[Nouveauté] Autodesk Robot Structural Analysis 2023

1-Analyse structurelle

1.1 – Analyse de Descente de Charge au lignes de ruptures

Robot Structural Analysis Professional 2023 introduit LTD (Load Take Down), un nouveau type d’analyse structurelle utilisant la méthode de Descente de Charges au lignes de rupture.

La méthode LTD répartit les charges des dalles sur les poutres, les poteaux et les murs en fonction de triangles et trapèzes, indépendamment de la rigidité des éléments (contrairement aux éléments finis). La charge est transférée de l’étage supérieur à l’étage inférieur et jusqu’à la fondation. Les murs ne sont pas en éléments finis mais utilisent une méthode analytique proche du moteur de Descente de Charges de CBS.

Les charges résultent des surfaces des dalles selon le schéma classique :

Les charges sont calculées pour chaque objet structurel. On calcule en premier les poutres secondaires, dans un modèle 2D, ensuite les charges sont reportées sur les poutres principales, puis aux éléments verticaux de type poteaux et voiles.

La descente de charge dans les murs est effectuée analytiquement.

On a le principe de diffusion en fonction suivant la valeur du coef. de répartition (noté C), on a « C » compris entre 0.5 et 1 :

On peut régler le coefficient de répartition des charges ponctuelles sur les murs, par exemple avec 0.85, valeur par défaut sous CBS, on a la répartition suivante :

Pour plus d’information, vous pouvez regarder l’article du support : https://www.autodesk.com/support/technical/article/caas/sfdcarticles/sfdcarticles/How-works-Load-distribution-coefficient-for-walls-for-LTD-structure-type-in-Robot-Structural-Analysis.html

On peut ensuite avoir la Descente de chargeavec le menu Résultats, par tableaux ou par diagrammes :

On retrouve graphiquement les résultats/charges des éléments Poteaux / Poutres / Parois avec les charges concentrés, mais également pour les éléments linéaires , soit en valeurs détaillés, soit en valeur moyenne, ou en effort réduit : Par exemple , j’ai filtré sur la barre 15, pour avoir les résultats à la fois dans le tableau et sur l’espace graphique :

On retrouve sur le même principe les résultats pour les charges concentrées, ici en tête de poteaux :

Naturellement j’ai aussi calculé ce bâtiment en éléments finis (Robot 2023) et avec CBS 2015 ( Autodesk Concrete Building Structures ) :

On va comparer les résultats entre ces 3 méthodes sur le poteau le plus chargé du 2e sous sol à savoir le N°27 (barre 267):

On retrouve des résultats très proche entre CBS 2015 et la Descente de Charge LTD de Robot 2023 (0.2%). Pour la calcul éléments finis, la raideur du poteau en compression étant moindre que les voiles/coques autour, le poteau reprend 40% de charge en moins qu’avec la méthode de ligne de rupture.

On retrouve ces résultats par tableau :

Ainsi que la surface tributaire pour chaque étage :

On peut aussi regarder les efforts internes avec le menu résultat Diagrammes pour les poteaux / fondations :

On peut ensuite envoyer les éléments, poutres, poteaux, voiles, fondation vers les modules d’exécution Béton Armé, en sélectionnant les objets, puis avec le menu Dimensionnement / Ferraillage réel éléments BA :

Les modules récupèrent les charges issu de la Descente de charge pour faire les calculs BA type Eurocode2 / ACI / …

Vous pouvez regarder les manipulations à travers cette vidéo :

1.2 – Meilleure répartition des charges sur les bardages

La répartition des charges des bardages aux poutres, poteaux et panneaux a été amélioré en termes de qualité et de performances :

• Correction de la distribution de charge sur les bardages vis à vis des objets ou des éléments portant sur plusieurs bardages.

• Amélioration des performances de répartition des charges sur les bardage.

• Répartition améliorée des charges linéaires sur les bords appliquées à plusieurs types de panneaux ou bardages définis comme une seule charge.

1.3 – Analyse sismique mise à jour

Les normes pour la France, le Portugal et les États-Unis ont été mis à jour pour l’analyse spectrale/sismique

France

• Annexe Nationale Française NF EN 1998-1/NA:2013Décembre2013.

• Dispositions locales pour Nice : NF EN 1998-1/Nice PPR/NA:2007 19Juil. 2011.

Portugal

• Annexe nationale portugaise NP EN 1998-1:2010/A1 2013.

États-Unis

•ASCE 7-16 et IBC 2018 ont été améliorés avec les paramètres additionnels suivants :

• Catégorie de risque.

• Catégorie de conception parasismique basée sur SD1 et SDS.

• Facteur de direction pour la direction horizontale et verticale.

•Le calcul des paramètres du spectre pour les codes sismiques IBC (2000, 2006, 2009, 2012 et 2018) pour la classe de site E a été mis à jour.

1.4 – Charge de vent Eurocode pour les portiques

L’automatisation de la charge de vent pour les portiques 2D et 3D selon EN1991-1-4:2005 a été mise à jour.

Les coefficients de pression (Cpi, CP) pour la génération de charge de vent sur les portiques selon le code EN 1991-1-4:2005 ont été mis à jour dans les cas avec ouvertures.

2-Normes de conception

2.1 – Amérique du Nord

• Canada : CAN/CSA-S16-19 (Construction Métallique)

• Etats-Unis : ACI 318-19 (Béton Armé)

2.2 – Amérique du Sud – Brésil

La traduction de l’interface a été revue et corrigée selon les remarques des groupes utilisateurs brésiliens.

Charges et combinaisons

• Combinaisons automatisées selon ABNT NBR 8681:2003.

• Base de données des charges roulantes ABNT NBR 7188.

Normes Acier

• ABNT NBR 8800:2008 a été mis en œuvre pour la conception et l’optimisation des éléments en acier en collaboration avec des ingénieurs brésiliens.

• La base de données des profilés en acier laminés à chaud a été créée selon la norme brésilienne NBR.

Normes Béton Armé

• L’Eurocode EN 1992-1-1 a été défini comme code de calcul du béton armé par défaut pour le Brésil.
• Ajout d’une nouvelle bibliothèque de barres d’armature contenant les tailles de barres et les propriétés de l’acier conformément à la norme brésilienne ABNT NBR 6118:2014.

Matériaux

• Ajout de la bibliothèque des propriétés des matériaux Acier selon les normes brésiliennes ASTM, NBR 7007:2016, NBR 7008-3:2012, NBR 6649:2014.
• Ajout de la bibliothèque de propriétés des matériaux Béton selon les normes brésiliennes ABNT NBR 6118:2014.

2.3 – Europe – Danemark/Finlande

Danemark

• Combinaisons de charges : Annexe Nationale DS-EN 1990 NA:2021
• Code de conception en acier : Annexe nationale danoise DS/EN 1993-1:2005/DK NA:2019/A1:20141

Finlande

• Combinaisons de charge : Annexe nationale SFS-EN 1990/2016

3-Interopérabilité

 3.1 – Améliorations de l’import des calques DXF / DWG

Lorsque vous importez des fichiers DXF ou DWG avec des éléments affectés à des calques, des groupes sont créés dans le modèle Robot Structural Analysis pour chaque calque. Les barres sont automatiquement affectées aux groupes sous Robot en fonction de l’affectation des calques AutoCAD.

Cette amélioration vous permet d’accéder aux éléments et de les sélectionner facilement dans Robot Structural Analysis.

3.2 – Intégration du modèle analytique Revit

Revit 2023 offre plus de souplesse vis à vis du modèle analytique. Les éléments analytiques ne sont plus créés automatiquement avec le modèle physique. En effet Revit 2023 permet de dessiner son modèle de calcul indépendamment du modèle physique, puis de faire correspondre des propriétés d’objets physiques (poteau/poutre/dalle/voiles/…) à ces traits/esquisses pour l’export à Robot.

Le lien entre Revit et le logiciel Robot Structural Analysis a été mis à jour pour refléter les modifications apportées à la modélisation analytique dans Revit.

3.3 – Windows 11

Autodesk Robot Structural Analysis 2023 a été testé sur le nouveau système d’exploitation Microsoft® Windows® 11. Aucun problème n’a été détecté au niveau des fonctionnalités d’installation et du programme.

4-Productivité & apprentissage améliorations

4.1- Améliorations pour l’exploration des résultats

Pour mieux comprendre et mesurer l’impact des déplacements dans une direction donnée, vous avez désormais la possibilité d’évaluer le déplacement des nœuds dans une direction individuelle. Vous pouvez afficher les valeurs de déplacement soit dans une direction globale X, Y ou Z sélectionnée, soit pour la valeur totale U.

Vous pouvez maintenant spécifier si vos cartographies de résultats pour plusieurs cas de charge afficheront l’enveloppe supérieure ou inférieure. Cela vous aide à éviter les erreurs en vous assurant que vous visualisez toujours correctement vos résultats.

Enfin, vous pouvez définir plus facilement votre couleur préférée pour les résultats affichés sous forme de croix.

4.2- Nouveau contenu d’apprentissage

L’intégralité du contenu de l’aide en ligne a été traduite dans de nouvelles langues : espagnol et portugais (brésilien).

Ces deux nouvelles traductions complètent la liste des traductions récemment disponibles :

• Contenu de l’aide en ligne entièrement traduit : Anglais / Français / Polonais / Russe

• Contenu de l’aide en ligne partiellement traduit : Allemand / Japonais / Chinois

Vous pouvez retrouver d’autre éléments d’amélioration ici :

https://help.autodesk.com/view/RSAPRO/2023/FRA/?guid=Robot_ReleaseNotes_2023_release_notes_html

Enfin vous pouvez avoir la videos de ces nouveautés de Robot 2023 :