Dans le module complémentaire Assemblages acier, vous pouvez assembler des sections creuses circulaires à l'aide de cordons de soudures.
Les sections circulaires peuvent être assemblées entre elles ou à des composants structuraux plats. Les arrondis des sections standardisées et à parois minces peuvent également être assemblés à l'aide d'un cordon de soudure.
Dans le module complémentaire Vérification du béton, vous pouvez effectuer des analyses sismiques pour les barres en béton armé selon l'EC 8. Celui-ci inclut les fonctionnalités suivantes :
Configurations pour l'analyse sismique
Différenciation entre les classes de ductilité DCL, DCM, DCH
Possibilité de transférer le coefficient de comportement de l'analyse dynamique
Vérification de la valeur limite du coefficient de comportement
Vérifications de la capacité des « Poteau fort - poutre faible »
Règles pour la vérification de la ductilité en courbure
Le module complémentaire Assemblages acier vous permet de classer les rigidités des assemblages.
Outre la rigidité initiale, le tableau affiche également les valeurs limites pour les assemblages articulés et rigides pour les efforts internes sélectionnés N, My et/ou Mz. La classification résultante est alors affichée dans le tableau comme « rigide », « semi-rigide » et « articulée ».
Dans le module complémentaire « Assemblages acier », vous pouvez considérer la précontrainte des boulons dans le calcul pour tous les composants. La précontrainte peut être facilement activée à l'aide d'une case à cocher dans les paramètres des boulons. Cela a des effets à la fois sur l'analyse contrainte-déformation et sur l'analyse de rigidité.
Les boulons précontraints sont des boulons spéciaux utilisés dans les structures en acier pour générer une force de serrage élevée entre les composants structuraux connectés. Cette force de serrage provoque un frottement entre les composants structurels, ce qui permet le transfert des forces.
Fonctionnalité Les boulons précontraints sont vissés avec un certain moment de rotation, générant ainsi une force de traction. Cette force de traction est transférée aux composants connectés et se traduit par une force de serrage élevée. La force de serrage empêche l’assemblage de se desserrer et assure une transmission fiable des forces.
Avantages
Capacité portante élevée : les boulons précontraints peuvent transférer des forces élevées.
Déformation faible : elles minimisent la déformation de l'assemblage.
Résistance à la fatigue : Ils sont résistants à la fatigue.
Simplicité d'assemblage : ils sont relativement faciles à assembler et à démonter.
Calcul et vérification Le calcul des boulons précontraints est effectué dans RFEM à l'aide du modèle d'analyse EF généré par le module complémentaire « Assemblages acier ». Il prend en compte la force de serrage, la friction entre les composants structuraux, la résistance au cisaillement des boulons et la capacité portante des composants structuraux. La vérification est effectuée selon la norme DIN EN 1993-1-8 (Eurocode 3) ou selon la norme américaine ANSI/AISC 360-16. Le modèle d'analyse créé, y compris les résultats, peut être enregistré et utilisé comme un modèle RFEM indépendant.
La rigidité initiale Sj,ini est un paramètre déterminant pour évaluer si un assemblage peut être caractérisé comme rigide, non rigide ou articulé.
Dans le module complémentaire « Assemblages acier », vous pouvez calculer les rigidités initiales Sj,ini selon l'Eurocode (EN 1993-1-8 Section 5.2.2) et l'AISC (AISC 360-16 Cl. E3.4) relative aux efforts internes N, My et/ou Mz.
Le transfert automatique automatique des rigidités initiales permet un transfert direct des rigidités d'articulation d'extrémité de barre dans RFEM. La structure entière est ensuite recalculée et les efforts internes résultants sont automatiquement adoptés comme charges dans le calcul et la vérification des modèles d'assemblage.
Ce processus d'itération automatisé supprime le besoin d'exportation et d'importation manuelles de données, ce qui réduit le temps de travail et minimise les sources d'erreur potentielles.
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 du comportement non linéaire des composants à l'aide des articulations plastiques standardisées pour l'acier (FEMA 356, EN 1998-3) et du comportement non linéaire des matériaux (maçonnerie, acier - bilinéaire, courbes de travail définies par l'utilisateur)
Importation directe de masses à partir de cas de charge ou de combinaisons de charge pour l'application de charges verticales constantes
Spécifications définies par l'utilisateur pour la considération des charges horizontales (standardisées sur un mode propre ou uniformément réparties sur la hauteur des masses)
Détermination de la courbe de capacité avec un critère limite de calcul (un effondrement ou une déformation limite)
Transformation de la courbe de capacité en spectre de capacité (format ADRS, système oscillant à un degré de liberté)
Bilinéarisation du spectre de capacité selon l'EN 1998-1:2010 + A1:2013
Transformation du spectre de réponse appliqué en spectre de demande (format ADRS)
Détermination du déplacement cible selon l'EC 8 (méthode N2 selon Fijar 2000)
Comparaison graphique du spectre de capacité et du spectre de demande
Évaluation graphique des critères d'acceptation des articulations plastiques prédéfinies
Affichage de résultat des valeurs utilisées dans le calcul itératif du déplacement cible
Accès à tous les résultats du calcul de structure dans les différents incréments de charge
Lors du calcul, la charge horizontale sélectionnée est augmentée par incréments de charge. Une analyse statique non linéaire est effectuée pour chaque pas de charge jusqu'à ce que la condition limite spécifiée soit atteinte.
Les résultats de l'analyse pushover sont nombreux. D'une part, la structure est analysée pour son comportement en déformation. Ceci peut être représenté par une ligne force-déformation du système (une courbe de capacité). D'autre part, l'effet du spectre de réponse peut être affiché dans l'affichage ADRS (Acceleration-Displacement Response Spectrum). Le déplacement cible est déterminé automatiquement dans le programme sur la base de ces deux résultats. Le processus peut être évalué graphiquement et dans des tableaux.
Les différents critères d'acceptation peuvent ensuite être évalués graphiquement (pour le pas de charge suivant du déplacement cible, mais également pour tous les autres pas de charge). Les résultats de l'analyse statique sont également disponibles pour les différents pas de charge.
La vérification des barres en acier formées à froid selon l'AISI S100-16/la CSA S136-16 est disponible dans RFEM 6. Vous pouvez accéder à la vérification en sélectionnant « AISC 360 » ou « CSA S16 » comme norme dans le module complémentaire Vérification de l'acier. « AISI S100 » ou « CSA S136 » est alors automatiquement sélectionné pour la vérification formée à froid.
RFEM applique la méthode de résistance directe (MSD) pour calculer la charge de flambement élastique de la barre. La méthode de résistance directe offre deux types de solutions, numériques (méthode de la bande finie) et analytiques (spécification). La courbe de signature FSM et les formes de flambement peuvent être visualisées sous Sections.
Le module complémentaire Assemblages acier permet de calculer des assemblages de barres avec des sections composées. De plus, vous pouvez effectuer des vérifications d'assemblage pour presque toutes les sections à parois minces dans la bibliothèque de RFEM.
Le module complémentaire Assemblages acier permet de calculer des assemblages selon la norme américaine ANSI/AISC 360-16. Les procédures de vérification suivantes sont intégrées :
Calcul des facteurs de charge et de résistance (LRFD)
Les nouvelles sections en acier selon le dernier Manuel CISC (12e édition) sont disponibles dans RFEM 6. Les sections sont répertoriées dans la bibliothèque Standardisé. Dans le filtre, sélectionnez « Canada » pour la région et « CISC 12 » pour la norme. Le nom de la section peut également être entré directement dans la zone de recherche située au bas de la boîte de dialogue.
Travaillez-vous avec des composants en forme de dalle ? Dans ce cas, vous devez effectuer le calcul de l'effort tranchant aux points d'application de la charge concentrée, en utilisant les règles de calcul de la résistance au poinçonnement selon l'EN 1992-1-1, 6.4, par exemple. En plus des dalles de plancher, vous pouvez également calculer des radiers de cette manière.
Dans la configuration à l'ELU pour la vérification du béton, vous pouvez définir les paramètres de calcul pour le poinçonnement en fonction des nœuds sélectionnés.
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.
Comme vous le savez, les résultats d'un cas de charge de l'analyse modale sont affichés dans le programme après un calcul réussi. Vous pouvez ainsi voir immédiatement le premier mode propre graphiquement ou sous forme d'animation. Vous pouvez également ajuster facilement la représentation de la normalisation du mode propre. Faites-le directement dans le navigateur Résultats, où vous avez l'une des quatre options pour la visualisation des modes propres disponibles pour la sélection :
Échelonnage de la valeur du vecteur de mode propre uj à 1 (considère uniquement les composants en translation)
Sélection du composant maximal en translation du vecteur propre, le définissant à 1
Considération du vecteur propre entier (avec les composants en rotation), sélection du maximum, le définissant à 1
Définition de la masse modale mi pour chaque mode propre à 1 kg
Une explication détaillée de la normalisation du mode propre est disponible ici :
Manuel en ligne
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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.
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.
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.
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.
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.
Votre objectif est-il de déterminer le nombre de modes propres ? Le programme vous propose deux méthodes pour cela. D'une part, vous pouvez définir manuellement le nombre de plus petites formes de mode à calculer. Dans ce cas, le nombre de modes propres disponibles dépend des degrés de liberté (c'est-à-dire le nombre de points de masse libres multiplié par le nombre de directions dans lesquelles les masses agissent). Cependant, cette valeur est limitée à 9999. D'autre part, vous pouvez définir la fréquence propre maximale afin que le programme détermine automatiquement les formes propres jusqu'à ce que la fréquence propre définie soit atteinte.
Le calcul est-il terminé ? Les résultats de l'analyse modale sont ensuite disponibles graphiquement et sous forme de tableau. Affichez les tableaux de résultats pour le ou les cas de charge de l'analyse modale. Les valeurs propres, les fréquences angulaires, les fréquences propres et les périodes propres de la structure sont ainsi visibles d'un seul coup d'œil. Les masses modales effectives, les facteurs de masse modale et les facteurs de participation sont également clairement affichés.
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.
Large gamme de sections telles que les sections rectangulaires, carrées, en T, circulaires, composées, paramétriques irrégulières, etc. (la compatibilité avec la vérification dépend de la norme sélectionnée)
Calcul du bois lamellé-croisé (CLT)
Calcul des matériaux à base de bois et du lamibois selon l'EC 5
Vérification des barres à inertie variable (méthode de calcul dépendant de la norme)
Possibilité d'ajustement des facteurs de calcul essentiels et des paramètres de la norme
Flexibilité grâce aux options de paramétrage détaillées pour les principes de base et le champ d'action du calcul
Affichage rapide et clair des résultats pour une vue d'ensemble immédiate du déroulé des vérifications suite au calcul
Sortie détaillée des résultats de calcul et des formules déterminantes (parcours de résultat compréhensible et vérifiable)
Affichage numérique clair des résultats dans des fenêtres et possibilité de les faire apparaître sur la structure
Intégration de la sortie dans le rapport d'impression de RFEM/RSTAB
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.
Si votre conception est réussie, la partie plus reposante de votre travail suit. Le logiciel effectue de nombreux processus tout seul. Par exemple, les vérifications effectuées sont affichées dans un tableau. Il vous montre les résultats détaillés. Grâce aux formules de vérification clairement présentées, vous pouvez les comprendre sans trop de difficultés. Il n'y a pas d'effet boîte noire ici.
Les vérifications sont effectuées à tous les emplacements déterminants des barres et affichées graphiquement sous forme de diagramme de résultats. De plus, d'autres graphiques détaillés, tels qu'un diagramme de contrainte sur la section ou le mode propre déterminant, vous attendent dans la sortie des résultats.
Toutes les données d'entrée et de résultat font partie du rapport d'impression de RFEM/RSTAB. Vous pouvez sélectionner le contenu du rapport et l'étendue souhaitée des données pour les différentes vérifications.
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).
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.
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%.