Une section est nécessaire pour décrire les propriétés d'une barre : les caractéristiques de la section et les propriétés matérielles associées influencent la rigidité de la barre.
Toutes les sections définies ne doivent pas nécessairement être utilisées dans le modèle. Vous pouvez ainsi modéliser rapidement des variantes sans supprimer de sections. Les sections ne peuvent toutefois pas être renumérotées.
Nom
Vous pouvez attribuer n'importe quel nom à la section et spécifier les valeurs de la section. Si la désignation correspond à une entrée de la bibliothèque, RSTAB lit les valeurs enregistrées. Pour sélectionner la section dans la bibliothèque, cliquez sur le bouton
à la fin de la ligne de saisie. L'adoption des sections est décrite dans le chapitre Bibliothèque de sections.
Pour les sections de la bibliothèque, les caractéristiques de la section sont fixées et ne peuvent pas être modifiées. Une exception est faite pour les surfaces de cisaillement et les dimensions pour les charges thermiques inégales.
Pour un nom de section défini par l'utilisateur, toutes les caractéristiques de la section doivent être définies manuellement. Vous pouvez ensuite utiliser la section pour déterminer les efforts internes. Cependant, le dimensionnement de cette section n'est pas possible car aucun point de contrainte ne peut être défini.
Base
L'onglet Base gère les paramètres fondamentaux de la section.
Matériau
Chaque section doit avoir un matériau assigné. Vous pouvez le sélectionner dans la liste des matériaux déjà définis. Les boutons à côté du champ de saisie offrent la possibilité de sélectionner un matériau dans la bibliothèque ou de le redéfinir (voir le chapitre Matériaux).
Catégories
Type de section
Pour les sections de la bibliothèque, le 'Type de section' est préréglé selon les classifications usuelles qui y figurent (voir le chapitre Bibliothèque de sections). Les sections définies par l'utilisateur sont attribuées au type 'Base'.
Méthode de fabrication
Pour les sections de la bibliothèque, la méthode de fabrication du profil est indiquée. Elle contrôle certaines directives de dimensionnement, par exemple les lignes de flambement des profils creux formés à froid.
Options
Désactiver la rigidité au cisaillement
La prise en compte de la rigidité au cisaillement entraîne une augmentation de la déformation due aux forces transversales. La déformation par cisaillement joue un rôle secondaire pour les profilés laminés et soudés. Pour les sections massives et les profilés en bois, il est cependant recommandé de considérer les rigidités au cisaillement pour le calcul des déformations.
Désactiver la rigidité à la déformation
La case à cocher pour prendre en compte la rigidité à la déformation est accessible lorsque l'extension d'analyse Torsion de gabarit est activée dans les informations de base. Dans ce cas, vous pouvez contrôler si la rigidité à la déformation de la section est appliquée lors du calcul à sept degrés de liberté.
Rotation de section
La rotation de section décrit l'angle de rotation de la section. Vous pouvez définir l'angle de rotation α' dans l'onglet Rotation de section.
Pour les sections asymétriques, cet onglet offre également des options pour 'miroiter' le profil. Vous pouvez ainsi, par exemple, mettre un profil en L en position correcte.
Si vous importez une section depuis la bibliothèque ou RSECTION, vous n'avez pas besoin de vous occuper de l'angle de rotation de la section α'. RSTAB lit automatiquement l'angle. Cependant, pour les profils définis par l'utilisateur, vous devez déterminer l'angle des axes principaux par vous-même, puis ajuster la position via la rotation de section.
Hybride
L'option 'Hybride' est accessible pour les sections de type 'Paramétrique - Épais II' ainsi que pour les profils RSECTION composés de plusieurs matériaux. Dans l'onglet Hybride, vous pouvez alors, par exemple, assigner les propriétés matérielles aux composants des sections composées en bois.
Modèle mince
La case à cocher 'Modèle mince' permet de contrôler selon quelle théorie les valeurs de section sont déterminées pour les sections de type 'Normalisé - Acier' et 'Paramétrique - Mince'. Pour une section épaisse, par exemple, les surfaces de cisaillement et le moment polar d'inertie sont déterminés par une autre méthode, car la solution analytique ne s'applique qu'aux sections minces.
Notation US pour les valeurs de section
Les symboles des valeurs de section diffèrent selon les conventions européennes et américaines. Avec la case à cocher, vous pouvez contrôler si, par exemple, les moments statiques sont désignés par S ou Q.
Lissage des contraintes pour éviter les singularités
Le lissage des contraintes est particulièrement adapté aux sections composées en bois pour éviter les singularités dans les zones de connexion. Là, les contraintes de cisaillement entraînent souvent des pics de contraintes, qui affectent négativement le dimensionnement. Cette fonction permet d'obtenir une distribution plus uniforme des contraintes.
Valeurs de section
Cette section indique les principales valeurs de section. D'autres caractéristiques se trouvent dans l'onglet Valeurs de section.
Surfaces de section
Les surfaces de section sont divisées en la surface totale 'Axial A' et les surfaces pour 'Cisaillement Ay' et 'Cisaillement Az'. La surface de cisaillement Ay est associée au moment d'inertie Iz, la surface de cisaillement Az correspond à Iy.
Vous trouverez des informations sur la détermination des surfaces de cisaillement dans l'article suivant: https://www.dlubal.com/de/support-und-schulungen/support/knowledge-base/000966
Les surfaces de cisaillement influencent la déformation de cisaillement, qui devrait être prise en compte principalement pour les barres courtes et massives. Si vous modifiez les surfaces de cisaillement, vous devriez éviter des valeurs extrêmement petites : les surfaces de cisaillement sont au dénominateur des équations, ce qui peut entraîner des problèmes numériques.
Moments d'inertie de surface
Les moments d'inertie définissent la rigidité de la section en termes de contrainte par moments : le moment d'inertie de torsion IT décrit la rigidité à la torsion autour de l'axe longitudinal, les moments de surface du second degré Iy et Iz décrivent les rigidités aux flexions autour des axes locaux y et z. L'axe y est considéré comme « fort ». Le moment de flexion du second degré Iω décrit la résistance à la déformation.
Pour les profils asymétriques, les moments d'inertie sont indiqués par rapport aux axes principaux u et v de la section. Les axes de section locaux sont représentés dans le graphique de la section.
Vous pouvez ajuster les surfaces de section et les moments d'inertie à l'aide de facteurs que vous définissez comme 'Modification structurelle' spécifiques à la section (voir chapitre Modifications structurelles).
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 profils 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 désignés pour les profils symétriques comme y et z, pour les profils asymétriques comme u et v (voir image Valeurs de section et axes).
L'inclinaison des axes principaux est déterminée selon l'équation suivante :
|
α |
Angle d’axe principal |
|
Iyz |
Moment d’inertie de surface bi-axial |
|
Iz |
Moment d’inertie autour de l’axe z |
|
Iy |
Moment d’inertie autour de l’axe y |
L'inclinaison des axes principaux des profils de bibliothèque ne peut pas être modifiée. Vous pouvez cependant pivoter la section par un angle défini par l'utilisateur : pour cela, activez la case à cocher 'Rotation de section' dans la section 'Options' (voir section Rotation de section).
Dimensions (pour charges thermiques inégales)
Les dimensions en termes de largeur b et de hauteur h de la section sont nécessaires pour le calcul des charges thermiques.
RSECTION
Si une section a été créée avec RSECTION, vous pouvez ouvrir le programme de section avec le bouton et modifier la section.
Valeurs de section
L'onglet Valeurs de section répertorie en détails les caractéristiques de la section.
Les valeurs de section des profils paramétriques sont déterminées avec RSECTION.
Statistiques
L'onglet Statistiques donne un aperçu des barres du modèle qui utilisent la section. Le 'Poids total' peut être utilisé, par exemple, pour une liste d'acier ou une estimation des coûts.
Points
La géométrie de la section est définie par des points. Ils constituent également la base pour Lignes.
Les coordonnées des points de définition sont listées dans un tableau. Si vous sélectionnez une ligne, ce point est affiché en rouge dans le graphique de la section. Pour les sections minces, les points de définition sur les lignes médianes sont marqués d'un symbole +. Les points de contrôle générés pour les arcs sont identifiés par un symbole de cadenas avec +. Les points sur les bords de section découlent des épaisseurs d'élément.
Pour les arcs, vous pouvez lire les paramètres d'arc dans la section 'Paramètres' à côté des coordonnées des points.
Lignes
Les Points de la section sont connectés par des lignes, de sorte que la géométrie de la section est définie par son contour. Les lignes constituent également la base pour Parties.
Les points de définition des lignes ainsi que les types et longueurs des lignes sont répertoriés dans un tableau. Si vous sélectionnez une ligne, cette ligne est affichée en rouge dans le graphique de la section.
Parties
À partir des lignes de contour de la section, une ou plusieurs parties sont générées.
Pour chaque partie de section, les lignes de définition, le matériau, la surface de la section et la masse par longueur sont indiqués.
Points de contrainte
L'onglet Points de contrainte se compose de jusqu'à quatre sous-onglets. Vous pouvez y lire les coordonnées des points de contrainte, les moments statiques et les ordinates de gauchissement avec les épaisseurs associées (pour les sections minces) ainsi que les contraintes unitaires calculées avec la théorie mince TWA (pour les sections minces) et avec la méthode des éléments finis FEM.
Vous pouvez vérifier les profils de section et les profils de contrainte dans le graphique de la section : cliquez dans la colonne de la valeur ou choisissez le type dans la liste sous le graphique.
Maille FE
Le dernier onglet gère les paramètres pour la maille FE, sur la base de laquelle les valeurs de section et les contraintes unitaires sont déterminées.
Les deux champs de saisie offrent la possibilité d'influencer la discrétisation. Avec un facteur inférieur à 1, une maille plus fine est produite, avec un facteur supérieur à 1, une maille plus grossière est produite. En général, aucune adaptation n'est nécessaire ici.