Une poutre en béton armé est calculée comme une poutre à deux travées avec un porte-à-faux. La section varie le long du porte-à-faux (section à inertie variable). Les efforts internes, les armatures longitudinales et de cisaillement requises pour l'état limite ultime sont calculés.
Dans cet exemple, le cisaillement à l'interface entre le béton coulé à différents moments et les armatures correspondantes est déterminé selon la norme DIN EN 1992-1-1. Les résultats obtenus avec RFEM 6 seront comparés au calcul manuel ci-dessous.
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.
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.
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.
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.
Une poutre quart de cercle de section rectangulaire est chargée par une force hors plan. This force causes a bending moment, torsional moment, and transverse force. While neglecting self-weight, determine the total deflection of the curved beam.
A sphere is subjected to a uniform flow of viscous fluid. La vitesse du liquide est considérée comme infinie. The goal is to determine the drag force. The parameters of the problem are set so that the Reynolds number is small and the radius of the sphere is also small, thus the theoretical solution can be reached - Stokes flow (G. G. Stokes 1851).
Un poteau est composé d'une section en béton (rectangle 100/200) et d'une section en acier (profilé I 200). It is subjected to pressure force. Determine the critical load and corresponding load factor. The theoretical solution is based on the buckling of a simple beam. In this case, two regions have to be taken into account due to different moments of inertia and material properties.
Une bielle de section circulaire est supportée selon quatre cas de base de flambement selon Euler et est soumise à une force de pression. Determine the critical load.
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.
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.
Un porte-à-faux est chargé par une force transversale et un effort normal à l'extrémité droite et est entièrement encastré à l'extrémité gauche. The problem is described by the following set of parameters. The problem is solved by using the geometrically linear analysis, second-order analysis, and large deformation analysis.
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.
Un poteau en béton armé est calculé pour l'ELU à température normale selon la norme DIN EN 1992-1-1/NA/A1:2015, basée sur 1990-1-1/NA/A1:2012-08. Le calcul utilise la méthode de la courbure nominale ; voir la DIN EN 1992-1-1, paragraphe 5.8.8. Le poteau concerné est situé au bord d'une structure portique à 3 travées composée de 4 poteaux en porte-à-faux et de 3 treillis individuels articulés autour d'eux. Le poteau est soumis à la force verticale du treillis préfabriqué, à la neige et au vent. Les résultats sont comparés à ceux de la littérature.
Un treillis plan composé de quatre barres inclinées et d'une barre verticale est chargé au niveau du nœud supérieur à l'aide de la force verticale Fz et de la force hors plan Fy. En supposant une analyse des grandes déformations et en négligeant le poids propre, déterminez les efforts normaux des barres et le déplacement hors plan du nœud supérieuruy. 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).
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.
Une poutre articulée aux deux extrémités est chargée avec une force concentrée au centre. Neglecting its self-weight and shear stiffness, determine the beam's maximum deflection, normal force, and moment at the mid-span, assuming the second- and third-order analysis.