Vous avez besoin d’une section pour décrire les propriétés d’une barre : les propriétés de section et les propriétés de matériau assignées affectent la rigidité de la barre.
Il n’est pas nécessaire d’utiliser chaque section définie dans le modèle. Vous pouvez ainsi modéliser rapidement des variantes sans supprimer de sections. Cependant, les sections ne peuvent pas être renumérotées.
Nom
Vous pouvez définir un nom de votre choix pour la section et préciser ses propriétés. Si la description correspond à une entrée de la bibliothèque, RFEM importe les propriétés enregistrées. Pour sélectionner une section dans la bibliothèque, cliquez sur
à la fin de la ligne d’entrée. L’importation des sections est décrite dans le chapitre Bibliothèque de sections.
Pour les sections de la bibliothèque, les propriétés de section sont définies par défaut et ne peuvent pas être modifiées. Les aires de cisaillement et les dimensions pour les charges thermiques non-uniformes font exception.
Pour un nom de section défini par l’utilisateur, vous devez définir toutes les propriétés de section manuellement. Vous pouvez ensuite utiliser la section pour déterminer les efforts internes et les moments. Cependant, le calcul de cette section est impossible car aucun point de contrainte ne peut être défini.
Général
L’onglet Général gère les paramètres de base de la section.
Matériau
Un matériau doit être assigné à chaque section. Vous pouvez le sélectionner dans la liste des matériaux déjà définis. Les boutons à côté de la zone de texte vous permettent de sélectionner un matériau dans la bibliothèque ou d’en définir un nouveau (voir le chapitre Matériaux).
Catégories
Type de section
Le « Type de section » est prédéfini selon les classifications habituelles pour les sections de la bibliothèque (voir le chapitre Bibliothèque de sections). Les sections définies par l’utilisateur sont assignées au type « Basique ».
Type de fabrication
La méthode de production de la section est affichée pour les sections de la bibliothèque. Elle contrôle certaines caractéristiques de calcul, par exemple les courbes de flambement de sections creuses formées à froid.
options
Désactiver la rigidité de cisaillement
La prise en compte de la rigidité de cisaillement entraîne une augmentation de la déformation due aux efforts tranchants. La déformation due au cisaillement joue un rôle mineur dans les sections laminées et soudées. Pour les sections en bois massif, il est néanmoins recommandé de considérer les rigidités de cisaillement pour l'analyse des déformations.
Désactiver la rigidité de gauchissement
La case pour considérer la rigidité de gauchissement est disponible si le module complémentaire Flambement par flexion-torsion (7 degrés de liberté) est activé dans les Données de base. Dans ce cas, vous pouvez contrôler si la rigidité de gauchissement de la section est appliquée dans le calcul avec sept degrés de liberté.
Rotation de la section
La rotation de la section décrit l’angle de rotation de la section. Vous pouvez définir l’angle de rotation α' dans l’onglet Rotation de la section.
Pour les sections asymétriques, cet onglet offre également des options pour « Miroiter » la section. Ainsi, vous pouvez, par exemple, placer une section en L dans la bonne position.
Lorsque vous importez une section de la bibliothèque ou de RSECTION, vous n’avez pas à vous soucier de l’angle de rotation de la section α'. RFEM importe l’angle automatiquement. Cependant, pour les sections définies par l’utilisateur, vous devez déterminer vous-même l’angle de l'axe principal et ajuster la position à l’aide de la rotation de section.
Mixte
L’option « Hybride » est disponible pour les sections de type « Paramétrique - Massive II » ainsi que pour les sections RSECTION composées de plusieurs matériaux. L’onglet Hybride permet par exemple d’assigner des propriétés de matériau aux composants des sections composées en bois.
Entrez le « Matériau de référence » (l’un des matériaux du composant) que vous souhaitez utiliser pour déterminer les propriétés de section idéales de la section composée. Les composantes de rigidité des composants sont déterminées par rapport au matériau de référence en considérant les propriétés de matériau respectives. Le choix du matériau de référence n’a cependant aucun effet sur la rigidité de la section entière.
Modèle à parois minces
La case « Modèle à parois minces » permet de contrôler la théorie selon laquelle les propriétés de section sont déterminées pour les sections « Standardisée - Acier » et « Paramétrique - À parois minces ». Dans le cas d'une section à parois épaisses, par exemple, les aires de cisaillement et le moment d’inertie de torsion sont déterminés selon une méthode différente, car la solution analytique ne s’applique qu’aux sections à parois minces.
Désignation américaine pour les propriétés de section
Les symboles des propriétés de section diffèrent selon les conventions européenne et américaine. Mit dem Kontrollfeld können Sie steuern, ob beispielsweise die statischen Momente als S oder Q bezeichnet werden.
Lissage des contraintes pour éviter les singularités
Le lissage des contraintes convient principalement aux sections composées en bois afin d’éviter les singularités dans les zones d’assemblage. Dans ces zones, les contraintes de cisaillement entraînent souvent des pointes de contrainte qui ont un effet défavorable sur le calcul. Cette fonction vous permet d’obtenir une meilleure répartition des contraintes.
Propriétés de section
In diesem Abschnitt sind die wichtigsten Querschnittswerte angegeben. Weitere Kennwerte finden Sie im Register Querschnittswerte.
Aires de section
Les aires de la section sont divisées en aire totale « Axial A » et en aires de « Cisaillement Ay » et « Cisaillement Az ». L’aire de cisaillement Ay est rapportée au moment d’inertie Iz, l’aire de cisaillement Az à Iy.
L’article technique suivant fournit des informations sur la détermination des aires de cisaillement :
Types d’aires de cisaillement et leurs significations
Les aires de cisaillement affectent la déformation de cisaillement, qui doit être prise en compte notamment pour les barres courtes et massives. Si vous modifiez les aires de cisaillement, vous devez éviter des valeurs extrêmement faibles : Les aires de cisaillement étant incluses dans le dénominateur des équations, des problèmes numériques peuvent survenir.
Moments d’inertie
Les moments d’inertie de l’aire définissent la rigidité de la section par rapport au chargement par les moments : L’inertie de torsion IT décrit la rigidité en rotation autour de l’axe longitudinal. Les moments d’inertie Iy et Iz décrivent les rigidités en flexion autour des axes locaux y et z. L’axe y est considéré comme l’axe « fort ». Le moment d’inertie de gauchissement Iω est utilisé pour décrire la résistance au gauchissement.
Les moments d’inertie pour les sections non symétriques sont affichés autour des axes principaux u et v de la section. Les axes de section locaux sont affichés dans le graphique de la section.
Vous pouvez ajuster les aires de section et les moments d’inertie à l’aide de facteurs que vous définissez comme des « modifications de la structure » spécifiques à la section (voir le chapitre Modifications de la structure).
Inclinaison des axes principaux
L’inclinaison des axes principaux décrit la position des axes principaux par rapport au système d’axes principaux standard des sections symétriques. Pour les sections asymétriques, il s’agit de l’angle α entre l’axe y et l’axe u (positif dans le sens des aiguilles d’une montre). Les axes principaux sont appelés y et z pour les sections symétriques et u et v pour les sections asymétriques (voir l’image Propriétés de la section et axes de la section).
L’inclinaison de l’axe principal est déterminée selon l’équation suivante :
| α | Angle de l'axe principal |
| Iyz | Moment d'inertie biaxial |
| Iz | Moment d'inertie autour de l'axe z |
| Iy | Moment d'inertie autour de l'axe y |
L'inclinaison des axes principaux des sections de la bibliothèque ne peut pas être modifiée. Cependant, vous pouvez faire pivoter la section autour d’un angle défini par l’utilisateur : Cochez la case « Rotation de la section » dans la section « Options » (voir Rotation de la section).
Cotations (charge de température non-uniformes)
Les dimensions concernant la largeur b et la hauteur h de la section sont requises pour le calcul des charges de température.
Propriétés de section
Les propriétés de la section sont listées en détail dans l’onglet Propriétés de la section.
Les propriétés de section des sections paramétriques sont déterminées avec RSECTION.
Statistiques
L’onglet Statistiques fournit un aperçu des barres disponibles dans le modèle utilisant cette section. Par exemple, vous pouvez utiliser l’indication « Poids total » pour les nomenclatures acier ou les estimations de coûts.
Points
Die Geometrie des Querschnitts wird über Punkte definiert. Sie stellen auch die Grundlage für Linien dar.
Die Koordinaten der Definitionspunkte sind in einer Tabelle aufgelistet. Wenn Sie eine Zeile selektieren, wird dieser Punkt in der Querschnittsgrafik rot dargestellt. Bei dünnwandigen Querschnitten sind die Definitionspunkte auf den Mittellinien mit einem + Symbol gekennzeichnet. Generierte Kontrollpunkte für Bögen sind an einem Schloss-Symbol mit + zu erkennen. Die Punkte auf den Querschnittsrändern ergeben sich aus den Elementdicken.
Bei Bögen können Sie im Abschnitt 'Parameter' neben den Punktkoordinaten die Bogenparameter ablesen.
Lignes
Die Punkte des Querschnitts werden durch Linien verbunden, sodass die Geometrie des Querschnitts über seinen Umriss festgelegt ist. Die Linien stellen auch die Grundlage für Teile dar.
Die Definitionspunkte der Linien sowie die Linientypen und -längen sind in einer Tabelle aufgelistet. Wenn Sie eine Zeile selektieren, wird diese Linie in der Querschnittsgrafik rot dargestellt.
Pièces
Aus den Umrisslinien des Querschnitts wird ein oder mehrere Teile erzeugt.
Für jedes Querschnittsteil werden die Definitionslinien, das Material, die Querschnittsfläche und die längenbezogene Masse angegeben.
Points de contrainte
Les points de contrainte sont nécessaires pour déterminer les contraintes agissant sur la section. Toutes les sections de la bibliothèque sont fournies avec des points de contrainte aux emplacements pertinents pour le calcul de la section.
Das Register Spannungspunkte besteht aus bis zu vier Unterregistern. Dort können Sie die Koordinaten der Spannungspunkte, die statischen Momente und Wölbordinaten mit den zugehörigen Dicken (bei dünnwandigen Querschnitten) sowie die Einheitsspannungen berechnet mit dünnwandiger Theorie TWA (bei dünnwandigen Querschnitten) und mit Finite-Elemente-Methode FEM ablesen.
Vous pouvez contrôler les moments statiques et les courbes de contrainte sur le graphique de la section : Cliquez dans la colonne de la valeur ou sélectionnez le type dans la liste sous le graphique.
Maillage d'éléments finis
Das letzte Register verwaltet die Einstellungen für das FE-Netz, auf dessen Grundlage die Querschnittswerte und Einheitsspannungen ermittelt werden.
Die beiden Eingabefelder bieten die Möglichkeit, die Diskretisierung zu beeinflussen. Mit einem Faktor kleiner 1 wird ein feineres Netz, mit einem Faktor größer 1 ein gröberes Netz erzeugt. In der Regel sind hier keine Anpassungen erforderlich.