Olivier Bayle
La fondation symbolisée par des appuis dans un logiciel de calcul de structures, est l’organe qui relie la structure au sol. Les propriétés de ceux-ci sont extrêmement importantes car elles conditionnent la répartition des descentes de charges sur les infrastructures ainsi que les réponses statiques et dynamiques de la superstructure.
Dans le logiciel Robot Structural Analysis, outre le fait d’utiliser des appuis dit classiques (directions fixes ou libres), il existe des propriétés spécifiques qui permettent de simuler des comportements spéciaux.
Dans ce but, je vous propose de vous présenter certaines fonctionnalités dans le domaine.
1- Appuis avec frottement :
Ce type d’appui permet de définir le comportement latéral d’un appui en fonction de la réaction verticale.
Il est disponible dans la définition d’appui dans l’onglet « Frottement » après avoir cliqué sur le bouton « Frottement ».
Ffrict < (m * Fn / gM) + To
Où :
- Coefficient de frottement m
- Cohérence To
- Coefficient gM.
Si la condition ci-dessus est satisfaite, sur les appuis, la force de réaction apparaît. Dans le cas contraire, l’appui est considéré comme glissant.
Nota important : Le type d’appui frottement exclut l’utilisation du modèle non-linéaire de l’appui sur les directions de la force de contact et tangentielle.
2- Appuis non-linéaire :
Ce type d’appui permet de définir le comportement de raideur variable d’appuis en fonction des sollicitations. Ce type d’appui est assez complexe à utiliser car il faut connaitre les lois de comportement intrinsèque de l’appui et cela suivant deux formes :
- Force / déplacement
- Moment / rotation
- Pour créer une loi de comportement, donnez un nom et cliquez sur le bouton « Ajouter ».
- Cliquez sur l’onglet « Paramètres », choisissez parmi les modèles proposés et renseignez les différents champs.
Nota important : l’utilisation de ce type d’appui impose l’utilisation d’une analyse non-linéaire deuxième ordre afin de prendre en compte l’état de raideur structurel dans un calcul incrémental.
3- Calcul de l’élasticité d’un appui en fonction des raideurs éléments porteur :
Cette fonctionnalité permet de calculer la raideur verticale de l’appui sans avoir besoin de les modéliser. Cette raideur dépend de :
- la surface d’appui,
- des longueurs des éléments
- des caractéristiques du matériaux (Module de Young et coefficient de Poisson).
4- Raideurs dans le plan du panneau dans la définition des épaisseurs d’éléments finis :
Depuis quelques années, il est possible de définir une élasticité uniforme du sol sur toute la surface d’un panneau éléments finis dans les trois directions.
Notamment : vous pouvez définir la possibilité de soulèvement. Dans ce cas, je vous conseille d’activer le calcul non-linéaire au deuxième ordre.