Le module complémentaire Vérification du bois de RFEM vous permet de calculer des barres et des surfaces selon l'Eurocode 5, la SIA 265 (norme suisse), la CSA O86 (norme canadienne) ou l'ANSI/AWC NDS (norme américaine), pour le bois lamellé-croisé, lamellé-collé, résineux, les matériaux à base de bois, entre autres.
Dans RFEM 6, il est possible de définir des soudures linéiques entre les surfaces et de calculer les contraintes de soudure à l'aide du module complémentaire Analyse contrainte-déformation.
Les types d'assemblage suivants sont disponibles :
assemblage bout-à-bout
Assemblage en équerre
Joint à recouvrement
Assemblage en T
Selon le type d'assemblage sélectionné, les cordons de soudure suivants peuvent être sélectionnés :
Par rapport au module additionnel RF-/STEEL (RFEM 5 / RSTAB 8), les nouvelles fonctionnalités suivantes ont été ajoutées au module complémentaire Analyse contrainte-déformation pour RFEM 6 / RSTAB 9 :
Traitement des barres, surfaces, solides, cordons de soudure (soudure linéique entre deux ou trois surfaces avec calcul ultérieur des contraintes)
Sortie des contraintes, ratios de contraintes, étendue des contraintes et déformations
Contrainte limite en fonction du matériau assigné ou d'une entrée définie par l'utilisateur
Spécification individuelle des résultats à calculer à l'aide de types de paramètres librement assignés
Détails des résultats non modaux avec affichage de la formule préparée et affichage supplémentaire des résultats au niveau de la section des barres
Une fois la vérification terminée, le logiciel se charge d'organiser clairement les résultats. Ainsi, le programme affiche les contraintes maximales résultantes et les rapports de contraintes triés par section, barre/surface, solide, ensemble de barres, position x, etc. Outre les valeurs de résultat sous forme de tableau, le module complémentaire affiche toujours le graphique de la section correspondante avec les points de contrainte, la distribution des contraintes et les valeurs. Vous pouvez associer le ratio de vérification à n'importe quel type de contrainte. La position actuelle est indiquée dans le modèle de RFEM/RSTAB.
En plus de l'évaluation sous forme de tableau, le logiciel a encore beaucoup plus à vous offrir. Vous pouvez donc également sélectionner une vérification graphique des contraintes et des ratios de vérification sur le modèle RFEM/RSTAB. Vous pouvez personnaliser les assignations de couleur et de valeur.
La représentation des diagrammes de résultats sur la barre ou l'ensemble de barres vous permet d'effectuer une évaluation ciblée. Pour chaque point de calcul, vous pouvez vérifier les paramètres de profil et les composantes de contrainte pertinents à chaque point de contrainte. À la fin, vous avez la possibilité d'imprimer le graphique de contrainte associé avec tous les détails.
Pour les surfaces en bois d'épaisseur « Constante », le facteur de fissuration kcr et donc l'influence négative des fissures sur la résistance au cisaillement sont pris en compte.
Vous le savez probablement, les vérifications des barres sélectionnées sont effectuées en tenant compte du temps de carbonisation défini. Tous les facteurs de réduction et coefficients nécessaires sont déjà enregistrés dans le programme et sont pris en compte lors de la détermination de l'état limite ultime. Cela vous évite beaucoup de travail.
Les longueurs de flambement pour la vérification de barre équivalente sont également tirées directement de l'entrée d'état limite ultime. Vous n'avez donc pas besoin de les saisir à nouveau.
Une fois la vérification de la résistance au feu terminée, le logiciel vous présente une vue d'ensemble claire de cette vérification et les résultats détaillés. Cela vous permet de comprendre les résultats en toute transparence. La sortie des résultats fournit également toutes les valeurs caractéristiques nécessaires pour que vous puissiez déterminer la température de composant déterminante au moment de la vérification.
En plus de toutes ces fonctions, le logiciel vous permet d'inclure tous les tableaux et graphiques de résultats ainsi que les résultats pour l'état limite ultime et l'état limite de service dans le rapport d'impression global de RFEM/RSTAB.
RFEM et RSTAB permettent de calculer des barres avec le type de matériau « Lamibois ». Les fabricants suivants sont disponibles :
Pollmeier (Baubuche)
Metsä (Kerto LVL)
STEICO
Stora Enso
Dans la configuration pour l'ELU, vous pouvez considérer des coefficients de résistance pour augmenter les résistances. Indépendamment de cela, les coefficients réduisant les résistances sont automatiquement pris en compte. Essayez dès maintenant !
Vous pouvez évaluer graphiquement les coupes de résultats pour la vérification des surfaces en bois. Cela peut être fait graphiquement dans RFEM ou dans la fenêtre de l'historique des résultats. Les coupes peuvent être placées n'importe où afin d'évaluer les résultats de la vérification en détail.
Vérification en traction, compression, flexion, torsion, cisaillement et en combinant les efforts internes
Considération de l'entaille
Vérification de la compression perpendiculaire au fil des appuis d'extrémité et intermédiaires avec (EC 5) et sans éléments de renfort (vis entièrement filetées)
Réduction facultative de l'effort tranchant au niveau de l'appui
Vérification des barres courbes et à inertie variable
Considération de résistances supérieures pour des composants similaires proches (facteur ksys selon EN 1995-1-1, 6.6(1) - (3))
Option pour augmenter la résistance au cisaillement du bois résineux selon la DIN EN 1995-1-1:NA NDP à 6.1.7(2)
Analyses de stabilité pour le flambement par flexion, le déversement et le déversement sous compression
Importation des longueurs efficaces à partir du calcul à l'aide du module complémentaire Stabilité de la structure
Entrée graphique et vérification des appuis nodaux et des longueurs de flambement définis pour l'analyse de stabilité
Détermination des longueurs de barre équivalentes pour les barres à inertie variable
Considération de la position des contreventements anti-déversement
Calcul du déversement des composants de structure soumis à un moment de charge
Option entre l'entrée Mcr définie par l'utilisateur, la méthode analytique de la norme et l'utilisation du solveur de valeur propre interne selon la norme
Considération des panneaux de cisaillement et de maintien en rotation lors de l'utilisation du solveur de valeurs propres
Affichage graphique du mode propre si le solveur de valeurs propres a été utilisé
Analyse de stabilité des composants structuraux avec la contrainte de compression et de flexion combinée, selon la norme de vérification
Calcul compréhensible de tous les coefficients nécessaires tels que les facteurs de considération de la distribution de moment et des facteurs d'interaction.
Considération alternative de tous les effets pour les analyses de stabilité lors de la détermination des efforts internes dans RFEM/RSTAB (analyse du second ordre, imperfections, réduction de rigidité, éventuellement en combinaison avec le module complémentaire Flambement par flexion-torsion (7 DDL))
Les possibilités de vérification du bois sont nombreuses. Vous pouvez prendre en compte les angles de tranchage des fibres, les contraintes de traction transversales et les rayons de courbure dépendant du volume pour les barres à inertie variable et courbes. Si vous souhaitez vérifier la zone de tranchage des fibres, la résistance est ajustée en conséquence dans le cas d'une traction ou d'une compression de flexion. Pour vérifier la stabilité à l'aide de la méthode de barre équivalente, entrez simplement la hauteur pour déterminer les longueurs de flambement et de déversement à une distance de 0,65*h du point de calcul réel.
Entre autres, les fabricants de bois lamellé-croisé suivants sont disponibles dans la bibliothèque de structures en couches :
Binderholz (USA)
KLH (USA, CAN)
Kalesnikoff (USA, CAN)
Nordic Structures (USA, CAN)
Mercer Mass Timber
SmartLam
Sterling Structural
Superstructures répertoriées dans l'édition 32 de Lignatec « Bois lamellé-croisé de production suisse ».
En important une composition de la bibliothèque de structures en couches, tous les paramètres pertinents sont automatiquement adoptés. La base de données est continuellement mise à jour et enrichie.
Vous pouvez sélectionner plusieurs méthodes pour l'analyse des valeurs propres :
Méthodes directes
Les méthodes directes (Lanczos (RFEM), racines de polynôme caractéristique (RFEM), méthode d'itération de sous-espace (RFEM/RSTAB), itération inversée décalée (RSTAB)) sont adaptées aux modèles de petite taille et de taille moyenne. N'utilisez ces méthodes de résolution rapides que si votre ordinateur dispose d'une grande mémoire vive (RAM).
En revanche, cette méthode ne nécessite que peu de mémoire. Les valeurs propres sont déterminées les unes après les autres. Cette méthode peut être utilisé pour calculer des systèmes structuraux importants avec peu de valeurs propres.
Effectuez une analyse de stabilité non linéaire suivant la méthode incrémentielle à l'aide du module complémentaire Stabilité de la structure. Cette analyse fournit des résultats proches de la réalité pour les systèmes non linéaires. Le facteur de charge critique est déterminé en augmentant progressivement les charges du cas de charge jusqu'à ce que l'instabilité soit atteinte. Lors de l'augmentation de la charge, l'incrément de charge prend en compte les non-linéarités telles que les barres défaillantes, les appuis et les fondations, ainsi que les non-linéarités de matériau. Après avoir augmenté la charge, vous avez la possibilité d'effectuer une analyse de stabilité linéaire sur le dernier état stable afin de déterminer le mode de stabilité.
Une bibliothèque pour les surfaces en bois lamellé-croisé est implémentée dans RFEM, à partir de laquelle vous pouvez importer les structures de couches des fabricants (par exemple, Binderholz, KLH, Piveteaubois, Södra, Züblin Timber, Schilliger, Stora Enso). En plus des épaisseurs des plis et des matériaux, vous trouverez également des informations sur les réductions de rigidité et le collage des chants.
Par rapport au module additionnel RF-/TIMBER Pro (RFEM 5 / RSTAB 8), les nouvelles fonctionnalités suivantes ont été ajoutées au module complémentaire Vérification du bois pour RFEM 6 / RSTAB 9 :
Outre l'Eurocode 5, d'autres normes internationales sont intégrées (SIA 265, ANSI/AWC NDS, CSA 086, GB 50005)
Calcul de la compression perpendiculaire au fil (pression d'appui)
Implémentation du solveur de valeurs propres pour déterminer le moment critique pour le déversement (EC 5 uniquement)
Définition des différentes longueurs efficaces pour la vérification à température normale et la vérification de la résistance au feu
Évaluation des contraintes via les contraintes unitaires (MEF)
Analyses de stabilité optimisées pour les barres à inertie variable
Unification des matériaux pour toutes les annexes nationales (une seule norme « EN » est désormais disponible dans la bibliothèque des matériaux pour une meilleure vue d'ensemble)
Affichage des réductions de section directement dans le rendu
Sortie des formules de vérification utilisées (avec référence de l'équation utilisée selon la norme)
Par rapport aux modules additionnels RF-/STABILITY (RFEM 5) et RSBUCK (RSTAB 8), les nouvelles fonctionnalités suivantes ont été ajoutées au module complémentaire Stabilité de la structure pour RFEM 6/RSTAB 9 :
Activation comme propriété d’un cas de charge ou d’une combinaison de charges
Activation automatique du calcul de stabilité via des assistants de combinaison pour plusieurs situations de charge en une seule étape
Augmentation incrémentale des charges avec critères de terminaison définis par l’utilisateur
Modification de la normalisation du mode propre sans effectuer de calculs supplémentaires
Ici, vous avez le choix. Vous pouvez effectuer le contrôle de la compression d'appui en tout point pour un chargement dans les directions y et z de la section. Vous êtes libre de différencier les appuis intérieurs et extérieurs. Un facteur kc,90 pour la pression perpendiculaire au fil peut être défini par l'utilisateur (par exemple : 1,75 pour le bois lamellé-collé). Si cela est permis, la longueur d'appui est automatiquement augmentée selon les spécifications de la norme. Cela vous permet d'obtenir une vérification plus économique sans trop d'efforts.
Détermination des contraintes principales et de base, des contraintes de membrane et de cisaillement, ainsi que des contraintes équivalentes et des contraintes équivalentes de membrane
Analyse de contraintes pour les éléments structuraux de formes simples ou complexes
Contrainte équivalente calculée selon différentes hypothèses :
Hypothèse de la modification de forme (Von Mises)
Hypothèse de la contrainte de cisaillement (Tresca)
Hypothèse de contrainte normale (Rankine)
Hypothèse de déformation principale (Bach)
Option pour l'optimisation des épaisseurs de surface et pour le transfert des données vers RFEM
Sortie des déformations
Sortie détaillée de différents composants de contraintes et des rapports dans les tableaux et graphiques
Fonction de filtrage pour les solides, les surfaces, les lignes et les nœuds dans les tableaux
Contraintes transversales de cisaillement selon Mindlin, Kirchhoff ou les spécifications définies par l'utilisateur
RFEM/RSTAB met également à votre disposition de nombreuses fonctions pour un cas d'incendie. Le logiciel permet de générer automatiquement les combinaisons de charges et de résultats pour la situation de projet accidentelle de la vérification de la résistance au feu. Les barres à vérifier avec les efforts internes correspondants sont importées directement depuis RFEM/RSTAB. Toutes les informations à propos du matériau et de la section sont également enregistrées. Vous n'avez donc rien d'autre à faire.
Vous définissez les paramètres pertinents pour la vérification de la protection incendie seulement en affectant une configuration de protection incendie aux barres et aux surfaces à vérifier. De plus, d'autres paramètres détaillés, tels que la définition de l'exposition au feu d'un côté à tous les côtés, sont à votre disposition.
Le programme présente les facteurs de charge critiques comme premiers résultats. Vous pouvez ensuite évaluer les risques de stabilité. Pour les modèles avec barres, les longueurs efficaces et les charges critiques des barres sont affichées dans un tableau.
Vous pouvez utiliser d'autres fenêtres de résultats pour vérifier les modes propres normalisés par nœud, barre et surface. La sortie graphique des valeurs propres vous permet d'évaluer le flambement. Vous pouvez ainsi introduire plus facilement des contre-mesures.
Vous pouvez être sûr que les coûts sont un facteur important dans la planification de tout projet. Il est également essentiel de se conformer aux dispositions relatives à l'estimation des émissions. Le module complémentaire en deux parties Optimisation et estimation des coûts/émissions de CO2 vous aide à vous retrouver plus facilement dans la multitude de normes et d'options. Il utilise la technologie de l'intelligence artificielle (IA) de l'optimisation par essaim de particules (PSO) pour trouver les bons paramètres pour les modèles paramétrés et les blocs qui assurent le respect des critères d'optimisation habituels. D'autre part, ce module complémentaire estime les coûts du modèle ou les émissions de CO2 en spécifiant les coûts unitaires ou les émissions par définition de matériau pour le modèle structurel. Avec ce module complémentaire, vous êtes du côté de la sécurité.
Le saviez-vous ? Dans les appuis de calcul, vous pouvez définir des vis entièrement filetées comme éléments de renfort à la compression pour le calcul « Compression perpendiculaire au fil ». Dans ce cas, les vis sont soumises à une vérification à l'enfoncement et au flambement.
De plus, la vérification de la résistance à la compression est effectuée dans le plan de la pointe des vis. L'angle de propagation de la charge peut être pris en compte de manière linéaire à moins de 45 ° ou non linéaire (selon Bejtka I., Renforcement des composants en bois avec des vis entièrement filetées, Université de Karlsruhe (TH), 2005).
Les réductions de sections de barres permettent de considérer les entailles de début, internes ou de fin d'une poutre. La réduction de la poutre est prise en compte dans le calcul de la capacité portante. Cependant, cela ne s'applique pas à la rigidité.
Avez-vous utilisé le solveur de valeurs propres interne du module complémentaire pour déterminer le facteur de charge critique pour effectuer l'analyse de stabilité ? Si tel est le cas, vous pouvez alors afficher le mode propre déterminant de l'objet à calculer comme résultat. Selon la norme de calcul utilisée, le solveur de valeurs propres est disponible pour l'analyse du déversement.
Y a-t-il une torsion dans votre modèle ? Dans ce cas, vous pouvez décider de la manière dont la vérification doit être effectuée. Vous disposez des options suivantes :
Permettre des vérifications supplémentaires si la contrainte de cisaillement due à la torsion ne dépasse pas la valeur limite
Vérification selon le Manuel de construction bois, 4.6
Dlubal Software vous facilite la tâche. Les vérifications effectuées selon la norme de calcul sont affichées clairement. Un critère de calcul est déterminé pour chaque vérification. De plus, le logiciel affiche des détails de calcul dans lesquels les valeurs d'entrée, les résultats intermédiaires et les résultats finaux sont organisés de manière structurée. Parmi les détails du calcul, vous pouvez voir le processus de calcul détaillé avec toutes les formules appliquées, les sources de la norme et les résultats dans une fenêtre d'informations.
Si vous soumettez un cas de charge ou une combinaison de charges au logiciel, le calcul de stabilité est activé. Vous avez la possibilité de définir un autre cas de charge afin de considérer la précontrainte initiale, par exemple.
Vous devez spécifier si une analyse linéaire ou non linéaire doit être effectuée. Selon le cas d'application, vous pouvez utiliser une méthode de calcul directe telle la méthode de Lanczos, ou sélectionner la méthode d'itération ICG. Les barres qui ne sont pas intégrées aux surfaces sont généralement affichées sous forme d'éléments de barre avec deux nœuds EF. Le logiciel ne peut pas capturer le flambement local de la barre individuelle avec de tels éléments. Pour cette raison, vous avez la possibilité de diviser automatiquement les barres.
Que se passe-t-il en cas de vent arrière ? Les contreventement anti-déversement disposés au sommet ne sont pas utilisés pour réduire les longueurs de flambement et de basculement.
Les résultats de la contrainte et de la déformation surfacique peuvent être affichés dans le tableau des résultats de surfaces en fonction de l'épaisseur de couche.
Souvent, les appuis latéraux d'une structure ne font pas l'objet d'une vérification pour la résistance au feu. Souhaitez-vous gérer cela différemment dans votre projet ? Afin de les considérer dans le calcul, vous pouvez définir d'autres longueurs de barre équivalentes en cas d'incendie.