Des matériaux sont nécessaires pour définir les sections. Les propriétés du matériau affectent les rigidités des barres.
Nom
Vous pouvez nommer le matériau comme vous le souhaitez. Si la description correspond à une entrée de la bibliothèque, RSTAB importe les propriétés de matériau enregistrées. Pour sélectionner un matériau dans la bibliothèque, cliquez sur le bouton
à la fin de la ligne d'entrée. L'importation de matériaux est décrite au chapitre Bibliothèque de matériaux.
Pour les matériaux répertoriés dans la base de données, les « Propriétés de base du matériau » sont définies par défaut et ne peuvent pas être modifiées. Si vous souhaitez utiliser les propriétés personnalisées du matériau, cochez la case Matériau personnalisé dans la section « Options » (voir la section Matériau personnalisé).
Base
L'onglet « Général » gère les paramètres de base du matériau.
Type de matériau
Le type de matériau est utilisé pour définir la catégorie de matériau. Il contrôle les paramètres et les facteurs appropriés pour la vérification. Il définit également les facteurs partiels de sécurité du matériau, qui sont pris en compte pour la vérification en fonction de la norme.
Pour un matériau issu de la bibliothèque, l'un des types de matériau suivants est paramétré par défaut.
Modèle de matériau
La liste offre 'Isotrope | Linéaire élastique' et 'Isotrope | Bois | Modèles linéaires élastiques (barres)' (pour les matériaux en bois) à sélectionner.
Isotrope linéaire élastique
Les propriétés de rigidité élastique linéaires du matériau ne dépendent pas des directions. Elles peuvent être décrites comme suivit :
| E | Module d'élasticité |
| G | Module de cisaillement |
| ν | Coefficient de poisson |
Les conditions suivantes sont appliquées :
- E > 0
- G > 0
- > -1
Bois linéaire élastique isotrope (barres)
Ce modèle de matériau peut être sélectionné pour les matériaux de type « Bois ». Cela vous permet de représenter les propriétés d'un panneau OSB dans un modèle de barre, par exemple, qui enregistre les différentes rigidités en fonction de la position d'installation. Vous pouvez trouver la position du panneau dans l'onglet « Isotrope | Bois | Linéaire élastique (barres) » à l'aide des deux listes.
Module d'élasticité
Le module d'élasticité E décrit le rapport entre la contrainte normale et la déformation axiale.
module de cisaillement
Le module de cisaillement G est le deuxième paramètre utilisé pour décrire le comportement élastique d'un matériau homogène, isotrope et linéaire. Dans ce cas, la déformation est basée sur la contrainte de cisaillement.
Allongement transveral
Le coefficient de Poisson v est requis pour déterminer la déformation transversale. En règle général, le coefficient de Poisson pour les matériaux isotropes est compris entre 0,0 et 0,5. Par conséquent, pour une valeur de 0,5 ou plus (caoutchouc, par exemple), on suppose que le matériau n'est pas isotrope.
La relation entre le module d'élasticité, le module de cisaillement et le coefficient de Poisson pour un matériau isotrope est décrite dans l'équation Coefficient de Poisson.
Lorsque vous entrez un Matériau défini par l'utilisateur avec ses propriétés isotropes, RSTAB détermine le coefficient de Poisson' en fonction des valeurs du module d'élasticité et du module de cisaillement. Si nécessaire, vous pouvez modifier ce paramètre par défaut dans la liste « Type de définition ».
Type de définition des propriétés de matériau
| E | G | (ν) | Le coefficient de Poisson est déterminé à partir du module d'élasticité et du module de cisaillement |
| E | (G) | ν | Le module de cisaillement est déterminé à partir du module d'élasticité et du coefficient de Poisson |
| E | G | ν | Le module d'élasticité, le module de cisaillement et le coefficient de Poisson sont indépendants les uns des autres |
Poids spécifique / Masse volumique
Le poids spécifique γ décrit le poids du matériau par unité de volume. Cette spécification est particulièrement importante pour le type de charge « Poids propre ». Le poids propre automatique du modèle est déterminé à partir du poids spécifique et des sections des barres utilisées.
La masse volumique ρ décrit la masse du matériau par unité de volume. Ces informations sont nécessaires pour les analyses dynamiques.
Coeffi. de dilatation thermique
Le coefficient de dilatation thermique α décrit la corrélation linéaire entre les changements de température et de longueur (déformation du matériau due à l'échauffement ou au raccourcissement dû au refroidissement).
Le coefficient de dilatation thermique est approprié pour les types de charge « Température » et « Variation de température ».
Matériau personnalisé
Les propriétés de matériau des matériaux de la bibliothèque sont prédéfinies. Par conséquent, ils ne peuvent pas être modifiés directement dans les zones de texte.
Pour ajuster les propriétés d'un matériau, cochez la case « Matériau personnalisé » dans la section « Options ». Les champs de saisie de la section « Propriétés de base du matériau » de l'onglet « Général » deviennent alors accessibles. Utilisez l'onglet « Propriétés de matériau » pour également modifier les propriétés spécifiques au calcul.
Modification de rigidité
Dans le cas d'un matériau défini par l'utilisateur, vous pouvez ajuster la rigidité, par exemple, pour considérer des coefficients de sécurité ou des propriétés de matériau réduites. Deux options sont disponibles pour la sélection dans la liste « Type de modification » :
- Facteur de réduction des modules E et G
- Facteur multiplicateur pour les modules E et G
Dans la section « Paramètres » de la boîte de dialogue, entrez le coefficient avec lequel la rigidité du matériau doit être ajustée.
Dépendant de la température
Pour définir un matériau linéaire élastique avec des propriétés de contrainte-déformation dépendantes de la température, cochez les cases Matériau personnalisé et Dépendant de la température... dans les cases de la section « Options ». Vous pouvez ensuite définir les propriétés du matériau dépendant de la température dans l'onglet « Dépendant de la température ». Ces propriétés de matériau sont considérées pour les objets soumis à des contraintes thermiques dues à la température ou à des variations de température.
Dans la liste « Propriété de dépendance à la température », sélectionnez une propriété de matériau, par exemple le module d'élasticité. Cliquez ensuite le bouton
pour créer les lignes de tableau requises afin d'entrer les températures avec les valeurs correspondantes lignes par lignes. Vous pouvez également utiliser le bouton
pour importer des données à partir d'une feuille de calcul Excel.
La « Température de référence » détermine les rigidités pour les objets qui n'ont pas de charges de température. Lorsqu'une valeur de référence, par exemple, de 300 °C est définie, le module d'élasticité réduit de ce point de la courbe de température est appliqué pour toutes les barres.