Dans la configuration pour l'ELU de la vérification des assemblages acier, vous avez la possibilité de modifier la déformation plastique ultime des soudures.
Le modèle de matériau Hook-Brown est disponible dans le module complémentaire Analyse géotechnique. Le modèle affiche un comportement de matériau linéaire-élastique idéal-plastique. Son critère de résistance non linéaire est le critère de rupture le plus courant pour les roches.
Les paramètres du matériau peuvent être entrés via
les paramètres d'roche directement ou alternativement via
la classification GSI
décrites.
Des informations détaillées sur ce modèle de matériau et la définition de l'entrée dans RFEM sont disponibles dans le chapitre correspondant {%}https://www.dlubal.com/fr/telechargements-et-informations/documents/en-ligne -manuals/rfem-6-geotechnical-analysis/004120 Modèle Hoek-Brown ]] du manuel en ligne du module complémentaire Analyse géotechnique.
Le type de barre « Amortisseur » vous permet de définir un coefficient d'amortissement, une constante de ressort et une masse. Ce type de barre élargit les possibilités dans le cadre de l'analyse de l'historique de temps.
Du point de vue viscoélastique, le type de barre « Amortisseur » est similaire au modèle Kelvin-Voigt qui se compose de l'élément amortisseur et d'un ressort élastique (connectés en parallèle).
Le facteur de pertinence modale (MRF) peut vous aider à évaluer à quel point des éléments contribuent à un mode propre spécifique. Le calcul est basé sur l'énergie de déformation élastique relative de chaque composant structural.
Le MRF permet de distinguer les modes propres locaux et globaux. Si plusieurs barres ont un MRF important (par exemple supérieur à 20 %), une instabilité de la structure entière ou d'une partie de celle-ci est très probable. Néanmoins, si la somme de tous les MRF est d'environ 100 % pour un mode propre, un problème de stabilité locale (par exemple le flambement d'une barre simple) est à prévoir.
De plus, le MRF peut être utilisée pour déterminer les charges critiques et les longueurs efficaces équivalentes des composants structuraux spécifiques (pour l'analyse de stabilité par exemple). Dans ce contexte, les modes propres pour lesquels une barre particulière a des valeurs de MRF faibles (par exemple, < 20 %) peuvent être négligés.
Le MRF est affiché par mode propre dans le tableau de résultats sous Analyse de stabilité --> Résultats par barre --> Longueurs efficaces et charges critiques.
Dans RSECTION, lors de la « Vérification de la capacité plastique | Méthode du simplexe », en plus de la variation de la contrainte normale, la variation des contraintes de cisaillement est effectuée sur l'aire de la section. Cette méthode d'analyse avancée vous permet d'utiliser d'autres réserves de redistribution, en particulier pour les sections soumises au cisaillement, chargeant ainsi les sections encore plus efficacement.
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
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.
Ici, la vérification des soudures devient un jeu d'enfant. Avec le modèle de matériau spécialement développé « Orthotrope | Plastique | Soudure (surfaces) » vous pouvez calculer plastiquement toutes les composantes de contrainte. La contrainte τperpendiculaire est également considérée plastiquement.
L'utilisation de ce modèle de matériau vous permet de vérifier des soudures de manière réaliste et efficace.
Qu'est ce que des articulations plastiques ? C'est très simple. Des articulations plastiques selon la FEMA 356 vous aident à créer des courbes pushover. Ces dernières sont des articulations non linéaires avec des propriétés d'élasticité prédéfinies et des critères d'acceptation pour les barres en acier (chapitre 5 de la FEMA 356).
Vous souhaitez modéliser et analyser le comportement d'un solide de sol ? Pour cela, des modèles de matériaux adaptés ont été implémentés dans RFEM. Vous pouvez utiliser le modèle de Mohr-Coulomb modifié avec un modèle linéaire-élastique idéal-plastique ou un modèle élastique non-linéaire avec une relation contrainte-déformation œdométrique. Le critère limite, qui décrit le passage du domaine élastique à celui de l'écoulement plastique, est défini selon Mohr-Coulomb.
Le saviez-vous ? Afin de pouvoir calculer la maçonnerie, un modèle de matériau non linéaire a été implémenté dans RFEM. Celui-ci a été sélectionné selon l'approche de Lourenço, une surface composite élastique selon Rankine et Hill. Ce modèle permet de décrire et de représenter le comportement structurel de la maçonnerie ainsi que les différents mécanismes de rupture.
Les paramètres limites ont été sélectionnés de sorte que les courbes de calcul utilisées correspondent à une courbe de calcul normative.
La maçonnerie est calculée selon la loi des matériaux non-linéaires plastiques. Si la charge en un point est supérieure à la charge possible à laquelle résister, une redistribution a lieu dans le système. Cela sert simplement à rétablir l'équilibre des forces. Une fois le calcul achevé avec succès, l'analyse de stabilité est fournie.
Connaissez-vous déjà le modèle de matériau de Tsai-Wu ? Il combine des propriétés plastiques et orthotropes, ce qui permet la modélisation spéciale de matériaux présentant des caractéristiques anisotropes, tels que le plastique renforcé de fibres ou le bois.
Lorsque le matériau devient plastique, les contraintes restent constantes. Une redistribution est réalisée selon les rigidités disponibles dans les directions individuelles. La zone élastique correspond au modèle Orthotrope | Modèle de matériau Linéaire élastique (solides). Pour la zone plastique, le fluage selon Tsai-Wu est appliqué :
Toutes les forces sont définies positivement. Vous pouvez imaginer le critère de contrainte sous la forme d'une surface elliptique dans la zone de contraintes à six dimensions. Si l'une des trois composantes de contrainte est appliquée comme une valeur constante, la surface peut être projetée sur un espace de contraintes tridimensionnel.
Si la valeur de fy(σ), selon l'équation de Tsai-Wu, condition de contrainte plane, est inférieure à 1, les contraintes se trouvent dans la zone élastique. Le domaine plastique est atteint dès que fy (σ) = 1. Les valeurs supérieures à 1 ne sont pas admises. Le modèle est idéal plastique, c'est-à-dire qu'il n'y a pas de raidissement.
Savez-vous exactement comment la recherche de forme est effectuée ? Tout d'abord, le processus de recherche de forme des cas de charge avec la catégorie de cas de charge « Précontrainte » déplace la géométrie de maillage initiale vers une position d'équilibre optimale au moyen de boucles de calcul itératives. Pour effectuer cette opération, le logiciel utilise la méthode URS (Updated Reference Strategy) du Professeur Bletzinger et du Professeur Ramm. Cette solution technologique se définit par l'équilibre de formes correspondant presque entièrement aux conditions limites de recherche de forme initialement déterminées suite au calcul (affaissement, force, précontrainte).
Outre la description pure associée à la formation de flèches ou d'efforts souhaités sur les éléments à former, la méthode URS repose aussi entièrement sur la considération d'efforts réguliers. Cette opération permet globalement de décrire le poids propre ou la pression pneumatique par des charges d'éléments correspondants.
Toutes ces options offrent la possibilité au noyau de calcul d'évaluer des formes anticlastiques ou synclastiques présentant un état d'équilibre des forces pour des géométries planes ou symétriques en rotation. Afin de pouvoir intégrer séparément ou conjointement ces deux types dans un seul environnement de manière réaliste, le calcul vous offre deux possibilités pour décrire les vecteurs d'effort de recherche de forme :
La méthode en tension - description des vecteurs d'effort de recherche de forme dans l'espace pour les géométries planes
La méthode de projection - description des vecteurs d'effort de recherche de forme basée sur un plan de projection avec ancrage de la position horizontale pour les géométries coniques
Détermination des contraintes à l'aide d'un modèle de matériau élastique-plastique
Calcul de structures à disques de maçonnerie pour la compression et le cisaillement sur le modèle de bâtiment ou sur un modèle unique
Détermination automatique de la rigidité de l'articulation dalle-voile
Vaste base de données de matériaux pour presque toutes les combinaisons de pierre et de mortier disponibles sur le marché autrichien (la gamme de produits est continuellement élargie, y compris pour d'autres pays)
Détermination automatique des valeurs de matériau selon l'Eurocode 6 (ÖN EN 1996-X)
Votre calcul est-il réussi ? Vous pouvez respirer. Ici aussi, vous bénéficiez des nombreuses fonctionnalités de RFEM. Le programme vous donne les contraintes maximales des surfaces de maçonnerie, ce qui vous permet d'afficher les résultats en détail pour chaque point de maillage EF.
Vous pouvez également insérer des sections afin d'effectuer une analyse détaillée de zones individuelles. Vous pouvez utiliser la représentation des zones plastifiées pour estimer les fissures dans la maçonnerie.
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.
Les normes spécifient déjà les méthodes d'approximation (par exemple, le calcul des déformations selon l'EN 1992-1-1, 7.4.3 ou l'ACI 318-19, 24.3.2.5) dont vous avez besoin pour votre analyse des déformations. Dans ce cas, les rigidités efficaces sont calculées dans les éléments finis selon l'état limite existant avec ou sans fissures. Vous pouvez ensuite utiliser ces rigidités efficaces pour déterminer les déformations à l'aide d'un autre calcul aux éléments finis.
Considérez une section en béton armé pour le calcul des rigidités efficaces des éléments finis. En fonction des efforts internes déterminés à l'état limite de service dans RFEM, vous pouvez classer la section en béton armé comme « fissurée » ou « non fissurée ». Considérez-vous l'effet du béton entre les fissures ? Dans ce cas, cela se fait à l'aide d'un coefficient de distribution (par exemple selon l'EN 1992-1-1, équation 7.19 ou l'ACI 318-19). On suppose donc que le comportement du matériau béton est linéaire-élastique dans la zone de compression et de traction jusqu'à ce que la résistance en traction du béton soit atteinte. Cette procédure est suffisamment précise pour l'état limite de service.
Lors de la détermination des rigidités efficaces, vous pouvez considérer le fluage et le retrait au niveau de la section. Vous n'avez pas besoin de considérer l'influence du retrait et du fluage dans les modèles statiquement indéterminés dans cette méthode d'approximation (par exemple, dans le cas de structures maintenues sur tous les côtés, les efforts de traction dus au retrait ne sont pas déterminés et doivent être considérés séparément). En résumé, l'analyse des déformations est effectuée en deux étapes :
Calcul des rigidités efficaces de la section en béton armé en supposant des conditions d'élasticité linéaire
Calcul de la déformation à l'aide des rigidités efficaces avec la méthode des éléments finis
Importation d'informations et de résultats appropriés depuis RFEM
Bibliothèque de matériaux et de sections intégrée et modifiable
Préréglage judicieux et complet des paramètres d'entrée
Vérification du poinçonnement sur les poteaux (toutes les formes de section), les extrémités de voiles et les coins de murs
Identification automatique de la position du nœud de poinçonnement à partir du modèle RFEM
Détection de courbes ou de splines comme limite du périmètre de contrôle
Considération automatique de toutes les ouvertures de dalle définies dans le modèle RFEM
Construction et affichage graphique du périmètre de contrôle
Vérification facultative avec contrainte de cisaillement non lissée le long du périmètre de contrôle qui correspond à la distribution de la contrainte de cisaillement réelle dans le modèle EF
Détermination du facteur d'incrément de charge β via une distribution de cisaillement entièrement plastique comme facteurs constants selon EN 1992-1-1, chap. 6.4.3 (3), basé sur la figure 6.21N de l'EN 1992-1-1 ou selon une spécification définie par l'utilisateur
Affichage numérique et graphique des résultats (3D, 2D et en sections)
Vérification du poinçonnement de la dalle sans armature de poinçonnement
Détermination qualitative des armatures de poinçonnement requises
Calcul et analyse des armatures longitudinales
Intégration complète des résultats dans le rapport d'impression de RFEM
RSECTION calcule toutes les propriétés de section pertinentes. Cela inclut également les efforts internes limites plastiques. Dans le cas de profilés composés de différents matériaux, RSECTION détermine indépendamment les propriétés de section idéales.
Vous disposez de plusieurs options avec RSECTION. Par exemple, vous pouvez calculer les contraintes à partir de l'effort normal, des moments fléchissants biaxiaux et des efforts tranchants, des moments de torsion primaire et secondaire et du bimoment de gauchissement pour n'importe quelle forme de section. Les contraintes équivalentes sont déterminées selon l'hypothèse de contrainte de von Mises, Tresca et Rankine.
Le saviez-vous ? Lors du déchargement d'un composant avec un modèle de matériau plastique, contrairement au modèle de matériau Isotrope | Élastique non linéaire, une déformation persiste même après déchargement total.
Vous pouvez sélectionner trois types de définition différents :
Basique (définition d'une contrainte équivalente à laquelle le matériau plastifie)
Bilinéaire (définition d'une contrainte équivalente et d'un module d'écrouissage)
Diagramme contrainte-déformation : Définition des diagrammes contrainte-déformation polygonaux
Si vous relâchez à nouveau un composant avec un matériau élastique non linéaire, la déformation revient sur la même trajectoire. Contrairement au modèle de matériau Isotrope | plastique, il n'y a plus de déformation lorsqu'il est complètement déchargé.
Vous pouvez sélectionner trois types de définition différents :
Basique (définition d'une contrainte équivalente à laquelle le matériau plastifie)
Bilinéaire (définition d'une contrainte équivalente et d'un module d'écrouissage)
Diagramme contrainte-déformation :
Définition d'un diagramme contrainte-déformation polygonal
La planification avec des barres est également facilitée dans les logiciels grâce à des fonctions spécifiques. Vous pouvez disposer les barres de manière excentrée, les supporter par des fondations élastiques ou les définir comme des couplages rigides. Les ensembles de barres facilitent la répartition des charges sur plusieurs barres. Dans RFEM, vous pouvez également définir les excentrements des surfaces. Vous pouvez également convertir ici les charges nodales et linéiques en charges surfaciques. Divisez les surfaces en composants de surfaces et les barres en surfaces selon vos besoins.
De nombreuses options sont disponibles pour une saisie et une modélisation simples de vos modèles. Votre modèle est entré sous forme de modèle 1D, 2D ou 3D. Les types de barre tels que les poutres, les treillis ou les barres de traction facilitent la définition des propriétés de barre. Pour modéliser des surfaces, RFEM fournit différents types de surface, tels que « Standard », « Sans épaisseur », « Rigide », « Membrane » et « Distribution de charge ». De plus, différents modèles de matériau sont disponibles dans RFEM : Isotrope | Linéaire élastique, Orthotrope | Linéaire élastique (surfaces, solides) ou Isotrope | Bois | Linéaire élastique (barres)
Dans le Navigateur de projet - Résultats de RFEM et dans le Tableau 4.0, vous pouvez afficher l'ensemble des déformations des barres, surfaces et solides (par exemple, les déformations principales totales, les déformations équivalentes totales, etc.).
Pour l'analyse plastique d'assemblages avec des éléments surfaciques, vous pouvez par exemple afficher les déformations plastiques déterminantes.
Le modèle de matériau maçonnerie orthotrope 2D est un modèle élasto-plastique qui permet notamment de considérer le ramollissement du matériau, qui peut être différent dans les directions locales x et y d'une même surface. Ce modèle de matériau est adapté aux murs en maçonnerie (non armés) avec des charges s'exerçant dans le plan.
Dans RFEM, il est possible de coupler des surfaces avec les types de rigidité « Membrane » et « Membrane orthotrope » avec les modèles de matériau « Isotrope élastique non linéaire 2D/3D » et « Isotrope plastique 2D/3D » (pour cela, le module additionnel RF-MAT NL est requis).
Cette fonctionnalité permet de simuler par exemple le comportement non linéaire d'un film ETFE.
Assemblage poteau-poutre : assemblage possible entre la poutre et la semelle du poteau ou entre le poteau et la semelle de poutre
Assemblage poutre-poutre : calcul d'assemblages par platines d'about résistants aux moments et d'assemblages rigides avec éclisse possible
Export automatique du modèle et des données de charge à partir de RFEM/RSTAB
Boulons M12 à M36 avec les classes de résistance 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8 et 10.9 si ces classes de résistance sont disponibles dans l'Annexe Nationale sélectionnée
Vastes possibilités de définition des distances entre les boulons et entre les bords (contrôle des distances autorisées)
Contreventement des poutres avec des jarrets ou des raidisseurs sur la face supérieure ou inférieure
Assemblage par platine d'about avec ou sans dépassement
Assemblage avec résistance à la flexion pure, à l'effort normal pur (assemblage en traction) ou à l'effort normal et la flexion combinés possible
Calcul des rigidités d'assemblage et vérification de la possibilité d'un assemblage articulé, élastique ou rigide
Assemblage par platine d'about dans une configuration poutre-poutre
Les poutres ou poteaux connectés peuvent être contreventés d'un côté par des jarrets ou des deux côtés par des raidisseurs
Large choix de raidisseurs pour l'assemblage (complets ou incomplets, par exemple)
Jusqu'à dix boulons horizontaux et quatre boulons verticaux
Possibilité de connecter des sections en I constantes ou à inertie variable
Vérification :
ELU de la poutre connectée (résistance à l'effort tranchant et en traction de l'âme, par ex.)
ELU de la platine d'about de la poutre (tronçon en T en traction, par ex.)
ELU des cordons de soudure des platines
ELU du poteau dans la zone de l'assemblage (semelle de poteau et tronçon en T en flexion, par exemple)
Toutes les vérifications sont effectuées selon l'EN 1993-1-8 et l'EN 1993-1-1
Joint de platine d'about résistant aux moments
Deux ou quatre rangées de boulons verticales et jusqu'à dix rangées horizontales
Les poutres connectées peuvent être rigidifiées d'un côté par des jarrets ou des deux côtés par des raidisseurs
Des sections en I constantes ou à inertie variable peuvent être connectées
Vérification :
ELU des poutres connectées (résistance au cisaillement ou en traction des plaques de l'âme, par exemple)
ELU des platines d'about de la poutre (tronçons en T en traction, par ex.)
ELU des cordons de soudure des platines d'about
ELU des boulons sur la platine d'about (traction et cisaillement combinés)
Assemblage poutre-poutre par éclisse
Jusqu'à dix rangées de boulons possibles pour les assemblages par plats de semelles
Jusqu'à dix rangées de boulon dans la direction verticale et horizontale pour les assemblages par doublure d'âme
Le matériau de la cornière peut être différent de celui des poutres
Vérification :
ELU des poutres connectées (section nette dans l'aire en traction, par ex.)
ELU des tasseaux (section nette en traction, par ex.)
ELU de chaque boulon ou des différents groupes de boulons (vérification de la résistance au cisaillement d'un boulon par ex.)
Le type de barre 'Amortisseur' peut être utilisé pour l'analyse de l'historique de temps dans RFEM et RSTAB avec les modules RF-/DYNAM Pro - Forced Vibrations et RF-/DYNAM Pro - Nonlinear Time History. L'élément linéaire d'amortissement visqueux considère les efforts en fonction des forces relatives à la vitesse.
Du point de vue viscoélastique, le type de barre 'Amortisseur' est similaire au modèle Kelvin-Voigt qui se compose de l'élément amortisseur et d'un ressort élastique (connectés en parallèle).