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.
Une poutre continue avec quatre travées est chargée par les efforts normaux et les efforts de flexion (placeant ainsi les imperfections). Tous les appuis sont à fourche - le gauchissement est libre. Déterminer les déplacements uy etuz, les moments My, Mz, Mω et MTpri ainsi que la rotation φx. L'exemple de vérification est basé sur l'exemple introduit par Gensichen et Lumpe.
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.
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.
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.
Un poteau central a été installé au premier étage d'un bâtiment de trois étages. Le poteau est monolithique avec des poutres supérieures et inférieures. La méthode simplifiée de vérification de la résistance au feu A pour les poteaux selon l'EC2-1-2 a ensuite été vérifiée et les résultats ont été comparés à {%}[#Refer [1]]].
Un porte-à-faux de profilé en I est supporté à l'extrémité gauche et est chargé par le moment de rotation M. Le but de cet exemple est de comparer l'appui encastré avec l'appui latéral et torsionnel et d'analyser le comportement de certaines valeurs représentatives. La comparaison avec la solution à l'aide de plaques est également effectuée. L'exemple de vérification est basé sur l'exemple introduit par Gensichen et Lumpe.
Une structure constituée de treillis profilés en I est soutenue aux deux extrémités par des appuis à ressort et chargée par les efforts transversaux. Le poids propre est négligé dans cet exemple . Déterminez la flèche de la structure, le moment fléchissant, l'effort normal dans des points d'essai donnés et la flèche horizontale de l'appui du ressort.
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.
Une structure en profilé en I est entièrement encastrée à l'extrémité gauche et intégrée dans un support glissant à l'extrémité droite. La structure est composée de deux segments. Le poids propre est négligé dans cet exemple. Déterminer la flèche maximale de la structure uz,max, le moment fléchissant My sur l'extrémité fixe, la rotation &svarphi;2,y du segment 2 et la force de réaction RBz à l'aide de l'analyse géométriquement linéaire et de l'analyse du second ordre. L'exemple de vérification est basé sur l'exemple introduit par Gensichen et Lumpe.
La poutre articulée aux deux extrémités est chargée par la force transversale au centre. En négligeant son poids propre et sa rigidité de cisaillement, déterminez la flèche maximale, l'effort normal et le moment au milieu de la travée en supposant les théories du second et du troisième ordre. L'exemple de vérification est basé sur l'exemple introduit par Gensichen et Lumpe (voir la référence).
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.
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).
À l'aide des tableaux du manuel AISC, déterminez les résistances en compression et en flexion disponibles et si la poutre ASTM A992 W14x99 présente une résistance suffisante pour supporter les efforts normaux et les moments indiqués dans la Figure 1, obtenue à partir d'une analyse du second ordre qui inclut les effets P-𝛖.
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.
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.