Dans RFEM 6, les assistants de charge facilitent significativement l’entrée de charges de barre et de charges surfaciques. Les assistants de charge actuellement disponibles dans le logiciel facilitent la conversion des charges surfaciques en charges de barre, l’application de charges de neige et de vent aux surfaces et aux barres, ainsi que l’importation et l’application des forces de réaction des appuis linéiques et nodaux d’un autre modèle comme une charge.
Étant donné que notre objectif chez Dlubal est toujours de vous fournir des outils et des fonctionnalités qui permettent d’aller plus loin dans le travail avec nos logiciels, un nouvel assistant de charge a été implémenté pour vous permettre de générer des charges mobiles sur des surfaces. L’assistant de charge pour les charges mobiles (Figure 1) est directement intégré dans RFEM 6, vous n’avez pas besoin de l’acheter séparément. Par conséquent, vous pouvez appliquer des charges concentrées ou des modèles de charges multiples à votre système structurel pour lesquels l’assistant de charge générera automatiquement des cas de charge pour chaque position de charge. Vous découvrirez ci-dessous les entrées à effectuer dans l’assistant pour définir de telles charges et générer les cas de charge associés.
Général
Vous devez d’abord assigner la ou les surfaces auxquelles la charge mobile sera appliquée. Vous pouvez soit cocher la case « Tout » pour spécifier automatiquement toutes les surfaces du modèle, ou assigner les faces manuellement en entrant leur numéro ou en les sélectionnant graphiquement (Figure 2).
Vous pouvez ensuite gérer les paramètres géométriques de la charge mobile en définissant la trajectoire et les voies. La première sert à « guider » la charge et est définie en termes d’ensembles de lignes que vous devez créer. Vous pouvez créer l’ensemble de lignes ici ou le laisser prédéfini afin de pouvoir le sélectionner directement dans le graphique ou entrer son numéro. Si vous souhaitez y apporter des modifications, vous pouvez également accéder à la boîte de dialogue « Modifier l’ensemble de lignes » directement ici (Figure 3).
Une fois la trajectoire définie, vous pouvez spécifier le nombre de voies pour la charge mobile et les détails pour chaque voie (Figure 4). Cette fonctionnalité est importante car elle vous permet de gérer les charges se déplaçant parallèlement ou avec un certain décalage l’une de l’autre.
De cette manière, les charges mobiles peuvent être appliquées parallèlement à la ligne de mouvement à une distance e (Figure 5), qui sert d’entrée pour l’excentrement dans la Figure 4. Les valeurs positives placent les charges à droite de la ligne mobile dans la direction d’affichage et les valeurs négatives à gauche.
La longueur de chaque voie est automatiquement reprise à partir de l’ensemble de lignes assigné précédemment et elle représente la longueur totale des lignes existantes dans l’ensemble actuel. Ce que vous devez définir, c’est la distance que parcourt la charge lorsqu’elle se déplace le long de la voie. Dans le logiciel, cette donnée est considéré par le pas de déplacement ∆ (Figure 6). Étant donné que l’assistant de charge génère des cas de charge pour toutes les positions des charges mobiles, plus le pas de déplacement est faible, plus les cas de charge générés seront nombreux.
Les charges mobiles sont générées par défaut à partir du nœud de début de la première ligne de l’ensemble de lignes et jusqu’au nœud de fin de la dernière ligne. Vous avez cependant la possibilité de déplacer le point de début ou de fin de la charge mobile en définissant un décalage de début et/ou de fin. Le premier décrit la distance de la première position de charge au nœud de départ de la voie, tandis que le second décrit la distance de la dernière position de charge au nœud de fin de la voie (Figure 7).
Si vous souhaitez définir des zones sans charge au début ou à la fin de la voie (par exemple pour les poutres de chemin de roulement et les systèmes structuraux avec contraintes latérales), les tampons peuvent être utilisés comme alternative aux décalages. Ainsi, en définissant « bA » et « bB », vous pouvez définir des zones tampon qui sont maintenues sans charge, comme le montre la Figure 7, le premier est le butoir de début, tandis que le second est le butoir de fin.
Mouvements
Maintenant que vous avez défini les détails de la géométrie de la charge mobile, l’étape suivante consiste à définir la manière dont la charge se déplace le long des voies. Vous pouvez le faire dans l’onglet Mouvements de la boîte de dialogue de l’assistant de charge. S’il y a plusieurs voies, le mouvement doit être défini séparément pour chaque voie (Figure 8).
Un modèle de charge doit être défini pour connecter la géométrie de la charge mobile aux paramètres de la charge. Si vous avez déjà effectué cette opération auparavant, vous devez simplement sélectionner le modèle de charge dans la liste déroulante (Figure 8). Sinon, vous devez sélectionner le Nouvel assistant de charge | Option Charger le modèle et ouvrez la fenêtre Charger le modèle illustrée dans la Figure 9.
Cette fenêtre permet de combiner différents composants de charge dans un modèle de charge qui se déplace sur la surface comme un « bloc de charge ». Pour ce faire, vous devez d’abord assigner le nombre de composantes de charge qui constituent la charge. Chaque composante de charge peut être définie comme une force ou un moment et la direction de l’action peut être déterminée selon le système de coordonnées sélectionné.
Vous pouvez ensuite définir le type de distribution de charge en sélectionnant le type de charge dans la liste déroulante, puis en assignant les paramètres correspondants. La liste déroulante contenant les options pour représenter les effets de charge est illustrée dans la Figure 9. Différents paramètres doivent être définis en fonction de votre sélection. Par exemple, si vous sélectionnez Rectangulaire libre, vous appliquerez une charge de bloc pour laquelle, outre la position en termes de distances x et y, vous devrez également spécifier la grandeur de charge p, la largeur w et la longueur l. Pour comprendre les paramètres de chaque type de charge, une représentation graphique est disponible dans la partie droite de la fenêtre.
Maintenant que vous avez défini le modèle de charge, vous pouvez revenir à la boîte de dialogue de l’assistant de charge et terminer la définition du mouvement (Figure 8). Vous avez la possibilité de mettre à l’échelle l’effet de la charge en attribuant un « Facteur de charge ». S’il y a plusieurs charges sur la même voie (c’est-à-dire si vous avez déjà appliqué une charge sur la voie actuelle), il vous sera demandé de définir la distance à partir de la charge précédente. Vous définissez ainsi une combinaison de charges avec un décalage sur le même ensemble de lignes. Les modèles de charge avec, par exemple, des essieux couplés se déplacent les uns après les autres sur la surface. Veuillez noter que vous devez également spécifier si la charge actuelle est liée à la charge précédente. Cela signifie que le deuxième ensemble de charges se déplacera de manière synchrone avec le premier le long de la voie si l’option « Indépendant avec la charge précédente » n’est pas cochée. En revanche, si cette option est cochée, les deux ensembles de charges se déplaceront sur les surfaces indépendamment l’un de l’autre (Figure 10).
Une fois l’ensemble des mouvements défini, vous pouvez continuer à générer des cas de charge pour les charges mobiles définies dans l'’onglet correspondant de la fenêtre de l’assistant de charge (Figure 11). Pour cela, sélectionnez la catégorie d’action à laquelle chaque cas de charge doit être assigné et cochez la case Générer les cas de charge. Une liste de cas de charge sera alors affichée, spécifiant un cas de charge distinct pour chaque pas de la charge mobile.
Enfin, les charges générées dans les différents cas de charge peuvent être vérifiées dans la fenêtre de travail (Figure 12).
Conclusion
Cet article vous a présent l’assistant des charges mobiles, directement intégré dans RFEM 6 et permettant d’appliquer les charges mobiles et de générer des cas de charge résultant des différentes positions de ces charges. La procédure pas à pas dans l’assistant ainsi que les entrées nécessaires pour définir de telles charges et générer les cas de charge correspondants sont expliquées. Vous apprendrez ainsi à utiliser l’assistant et à en tirer le meilleur parti lorsque vous travaillerez avec des charges mobiles. Nous avons également accès à d’autres articles disponibles sur ce sujet qui vous donneront un aperçu encore plus détaillé de cette application pratique. De plus, notre support technique gratuit est disponible 24h/24 et 7j/7 pour vous aider dans cette procédure.