Détermination de l'effort de contact entre deux objets inclinés

Cet article décrit la détermination de l'effort de contact entre deux objets se agissant comme des voiles inclinés selon un certain angle et placés l'un au-dessus de l'autre. Les libérations nodales sont à définir pour la détermination de ces efforts de contact. Deux exemples sont présentés ici afin d'illustrer certaines conditions devant être respectées.

Deux voiles avec faux plafond non considéré

Dans le premier exemple, le voile inférieur est soutenu par des lignes sur sa face inférieure et supporté latéralement par les deux coins supérieurs, tandis que le voile supérieur est soutenu en un point à chacun des quatre nœuds. Le seul contact entre les deux voiles est le nœud de contact, à l’emplacement où le voile supérieur repose sur le voile inférieur (voir la Figure 01). La fonction « Connecter les barres/lignes » doit être activée pour générer automatiquement ce nœud de contact lors de la modélisation.

Tableau 4.50 Libérations nodales - Efforts

Tableau 4.50 Libérations nodales - Forces

La libération nodale peut alors être définie comme décrit dans cet article, là où les non-linéarités nécessaires ou les degrés de liberté requis (par exemple « Fixé si V_z positif ») peuvent bien sûr être définis dans la libération.

Libération nodale

Après avoir sélectionné le nœud correspondant, la surface à libérer et une ligne dont le système d’axes est utilisé pour aligner la libération nodale, vous pouvez lancer le calcul. Les résultats de la libération nodale peuvent être consultés dans le tableau « 4.50 Libérations nodales - Efforts ». Dans ce cas, l’effort de contact est V_z (voir la Figure 02, libération n°1). D’autres informations sur la définition des libérations nodales se trouvent aux pages 178 et 179 du manuel de RFEM [1].

Tableau 4.50 Libérations nodales - Forces

Deux voiles avec faux plafond considéré

Dans le second exemple, une dalle en béton est ajoutée au niveau intermédiaire (voir la Figure 03), ce qui est bien entendu important pour le transfert de charge et influence ainsi les efforts de contact entre les deux voiles.

Transfert de charge avec un faux plafond

Vous devez définir une libération nodale à nouveau au même endroit que dans le premier exemple, mais en raison du faux plafond, vous devez faire attention à une particularité concernant la libération nodale.

La libération nodale génère toujours de nouveaux nœuds et modifie le nœud final de toutes les lignes appartenant à la surface libérée (ici, la surface n° 4, voile supérieur). Si la surface 4 doit être libérée, les lignes de contour inférieures 16 et 35 de cette surface doivent aboutir à un nouveau nœud généré. Cependant, vous devez également terminer par le nœud d’origine, car les lignes 16 et 35 sont également des lignes de contour des surfaces 5, 6 et 7 (faux plafond). Ces conditions ne peuvent pas être respectées en même temps et une libération linéique supplémentaire doit alors être définie aux lignes 16 et 35 afin de générer deux lignes supplémentaires requises en interne. Pour en savoir plus sur la définition des libérations linéiques, consultez les pages 181 et 182 du manuel de RFEM [1].

En raison du transfert de charge supplémentaire du faux plafond, l’effort de contact V_z de la libération nodale n'est que de 22 kN alors qu’il s'élevait à 55,12 kN dans le premier exemple (voir la Figure 02, n° 2).