Transfert de la section modifiée de SHAPE-THIN vers RFEM 5/RSTAB 8

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.

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.

Les structures textiles et à câble sont considérées comme des constructions fines et esthétiques. Les formes double-courbées peuvent être trouvées en utilisant des algorithmes de recherche de forme adaptés. Ein möglicher Lösungsansatz ist hier zum Beispiel die Formensuche über das Gleichgewicht zwischen der Oberflächenspannung (vorgegebene Vorspannung und zusätzliche Last wie Eigengewicht, Druck etc.) und den gegebenen Randbedingungen.

Dans RFEM, il est possible de coupler des surfaces avec les types de rigidité « Membrane » et « Membrane orthotrope » avec les modèles de matériau « Isotrope non linéaire élastique 2D/3D » et « Isotrope plastique 2D/3D » (module additionnel Module additionnel RF-MAT NL pour RFEM 5 erforderlich).

Cette fonctionnalité permet de simuler par exemple le comportement non linéaire d'un film ETFE.

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.

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.

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