Pour un calcul de structure, vous définissez des charges dans des cas de charge, les combinez et lancez le calcul. Une analyse dynamique est quant à elle basée sur des masses. Vous n’avez cependant pas besoin de définir des masses pour ce tutoriel : toutes les charges existantes peuvent être importées et utilisées pour l’analyse modale.
Définition du cas de charge
Pour créer un nouveau cas de charge pour l’analyse modale, accédez au dossier Cas de charges & combinaisons dans le navigateur, ouvrez le sous-élément Cas de charges, et double-cliquez sur l’un des quatre cas de charge, tel que CC1 - Poids propre.
Dans la boîte de dialogue « Cas de charges & combinaisons », cliquez sur
en bas à gauche (1).
Sous « Nom du cas de charge », entrez Analyse modale (2). Ensuite, sélectionnez l’option Analyse modale dans la liste « Type d’analyse » (3). Ce paramètre permet d’assurer qu’une analyse dynamique est appliquée au cas de charge.
Comme mentionné plus haut, les charges existantes peuvent être importées comme masses. Si seules les masses du poids propre étaient considérées pour l’analyse modale du modèle, cela serait incorrect. Les masses de charge d’exploitation doivent être prises en compte également. Comme les analyses dynamiques suivent des règles spécifiques lors de la combinaison des cas de charge, une nouvelle situation de projet doit être créée. Accédez à l’onglet Situations de projet (1). Cliquez sur
en bas à gauche (2).
La nouvelle situation de projet SP5 est créée. Sélectionnez l’option Combinaison sismique/de masse - psi,E,i dans la liste « Type de situation de projet » (3). Cliquer sur
(4) permet de vérifier les critères pour les combinaisons sismiques selon l’EN 1990 dans la boîte de dialogue « Informations sur les règles de combinaison ».
Cliquez sur Fermer et continuez vers l’onglet Combinaisons d’actions.
Les actions sismiques sont combinées dans la combinaison d’actions AC3, où le facteur ψ de 0,30 est appliqué pour les charges imposées.
Lorsque vous sélectionnez ensuite l’onglet Combinaisons de charges, le logiciel crée la combinaison sismique CO9. Sélectionnez-la. Pour vérifier comment chacun des quatre cas de charge est pris en compte, sélectionnez l’onglet Attribution.
Retournez à l’onglet Cas de charges. Sélectionnez CC2 dans la liste et accédez à l’onglet Paramètres supplémentaires. Vérifiez que l’option Toitures est définie pour la combinaison des masses. Pour les planchers, différentes règles de combinaison seraient pertinentes.
Parcourez les cas de charge CC3 et CC4 pour vérifier si les paramètres de combinaison des masses sont identiques.
Enfin, sélectionnez le cas de charge d’analyse modale CC5.
Ouvrez la liste « Importer les masses à partir du cas de charge/de la combinaison de charge », et sélectionnez la dernière option : CO9 - CC1 + 0,30*CC2 + 0,30*CC3 + 0,30*CC4. Ainsi, tous les types de charges comme les forces et les moments des quatre cas de charge seront convertis en masses avec les facteurs ψ pertinents et en appliquant la constante de conversion des masses telle que définie dans les des données de base du modèle.
Calculer le cas de charge
Cliquez sur Calculer pour réaliser l’analyse modale du CC5 avec les paramètres d’analyse par défaut. Une fois le calcul est terminé, les modes propres du modèle sont affichées dans la fenêtre de travail. Quatre modes sont listés dans le tableau « Fréquences propres ».
Vous pouvez basculer entre les modes propres (déplacements) appartenant aux quatre fréquences propres à l’aide des boutons
et
dans le « Navigateur - Résultats ». En faisant cela, vous remarquerez que seuls les modes propres locaux des poutres de la plateforme sont affichés, plutôt que l’ensemble du modèle.
Sélectionnez le tableau Masses modales effectives. Lorsque vous vérifiez les facteurs pour les masses modales effectives, les résultats dans les colonnes fmeX et fmeY montrent qu’aucune masse modale n’est pratiquement associée aux quatre premières fréquences propres.
Comme la masse de la plateforme est petite par rapport à la masse totale, ses modes propres sont plus ou moins sans importance pour les forces sismiques. Pour obtenir des résultats fiables, les modes propres globaux doivent être pris en compte, plutôt que les effets locaux. La norme Eurocode exige également que la somme des masses modales effectives pour les modes pris en compte soit d’au moins 90 % de la masse totale (voir [1] 4.3.3.3.1). Par conséquent, les paramètres pour l’analyse modale doivent être ajustés.