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.
Pour les diagrammes de calcul, le type de diagramme « 2D | Articulation » est disponible. Ces diagrammes d'articulation montrent la réponse d'articulation des situations de charge pour les articulations non linéaires.
Pour les calculs avec plusieurs situations de charge, comme c'est le cas pour les analyses Pushover et l'analyse de l'historique de temps, vous pouvez évaluer l'état de l'articulation dans chaque incrément de charge.
Le module complémentaire Analyse de l'historique de temps vous permet d'accéder à des accélérogrammes pour le calcul. Cette extension permet d'effectuer l'analyse dynamique des diagrammes accélération-temps.
Une bibliothèque complète d'enregistrements sismiques est disponible, mais vous pouvez également entrer ou importer vos propres diagrammes. L'analyse de l'historique de temps est effectuée à l'aide de l'analyse modale ou de l'analyse linéaire implicite de Newmark.
Dans RFEM 6 et RSTAB 9, vous pouvez exporter des graphiques linéaires au format SVG (graphiques vectoriels).
SVG signifie Scalable Vector Graphics, il s'agit d'un format de fichier basé sur le format XML, afin d'afficher des graphiques vectoriels en deux dimensions. Ces graphiques vectoriels peuvent être mis à l'échelle sans perte. Les fichiers générés peuvent être modifiés par traitement de texte, intégrés dans des sites web et ouverts dans les navigateurs courants.
Le type de barre « Ressort » permet de simuler les propriétés de ressort linéaires et non linéaires à l'aide d'un objet linéaire. Cette fonction d'entrée permet de définir les données de raideur dans le modèle en unité de [force/déplacement].
Analyse des diagrammes de temps et des accélérogrammes (diagrammes accélération-temps passionnant les appuis d'une structure)
Combinaison des diagrammes de temps définis par l'utilisateur avec les charges nodales, de barre et surfaciques, ainsi que les charges libres et générées
Possibilité de combiner plusieurs fonctions d'excitation indépendantes
Analyse linéaire implicite de Newmark ou analyse modale de l'historique de temps
Possibilité d'amortissement structurel à l'aide des coefficients d'amortissement de Rayleigh ou de la valeur d'amortissement de Lehr
Affichage graphique des résultats dans les diagrammes de calcul
Sortie des résultats dans des pas de temps individuels ou comme une enveloppe sur l'ensemble de la période
L'analyse de l'historique de temps est effectuée par l'analyse modale ou par l'analyse linéaire implicite de Newmark. Dans ce module complémentaire, l'analyse de l'historique de temps est limitée aux systèmes linéaires. Même si l'analyse modale est un algorithme rapide, un certain nombre de valeurs propres est nécessaire pour assurer la précision requise des résultats.
L'analyse linéaire implicite de Newmark est une méthode très précise et indépendante du nombre de valeurs propres utilisées, mais il requiert des pas de temps assez faibles pour le calcul.
Le saviez-vous ? Dans les appuis de calcul, vous pouvez définir des vis entièrement filetées comme éléments de renfort à la compression pour le calcul « Compression perpendiculaire au fil ». Dans ce cas, les vis sont soumises à une vérification à l'enfoncement et au flambement.
De plus, la vérification de la résistance à la compression est effectuée dans le plan de la pointe des vis. L'angle de propagation de la charge peut être pris en compte de manière linéaire à moins de 45 ° ou non linéaire (selon Bejtka I., Renforcement des composants en bois avec des vis entièrement filetées, Université de Karlsruhe (TH), 2005).
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.
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 savez probablement déjà que les libérations nodales, linéiques et surfaciques sont utilisées pour définir les conditions de transfert entre les objets. Par exemple, vous pouvez libérer des barres, des surfaces et des solides d'une ligne. De plus, il est également possible que les libérations aient des propriétés non linéaires, telles que 'Fixé si n positif', 'Fixe si n négatif', etc.
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.
RFEM permet de cartographier les propriétés particulières de la jonction entre le plancher en béton armé et le mur en maçonnerie à l'aide d'une articulation linéique spéciale. Cela limite les efforts transférables de l'assemblage en fonction de la géométrie donnée. Vous l'avez probablement déjà deviné : Cela signifie que le matériau ne peut pas être surchargé.
Le programme développe pour vous des diagrammes d'interaction qui sont appliqués automatiquement. Ceux-ci permettent de cartographier les différentes situations géométriques et de déterminer la rigidité appropriée.
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.
Le saviez-vous ? Contrairement à d'autres modèles de matériau, le diagramme contrainte-déformation de ce modèle de matériau n'est pas antimétrique par rapport à l'origine. Ce modèle de matériau permet de simuler le comportement d'un béton fibré, par exemple. Pour plus d'informations sur la modélisation du béton fibré, consultez l'article technique Propriétés de matériau du béton fibré.
Dans ce modèle de matériau, la rigidité isotrope est réduite à l'aide d'un paramètre d'endommagement scalaire. Ce paramètre d'endommagement est déterminé à partir de la courbe de contrainte définie dans le diagramme. La direction des contraintes principales n'est pas prise en compte. L'endommagement se produit plutôt dans la direction de la déformation équivalente, qui couvre également la troisième direction perpendiculaire au plan. L'aire de traction et de compression du tenseur des contraintes est traitée séparément. Des paramètres d'endommagement différents s'appliquent dans ce cas.
La « Taille de référence de l'élément » contrôle la manière dont la déformation dans la zone de la fissure est adaptée à la longueur de l'élément. Avec la valeur par défaut zéro, aucune mise à l'échelle n'est effectuée. Le comportement du béton fibré est ainsi modélisé de manière réaliste.
Dans une barre, vous pouvez définir la largeur d'intégration et la largeur efficace de dalle des poutres en T (nervures) avec différentes largeurs. La barre est divisée en segments. La transition entre les différentes largeurs de semelle peut être définie de manière échelonnée ou linéairement variable. De plus, le logiciel vous permet de considérer l'armature de surface définie comme une armature de semelle lors de la vérification du béton armé.
La construction pierre sur pierre est une longue tradition dans la construction. Le module complémentaire Vérification de la maçonnerie de RFEM vous permet de vérifier la maçonnerie à l'aide de la méthode des éléments finis. Cette solution a été développée dans le cadre du projet de recherche DDMaS - Numérisation du calcul de structures en maçonnerie. Le modèle de matériau représente ici le comportement non linéaire de la combinaison brique-mortier sous la forme d'une macro-modélisation. Vous souhaitez en savoir plus ?
Dans ce cas également, RSTAB saura certainement vous convaincre. Avec son puissant noyau de calcul, sa mise en réseau optimisée et sa prise en charge de la technologie de processeur multi-cœur, le logiciel de calcul de structure Dlubal a une longueur d'avance. Cela vous permet de calculer plus de cas de charge linéaires et de combinaisons de charges à l'aide de plusieurs processeurs en parallèle sans utiliser de mémoire supplémentaire. La matrice de rigidité ne doit être déterminée qu'une seule fois. Il est ainsi possible de calculer des grands systèmes avec le solveur d'équations rapide et direct.
Devez-vous calculer plusieurs combinaisons de charges dans vos modèles ? Le programme lance plusieurs solveurs en parallèle (un par cœur). Chaque solveur calcule ensuite une combinaison de charges pour vous. Cela permet une meilleure utilisation des noyaux.
Vous pouvez suivre spécifiquement l'évolution de la déformation dans un diagramme pendant votre calcul et ainsi évaluer avec précision le comportement de convergence.
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)
La structure est saisie et modélisée directement dans RFEM. Vous pouvez combiner le modèle de matériau maçonnerie avec tous les modules complémentaires de RFEM. Cela vous permet de calculer des modèles de bâtiment complets avec la maçonnerie.
À partir des données de matériau entrées, le programme détermine automatiquement tous les paramètres dont vous avez besoin pour le calcul. À partir de là, il génère finalement les courbes contrainte-déformation pour chaque élément EF.
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.
Avez-vous activé le module complémentaire Analyse en fonction du temps (TDA) ? Très bien, vous pouvez maintenant ajouter des données de temps aux cas de charge. Après avoir défini le début et la fin de la charge, l'influence du fluage à la fin de la charge est prise en compte. Le programme permet de cartographier les effets du fluage pour les armatures en béton armé.
Le calcul est effectué de manière non linéaire selon le modèle rhéologique (modèle de Kelvin et Maxwell).
Le calcul a-t-il été réussi ? Vous pouvez maintenant afficher les efforts internes déterminés dans des tableaux et des graphiques et les prendre en compte dans la vérification.
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.
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
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
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