Le modèle de matériau de Kelvin-Voigt est composé d'un ressort linéaire et d'un amortisseur visqueux connectés en parallèle. Dans cet exemple de vérification, le comportement dans le temps de ce modèle lors du chargement et de la relaxation dans un intervalle de temps de 24 heures est testé. La force constante Fx est appliquée pendant 12 heures et les 12 heures restantes sont le modèle de matériau sans charge (relaxation). La déformation après 12 et 20 heures est évaluée. L'analyse de l'historique de temps avec la méthode linéaire implicite Newmark est utilisée.
Le modèle de matériau Max plastique est composé d'un ressort linéaire et d'un amortisseur visqueux connectés en série. Le comportement de ce modèle dans le temps est testé dans cet exemple. Le modèle de matériau Max plastique est chargé par une force constante Fx. Cette force provoque une déformation initiale grâce au ressort, la déformation s'intensifie ensuite avec le temps à cause de l'amortisseur. La déformation est observée au moment du chargement (20 s) et à la fin de l'analyse (120 s). L'analyse de l'historique de temps avec la méthode linéaire implicite Newmark est utilisée.
Dans cet exemple, nous comparons les longueurs efficaces et le facteur de charge critique, qui peuvent être calculés dans RFEM 6 à l'aide du module complémentaire Stabilité de la structure, avec un calcul manuel. La structure est un portique rigide avec deux poteaux articulés. Ce poteau est chargé par des charges verticales concentrées.
Dans cet exemple de vérification, les valeurs de calcul de capacité des efforts tranchants sur les poutres sont calculées selon l'EN 1998-1, 5.4.2.2 et 5.5.2.1 ainsi que les valeurs de calcul de capacité des poteaux en flexion selon 5.2.3.3(2 ). Le système est composé d'une poutre en béton armé à deux travées de 5,50 m de long Cette poutre fait partie d'un système de portique. Les résultats obtenus sont comparés avec ceux de [1].
Un porte-à-faux est chargé par un moment à son extrémité libre. Déterminez les flèches maximales à l'extrémité libre à l'aide de la théorie du premier ordre et de l'analyse des grandes déformations, ainsi qu'en négligeant le poids propre de la poutre. L'exemple de vérification est basé sur l'exemple introduit par Gensichen et Lumpe.
Une poutre est entièrement encastrée (gauchissement limité) à l'extrémité gauche et supportée par un appui à fourche (gauchissement libre) à l'extrémité droite. La poutre est soumise à un moment de torsion, une force longitudinale et une force transversale. Déterminer le comportement du moment de torsion primaire, du moment de torsion secondaire et du moment de gauchissement. L'exemple de vérification est basé sur l'exemple introduit par Gensichen et Lumpe (voir la référence).
Dans l'exemple de validation actuel, nous étudions le coefficient de pression du vent (Cp) pour les barres structurelles principales (Cp,ave ) et les barres structurelles secondaires telles que les systèmes de bardage ou de façade (Cp,local ) d'après le NBC 2020 {%}#Références à [1]]] et
Base de données de soufflerie japonaise
pour les bâtiments peu élevés avec une pente de 45 degrés. Dans la partie suivante, nous vous décrivons les paramètres recommandés pour les toitures-terrasses 3D avec des avant-toits pointus.
Dans l'exemple de validation actuel, nous examinons la valeur de la pression du vent pour le calcul général de la structure (Cp,10 ) et le calcul de structure local tel que les systèmes de bardage ou de façade (Cp,1 ) d'après un exemple de toiture-terrasse de l'EN 1991-1-4 { %/?#Refer [1]]] et
Base de données de soufflerie japonaise
. Dans la partie suivante, nous vous décrivons les paramètres recommandés pour les toitures-terrasses 3D avec des avant-toits pointus.
Dans l'exemple de validation actuel, nous étudions le coefficient de pression du vent (Cp) d'une toiture plate et de murs avec l'ASCE7-22 [1]. La section 28.3 (Charges de vent - système principal résistant au vent) et la Figure 28.3-1 (cas de charge 1) présentent un tableau indiquant la valeur de Cp pour différents angles de toiture.
Le modèle est basé sur l'exemple 4 de [1] : Dalle à appuis ponctuels.
La dalle plane d'un immeuble de bureaux avec des murs légers sensibles aux fissures doit être calculée. Les panneaux intérieurs, de bordure et d'angle doivent être examinés. Les poteaux et la dalle plane sont assemblés de manière monolithique. Les poteaux de bord et d'angle sont placés au ras du bord de la dalle. Les axes des poteaux forment une grille carrée. Il s'agit d'un système rigide (bâtiment rigidifié par des murs de contreventement).
L'immeuble de bureaux a 5 étages avec une hauteur de plancher de 3.000 m. Les conditions environnementales à supposer sont définies comme des « espaces intérieurs fermés ». Les actions statiques sont prédominantes.
L'objectif de cet exemple est de déterminer les moments de dalle et les armatures requises au-dessus des poteaux sous pleine charge.
L'Institut d'architecture du Japon (AIJ) a présenté un certain nombre de scénarios de référence bien connus de la simulation du vent. L'article suivant porte sur le « Cas E - un complexe immobilier dans une zone urbaine avec une forte concentration de bâtiments de faible hauteur dans la ville de Niigata ». Le scénario décrit ci-dessous est simulé dans RWIND2 et les résultats sont comparés aux résultats simulés et expérimentaux de l'AIJ.
Dans le présent exemple de validation, nous étudions la valeur de la pression du vent pour les calculs généraux de structure (Cp,10 ) et le calcul de bardage ou de façade (Cp,1 ) de bâtiments de plan rectangulaire selon l'EN 1991-1-4 [1]. Il existe des cas tridimensionnels que nous expliquerons plus en détail dans la prochaine partie.
Das Architectural Institute of Japan (AIJ) hat eine Reihe an bekannten Benchmark-Szenarien für Windsimulation vorgestellt. Der Nachfolgende Beitrag dreht sich dabei um den « Cas A - Immeuble de grande hauteur de forme 2:1:1 ». Im Folgenden wird das beschriebene Szenario in RWIND2 nachgebildet und die Ergebnisse mit den simulierten und der experimentellen Resultate des AIJ verglichen.
L'Institut d'architecture du Japon (AIJ) a présenté un certain nombre de scénarios de référence bien connus de la simulation du vent. L'article suivant traite du « Cas D - Immeuble de grande hauteur entre des îlots urbains ». Le scénario décrit ci-dessous est simulé dans RWIND2 et les résultats sont comparés aux résultats simulés et expérimentaux de l'AIJ.
Dans l'exemple de validation actuel, nous étudions le coefficient de force du vent (Cf ) de formes cubiques avec l'EN 1991-1-4 [1]. Il existe des cas tridimensionnels que nous expliquerons plus en détail dans la prochaine partie.
Les normes disponibles, telles que l'EN 1991-1-4 [1], l'ASCE/SEI 7-16 et le CNB 2015 présentent des paramètres de charge de vent tels que le coefficient de pression du vent (Cp ) pour formes de base. Le point important est de savoir comment calculer les paramètres de charge de vent plus rapidement et avec plus de précision plutôt que de travailler sur des formules normatives fastidieuses et parfois compliquées.
Déterminez les résistances et les facteurs de longueur efficace requis pour les poteaux du matériau ASTM A992 dans le portique des moments illustrés dans la Figure 1 pour la combinaison de charges de gravité maximale, à l'aide du LRFD et de l'ASD.
Une barre en forme de W selon la norme ASTM A992 est sélectionnée pour supporter une charge permanente de 30 000 kips et une charge d'exploitation de 90 000 kips en traction. Vérifiez la résistance de la barre à l'aide du calcul du facteur de charge et de résistance (LRFD) et de la conception de la résistance admissible (ASD).
Un poteau en forme de W selon la norme ASTM A992 14×132 est chargé avec les forces de compression axiales données. Le poteau est articulé en haut et en bas sur les deux axes. Déterminez si le poteau est adéquat pour supporter la charge indiquée sur la Figure 1 selon les analyses LRFD et ASD.
Considérez une poutre ASTM A992 W 18x50 pour une portée et des charges permanentes et d'exploitation, comme le montre la Figure 1. La barre est limitée à une profondeur nominale maximale de 18 pouces. La flèche de la charge d'exploitation est limitée à L/360. La poutre est simplement supportée et contreventée en continu. Vérifiez la résistance en flexion disponible de la poutre sélectionnée, basée sur le calcul du facteur de charge et de résistance (LRFD) et la conception de la résistance admissible (ASD).
Une poutre avec des efforts tranchants de 48 000 et 145 000 kips des charges permanentes et d'exploitation, respectivement, est illustrée dans la Figure 1. Vérifiez la résistance au cisaillement disponible de la poutre sélectionnée, basée sur le calcul du facteur de charge et de résistance (LRFD) et la conception de la résistance admissible (ASD).
Une dalle en béton armé à l'intérieur d'un bâtiment doit être calculée comme une bande de 1,0 m avec des barres. Le radier est à travée uniaxiale et traverse deux travées. La dalle est fixée sur des murs en maçonnerie avec des appuis libres. L'appui central a une largeur de 240 mm et les deux appuis latéraux ont une largeur de 120 mm. Les deux travées sont soumises à une charge imposée de catégorie C : zones de rassemblement.
Vérifiez qu'une poutre de différentes sections en alliage 6061-T6 est adéquate pour la charge requise, selon le manuel pour la vérification de l'aluminium 2020.
L'objectif de cet exemple de vérification est d'analyser l'écoulement des fluides autour d'un planeur. Cette tâche consiste à déterminer le coefficient de traînée et le coefficient de portance par rapport à l'angle d'attaque. Ces coefficients peuvent également être tracés dans le graphique de la courbe de traînée. L'angle limite pour l'écoulement laminaire du fluide autour du profil de l'aile peut également être déterminé à partir du champ de vitesse. Le modèle CAO 3D disponible (fichier STL) est utilisé dans RWIND 2.
Un portique courbe appelé « portique de Lee » est fixé aux extrémités et chargé par une force concentrée au point A. Le ratio de flèche au point A pour les pas de charge donnés doit être déterminé. Le problème est défini selon les critères de référence non-linéaires NAFEMS.
Déterminez la flèche maximale et le moment radial maximal d'une plaque circulaire avec un appui simple, une température uniforme et une température différentielle.
L'exemple de vérification décrit des charges de vent dans plusieurs directions du vent sur un modèle de groupe de bâtiments. Le modèle est composé de huit cubes. Les champs de vitesse obtenus par la simulation de RWIND sont comparés aux valeurs mesurées issues de l'expérience. Les données expérimentales sont mesurées à l'aide d'un anémomètre à thermistance dans la soufflerie.