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Dipl.-Ing. (FH) Andy Kohl
04.03.2020

SVT 016 | Recherche de forme d'une membrane de toiture

TV|016

Ce court tutoriel vidéo explique comment calculer les structures à membrane tendue à l'aide du module additionnel RF-FORM-FINDING dans RFEM. Le calcul est effectué selon la méthode URS (Updated Reference Strategy).

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Articles de la base de connaissance
Formes de base des structures à membrane [1]
Cet article se concentre sur des aspects spécifiques du calcul de structures à membrane qui ont des exigences spécifiques telles que la recherche de forme et la génération de patrons de coupe. La recherche de formes précontraintes appropriées et la génération de patrons de coupe font partie intégrante de la conception de ces structures. Ce texte décrit brièvement deux processus de base dans le calcul de structures à membrane. L'objectif est d'illustrer leur nature physique et de démontrer les conceptions individuelles à l'aide d'exemples.
données de base
Le module additionnel RF-FORM-FINDING permet de déterminer les formes d'équilibre des éléments de membrane et de câble dans RFEM. In diesem Berechnungsprozess sucht das Programm für die Membran- und Seilelemente eine geometrische Lage, in der die Oberflächenspannung/Vorspannung der Membranen und Seile im Gleichgewicht mit den natürlichen und geometrischen Randreaktionen steht. Dieser Prozess heißt Formfindung (nachfolgend FF genannt).
Générer une caténaire
RFEM et RSTAB sont en mesure de couvrir un grand nombre de branches dans le domaine de la construction grâce à leurs analyses complètes. Ainsi, la vérification de structures à câbles est possible dans les deux logiciels. Le texte suivant présente des outils pour la modélisation et la vérification.
ko 001895 | D'où vient la formule de l'échec de stabilité des barres individuelles comprimées ?
Chaque jour, des milliers d’ingénieurs structure calculent des composants structuraux à l’aide de formules de vérification qui incluent la charge critique de flambement. D’où proviennent ces anciennes formules calculées il y a plus de 200 ans et qui constituent la base des trois concepts de calcul des structures acier ?
Captures d'écran
Fonctionnalités de produit
Option d'affichage activée : Topologie sur la forme obtenue par recherche de forme

Lorsque l'option {$>topologie de la forme obtenue par recherche de forme' est activée dans le navigateur de projet - Afficher, l'affichage du modèle est optimisé selon la géométrie de la recherche de forme. Les charges sont par exemple affichées par rapport au système déformé.

Fonctionnalité de produit 002905 | Modèle de matériau RVE pour matériaux textiles

Le modèle de matériau « Orthotrope | Textile | Élastique non linéaire (surfaces) » vous permet de définir des membranes en toile précontrainte à l’aide du modèle de volume élémentaire représentatif pour les microstructures (RVE).

La considération de la géométrie de la toile dans le modèle de microstructure permet de considérer un effet de déformation transversale correspondant pour toutes les conditions d’effort dans la membrane.

Fonctionnalité 002666 | Type de charge Formation de poches

Le type de charge Formation de poches vous permet de simuler les actions de pluie sur les surfaces à courbure multiple en considérant les déplacements selon l'analyse des grandes déformations.

Ce processus numérique de pluie analyse la géométrie de surface assignée et détermine quelle partie de la pluie s'écoule et quelle partie de la pluie s'accumule pour former des flaques (poches d'eau) sur la surface. La taille de la poche d'eau se traduit par une charge verticale pour le calcul de structure.

Cette fonctionnalité peut par exemple être utilisée pour analyser des géométries de toiture à membrane, presque horizontales soumises à une charge de pluie.

Accéder à la vidéo explicative
Considérer l'état initial

Par rapport au module additionnel RF-FORM-FINDING (RFEM 5), les nouvelles fonctionnalités suivantes ont été ajoutées au module complémentaire Recherche de forme pour RFEM 6 :

  • Spécification de toutes les conditions aux limites de recherche de forme dans un cas de charge
  • Enregistrement des résultats de la recherche de forme comme état initial pour une analyse ultérieure du modèle
  • Assignation automatique de l'état initial de recherche de forme via des assistants de combinaison à toutes les situations de charge d'une situation de projet
  • Conditions aux limites de la géométrie de recherche de forme supplémentaires pour les barres (longueur sans contrainte, flèche verticale maximale, flèche verticale au point inférieur)
  • Conditions aux limites de charge supplémentaires pour les barres (force maximale dans la barre, force minimale dans la barre, composante horizontale en traction, traction à l'extrémité i, traction à l'extrémité j, traction minimale à l'extrémité i, traction minimale à l'extrémité j).
  • Type de matériau « Textile » et « Feuille » dans la bibliothèque de matériaux
  • Recherches de formes parallèles dans un modèle
  • Simulation d'états de recherche de forme séquentiels avec le module complémentaire Analyse des phases de construction (CSA)
Foire aux Questions (FAQ)
Comment puis-je influer sur la flèche d'une forme déterminée dans RF-FORM-FINDING ?
Dans RF-FORM-FINDING, je ne peux pas définir une précontrainte séparément pour les fils de chaîne et la trame. Comment l'activer ?
Comment un objet gonflable est-il simulé dans RFEM ?
Pourquoi la membrane devient-elle si serrée lors de la recherche de forme ? J'obtiens des valeurs de déformation très élevées.

Comment corriger l’avertissement « 10060 - La structure est instable » concernant l’instabilité de l’analyse modale ?
Comment exporter la forme du maillage déformé vers un fichier .dxf dans RFEM 6 pour ma structure à membrane en toile tendue ?
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