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15.01.2024

Charges de barre

Les charges de barre sont des forces, moments, masses, effets de température ou déformations imposées agissant sur les barres.

Sélectionnez dans la liste le 'Cas de charge' auquel la charge doit être attribuée.

Base

L'onglet Base gère les paramètres élémentaires de la charge.

Catégories

La liste 'Type de charge' propose les options suivantes :

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Type de charge Description
Force Charge(s) ponctuelle(s), charge répartie uniforme ou variable
Moment Moment(s) ponctuel(s), moment réparti uniforme ou variable
Masse Masse répartie uniformément sur la longueur de la barre, pertinente pour les Analyses dynamiques
Température Charge de température répartie uniformément (Tt = Tb) ou non uniformément (Tt ≠ Tb) sur la section transversale de la barre
Variation de température Différence de température entre le dessus et le dessous de la barre éventuellement avec prise en compte d'une variation de température constante (valeur positive de la charge : le dessus de la barre se réchauffe)
Variation de longueur Déformation imposée ε de la barre (valeur positive de la charge : la barre est allongée)
Déplacement longitudinal Déformation ou contraction imposée Δl de la barre
Surépaisseur Courbure imposée de la barre
Précontrainte initiale Force de précontrainte agissant sur la barre avant le calcul (valeur positive de la charge : la barre est allongée)
Déplacement Déplacement imprimé de la valeur Δ pour déterminer les lignes d'influence
Rotation Rotation imprimée de l'angle φ pour les lignes d'influence
Contenu du tuyau – plein Charge répartie due au remplissage complet d'un tuyau
Contenu du tuyau – partiellement Charge répartie due au remplissage partiel d'un tuyau
Pression interne d'un tuyau Pression interne uniforme d'un tuyau
Mouvement de rotation Force centrifuge due à la masse et à la vitesse angulaire ω sur la barre
Précontrainte finale Force de précontrainte devant exister dans la barre après le calcul avec détermination itérative (valeur positive de la charge : la barre est sous tension)
Revêtement - Contour Force due au poids d'un matériau d'une certaine épaisseur sur le contour de la section transversale (glace, peinture)
Revêtement - Polygone Force due au poids d'un matériau enveloppant la section transversale dans une zone définissable librement (revêtement coupe-feu)

Le type de charge et l'effet des signes sont illustrés dans le graphique du dialogue en haut.

Important

Pour prendre en compte une masse dans le calcul, activez l'option Masse active dans le dialogue 'Paramètres d'analyse statique' (voir image Paramètres de base).

La liste 'Répartition de la charge' propose différents modes de représentation pour modéliser la disposition de la charge.

Le schéma de répartition de la charge est illustré dans le graphique du dialogue en haut. Dans la section 'Paramètres', vous pouvez ensuite spécifier les valeurs, les distances et d'autres caractéristiques de la charge.

Déterminez dans la liste 'Système de coordonnées' si la charge s'applique dans la direction des axes locaux xyz de la barre, des axes principaux locaux xuv ou des axes globaux XYZ. Vous pouvez également sélectionner ou créer un système de coordonnées personnalisé.

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L'axe local x représente l'axe longitudinal de la barre. Pour un profil symétrique, l'axe y est l'axe "fort" de la section transversale de la barre, l'axe z est l'axe "faible". Pour un profil asymétrique, ce sont les axes u et v.

Sélectionnez dans la liste la 'Direction de la charge' pour définir l'effet de la charge. Selon le système de coordonnées, vous pouvez choisir parmi les axes locaux de la barre x, y, z, les axes principaux x, u, v, les axes globaux X, Y, Z ou les axes personnalisés U, V, W.

La charge de la barre peut être basée sur la vraie longueur (comme une charge de poids) ou sur la longueur projetée (comme une charge de neige). La direction de la charge est illustrée dans le croquis du dialogue.

Important

Pour le calcul, il n'a pas d'importance si une charge est définie localement ou globalement de manière équivalente : les charges définies globalement ou localement conservent leur direction d'origine, même si la barre tourne au cours du calcul. La charge de la barre agit toujours dans la même direction.

Paramètres

Indiquez la valeur de la charge de force, de moment ou de masse. Pour les charges ponctuelles ou variables, il existe plusieurs champs de saisie où vous pouvez décrire la charge de la barre. La signification des paramètres est illustrée dans le croquis de la charge.

Informations

Un moment positif agit dans le sens horaire autour de l'axe positif correspondant. La croix d'axes globale dans la fenêtre de travail vous aide à définir le signe. Pour les charges définies localement, vous pouvez afficher les axes de la barre avec le bouton Vue du modèle (voir image Charge de barre variable).

Lorsque vous définissez des charges ponctuelles ou trapézoïdales, vous pouvez basculer entre la saisie relative et absolue des distances avec le bouton Entrée relative/absolue .

Pour les charges variables, un tableau s'affiche, dans lequel vous pouvez spécifier les positions de charge x avec les valeurs de charge associées.

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Options

En règle générale, la charge agit séparément sur chacune des barres que vous définissez dans la section 'Assigné aux barres'. Si vous cochez la case 'Référence à la liste des barres', la charge de la barre agit sur la longueur totale des barres : pour les charges trapézoïdales, RSTAB applique les paramètres non pas à chaque barre, mais à l'ensemble de toutes les barres de la liste.

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Astuce

Avec une 'Liste des barres', vous pouvez appliquer la charge à plusieurs barres sans définir un ensemble de barres.

La case 'Distance par rapport aux extrémités des barres' est accessible uniquement pour les charges qui n'agissent pas sur toute la longueur des lignes. Si vous l'activez, vous pouvez spécifier les distances par rapport à l'extrémité de la barre dans la section 'Paramètres'.

La case 'Charge sur toute la longueur de la barre' vous permet de contrôler si la charge variable linéaire est disposée de manière continue du début à la fin de la barre pour les charges trapézoïdales.

La case 'Excentricité' est accessible pour le type de charge 'Force'. Si vous la cochez, vous pouvez définir une action excentrique de la charge de la barre dans l'onglet Excentricité de force.

Avec l'option 'Affichage du côté opposé', vous pouvez influencer la représentation des vecteurs de charge.

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Excentricité de force

Si la force n'agit pas au centre de cisaillement de la section, vous pouvez spécifier l'emplacement de l'application de la charge dans l'onglet Excentricité de force.

Réglages d'excentricité

Le point médian représente le centre géométrique d'un rectangle entourant la section. Les huit points de bordure résultent des intersections des axes de la barre y et z parallèles à ce centre avec les lignes de bordure du rectangle. Si vous activez l'une des cases, RSTAB applique la charge de barre à la distance correspondante du centre de gravité.

Vous pouvez également appliquer la charge au 'centre de gravité' ou au 'centre de cisaillement' et définir manuellement le 'décalage de début de barre' dans les champs de saisie situés en dessous. Les distances se réfèrent aux axes locaux de la barre y et z.

Options

Si l'excentricité n'est pas uniforme sur la longueur de la barre, cochez la case 'Décalage à l'extrémité de la barre différent de celui au début de la barre'. Dans la section ci-dessus, vous pouvez alors indiquer le 'décalage à l'extrémité de la barre'. De cette manière, vous pouvez décrire une variation linéaire de l'excentricité du début de la barre à son extrémité.

Important

Pour les calculs selon la théorie II. ou III. ordre, la charge conserve son excentricité définie. Elle ne sera pas ajustée à la rotation de la barre.

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