Surface structurelle

Créer une surface structurelle

Command	SOF_SE_AREA
Tooltip	Créer ou modifier des surfaces structurelles planes et courbes 3D.
Sidebar	Éléments structurels

Modifier une surface structurelle

Command	SOF_SE_AREA_M
Tooltip	Modifier les propriétés des surfaces structurelles.
Sidebar	Éléments structurels

Les surfaces structurelles sont des surfaces planes ou courbes pour le calcul de la structure. Chaque surface se voit attribuer des propriétés (épaisseur de l’élément, numéro de groupe, matériau, propriétés de l’appui, charges, etc.) Dans un système 3D, le positionnement/l’excentricité des éléments est également déterminé à partir des nœuds.

Les lignes, les arcs, les polylignes et les splines peuvent être utilisés pour définir les contours. Les surfaces structurelles décrivent les surfaces pouvant contenir des ouvertures, des poteaux, des murs et des poutres. Ils sont écrits dans la base de données structurelle (.CDB) lors de l’export du dessin. Le programme SOFiMSHC crée des éléments finis à partir de ceux-ci pour le calcul structurel.

Une description détaillée de ces propriétés peut être trouvée dans le chapitre “SAR – Structural area” et les chapitres suivants du manuel SOFiMSHC.

Avec les systèmes Dalle 2D, Portique 2D et Dalle 2D précontrainte, des charges permanentes et variables peuvent être directement appliquées lors de la création de surfaces structurelles. Celles-ci peuvent être contrôlées dans l’onglet «Charges» de la boîte de dialogue de la surface structurelle correspondante, et modifiées via le bouton «Modifier les charges par défaut de la surface structurelle» à droite de la boîte de dialogue. L’onglet Charges n’est disponible que pour la modification d’une surface structurelle existante.

Chaque surface structurelle peut se voir attribuer sa propre densité de maillage. Les paramètres spécifiés dans l’onglet “Maillage” sont utilisés indépendamment de la densité générale du maillage définie dans la boîte de dialogue “Export.

Note

Chaque élément structurel se voit attribuer un système de coordonnées local. Les éléments finis exportés sont créés avec les mêmes systèmes de coordonnées locaux. Cela affecte également toutes les charges appliquées localement!

Si le système de coordonnées local d’un élément structurel doit être modifié, cela peut être fait en utilisant la commande Aligner Éléments.

Le système de coordonnées des surfaces structurelles peut être orienté vers un autre élément structurel. Si une telle surface est sélectionnée, un petit symbole comme une serrure s’affichera. Derrière ce verrou, il y a le type d’élément affecté et son numéro. Pour modifier l’alignement, cliquez sur le symbole de la serrure. Toutes les propriétés de l’alignement peuvent être modifiées maintenant. Pour enregistrer ces modifications, appuyez sur la coche verte, pour annuler, appuyez sur la croix rouge.

Le numéro de groupe attribué peut être facilement modifié via la commande Assignation des groupes et des phases de construction.

Options disponibles

Pour la création de surfaces structurelles, les options suivantes sont disponibles :

Éléments

Crée des éléments structurels à partir d’éléments AutoCAD. Cette option prend en charge la création d’éléments structurels à partir de régions, de solides, de surfaces 2D et d’autres corps 3D AutoCAD. Ainsi, presque toutes les géométries peuvent être utilisées comme base pour un élément structurel.

Note

Ne supprimez pas la géométrie AutoCAD d’origine. La surface structurelle obtient toutes les informations sur la géométrie de la géométrie AutoCAD d’origine. Si l’élément AutoCAD est supprimé, la surface structurelle ne peut plus modifier la géométrie.

Segment sur axe géométrique

Créer des éléments avec référence à un axe. Avec cette fonction, les options d’entrées suivantes sont disponibles :

Entre tous les placements : Les éléments sont créés du premier placement de l’axe au dernier.

Utilisez le segment le plus proche du point sélectionné : Un élément est créé entre les deux emplacements les plus proches du point sélectionné sur l’axe.

Les points d’accroche des éléments liés à un axe sont différents. Au lieu d’un carré, une flèche est affichée. Cette flèche peut être étirée vers un autre placement. Ceci modifie l’assignation de l’élément.

Sélectionner lignes ou courbes–Sélectionner points

Crée un polygone fermé comme contour de l’élément. Lors de la sélection de lignes ou de courbes, le type d’entrée peut être basculé entre les deux options en appuyant sur la touche bas (comme indiqué sur la ligne de commande et sur le texte du curseur). Les points sélectionnés peuvent être sélectionnés dans le dessin ou saisis à l’aide de coordonnées cartésiennes. Pendant la saisie, un aperçu est disponible. L’entrée peut être terminée en appuyant sur la touche Entrée. Dans un système 3D, cette option n’est disponible que pour une utilisation dans le plan XY, bien que cela ne soit pas nécessairement dans le plan situé à l’origine.

Après avoir sélectionné une ligne ou une courbe à l’aide de l’option Sélectionner lignes ou courbes, il peut être utile de sélectionner un point par lequel la fin de la ligne suivante est définie. L’option Sélectionner des points est disponible dans le menu contextuel lors de la saisie.

Rectangle

Crée un élément rectangulaire avec l’entrée de deux points diagonalement opposés. Dans un système 3D, cette option n’est disponible que pour une utilisation dans le plan XY, bien que cela ne soit pas nécessairement dans le plan situé à l’origine. Veuillez noter que le rectangle sera toujours créé en référence au système de coordonnées actuel. Si une surface rectangulaire doit être créée avec une rotation, le système de coordonnées doit d’abord être modifié en conséquence.

Point dans surface

Crée un polygone fermé comme contour d’un élément. Un point dans un élément polygonal fermé peut être utilisé comme saisie. Les lignes de délimitation de cet élément fermé sont utilisées comme contour de l’élément. Assurez-vous que le contour est fermée et que le point sélectionné n’est pas trop proche d’un coin rentrant, car le programme, dans ce cas, peut ne pas détecter le contour. Dans les systèmes 3D, cette option n’est disponible que dans le plan où l’origine est actuellement définie.

Avec cette option de sélection, une sélection du mode d’Option de Bords est disponible dans la barre latérale.

Fixer le plan de travail

Étant donné que certaines options de sélection ne sont disponibles que dans le plan de travail actuel, il est possible de placer le plan de travail dans une position définie par l’utilisateur. Pour cela, les options suivantes sont disponibles :

3Points : Le système de coordonnées est défini par trois points (origine, axe X et axe Y).

Élément : L’orientation du système de coordonnées est définie par la sélection d’un objet.

Le plan de travail reste en place jusqu’à la fermeture de la commande de création d’élément.

Onglet Général

Chaque élément porte un nom et un numéro qui sont indiqués sur le dessin. Il s’agit du numéro interne de l’élément utilisé pour l’identification.

Il est possible de définir ici une épaisseur de l’élément surfacique.

Pour définir des dalles d’épaisseur variable, il existe deux options. Soit par l’intermédiaire de l’onglet Bords ou par via l’onglet Général du dialogue Point structurel. Veuillez noter que dans le deuxième cas, l’épaisseur de la dalle doit être réglée à zéro.

Onglet Maillage

L’utilisation des options «Paramètres de maillage» permet de contrôler la densité du maillage pour chaque surface structurelle. Lorsque le dessin est exporté, la densité affectée à ces surfaces remplacera la définition générale donnée dans la boîte de dialogue Export.

L’utilisation d’une ou d’une combinaison des «Propriétés d’intersection» permet de désactiver l’intersection avec les types d’éléments structurels respectifs.

Onglet Appui fixe/élastique

Dans cet onglet, les valeurs d’appui fixe et élastique réparti pour les éléments de surfaces structurelle créés peuvent être définies (mais pas pour le contour de la surface).

L’activation du bouton radio Facteur d’appui réparti élast. de matériau définira les valeurs d’appui réparti élastique spécifiées pour le matériau assigné à la surface structurelle.

L’effet d’une rupture à la traction de l’appui réparti élastique ne peut être calculé qu’avec une analyse non linéaire avec le programme ASE. Le mélange des conditions d’appui globales et locales n’est possible que de manière limitée. Par exemple, si une condition d’appui en direction globale est sélectionnée, les appui en direction locale deviendront indisponibles mais les appuis de moment local peuvent être utilisés. Les appuis indisponibles seront automatiquement grisés par le programme.

Onglet Géométrie

Dans les systèmes de dalles précontraintes 3D ou 2D, la position de l’élément surfacique peut être définie par rapport à ses nœuds. En raison des effets des efforts normaux, le calcul ne peut être effectué qu’à l’aide du programme ASE.

Le calcul des efforts internes dans un panneau orthotrope est décrit plus en détail dans les manuels TALPA et ASE (Chapitre 2 : Theoretical Principles). L’orthotropie d’un panneau peut être contrôlée directement par les épaisseurs spécifiées ou en spécifiant une section transversale.

Dans ce cas, l’option de comportement orthotrope doit être activée et une section transversale doit être entrée pour les valeurs d’épaisseur orthotrope TX et / ou TY. Les possibilités de saisie pour l’épaisseur de la dalle seront alors grisées. La rigidité de la section est prise sur une largeur de 1 m (dans la direction locale du panneau). Pour le poids propre de l’élément, cette entrée n’est pas prise en compte.

Onglet Bords

Cet onglet (disponible uniquement lors de la modification d’éléments existants) est rempli lorsqu’un seul élément est choisi.

Dans le tableau, tous les bords extérieurs d’une surface sont listées. Dans le cas où une ligne est sélectionnée, la ligne affectée est mise en surbrillance dans le dessin et le système de coordonnées du bord s’affiche. Les propriétés des bords peuvent également être modifiées avec la commande Propriétés de bord de surface.

L’entrée dans la colonne Épaisseur est utilisée pour définir des épaisseurs variables de dalles. Chaque bord de la surface peut avoir une épaisseur différente et le programme générerait une dalle bombée. Cette définition écrase la définition d’épaisseur de la dalle sur l’onglet Général.

Pour créer une épaisseur variable le long d’un axe, le nom de la variable doit être spécifié dans la colonne Épaisseur à partir de variable d’axe. Toutes les variables présentes dans le projet sont affichées dans la liste déroulante. Afin de calculer l’épaisseur des éléments finis générés, une perpendiculaire est tracée depuis l’axe principal spécifié jusqu’au bord de la surface structurelle. La valeur de la variable se substitue à la valeur de l’épaisseur définie dans l’onglet Général. Si une variable sans valeur est sélectionnée, l’épaisseur de l’élément sera fixée à 0.

Le long du bord choisi, des articulations entre deux surfaces structurelles adjacentes peuvent être générées. Si une articulation est activée, une valeur de ressort peut être indiquée (champs de définition sur le côté gauche). Dans ce cas, un ressort de connexion (articulation sans relâchement) sera généré.

Si les cases à cocher des articulations sont activées, selon le système et les options, les champs de saisie en fonction des valeurs de ressort sont activés. Dans ce cas, des valeurs de ressort peuvent être saisies et pas d’articulation, mais des actions de ressort seront générées. Veuillez noter que la direction de l’articulation est similaire à la direction du bord de la surface.

Lors de la génération de maillage, une suite de nœuds parallèle à la liaison est générée en fonction de la distance définie. Cela est particulièrement nécessaire pour vérifier les liaisons. Généralement, le programme génère les éléments et les nœuds. Cela génère ensuite une deuxième rangée de nœuds afin que se forment les éléments de ligne définis. Les nouveaux nœuds seront alors couplés aux nœuds existants (et peut-être avec appuis).

Onglet Charges

Dans l’onglet Charges (disponible uniquement lors de la modification d’éléments existants), il est possible de définir ou modifier des charges d’élément qui s’appliquent directement à une surface. Les charges qui ont été créées dans la boîte de dialogue Charges pour surface structurelle lors de la création des surfaces structurelles peuvent être modifiées avec le bouton Modifier les charges par défaut de la surface structurelle... à droite de la boîte de dialogue. Les charges sur les éléments surfaciques sont affichées par défaut sous forme de texte sous la description de la surface. Les charges peuvent également être visualisées comme une zone ombrée, dont les paramètres peuvent être trouvés dans les Visualisation.

L’icône Modifier les charges par défaut de la surface structurelle :

Une description détaillée des options de chargement peut être trouvée dans le chapitre “AREA – Free Area Loading” du manuel SOFiLOAD.