Conditions aux limites

Méthode générale pour les vérifications de stabilité

Pour les vérifications de flambement par flexion et de déversement selon la Méthode générale conformément à [1] 6.3.4, il est nécessaire de définir des Contraintes limites, afin que le programme puisse déterminer la charge critique pour la défaillance de stabilité. Cette méthode constitue une alternative à la méthode de la barre équivalente des sections 6.3.1 à 6.3.3, qui repose sur la définition de la longueur de flambement.

Lorsqu'une contrainte limite est assignée à une barre ou à un ensemble de barres, les spécifications sont prises en compte dans le dimensionnement de la stabilité de l'objet. Si une longueur de flambement est simultanément attribuée pour la vérification de la barre équivalente, le programme génère un message d'erreur après le calcul, car aucune spécification unique n'existe pour la vérification de stabilité (voir aussi le tableau de résultats erreurs & avertissements). Un message d'erreur apparaît également lorsqu'aucune longueur de flambement ni contrainte limite n'est attribuée lors de l'activation de la vérification de stabilité.

La méthode générale examine - conformément aux spécifications de la norme - uniquement la stabilité des structures pour les cas de défaillance hors du plan principal de charge, à savoir le déversement et le flambement par flexion dans la direction de l'axe faible. Si nécessaire, le flambement par flexion dans le plan principal de charge doit être pris en compte lors de la détermination des efforts internes. Cela peut être fait grâce aux imperfections et au calcul selon la théorie du second ordre. La procédure pour prendre en compte la possible défaillance de stabilité même dans le plan principal de charge est décrite dans un article technique (voir à droite).

Base

Dans l'onglet Base, le type de définition du modèle équivalent et le système de coordonnées pour la saisie des appuis nodaux sont affichés.

Boîte de dialogue « Modifier les conditions aux limites », onglet « Général »

Le programme détermine le facteur de charge critique α_crit,op pour un modèle équivalent interne avec quatre degrés de liberté (φ_x, φ_z, u_y, ω), avec des appuis nodaux et des charnières d'extrémité de barre définis. Vous pouvez définir les appuis dans l'onglet Appuis Nodal, les charnières dans l'onglet Charnières de barre.

Appuis Nodal

Définir les appuis nodaux

Appuis Nodal

Les appuis nodal permettent de décrire les supports de l'objet et donc de fixer certaines contraintes limites pour le solveur de valeurs propres.

Pour définir les appuis, vous pouvez sélectionner des variantes typiques dans une liste dans la colonne 'Type d'appui'. Alternativement, vous pouvez activer (appui fixe) ou désactiver (aucun appui) les cases à cocher dans les cellules des différentes colonnes. Des valeurs de raideur de ressort sont également possibles pour chaque direction. Utilisez le menu contextuel des cellules pour cela. Vous pouvez saisir la raideur du ressort dans la section Paramètres supplémentaires.

Sélection du ressort de maintien

Nœuds intermédiaires

Vous pouvez définir les conditions d'appui non seulement au début et à la fin de l'objet, mais aussi aux nœuds intermédiaires. Les nœuds standard entre les barres d'un ensemble de barres ainsi que les nœuds sur les barres sont pris en compte (voir le chapitre Nœuds du manuel RFEM). Après insertion, les numéros sont indiqués dans la colonne 'Nœuds'.

La définition des nœuds intermédiaires ne se base pas sur les numéros de nœuds, mais sur l'ordre sur la barre : .1 désigne le premier nœud intermédiaire à partir du début de la barre, .2 le deuxième nœud intermédiaire, etc. Si une barre, à laquelle la contrainte limite est assignée, a plus ou moins de nœuds intermédiaires que ceux indiqués ici, la prise en compte se fera à partir du début de la barre. Les entrées excédentaires ou les nœuds seront ignorés.

Pour insérer manuellement un nœud intermédiaire, cochez la case 'Nœuds intermédiaires'. Avec le bouton , vous pouvez ensuite ajouter de nouveaux nœuds intermédiaires. Pour supprimer un nœud intermédiaire, sélectionnez la ligne et cliquez sur le bouton . Le menu contextuel du tableau offre également des options pour éditer les lignes.

Alternativement, vous pouvez utiliser le bouton pour importer les nœuds intermédiaires d'un objet à partir du modèle. Sélectionnez la barre ou l'ensemble de barres dans la fenêtre de travail. Le nombre de nœuds intermédiaires est ensuite repris dans le tableau.

Si la contrainte limite est assignée à une barre ou à un ensemble de barres, vous pouvez vérifier l'affectation des nœuds avec le bouton . Après avoir sélectionné un nœud dans la fenêtre de travail, la ligne du support intermédiaire associé est sélectionnée dans le tableau (si défini).

Paramètres supplémentaires

Cette section s'affiche lorsque vous sélectionnez une ligne comportant un appui dans le tableau. Vous pouvez définir ici des paramètres supplémentaires en détail.

Définir les propriétés des ressorts et l’excentrement

L'angle de rotation β permet d'effectuer une 'rotation d'appui' dans le plan x-z de l'ensemble de barres.

Si une poutre élastique est présente, vous pouvez spécifier les valeurs caractérisant les 'ressorts' pour le support latéral ou pour la rotation autour des axes appuyés ou décrivant la rigidité à la torsion.

L' 'Excentricité' se réfère à l'appui dans le sens des axes x et z. Selon la position de la membrure comprimée, elle peut avoir un effet stabilisant ou déstabilisant sur le déversement. La liste offre un soutien à l'aile supérieure ou inférieure ainsi que la possibilité de définition manuelle.

Les raideurs de ressort et les excentricités sont prises en compte lors de la détermination du moment ultimal de déversement avec la méthode des valeurs propres.

Charnières de barre

Dans l'onglet Charnières de barre, vous pouvez définir des libérations pour les sections de barre (segments) que vous avez définis dans l'onglet Appuis Nodal.

Définir les articulations internes

Au début et à la fin d'un segment, une charnière peut être appliquée, de sorte que le déplacement en y, la rotation autour de x et z ainsi que le gauchissement soient libérés. Utilisez les cases à cocher dans le tableau pour cela. Les directions se réfèrent au système de coordonnées du segment. Via le menu contextuel des cellules, il est également possible d'utiliser des ressorts pour les rigidités des charnières. Vous pouvez entrer les valeurs caractéristiques des ressorts dans la section 'Paramètres supplémentaires' (voir image ci-dessus).