Pour une analyse structurelle, vous définissez des charges dans des cas de charge, les combinez et lancez le calcul. Une analyse dynamique, cependant, est basée sur des masses. Vous n'avez pas besoin de définir des masses pour ce tutoriel, cependant : 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 LC1 - Poids propre.
Dans la boîte de dialogue "Cas de Charges & Combinaisons", cliquez sur le bouton
en bas à gauche (1).
Dans la zone "Nom du Cas de Charge", entrez Analyse modale (2). Ensuite, sélectionnez l'option Analyse modale dans la liste "Type d'analyse" (3). Ce paramètre garantit 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. Allez à l'onglet Situations de Projet (1). Cliquez sur le bouton
en bas à gauche (2).
La nouvelle situation de projet DS5 est créée. Sélectionnez l'option Combinaison Sismique/Masse - psi,E,i dans la liste "Type de situation de projet" (3). En cliquant sur le bouton
(4), vous pouvez vérifier les critères pour les combinaisons sismiques selon 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 programme crée la combinaison sismique CO9. Sélectionnez-la. Pour vérifier comment chacun des quatre cas de charge est pris en compte, sélectionnez l'onglet Affectation.
Retournez à l'onglet Cas de Charges. Sélectionnez LC2 dans la liste et allez à l'onglet Paramètres Supplémentaires. Assurez-vous que l'option Toits est réglée pour la combinaison des masses. Pour les planchers, différentes règles de combinaison seraient pertinentes.
Parcourez les cas de charge LC3 et LC4 pour vérifier si les paramètres de combinaison des masses sont identiques.
Enfin, sélectionnez le cas de charge d'analyse modale LC5.
Ouvrez la liste "Importer uniquement des masses à partir du cas de charge/combinaison de charge", où vous sélectionnez la dernière option : CO9 - LC1 + 0.30*LC2 + 0.30*LC3 + 0.30*LC4. 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 de LC5 avec les paramètres d'analyse par défaut. Dès que le calcul est terminé, les formes modales du modèle sont affichées dans la fenêtre de travail. Quatre modes sont listés dans le tableau "Fréquences propres".
Vous pouvez basculer entre les formes modales (déplacements) appartenant aux quatre fréquences propres en utilisant les boutons
et
dans le "Navigateur - Résultats". Lorsque vous le faites, vous remarquerez que les formes locales des poutres de la plateforme, plutôt que l'ensemble du modèle, seront affichées.
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 formes modales sont plus ou moins sans importance pour les forces sismiques. Pour obtenir des résultats fiables, il est nécessaire de prendre en compte les formes modales globales, 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, il est nécessaire d'ajuster les paramètres pour l'analyse modale.