RDM { Ossatures Manuel d’utilisation

1 RDM OssaturesManuel d utilisationYves DebardInstitut Universitaire de Technologie du MansD epartement G enie M ecanique et juin 2006 29 mars 2011 Table des mati`eresPr esentation11 Poutre.. Caract eristiques d une section droite.. Rep`ere local li e `a une poutre.. Efforts sur une section droite.. Loi de comportement.. ossature .. ossature spatiale.. ossature plane.. ossature plancher.. Instabilit e elastique : flambement.. Mod elisation des Ossatures .. Noeud.. Poutre.. Liaisons int erieures (relaxations).. Liaisons de la structure avec l ext erieur.. Charges.. 102 Commandes Modifier la configuration du logiciel.

2 Ressources disponibles.. Quitter une proc edure modale.. Consulter la dimension des tableaux.. Gestion de l ecran graphique.. Zoom.. Zoom plus et Zoom moins.. Centrer la fen etre de travail sur un point.. Afficher tout le dessin.. R eafficher le dessin.. D efinir le point de vue de l op erateur.. Exporter un dessin.. Imprimer le dessin.. Afficher les attributs une entit e.. 133 Mod Modifier les unit es de l utilisateur.. Cr eer une nouvelle ossature .. Rappeler une ossature : fichier .por.. Enregistrer les donn ees : fichier .por.. Rappeler une ossature param etr ee.. Importer une g eom etrie.. Compacter les donn ees.

3 G eom etrie.. Noeud d efini par ses coordonn ees cart esiennes.. Noeud d efini par ses coordonn ees sph eriques ( ossature spatiale).. Noeud d efini par ses coordonn ees polaires( ossature plane ou plancher).. Noeud milieu.. Noeud sur poutre.. Noeuds equidistants.. Projeter un n ud sur une droite.. D eplacer un n ud.. Poutre d efinie par deux n uds.. Poutres d efinies par une s erie de n uds.. Poutre parall`ele `a l un des axes (x, youz).. Prolonger une poutre.. Discr etiser une poutre.. D etruire une poutre.. D etruire les poutres contenues dans une fen etre graphique.. D etruire un groupe de poutres.. Ajouter un ressort.

4 D etruire un ressort.. Transformations g eom etriques.. Translation.. Rotation autour d un axe.. Sym etrie par rapport `a un plan.. Biblioth`eque d Ossatures .. Rep`ere local li e `a une poutre.. D efinition.. Modifier l orientation angulaire d une poutre.. Sections droites.. Groupes de section.. D efinir une section droite.. Modifier les attributs d un groupe de section droite.. Echanger les axes Y et Z.. Calculer les caract eristiques d un groupe de section droite.. Mat eriaux.. Groupes de mat eriaux.. Modifier les caract eristiques d un mat eriau.. Lire un mat eriau dans la biblioth`eque.. Changement de rep`ere nodal.

5 Liaisons ext erieures et sym etries.. Liaisons int erieures : relaxations.. D efinitions.. D efinir une liaison int erieure.. D efinition des cas de charges.. Ajouter un cas de charges.. D etruire un cas de charges.. Ajouter une charge `a un cas de charge.. Cr eer ou modifier une combinaison de cas de charges.. Ajouter ou d etruire une masse.. 384 Dimensions des sections droites param etr ees395 Biblioth`eque de l Biblioth`eque de mat eriaux.. Contenu du fichier .. Exemple : (biblioth`eque du logiciel).. Caract eristiques utilis es par les modules de RDM.. Biblioth`eque de profil es.. Principe.. Les fichiers .SEC.

6 Les fichiers .PRO.. Le fichier .. 546 Fichiers . Contenu d un fichier .gse (version 1).. Exemple.. 567 Fichier de Sauvegarder les donn ees.. Rappeler une ossature sauvegard ee sur le disque.. Contenu et format du fichier de sauvegarde (version 6).. 578 Calculs et r Calculs.. M ethodes de calcul, m emorisation des matrices, .. Param`etres du calcul.. Analyse statique.. Analyse dynamique : modes propres.. R esultats.. Analyse statique.. Analyse dynamique.. 65R ef erences67Pr esentationRDM Ossaturespermet l etude, par lam ethode des el ements finis, du comportement statiqueet dynamique des `esesretenues sont : Les Ossatures sont constitu ees de poutres droites.

7 Les d eplacements sont petits. Les mat eriaux sont isotropes. Les relations entre les contraintes et les d eformations sont lin eaires. Le centre de gravit e et le centre de cisaillement des sections droites sont confondus. Le cisaillement transversal est pris en compte (mod`ele de Timoshenko) ou n eglig e (mod`ele deBernoulli).Chapitre PoutreUne poutre est un solide engendr e par une surface planeS, constante ou non, dont le centre degravit eGd ecrit un arc courbeGOGE, le plan qui contientSrestant normal `a cet arc. De plus, lesdimensions deSsont faibles (sans etre n egligeables) par rapport `a la longueur de l appel eesection droitede la le volume engendr e par un el ement de surface infiniment petit deSquandGd arc de courbeGOGEest laligne moyennede la la ligne moyenne est un segment de droite, la poutre est dite Caract eristiques d une section Rep`ere local li e `a une poutreLe rep`ere local{GO;XY Z}li e `a une poutre droite est d efini comme suit : Manuel d utilisation3 GOetGEsont les centres de gravit e des sections droites situ ees aux extr emit es de la poutre.

8 L axeXest port e par la ligne moyenne et dirig e deOversE. Le pointGOest l originede lapoutre et le pointGEsonextr emit e. Les axesYetZsont les axes centraux principaux de la section droite `a l origine. Le rep`ere{GO;XY Z}forme un tri`edre Efforts sur une section droiteSoitSune section la poutre en deux parties 1 et 2. Isolons la partie 1. Cette op erations appellecoupure. SoitGle centre de gravit e equilibre de la partie 1 n est pas modifi e si on remplace l action de la partie 2 par un torseur equivalent enGaux efforts qui s exercent sur la partie torseur a une r esultante~Fet un moment~ est appel eforce int erieure dans la section ecomposons~Fen sa projectionNsur l axeXet~Tsitu e dans le plan deS:Nest l effort normaldans la section.

9 ~Test l effort tranchantdans la m eme, d ecomposons~Men sa projectionMtsur l axeXet~Mfsitu e dans le plan de la sectionS:Mtest lemoment de torsiondans la section.~Mfest lemoment fl echissantdans la OssaturesDans le rep`ere local li e `a une poutre, la force elastique dans une section droite a pour composantes :[N TYTZMtMfYMfZ] Loi de comportementSoientYetZles axes centraux principaux de la section. L axeXest la fibre moyenne de la pointGde coordonn ees(0,0)est le centre de gravit e de la comportement d une poutre tridimensionnelle r esulte de la superposition des effets suivants :Traction ou compression suivantX:D eplacementu(X)du pointGEffort normalN(X)Torsion autour de l axeX:Rotation X(X)de la section droite autour de l axeXMoment de torsionMt(X)Flexion ans le planXY:D eplacementv(X)du pointGRotation Z(X)de la section droite autour de l axeZEffort tranchantTY(X)Moment fl echissantMfZ(X)Flexion dans le planXZ.

10 D eplacementw(X)du pointGRotation Y(X)de la section droite autour de l axeYEffort tranchantTZ(X)Moment fl echissantMfY(X)Ces quantit es sont li ees par lesrelations de comportement: N=EA u XTY=GAkY( v X Z)TZ=GAkZ( w X+ Y)Mt=GJ X XMfY=EIY Y XMfZ=EIZ Z Xo`u : Manuel d utilisation5 Eest le module de YoungG=E2 (1 + )est le module d elasticit e transversal est le coeeficient de PoissonAest l aire de la sectionkYetkZsont les coefficients d aire cisaill eeA kYetA kZsont les aires cisaill eesJest la constante de torsion de Saint VenantIYetIZsont moments quadratiques de la sectionEAest la rigidit e de membraneEIYetEIZsont les rigidit es de flexionGJest la rigidit e de torsionLes relations pr ec edentes caract erisent le comportement d une poutre en tenant compte du cisaille-ment transversal (mod`ele deTimoshenko/Mindlin).