6.14 Imperfections

Deux méthodes permettent de déterminer des imperfections dans RFEM :

• Des Charges équivalentes sont appliquées aux barres.
• Un Modèle équivalent pré-déformé est utilisé.

Ce chapitre décrit les imperfections sous forme de charges équivalentes. Pour plus d'informations sur la génération de modèles équivalents à l'aide du module RF-IMP, voir le Chapitre 7.3.1.3.

Pour appliquer une imperfection, une barre doit déjà être définie auparavant.

Les imperfections représentent les déviations de fabrication de la géométrie de modèle et les propriétés de matériau. Dans la clause 5.3 de l'EN 1993-1-1, l'application d'imperfections est organisée comme précontrainte (déviation) et inclinaison(oscillation). Ainsi, les imperfections sont considérées par les charges équivalentes.

Les charges équivalentes sont également considérées par RFEM lorsque les calculs sont réalisés selon l'analyse statique linéaire. Veuillez tout de même noter qu'un cas de charge d'imperfection pur ne produit pas d'efforts internes. Le modèle doit également avoir des charges « réelles » introduisant des efforts normaux dans la barre imparfaite.

Il est recommandé de gérer les charges et les imperfections dans des cas de charge séparés. Ils peuvent être combinés entre eux dans des combinaisons de charge. Les cas de charge avec imperfections pures doivent être classifiés dans la base de données (voir la Figure 5.3) avec le type d'action Imperfection. Autrement, le contrôle de plausibilité afficherait un message à cause des charges manquantes.

En général, les imperfections doivent être définies d'une façon affinée avec la valeur propre de flambement la plus basse dans la direction la plus défavorable.

L'imperfection se voit assigner un numéro automatiquement dans la boîte de dialogue Nouvelle Imperfection, vous pouvez le modifier facilement. La numérotation n'est pas importante.

Définissez les objets auxquels vous voulez appliquer l'imperfection. Les options suivantes peuvent être sélectionnées :

L'imperfection agit sur une barre simple ou bien sur chaque barre de plusieurs barres sélectionnées.

L'imperfection agit sur l'union des barres qui sont définies dans la liste. Ainsi, les pré-déformations et inclinaisons ne sont pas appliquées à chaque barre individuelle, mais plutôt comme une imperfection totale à toutes les barres de la liste de barres. Le contraste des effets d'une imperfection sur des barres individuelles et de ceux sur une liste de barres apparaît sur la Figure 6.55.

Profitez d'une liste de barres pour appliquer les imperfections sur toutes les barres sans définir de barres continues.

L'imperfection agit sur un ensemble de barres ou sur chaque ensemble de plusieurs ensembles de barres. De manière similaire à la liste de barres décrite au-dessus, les paramètres sont appliqués à toutes les barres dans l'ensemble de barres.

Les ensembles de barres sont sous-divisés en barres continues et groupes de barres (voir le Chapitre 4.21). Les imperfections pour les ensembles de barres ne peuvent être appliquées qu'aux barres continues reposant sur une ligne. Elles ne sont pas appropriées aux groupes de barres ou aux barres continues flambées.

Les précontraintes sont assignées le long de la longueur totale des ensembles de barres. Les charges équivalentes pour les inclinaisons sont cependant relatives aux barres individuelles pertinentes.

Dans la zone de texte, veuillez entrer les numéros des barres et ensembles de barres sur lesquels l'imperfection agit. Vous pouvez également sélectionner les nœuds graphiquement grâce à la fonction .

Si vous avez sélectionné l'entrée graphique en cliquant sur le bouton, veuillez d'abord entrer toutes les données d'imperfection. Après avoir cliqué sur [OK], vous pouvez sélectionner les barres ou ensembles de barres pertinents individuellement dans la fenêtre de travail.

Lorsqu'il s'agit d'imperfections propres à une liste de barres, vous pouvez gérer les numéros de barre à votre manière à l'aide du bouton [Inverser l'orientation de barre] pour par exemple inverser l'inclinaison de l'affichage graphique. La séquence n'est cependant pas pertinente pour le calcul à cause des charges équivalentes identiques.

L'imperfection ne peut être appliquée qu'en direction des axes locaux de barre y ou z. Lorsque des sections asymétriques sont utilisées, les axes principaux u et v peuvent être sélectionnés (voir le Chapitre 4.13). La définition d'une inclinaison ou précontrainte agissant globalement est impossible. La référence aux axes locaux de barre signifie que l'imperfection est ajustée selon la direction de la déformation qui se produit au cours d'un calcul non linéaire. Les imperfections dans RFEM ne sont donc pas figées : la direction d'origine de la charge change avec la déformation de barre.

L'orientation des axes de barre est décrite dans le Chapitre 4.17. L'axe y représente l'axe dit « fort » d'une section symétrique, l'axe z est l'axe « faible » d'une section.

Lorsque le type de modèle pour les plaques et parois a été sélectionné dans les données de base, seule la direction z peut être sélectionnée.

Les valeurs pour les défauts d'aplomb et les imperfections en arc peuvent être définies de deux manières : Relative permet l'entrée des valeurs réciproques φ₀ et e₀ relatives à la longueur de barre, Absolue permet de préciser des dimensions géométriques directement.

φ₀ indique le degré d'inclinaison comme décrit, par exemple, dans l'EN 1993-1-1, à la clause 5.3.2. Entrez la valeur réciproque de φ₀, la valeur absolue respective, dans la zone de texte. Une illustration des paramètres peut être affichée dans la boîte de dialogue grâce au bouton [Info].

De plus, la boîte de dialogue contient le bouton [Calculer l'inclinaison] pour déterminer les inclinaisons selon différentes normes dans une boîte de dialogue séparée.

La section Selon la norme contrôle les zones de texte qui sont affichées dans la section Paramètres d'inclinaison. Les facteurs réducteurs et les inclinaisons sont calculés à partir des valeurs entrées dans les boîtes de texte et selon les normes. Cliquez sur [OK] pour transférer les valeurs à la boîte de dialogue initiale.

La précontrainte w₀ ou e_0,d définit le degré de déviation à appliquer selon la norme (la partie 2, el. (204) de DIN 18800 ou la clause 5.3.2 de l'EN 1993-1-1, par exemple ). La précontrainte dépend de la contrainte de courbure du flambement de la section. Cette précontrainte est aussi liée à la longueur de barre L ou est entrée comme valeur absolue.

Les options suivantes sont disponibles pour la sélection afin de définir comment les imperfections en arc sont gérées en interaction avec les défauts d'aplomb des barres :

• Toujours

La précontrainte est considérée dans tous les cas.

• EN 1993-1-1 (5.8)

L'influence de la précontrainte e_0,d est appliquée aux barres avec un élancement ƛ déterminé selon EN 1993-1-1:2005, clause 5.3.2 (6), eq. (5.8).

• DIN 18800

w₀ n'est appliquée que si le coefficient de barre ε dépasse une certaine valeur. Cette règle se rapporte à la norme DIN 18800, partie 2, art. (207).

• Manuellement

Le critère d'activité peut être personnalisé.

Utilisez le bouton [Info] pour afficher les critères dans le graphique.

Une précontrainte est considérée comme additionnée à l'inclinaison si le coefficient de barre ε est supérieur à la valeur définie dans cette zone de texte. DIN 18800-2 el. (207) précise la valeur ε > 1,6 pour la plupart des cas.