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.
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).
- Méthode d'itération ICG (Incomplete Conjugate Gradient (RFEM))
- 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.
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.
- Calcul de modèles composés d'éléments de barre, de plaque et de solide
- Analyse de stabilité non-linéaire
- Considération facultative des efforts axiaux de précontrainte initiale
- Quatre solveurs d'équations pour le calcul efficace de divers modèles structuraux
- Considération facultative des modifications de rigidité dans RFEM/RSTAB
- Détermination d'un mode de stabilité supérieur au facteur d'incrément de charges défini par l'utilisateur (méthode Shift)
- Détermination optionale des modes propres des modèles instables (pour identifier la cause de l'instabilité)
- Visualisation du mode de stabilité
- Base pour la détermination des imperfections
- Analyse générale des contraintes
- Importation automatique des efforts internes depuis RFEM/RSTAB
- Sortie graphique et numérique des contraintes, des déformations, des jeux d'armatures et des rapports de calcul entièrement intégrés dans RFEM/RSTAB
- Spécification de la contrainte limite définie par l'utilisateur
- Résumé des composants structuraux similaires pour la vérification
- Nombreuses options de personnalisation pour la sortie graphique
- Tableaux de résultats explicites pour un aperçu rapide suite à la vérification
- Traçabilité simple des résultats grâce à la documentation complète de la méthode de calcul utilisée comprenant toutes les formules
- Productivité optimale grâce à la quantité minimale de données d'entrée requises
- Flexibilité grâce aux options de paramétrage détaillées pour les principes de base et le champ d'action du calcul
- Affichage des zones grises pour les plages de valeurs non indispensables (voir Fonctionnalités de produit)
- Optimisation de la section
- Option de transfert des sections optimisées vers RFEM/RSTAB
- Vérification de toute sections à parois minces de RSECTION
- Représentation du diagramme des contraintes sur une section
- Détermination des contraintes normales, équivalentes et de cisaillement
- Sortie des composants de contrainte pour les types d'effort interne de barres individuels
- Représentation détaillée des contraintes dans tous les points de contrainte
- Détermination du Δσ maximal pour chaque point de contrainte (par exemple pour la vérification de la fatigue)
- Cartographie des résultats de contraintes et des ratios de vérification pour un aperçu rapide des zones critiques ou surdimensionnées
- Sortie des listes de pièces
- 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
- Évaluation des contraintes pour les soudures sur les lignes de connexion entre les surfaces, (voir la Fonctionnalité de produit)
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.
Les paramètres des Annexes Nationales (AN) de l'Eurocode 3 des pays suivants sont intégrés :
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DIN EN 1993-1-1/NA:2016-04 (Allemagne)
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ÖNORM EN 1993-1-1/NA:2015-12 (Autriche)
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SN EN 1993-1-1/NA:2016-07 (Suisse)
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BDS EN 1993-1-1/NA:2015-10 (Bulgarie)
-
BS EN 1993-1-1/NA:2016-07 (Royaume-Uni)
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CEN EN 1993-1-1/2015-06 (Union Européenne)
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CYS EN 1993-1-1/NA:2015-07 (Chypre)
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CSN EN 1993-1-1/NA:2016-06 (République tchèque)
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DS EN 1993-1-1/NA:2015-07 (Danemark)
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ELOT EN 1993-1-1/NA:2017-01 (Grèce)
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EVS EN 1993-1-1/NA:2015-08 (Estonie)
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HRN EN 1993-1-1/NA:2016-03 (Croatie)
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I S. EN 1993-1-1/NA:2016-03 (Irlande)
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ILNAS EN 1993-1-1/NA:2015-06 (Luxembourg)
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IST EN 1993-1-1/NA:2015-11 (Islande)
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LST EN 1993-1-1/NA:2017-01 (Lituanie)
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LVS EN 1993-1-1/NA:2015-10 (Lettonie)
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MS EN 1993-1-1/NA:2010-01 (Malaisie)
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MSZ EN 1993-1-1/NA:2015-11 (Hongrie)
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NBN EN 1993-1-1/NA:2015-07 (Belgique)
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NEN EN 1993-1-1/NA:2016-12 (Pays-Bas)
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NF EN 1993-1-1/NA:2016-02 (France)
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NP EN 1993-1-1/NA:2009-03 (Portugal)
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NS EN 1993-1-1/NA:2015-09 (Norvège)
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PN EN 1993-1-1/NA:2015-08 (Pologne)
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SFS EN 1993-1-1/NA:2015-08 (Finlande)
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SIST EN 1993-1-1/NA:2016-09 (Slovénie)
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SR EN 1993-1-1/NA:2016-04 (Roumanie)
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SS EN 1993-1-1/NA:2019-05 (Singapour)
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SS EN 1993-1-1/NA:2015-06 (Suède)
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STN EN 1993-1-1/NA:2015-10 (Slovaquie)
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TKP EN 1993-1-1/NA:2015-04 (Biélorussie)
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UNE EN 1993-1-1/NA:2016-02 (Espagne)
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UNI EN 1993-1-1/NA:2015-08 (Italie)
- Définition simple des phases de construction dans la structure RFEM incluant la vue d'ensemble
- Ajout, suppression, modification et réactivation d'éléments de barre, de surface et de solide et de leurs propriétés (articulations de barre et linéiques, degrés de liberté pour les appuis, etc.)
- Combinaisons automatiques et manuelles avec combinaisons de charges dans les différentes phases de construction (considération des charges de montage, montage des grues, etc.)
- Considération des effets non linéaires tels que la rupture des barres de traction ou des appuis non linéaires
- Interaction avec d'autres modules complémentaires tels que Comportement non linéaire du matériau, Stabilité de la structure, Recherche de forme, etc.
- Affichage numérique et graphique des résultats associés aux différentes phases de construction
- Rapport d'impression détaillé avec documentation de toutes les données de structure et de charge correspondant à chaque phase de construction
Avez-vous créé l'ensemble de la structure dans RFEM ? Très bien, à présent, assignez les composants individuels et les cas de charge aux phases de construction correspondantes. Vous pouvez par exemple modifier les définitions d'assemblage des barres et des appuis dans les phases de construction respectives.
Vous pouvez ainsi modéliser les modifications apportées au système, telles qu'elles peuvent se produire, par exemple, lors de la coulée des poutres du pont ou la mise en place de poteaux. Assignez ensuite les cas de charge créés dans RFEM aux phases de construction en tant que charges permanentes ou non permanentes.
Le saviez-vous ? La combinatoire vous permet de superposer les charges permanentes et non permanentes dans les combinaisons de charges. Il vous est ainsi possible, par exemple, de déterminer les efforts internes maximaux de différentes positions de pont roulant ou de considérer les charges de montage existantes uniquement lors d'une phase de construction.
S'il existe des différences géométriques entre le système idéal et le système déformé en raison de la phase de construction précédente, celles-ci sont compensées en interne. La phase de construction suivante est basée sur le système sous contrainte de la phase de construction précédente. Ce calcul est effectué de manière non linéaire.
Le calcul a-t-il été réussi ? Vous pouvez maintenant afficher les résultats des différentes phases de construction graphiquement et sous forme de tableau dans RFEM. RFEM permet ainsi de considérer les phases de construction dans la combinatoire et de les inclure dans le calcul.
- 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.
Dans RFEM, vous pouvez utiliser ces trois puissants solveurs de valeurs propres :
- Racine du polynôme caractéristique
- Méthode de Lanczos
- Itération de sous-espace
RSTAB vous propose ces deux solveurs de valeur propre :
- Itération de sous-espace
- Itération inverse décalée
La sélection du solveur de valeurs propres dépend principalement de la taille du modèle.
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.
- Génération automatique de modèles d'analyse EF : Le module complémentaire crée automatiquement un modèle aux éléments finis (EF) de l'assemblage acier en arrière-plan.
- Considération de tous les efforts internes : Le calcul et les vérifications incluent tous les efforts internes (N, Vy, Vz,My,Mz,Mt sub> ) et ne sont pas limités aux charges planes.
- Transfert de charge automatique : Toutes les combinaisons de charges sont automatiquement transférées vers le modèle d'analyse EF de l'assemblage. Les charges sont transférées directement depuis RFEM, ce qui permet d'éviter une entrée manuelle des données.
- Modélisation efficace : Le module complémentaire vous fait gagner du temps lors de la modélisation de situations d'assemblage complexes. Le modèle d'analyse EF créé peut également être enregistré et utilisé pour vos propres analyses détaillées.
- Bibliothèque extensible : Une bibliothèque complète et extensible avec des modèles d'assemblages acier prédéfinis est disponible.
- Large application : le module complémentaire est adapté aux assemblages de tous types et de formes, compatibles avec presque toutes les sections laminées, soudées, composées et à parois minces.
- Sélection des nœuds dans le modèle RFEM, identification automatique et attribution des barres connectées au nœud
- De nombreux composants prédéfinis sont disponibles pour une entrée facile des situations d'assemblage typiques (par exemple : platines d'about, plats, plaques de connexion)
- Composants de base universellement applicables (plaques, soudures, plans auxiliaires) pour la saisie de situations d'assemblage complexes
- Aucune modification manuelle du modèle EF n'est requise par l'utilisateur, les paramètres de calcul essentiels peuvent être modifiés via les paramètres de configuration
- La géométrie de l'assemblage est automatiquement adaptée même si les barres sont modifiées par la suite, en raison du lien relatif des composants entre eux
- Parallèlement à l'entrée, un contrôle de plausibilité est effectué par le logiciel pour détecter rapidement les entrées manquantes ou les collisions, par exemple
- Affichage graphique de la géométrie d'assemblage conjointement actualisée à l'entrée
Le programme vous assiste : Il détermine les efforts sur les boulons à partir du modèle EF et les évalue automatiquement. Le module complémentaire permet d'effectuer des vérifications de la résistance des boulons pour des cas de rupture tels que la traction, le cisaillement, l'appui de trou et le poinçonnement selon la norme et affiche clairement tous les coefficients requis.
Souhaitez-vous effectuer un calcul de soudure ? Les soudures sont modélisées comme des éléments de surface élastiques-plastiques et leurs contraintes sont lues à partir du modèle de calcul aux éléments finis. Le critère de plasticité est défini pour représenter la rupture selon l'AISC J2-4, J2-5 (résistance des soudures) et J2-2 (résistance du métal de base). La vérification peut être effectuée avec les coefficients partiels de sécurité de l’Annexe Nationale sélectionnée de l’EN 1993-1-8.
Les plaques de l'assemblage sont calculées de manière plastique en comparant la déformation plastique existante avec la déformation plastique admissible. Le paramètre par défaut est 5 % selon l'Annexe C de l'EN 1993-1-5, mais peut être ajusté par des spécifications définies par l'utilisateur et 5 % pour l'AISC 360.
Vous pouvez afficher tous les résultats essentiels sur le modèle EF. Ainsi, vous pouvez filtrer les résultats séparément selon les composants respectifs.
De plus, RFEM met à votre disposition toutes les vérifications sous forme de tableau, y compris la représentation des formules utilisées. Si vous le souhaitez, les tableaux de résultats peuvent également être transférés dans le rapport d'impression de RFEM.
Par rapport aux modules additionnels RF-STABILITY (RFEM 5) et RSBUCK (RSTAB 8), le module complémentaire Stabilité de la structure pour RFEM 6/RSTAB 9 comporte ces nouvelles fonctionnalités :
- 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
- Tableaux de résultats avec option de filtre
Par rapport au module additionnel RF-STAGES pour RFEM 5, le module complémentaire Analyse des phases de construction (CSA) pour RFEM 6 comporte les nouvelles fonctionnalités suivantes :
- Considération des phases de construction au niveau de RFEM
- Intégration de l'analyse des phases de construction dans les combinaisons dans RFEM
- Prise en charge d'éléments structuraux supplémentaires, tels que des articulations linéiques
- Analyse de processus de construction alternatifs dans un même modèle
- Réactivation des éléments
Par rapport au module additionnel RF-/DYNAM Pro - Natural Vibrations (RFEM 5 / RSTAB 8), les nouvelles fonctionnalités suivantes ont été ajoutées au module complémentaire Analyse modale pour RFEM 6 / RSTAB 9 :
- Coefficients de combinaison prédéfinis pour différentes normes (EC 8, ASCE, etc.)
- Non-considération facultative des masses (par exemple, masse des fondations)
- Méthodes pour déterminer le nombre de modes propres (définie par l'utilisateur, automatique pour atteindre les facteurs de masses modales effectives, automatique pour atteindre la fréquence propre maximale)
- 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
- Diverses options de mise à l'échelle pour les modes propres dans le navigateur de résultats
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
- Sortie des formules de vérification utilisées
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)
Vous travaillez avec des assemblages en acier ? Le module complémentaire de RFEM Assemblages acier vous aide à analyser les assemblages acier à l'aide d'un modèle EF. La modélisation s'exécute de manière entièrement automatique en arrière-plan. Néanmoins, vous pouvez contrôler ce processus via l'entrée simple et familière des composants. Vous pouvez ensuite utiliser les charges déterminées sur le modèle EF pour la vérification des composants selon l'EN 1993-1-8 (y compris les annexes nationales).
Vous pouvez vérifier si l'échec de la stabilité est pertinent pour les composants d'assemblage. Le module complémentaire Stabilité de la structure est requis pour cette opération..
Dans ce cas, vous calculez le facteur de charge critique pour toutes les combinaisons de charges analysées et le nombre de modes propres sélectionné pour le modèle d'assemblage. Comparez le facteur de charge critique le plus faible avec la valeur limite 15 de la norme EN 1993-1-1, clause 5. De plus, vous pouvez ajuster vous-même la valeur limite. Le logiciel affiche graphiquement les modes propres correspondants comme résultats de l'analyse de stabilité.
Pour l'analyse de stabilité, RFEM utilise le modèle de surface adapté pour reconnaître spécifiquement les formes de flambement local. Vous pouvez également enregistrer et utiliser le modèle de l'analyse de stabilité, y compris les résultats, comme un fichier de modèle distinct.
Pour vérifier un assemblage acier, le module complémentaire Assemblages acier doit être activé. Les modules complémentaires dans RFEM 6 sont activés dans l'onglet Modules de la fenêtre Modifier le modèle - Données de base. Si le module complémentaire est actif, il est affiché dans le navigateur.
- Pour un nouveau modèle d'assemblage, vous devez sélectionner un nœud dans le modèle RFEM
- Après avoir sélectionné un nœud, les barres connectées au nœud sont automatiquement reconnues et assignées
- Dans la fenêtre d'assignation des barres, sélectionnez celles qui seront assignées à l'assemblage
- Les barres qui ont été cochées sont affichées dans la fenêtre d'aperçu à droite
- Dans une structure, les assemblages peuvent être modélisés pour plusieurs nœuds.
- Pour les paramètres de barre, sélectionnez ceux à prendre en charge