’impression global. De plus, toutes les options de RFEM et RSTAB sont disponibles pour une visualisation graphique. Les résultats de l'analyse de l'historique de temps sont affichés dans un diagramme de l'historique de temps.
Les résultats sont affichés en fonction du temps et les valeurs numériques peuvent être exportées vers MS Excel. Les combinaisons de résultats peuvent être exportées, que cela résulte d'un seul pas de temps ou que les résultats les plus défavorables de tous les pas de temps soient filtrés.
Les charges statiques équivalentes sont générées séparément pour chaque mode propre et direction d'excitation pertinente. Elles sont exportées vers les cas de charge statiques pour que l'analyse statique linéaire soit effectuée dans RFEM/RSTAB.
Diagrammes de temps personnalisés comme fonction de temps, en forme tabulaire ou comme charge harmonique
Combinaison des diagrammes de temps avec les cas de charge ou combinaisons RFEM/RSTAB (active la définition de charges nodales, surfaciques et de barre, ainsi que les charges libres et générées variables dans le temps)
Possibilité de combiner plusieurs fonctions d'excitation indépendantes
Analyse non linéaire de l'historique de temps avec l'analyse implicite Newmark (dans RFEM uniquement) ou avec l'analys explicite
Possibilité d'amortissement structurel à l'aide des coefficients d'amortissement de Rayleigh ou d'amortissement de Lehr's
Import direct des déformations initiales à partir d'un cas ou d'une combinaison de charges (dans RFEM uniquement)
Modifications de rigidité comme conditions initiales ; par exemple, effet de l'effort normal, barres désactivées (RSTAB uniquement)
Affichage des résultats graphiques dans un diagramme de l'historique de temps
Export des résultats dans des pas de temps définis par l'utilisateur ou comme une enveloppe
Les paramètres d'entrée pertinents pour les normes sélectionnées sont suggérés par le logiciel conformément aux règles. Il est également possible d'entrer manuellement les spectres de réponse. Les cas de charge dynamiques définissent la direction des effets du spectre de réponse et les valeurs propres de la structure pertinentes pour l'analyse.
Vous pouvez insérer les spectres de réponse, diagrammes accélération-temps ou diagrammes force-temps nécessaires. Les cas de charge dynamiques définissent la position et la direction des effets du spectre de réponse, les diagrammes accélération-temps ou les excitations force-temps .
Les diagrammes de temps sont combinés avec les cas de charge statiques, ce qui vous donne une grande flexibilité. Vous pouvez importer une déformation initiale d'un cas de charge ou d'une combinaison de charge pour effectuer l'analyse de l'historique de temps.
Grâce à l’intégration de RF-/DYNAM Pro dans RFEM/RSTAB, vous avez la possibilité d’intégrer les résultats numériques et graphiques de RF-/DYNAM Pro – Forced Vibrations dans le rapport d’impression global. Toutes les options de RFEM sont également disponibles pour une visualisation graphique.
Les résultats de l'analyse de l'historique de temps sont affichés dans le moniteur de l'historique de temps. Tous les résultats sont affichés en fonction du temps. Vous pouvez exporter les valeurs numériques vers MS Excel.
Dans le cas d'une analyse de l'historique de temps, vous pouvez exporter les résultats des différents pas de temps ou filtrer les résultats les plus défavorables de tous les pas de temps.
L'analyse du spectre de réponse génère des combinaisons de résultats. Les réponses modales et les composantes directionnelles des actions sismiques sont combinées en interne.
Le calcul de l'analyse de charge équivalente génère des cas de charge et des combinaisons de résultats. Les cas de charge incluent les charges équivalentes générées, qui sont ensuite superposées dans les combinaisons de résultats. Les réponses modales sont tout d'abord superposées avec les règles de combinaison modale SRSS ou CQC. Des résultats avec signe à l'aide du mode propre déterminant sont envisageables.
Les composants directionnels des actions sismiques sont ensuite combinés soit avec la règle SRSS soit avec la règle 100%/30%.
Avez-vous déjà découvert la sortie tabulaire et graphique des masses dans les points de maillage ? Il s'agit également d'un des résultats de l'analyse modale dans RFEM 6. Vous pouvez ainsi vérifier les masses importées, qui dépendent de divers paramètres de l'analyse modale. Celles-ci peuvent être affichées dans les résultats dans l'onglet Masses dans les points de maillage. Le tableau donne un aperçu des résultats suivants : Masse - direction de translation (mX, mY, mZ), masse - direction de rotation (mφX, mφY, mφZ) et somme des masses. Est-il préférable que vous disposiez d'une évaluation graphique le plus rapidement possible ? Vous pouvez également afficher graphiquement les masses dans les points de maillage.
Calcul dans RFEM L'analyse non linéaire de l'historique de temps est effectuée par l'analyse implicite Newmark ou par l'analyse explicite. Il s'agit de deux méthodes d'intégration directe du temps. L'analyse implicite nécessite des pas de temps courts pour fournir des résultats précis. L'analyse explicite détermine automatiquement le pas de temps requis pour assurer la stabilité de la solution. L'analyse explicite est appropriée pour l'analyse des excitations courtes, telles qu'une excitation d'impulsion ou une explosion.
Le calcul dans RSTAB L'analyse non linéaire de l'historique de temps est effectuée à l'aide de l'analyse explicite. Il s'agit d'une méthode d'intégration directe dans le temps qui détermine automatiquement le pas de temps requis pour assurer la stabilité de la solution.
Le saviez-vous ? Les charges statiques équivalentes sont générées séparément pour chaque mode propre et direction d'excitation pertinente. Ces charges sont enregistrées dans un cas de charge de type Analyse du spectre de réponse et RFEM/RSTAB effectue une analyse statique linéaire.
Combinaison des diagrammes définis par l'utilisateur avec les cas de charge ou les combinaisons de charges (les charges nodales, de barre et de surface, ainsi que les charges libres et générées, peuvent être combinées avec les fonctions variables de temps)
Possibilité de combiner plusieurs fonctions d'excitation indépendantes
Les fenêtres d'entrée requièrent toutes les données nécessaires à la détermination des fréquences propres, telles que les formes de masse et les solveurs de valeurs propres.
Le module additionnel RF-/DYNAM Pro - Natural Vibrations détermine les valeurs propres les plus basses de la structure. Vous pouvez ajuster le nombre de valeurs propres. Les masses sont importées directement à partir de cas de charge ou de combinaisons de charges (avec considération facultative des masses totales ou d'un composant de charge en direction de la gravité).
Des masses supplémentaires peuvent être définies manuellement au niveau des nœuds, des lignes, des barres ou des surfaces. De plus, vous pouvez influencer la matrice de rigidité en important les efforts normaux ou les modifications de rigidité d'un cas de charge ou d'une combinaison de charges.