Dans le module complémentaire Assemblages acier, vous avez la possibilité d'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.
Le module complémentaire Assemblages acier 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.
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.
Considération de 7 directions de déformation locales (ux, uy, uz, φx, φy, φz, ω) ou de 8 efforts internes (N, Vu, Vv, Mt,pri, Mt,sec, Mu, Mv, Mω) lors du calcul des éléments de barre
Utilisable en combinaison avec un calcul de structure selon l'analyse géométriquement linéaire, du second ordre et des grandes déformations (les imperfections peuvent également être prises en compte)
Permet, en combinaison avec le module complémentaire Analyse de stabilité, de déterminer les facteurs de charge critiques et les modes propres des problèmes de stabilité tels que flambement par torsion et le déversement
Considération des platines d'about et des raidisseurs transversaux comme des ressorts de gauchissement lors du calcul des sections en I avec détermination automatique et affichage graphique de la rigidité du ressort de gauchissement
Représentation graphique du gauchissement de section pour les barres dans l'état de déformation
Intégration complète dans l'environnement RFEM et RSTAB
Si vous effectuez le calcul du flambement par flexion-torsion sur l'ensemble du système, tenez compte du 7e degré de liberté supplémentaire pour le calcul de barre. Les rigidités des éléments de structure connectés sont alors automatiquement prises en compte. Cela signifie que vous n'avez pas besoin de définir des rigidités équivalentes de ressort ou des conditions d'appui pour un système séparé.
Vous pouvez ensuite utiliser les efforts internes du calcul avec flambement par flexion-torsion dans les modules complémentaires. Considérez le moment de gauchissement et le moment de torsion secondaire en fonction du matériau et de la norme sélectionnée. L'un des cas d'application classiques consiste à effectuer une analyse de stabilité selon la théorie du second ordre avec des imperfections pour les structures en acier.
Le saviez-vous ? L'application n'est pas limitée aux sections en acier à parois minces. Cela permet, par exemple, de calculer le moment de renversement idéal des poutres avec des sections en bois massif.
Vous pouvez activer ou désactiver l'utilisation du module de vérification Flambement par flexion-torsion (7 DDL) dans l'onglet « Modules complémentaires » des Données de base du modèle.
Une fois le module complémentaire activé, l'interface utilisateur de RFEM est complétée par de nouvelles entrées dans le navigateur, les tableaux et les boîtes de dialogue.
Les charges de vent ne posent également pas de problème dans votre calcul. Vous pouvez générer automatiquement des charges de vent sous forme de charges de barre ou de charges surfaciques (RFEM) sur les composants structuraux suivants :
Voiles verticaux
Toiture-terrasse
Toiture à un seul versant
Toitures à deux versants
Voiles verticaux avec toiture à deux versants
Voiles verticaux avec toiture terrasse/à un seul versant
Vos structures doivent également résister aux chutes de neige ? Utilisez l'assistant de charge de neige pour générer des charges de neige sous forme de charges de barre ou de charges surfaciques.
Grâce à l'extension de module intégrée RF-/STEEL Warping Torsion dans RF-/STEEL AISC, la vérification peut être effectuée selon les principes de dimensionnement 9 (Design Guide 9).
Le calcul est effectué avec 7 degrés de liberté selon la théorie de la torsion de gauchissement et permet une vérification réaliste de la stabilité, y compris la torsion.
Le moment de déversement critique est déterminé dans RF-/STEEL AISC par un solveur de valeurs propres, ce qui permet une détermination plus précise de la charge critique.
Le solveur de valeurs propres est complété par une fenêtre d'affichage des graphiques de valeurs propres permettant de vérifier les conditions aux limites.
Dans RF-/STEEL AISC, il est possible de considérer des appuis latéraux intermédiaires en tout point. Il est possible par exemple, de ne stabiliser que la semelle supérieure.
En outre, des appuis latéraux intermédiaires définis par l'utilisateur peuvent être assignés, par ex. des ressorts de translation ou de rotation en tout point de la section.
La bibliothèque de matériaux propose différents types de bétons et d'armatures qui peuvent être vérifiés selon la norme canadienne. L'ajout de nouveaux matériaux pour la vérification selon CSA A23.3 est aussi possible.
Par défaut, la vérification du béton armé selon CSA A23.3 est faite en unité métrique.
La première fenêtre de résultats affiche les rapports maximaux de vérification pour chaque cas de charge, groupe ou combinaison de charge étudiés.
Les fenêtres suivantes affichent les résultats détaillés, classés, filtrés par thème spécifique dans les menus arborescents. Tous les résultats intermédiaires le long des barres peuvent être affichés dans toute position. De cette manière, il est possible de contrôler facilement comment chacune des vérifications a été effectuée par le module.
Toutes ces données de module font partie du rapport d'impression de RFEM/RSTAB. Vous avez la possibilité de sélectionner le contenu du rapport et l'étendue souhaitée de la sortie pour les vérifications individuelles.
Il faut d'abord décider si la vérification doit être effectuée selon ASD ou LRFD. Vous pouvez ensuite entrer les cas de charge, les combinaisons de charges et les combinaisons de résultats à calculer. Les combinaisons de charges selon l'ASCE 7 peuvent être générées manuellement ou automatiquement dans RFEM/RSTAB.
Dans les étapes suivantes, vous pouvez ajuster les paramètres par défaut des appuis latéraux intermédiaires, des longueurs efficaces et d'autres paramètres de calcul spécifiques de la norme, tels que le facteur de modification Cb pour le déversement ou le facteur d'affaiblissement au cisaillement. Dans le cas des barres continues, il est possible de définir des conditions d’appui et des excentricités individuelles pour chaque nœud intermédiaire des barres simples. Dans l’arrière-plan du programme, un outil spécial de FEA détermine les charges et les moments critiques requis pour l’analyse de stabilité.
Conjointement avec RFEM/RSTAB, il est également possible d'appliquer la méthode dénommée Direct Analysis Method, en tenant compte de l'influence d'un calcul général selon l'analyse du second ordre. Vous évitez ainsi d'avoir à utiliser des facteurs d'élargissement spéciaux.
Vérification des barres et ensembles de barres pour la traction, compression, flexion, cisaillement, efforts internes combinées et torsion
Analyse de stabilité au flambement et au déversement
Détermination automatique des charges critiques de flambement et des moments critiques de flambement pour les applications de charge générales et les conditions d'appui à l'aide d'un programme MEF spécial (analyse des valeurs propres) intégré dans le module
Autres calculs analytiques du moment critique de flambement pour les situations standards
Application facultative de maintiens latéraux discrets sur les poutres et les barres continues
Classification automatique des sections (compactes, non compactes et minces)
Vérification pour l'état limite de service (flèche)
Optimisation d'une section
Un large éventail de sections disponibles, telles que des profilés en I laminés, est disponible. sections en U ; sections en T ; angles ; des sections creuses rectangulaires et circulaires; barres rondes ; sections symétriques et asymétriques, paramétriques en I, en T et en angle; cornières doubles
Fenêtres d'entrée et de résultat clairement organisées
Documentation détaillée des résultats avec des références des équations de vérification de la norme utilisée
Diverses options de filtre et d'arrangement de résultats, y compris la liste des résultats par barre, section et position x, ou par cas de charge, combinaison de charges et combinaison de résultats
Tableau des résultats de l'élancement de barre et des efforts internes déterminants
Liste de pièces avec les spécifications de poids et de solide
Étant donné que RF-/STEEL Warping Torsion est entièrement intégré dans RF-/STEEL AISC et RF-/STEEL EC3, les données sont entrées de la même manière que pour la vérification habituelle dans ces modules. Il suffit simplement de sélectionner l'option « Réaliser l'analyse de gauchissement » dans l'onglet Torsion de gauchissement de la boîte de dialogue Détails (voir la figure à droite). Vous pouvez également définir le nombre maximal d'itérations dans cette boîte de dialogue.
L'analyse de la torsion de gauchissement est effectuée pour les ensembles de barres dans RF-/STEEL AISC et RF-/STEEL EC3. Vous pouvez leur définir des conditions aux limites telles que des appuis nodaux ou des articulations des extrémités de barre. Il est également possible de spécifier des imperfections pour le calcul non linéaire.
Les résultats de l'analyse de la torsion de gauchissement sont affichés de la manière habituelle dans RF-/STEEL AISC et RF-/STEEL EC3. Dans les fenêtres de résultats correspondantes, vous pouvez voir, entre autres, les valeurs critiques de gauchissement et de torsion, les efforts internes et le résumé du calcul.
L'affichage graphique des modes propres (gauchissement inclus) permet d'évaluer de manière réaliste le comportement de flambement.
Les données spécifiées dans RFEM/RSTAB concernant le matériau, les charges, les combinaisons de charges et les combinaisons de résultats doivent être insérées en conformité avec la conception de calcul décrite dans la norme canadienne CSA S16. La bibliothèque de matériaux de RFEM/RSTAB contient déjà les matériaux appropriés pour la norme canadienne.
En plus, RFEM/RSTAB permet une création automatique des combinaisons de charge correspondantes en conformité avec la norme canadienne. Néanmoins, il est aussi possible de générer toutes les combinaisons manuellement dans RFEM/RSTAB. Dans RF-/STEEL CSA, vous sélectionnez d'abord les barres et les ensembles de barres à vérifier et ensuite les cas de charge, les combinaisons de charges et de résultats.
Dans les étapes suivantes, vous pouvez ajuster les paramètres par défaut pour les appuis latéraux intermédiaires et pour les longueurs efficaces. Dans le cas des barres continues, il est possible de définir des conditions d’appui et des excentricités individuelles pour chaque nœud intermédiaire des barres simples. Un outil spécial de MEF détermine ensuite les charges et les moments critiques requis pour l’analyse de stabilité dans ces situations.
Vérification des barres et ensembles de barres pour la traction, compression, flexion, cisaillement, efforts internes combinées et torsion
Analyse de stabilité au flambement, au flambement par torsion et au flambement par flexion-torsion
Détermination automatique des charges critiques de flambement et des moments critiques de flambement pour les applications de charge générales et les conditions d'appui à l'aide d'un programme MEF spécial (analyse des valeurs propres) intégré dans le module
Autres calculs analytiques du moment critique de flambement pour les situations standards
Application facultative de maintiens latéraux discrets sur les poutres et les barres continues
Classification automatique des sections
Vérification pour l'état limite de service (flèche)
Optimisation de la section.
Un large éventail de sections disponibles, telles que des profilés en I laminés, est disponible. sections en U ; sections en T ; angles ; des sections creuses rectangulaires et circulaires; barres rondes ; sections symétriques et asymétriques, paramétriques en I, en T et en angle; cornières doubles
Fenêtres d'entrée et de résultat clairement organisées
Documentation détaillée des résultats avec des références des équations de vérification de la norme utilisée
Diverses options de filtre et d'arrangement de résultats, y compris la liste des résultats par barre, section, position x ou cas de charge/combinaisons de charges/combinaisons de résultats
Tableaux des résultats des élancements de barre et des efforts internes déterminants
Liste de pièces avec les spécifications de poids et de solide
La première fenêtre de résultats montre le ratio maximal avec la vérification correspondante pour chaque cas de charge, combinaison de charges et de résultats.
Les fenêtres suivantes affichent les résultats détaillés, classés, filtrés par thème spécifique dans les menus arborescents. Tous les résultats intermédiaires le long des barres peuvent être affichés dans toute position. De cette manière, il est possible de contrôler facilement comment chacune des vérifications a été effectuée par le module.
Toutes ces données de module font partie du rapport d'impression de RFEM/RSTAB. Vous avez la possibilité de sélectionner le contenu du rapport et l'étendue souhaitée de la sortie pour les vérifications individuelles.
Les données spécifiées dans RFEM/RSTAB concernant les matériaux, les charges et combinaisons de charges doivent être entrées en conformité avec le concept de calcul décrit dans la norme GB 50017. La bibliothèque de matériaux de RFEM/RSTAB contient déjà les matériaux appropriés.
Dans RF-/STEEL GB, vous sélectionnez d'abord les barres et les ensembles de barres à vérifier et ensuite les cas de charge, les combinaisons de charges et de résultats.
Dans les étapes suivantes, vous pouvez ajuster les paramètres par défaut pour les appuis latéraux intermédiaires et pour les longueurs efficaces. Ce paramètre est ensuite utilisé par le programme pour déterminer les charges et les moments critiques requis pour l'analyse de stabilité dans ces situations.
Vérification de la traction, de la compression, de la flexion, du cisaillement et des efforts internes combinés
Analyse de stabilité pour le flambement par flexion et le déversement
Détermination automatique des charges critiques de flambement et des facteurs de stabilité globale pour le déversement selon l'Annexe B
Application facultative d'appuis latéraux discrets sur des poutres
Analyse de stabilité locale automatique et vérification des critères de vérification plastique d'une section
Analyse des déformations (ELS)
Optimisation d'une section
Un large éventail de sections est disponible, telles que des profilés laminés en I, des profilés en U, des profilés creux rectangulaires, des cornières et des profilés en T. Sections soudées : En I (symétrique et asymétrique autour de l'axe fort), les sections en U (symétriques autour de l'axe fort), les sections creuses rectangulaires (symétriques et asymétriques autour de l'axe fort), les cornières, les tuyaux ronds et les barres rondes
Tableaux de résultats clairs
Documentation détaillée des résultats avec des références des équations de vérification de la norme utilisée
Diverses options de filtre et d'arrangement de résultats, y compris la liste des résultats par barre, section, position x ou cas de charge/combinaisons de charges/combinaisons de résultats
Tableau des résultats de l'élancement de barre et des efforts internes déterminants
Liste de pièces avec les spécifications de poids et de solide
La première fenêtre de résultats affiche les rapports maximaux de vérification de chaque cas de charge (combinaison de charges/combinaison de résultats).
Les fenêtres suivantes affichent les résultats détaillés, classés, filtrés par thème spécifique dans les menus arborescents. De plus, vous pouvez afficher tous les résultats intermédiaires pour chaque position le long des barres. De cette manière, il est possible de contrôler facilement comment chacune des vérifications a été effectuée par le module.
Toutes ces données de module font partie du rapport d'impression de RFEM/RSTAB. Vous avez la possibilité de sélectionner le contenu du rapport et l'étendue souhaitée de la sortie pour les vérifications individuelles.