Les cas d’imperfection décrivent les conditions générales des imperfections. Vous pouvez ainsi définir si des imperfections géométriques ou des charges équivalentes doivent être prises en compte. Les prescriptions sont définies dans les différentes normes.
Général
L’onglet Général définit le type d’imperfection concerné. Les imperfections peuvent par exemple être prises en compte sous forme de charges équivalentes, de déformations initiales géométriques ou d’inclinaisons par étage.
Dans l’onglet Attribution, vous pouvez attribuer le cas d’imperfection à certains cas de charge et combinaisons de charges.
Paramètres
La liste propose différents types d’imperfection.
Imperfections locales
Les imperfections sont représentées par des charges équivalentes. Les défauts initiaux d’aplomb et contre-flèches dépendent des efforts normaux. Vous pouvez définir les imperfections dans les catégories Imperfections locales pour les barres et ensembles de barres.
Charges équivalentes issues d’un cas de charge
Les imperfections sont basées sur les charges d’un cas de charge déterminé. Vous pouvez attribuer ce cas de charge dans l’onglet Charges équivalentes issues d’un cas de charge ou le créer à nouveau.
Défaut initial global d'aplomb via tableau
Ce type d’imperfection permet de représenter les imperfections étage par étage. Définissez les paramètres dans l’onglet Défaut initial global d'aplomb via tableau.
Déformation statique
Les imperfections sont basées sur les déformations d’un cas de charge ou d’une combinaison de charges. Définissez les paramètres déterminants dans l’onglet Déformation statique.
Dans la liste 'Type de source', choisissez si les déplacements reposent sur un cas de charge ou une combinaison de charges.
Mode de flambement
Les imperfections sont basées sur les modes propres d’une analyse de stabilité. Vous pouvez définir les paramètres déterminants dans l’onglet Mode de flambement.
Dans la liste 'Type de source', choisissez si les déplacements reposent sur un cas de charge ou une combinaison de charges. Les figures d’imperfection déterminantes peuvent toutefois être également déterminées automatiquement à partir des modes de flambement pour tous les cas de charge et combinaisons de charges attribués.
Mode propre dynamique
Les imperfections sont basées sur les modes propres d’une analyse dynamique. Vous pouvez définir les paramètres déterminants dans l’onglet Mode propre dynamique. Dans la liste 'Type de source', une seule option est disponible, car les déplacements des analyses modales ne peuvent être pris en compte que pour les cas de charge.
Groupe de cas d’imperfection
Ce type d’imperfection permet de combiner les prescriptions de plusieurs cas d’imperfection. Vous pouvez regrouper les cas d’imperfection dans l’onglet Groupe de cas d’imperfection et les dimensionner avec des facteurs.
Option
La case 'Prendre en compte pour les combinaisons de charges générées' est activée par défaut. Cela garantit que le cas d’imperfection est pris en compte pour toutes les combinaisons de charges qui ne sont pas couvertes par une sélection manuelle dans l’onglet Attribution.
Exemple
Dans l’onglet 'Attribution', le cas de charge « Vent » est attribué manuellement. Toutes les combinaisons de charges utilisant ce cas de charge sont ainsi attribuées automatiquement. En revanche, pour les combinaisons de charges sans vent, le cas d’imperfection n’est pris en compte que si l’option 'Attribuer à toutes les combinaisons de charges sans cas d’imperfection attribué' est activée.
Charges équivalentes issues d’un cas de charge
Les charges équivalentes sont disponibles comme type d’imperfection (voir image Sélectionner le type d’imperfection).
Vous pouvez décrire les imperfections dans un cas de charge par des charges équivalentes. Attribuez à ce cas de charge la catégorie de cas de charge Aucune afin qu’il ne soit pas pris en compte dans les combinaisons, mais uniquement comme cas de charge d’imperfection. Vous pouvez ainsi définir par exemple des charges de stabilisation indépendamment des efforts normaux – contrairement aux inclinaisons ou aux « notional loads » qui, en tant que charges équivalentes, agissent en fonction de l’effort normal.
Sélectionnez le cas de charge dans la liste ou créez un nouveau cas de charge avec le bouton
.
Défaut initial global d'aplomb via tableau
Le défaut initial global d'aplomb est disponible comme type d’imperfection (voir image Sélectionner le type d’imperfection).
Imperfections d’étage
Vous pouvez décrire le déplacement normatif d’un bâtiment dans un tableau. Il n’est ainsi pas nécessaire de définir des imperfections pour chaque poteau individuellement. Les zones d’étage du tableau déterminent comment les nœuds sont déplacés dans les sections du bâtiment.
Définissez les ordonnées des étages et attribuez les inclinaisons. Avec le bouton
, vous pouvez ajouter des lignes. Veillez à un ordre croissant des ordonnées. À partir des données saisies, RFEM détermine un déplacement géométrique et l’applique aux nœuds EF.
Option
Si les imperfections ne doivent pas se référer au système de coordonnées global XYZ, vous pouvez sélectionner ou créer un 'Système de coordonnées' personnalisé. La 'Direction des étages' définit l’ordonnée des étages ; des défauts initiaux d’aplomb orientés verticalement sont ainsi également possibles.
La 'Direction de l’imperfection' définit dans quelle(s) direction(s) les inclinaisons sont appliquées. Avec la valeur par défaut 'XY', les inclinaisons pour les directions X et Y doivent être indiquées dans le tableau. Si elles n’agissent que dans une seule direction, définissez l’axe correspondant dans la liste.
Le tableau affiche le 'coefficient d’inclinaison en tant qu’inverse de 1'. Si vous désactivez la case, les valeurs apparaissent sous forme de nombres décimaux.
Déformation statique
La Déformation statique est disponible comme type d’imperfection (voir image Sélectionner le type d’imperfection).
La 'figure d’imperfection' est basée sur les déformations d’un cas de charge ou d’une combinaison de charges. Les déformations initiales géométriques sont alors dimensionnées sur une amplitude de référence.
Figure d’imperfection issue de
Sélectionnez le cas de charge ou la combinaison de charges déterminant dans la liste. Avec le bouton
, vous pouvez créer un nouveau cas de charge ou une nouvelle combinaison de charges.
Amplitude de référence de l’imperfection
La 'position de référence' définit l’endroit du modèle dont le déplacement sert de référence pour l’amplitude. Il s’agit en général de l’endroit présentant le plus grand déplacement. Vous pouvez également sélectionner un autre nœud dans la liste ou le définir graphiquement à l’aide du bouton
.
Si les imperfections ne doivent pas se référer au système de coordonnées global XYZ, vous pouvez sélectionner ou créer un 'Système de coordonnées' personnalisé. La 'Direction de redimensionnement' définit l’orientation des imperfections. Avec les options 'S' et '-S', des imperfections marquées dans l’espace sont possibles, comme elles apparaissent par exemple dans les modèles de coque.
Indiquez l’'amplitude de référence de l’imperfection' qui représente le déplacement géométrique maximal. Les déplacements des nœuds EF sont redimensionnés sur cette valeur. La figure de déformation du cas de charge ou de la combinaison de charges indiqué ci-dessus en constitue la base.
Mode de flambement
Les paramètres du type d’imperfection Mode de flambement peuvent être définis si la charge critique est calculée pour un cas de charge ou une combinaison de charges avec le module complémentaire Stabilité de la structure. Le concept de l’onglet est adapté au Type de source.
Mode de flambement issu d’un cas de charge/combinaison de charges
La 'figure d’imperfection' est basée sur les valeurs propres d’un cas de charge ou d’une combinaison de charges. Les modes propres sont alors redimensionnés sur une amplitude de référence.
Figure d’imperfection issue de
Sélectionnez le cas de charge ou la combinaison de charges déterminant dans la liste. Avec le bouton
, vous pouvez créer un nouveau cas de charge ou une nouvelle combinaison de charges. Définissez ensuite dans la liste le mode de flambement sur lequel les imperfections doivent être basées.
Amplitude de référence de l’imperfection
La position de référence définit l’endroit du modèle dont le déplacement sert de référence pour l’amplitude. Il s’agit en général de l’endroit présentant le plus grand déplacement. Vous pouvez également sélectionner un autre nœud dans la liste ou le définir graphiquement à l’aide du bouton
.
Si les imperfections ne doivent pas se référer au système de coordonnées global XYZ, vous pouvez sélectionner ou créer un système de coordonnées personnalisé. La direction de redimensionnement définit l’orientation des imperfections. Avec les options 'S' et '-S', des imperfections marquées dans l’espace sont possibles, comme elles apparaissent par exemple dans les modèles de coque (voir image Sélectionner la direction de redimensionnement).
Indiquez l’amplitude de référence de l’imperfection qui représente le déplacement géométrique maximal. Les déplacements des nœuds EF sont redimensionnés sur cette valeur. Les modes propres du cas de charge ou de la combinaison de charges indiqué ci-dessus en constituent la base.
Imperfections automatiques
Lors de la détermination automatique des imperfections, la figure d’imperfection est dérivée du mode propre correspondant au chargement du modèle et redimensionnée avec l’amplitude d’imperfection définie.
Paramètres pour la détermination automatique
Définissez le nombre de figures à examiner. Il faut observer ce qui suit : pour chaque cas de charge et chaque combinaison de charges, des « sous-cas de charge » ou « sous-combinaisons de charges » sont créés dans lesquels la figure d’imperfection est prise en compte. Deux sous-cas de charge ou sous-combinaisons sont générés par mode propre, car chaque mode propre est redimensionné une fois dans le sens positif et une fois dans le sens négatif. Ces sous-cas de charge et sous-combinaisons peuvent ensuite être examinés comme des cas de charge ou des combinaisons de charges normales.
Exemple : vous avez attribué des imperfections automatiques à la CO1 et défini deux figures à examiner. Les sous-combinaisons de charges CO1.1 à CO1.4 sont ainsi générées – soit quatre sous-combinaisons de charges.
Le type de définition permet de contrôler la saisie du redimensionnement des modes propres. La liste propose actuellement deux possibilités :
- Relatif : vous pouvez définir directement l’amplitude maximale de référence de l’imperfection dans la section 'Paramètre' (voir image Paramètres pour la détermination automatique des imperfections). Cette amplitude de référence de l’imperfection dépend de la longueur de flambement virtuelle de l’objet présentant l’amplitude maximale au sein du mode propre.
- EN 1993-1-1 : l’amplitude de référence de l’imperfection est déterminée selon les prescriptions normatives conformément à l’EN 1993-1-1, tableau 5.1. Dans les sections suivantes, vous pouvez adapter les paramètres d’imperfection.
Paramètre
Indiquez si le calcul de propriétés de section doit être 'Élastique' ou 'Plastique'. Les amplitudes de référence de l’imperfection à utiliser dépendent de cette décision.
Contre-flèche pour
La ligne de flambement des sections est généralement connue. Pour les 'barres sans ligne de flambement' (dont la ligne de flambement est inconnue), vous pouvez définir la valeur manuellement. Il en va de même pour les 'surfaces et solides' qui ne possèdent pas de ligne de flambement selon l’EN 1993-1-1.
Mode propre dynamique
Les paramètres du type d’imperfection Mode propre dynamique peuvent être définis si une Analyse modale est effectuée pour un cas de charge ou une combinaison de charges.
La 'figure d’imperfection' est basée sur les valeurs propres dynamiques d’un cas de charge ou d’une combinaison de charges. Les modes propres sont alors redimensionnés sur une amplitude de référence.
Figure d’imperfection issue de
Sélectionnez le cas de charge ou la combinaison de charges déterminant dans la liste. Avec le bouton
, vous pouvez créer un nouveau cas de charge ou une nouvelle combinaison de charges. Définissez ensuite dans la liste le mode propre sur lequel les imperfections doivent être basées. Avec l’option 'Automatique', vous pouvez laisser le programme déterminer le mode propre déterminant.
Amplitude de référence de l’imperfection
Vous pouvez définir les paramètres comme décrit dans la section Amplitude de référence de l’imperfection pour un mode de flambement.
Groupe de cas d’imperfection
Le Groupe de cas d’imperfection est disponible comme type d’imperfection (voir image Sélectionner le type d’imperfection).
Vous pouvez regrouper plusieurs cas d’imperfection dans un groupe et ainsi les prendre en compte simultanément par exemple. Cette possibilité est souvent utile pour le flambement des coques afin d’appliquer des imperfections globales et le flambement local.
Définissez les cas d’imperfection à combiner. Avec le bouton
, vous pouvez ajouter des lignes dans le tableau.
Vous pouvez affecter un 'facteur' à chaque cas d’imperfection. Avec l’'opérateur', définissez si les cas d’imperfection agissent simultanément ('et') ou s’ils s’excluent mutuellement ('ou').
Attribution
Dans l’onglet Attribution, vous pouvez attribuer au cas d’imperfection un ou plusieurs cas de charge ou combinaisons de charges. Ce n’est qu’alors que le cas d’imperfection est pris en compte lors du calcul.
Attribuer
La colonne 'Attribuer' répertorie tous les cas de charge que vous avez créés. Pour transférer un cas de charge dans la liste 'Objets attribués', vous pouvez utiliser les possibilités suivantes :
- Double-cliquez sur le cas de charge.
- Sélectionnez le cas de charge. Cliquez ensuite sur le bouton
.
Objets attribués
La colonne 'Objets attribués' gère tous les cas de charge que vous attribuez au cas d’imperfection. Si par exemple le cas d’imperfection 'Vent en +X' doit être pris en compte avec le cas de charge 'Vent en +X', transférez ce cas de charge dans la liste comme décrit ci-dessus. Si l’Assistant de combinaison est actif, toutes les combinaisons de charges utilisant ce cas de charge sont également attribuées.
Vous pouvez ainsi aligner les cas d’imperfection sur les directions d’effet des cas de charge : un cas d’imperfection avec inclinaisons en X agit par exemple pour la charge de vent en X, un cas d’imperfection en Y pour la charge de vent en Y. Pour les combinaisons de charges non attribuées (celles sans charges de vent), chaque cas d’imperfection est pris en compte séparément. RFEM génère pour chaque cas deux combinaisons de charges avec des critères de superposition identiques, mais des cas d’imperfection différents.