La méthode des éléments finis basée sur les composants (CBFEM) est une méthode pour le calcul assisté par ordinateur et le dimensionnement des assemblages en acier. Elle s'inspire du concept fondamental de la méthode des composants régie par l'EN 1993-1-8, où la caractéristique d'une connexion est déterminée sur la base des rigidités (non linéaires) et des capacités portantes des composants de base individuels. Grâce à la méthode des composants, le comportement porteur des connexions semi-rigides et déformables peut également être estimé avec une bonne précision. Dans de nombreux cas, cela permet une conception plus économique que l'hypothèse d'une connexion purement articulée ou la formation d'une connexion rigide en flexion.
Alors que les rigidités et les capacités portantes des composants de base sont calculées selon la méthode classique sur la base de formules semi-empiriques et doivent ensuite être superposées de manière appropriée, les composants de base dans la CBFEM sont modélisés discrètement, à l'aide d'éléments finis adaptés et sont reliés entre eux. La rigidité de la connexion ainsi que la répartition exacte des forces dans les différents composants de base résultent alors du calcul en éléments finis (non linéaire). Ensuite, la capacité portante des composants de base peut être vérifiée en tenant compte des règles de dimensionnement pertinentes – par exemple EN 1993-1-8 ou AISC 360. Les avantages de la méthode des éléments finis par rapport à la méthode classique des composants incluent entre autres :
- Plus grande flexibilité en ce qui concerne la définition des composants de base ainsi que leur géométrie et leurs propriétés matérielles
- Plus grande flexibilité dans la définition des conditions de contact et de couplage entre les composants de base
- Plus grande flexibilité dans la conception des connexions ; les composants de base peuvent être facilement intégrés dans des géométries d'assemblage complexes
- Aucune restriction concernant la sollicitation de la connexion ; la répartition des forces internes dans les différents composants de base résulte du calcul sur le modèle FE détaillé
- Meilleure compréhension des mécanismes de défaillance grâce à l'analyse des déformations, forces, contraintes et déformations dans toutes les parties de la connexion
L'extension Assemblages en acier, disponible en tant qu'extension pour RFEM 6, utilise la méthode des éléments finis basée sur les composants (CBFEM) et relie le dimensionnement de la connexion de manière transparente à l'analyse statique de l'ensemble de la structure, garantissant ainsi à tout moment la compatibilité et l'interaction entre le modèle de connexion et le modèle de barre.