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RDM { Ossatures
Manuel d'utilisation
Yves Debard
Institut Universitaire de Technologie du Mans
26 juin 2006 { 29 mars 2011
Table des matiµeres
11 Rappels
21.1 Poutre
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.4 E®orts sur une section droite
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.5 Loi de comportement
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.6 Ossature
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.6.1 Ossature spatiale
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.6.2 Ossature plane
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61.6.3 Ossature plancher
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.8.1 Noeud
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.8.2 Poutre
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101.8.5 Charges
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 Commandes utilitaires
112.1 Modi¯er la con¯guration du logiciel
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.2 Ressources disponibles
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.4 Consulter la dimension des tableaux
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.5.1 Zoom
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122.5.2 Zoom plus et Zoom moins
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122.5.3 Centrer la fen^etre de travail sur un point
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122.5.4 A±cher tout le dessin
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122.6 Exporter un dessin
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122.7 Imprimer le dessin
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.3 Rappeler une ossature : ¯chier .por
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 3 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 . . . . . . . . . 16 . . . . . 163.8.4 Noeud milieu
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163.8.5 Noeud sur poutre
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173.8.7 Projeter un n¾ud sur une droite
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183.8.11 Poutre parallµele µa l'un des axes (x;youz)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183.8.12 Prolonger une poutre
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 . . . . . . . . . . . . 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183.8.17 Ajouter un ressort
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193.9.1 Translation
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193.9.2 Rotation autour d'un axe
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203.10 Bibliothµeque d'ossatures
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283.11.2 Modi¯er l'orientation angulaire d'une poutre
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293.12 Sections droites
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293.12.1 Groupes de section
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303.12.3 Modi¯er les attributs d'un groupe de section droite
. . . . . . . . . . . . . . . . 313.12.4
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 . . . . . . . . . . . . . . . . 31 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343.15 Changement de repµere nodal
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363.18.1 Ajouter un cas de charges
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363.18.3 Ajouter une charge µa un cas de charge
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 . . . . . . . . . . . . . . . 38 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 395 Bibliothµeque de l'utilisateur
49. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
5.1.1 Contenu du ¯chier materiaux.bib
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495.1.2 Exemple : materiaux.bib (bibliothµeque du logiciel)
. . . . . . . . . . . . . . . . 50 . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515.2.1 Principe
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515.2.2 Les ¯chiers .SEC
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515.2.3 Les ¯chiers .PRO
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 525.2.4 Le ¯chier PROFILES.BIB
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546 Fichiers .gse
556.1 Contenu d'un ¯chier .gse (version 1)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 556.2 Exemple
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 567 Fichier de sauvegarde
57. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
7.3 Contenu et format du ¯chier de sauvegarde (version 6)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 638.1 Calculs
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 . . . . . . . . . . . . . . . 638.1.2 Paramµetres du calcul
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 638.1.3 Analyse statique
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 638.1.4 Analyse dynamique : modes propres
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 648.2.1 Analyse statique
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 648.2.2 Analyse dynamique
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 67et dynamique des ossatures.
Leshypothµesesretenues sont :
Bernoulli).
Chapitre 1
Rappels
1.1 Poutre
critGOGE. L'arc de courbeGOGEest laligne moyennede la poutre. Si la ligne moyenne est un segment de droite, la poutre est dite droite.Manuel d'utilisation3
G Les axesYetZsont les axes centraux principaux de la section droite µa l'origine. Le repµerefGO;XY Zgforme un triµedre direct.1.4 E®orts sur une section droite
~Fet un moment~M.Nest l'e®ort normaldans la section.
Test l'e®ort tranchantdans la section.
M test lemoment de torsiondans la section.4RDM { Ossatures
1.5 Loi de comportement
SoientYetZles axes centraux principaux de la section. L'axeXest la ¯bre moyenne de la poutre.Traction ou compression suivantX:
E®ort normalN(X)
Torsion autour de l'axeX:
RotationµX(X)de la section droite autour de l'axeXMoment de torsionMt(X)
Flexion ans le planXY:
RotationµZ(X)de la section droite autour de l'axeZE®ort tranchantTY(X)
Flexion dans le planXZ:
RotationµY(X)de la section droite autour de l'axeYE®ort tranchantTZ(X)
8>>>>>>>>>>>>>>>>>><
>>>>>>>>>>>>>>>>>:N=EA@u @X TY=GAkYµ@v
@X TZ=GAkZµ@w
@XMt=GJ@µX
@X MfY=EIY@µY
@X MfZ=EIZ@µZ
@X oµu :Manuel d'utilisation5
Eest le module de Young
G=Eºest le coee¯cient de Poisson
Aest l'aire de la section
k AkJest la constante de torsion de Saint Venant
IYetIZsont moments quadratiques de la section
EIment transversal (modµele deTimoshenko/Mindlin). En particulier, sous l'e®et de la °exion, les
sections droites restent planes. la ¯bre moyenne sous l'e®et de la °exion (hypothµese deBernoulli) : Z=@v @X ; µY=¡@w @X dE def dX =N22EA+Mf2Y
2EIY+Mf2Z
2EIZ+T2Y
2GAkY+T2Z
2GAkZ+Mt2
2GJ 4 5 8 11.6 Ossature
Une ossature est unassemblage de poutres.
1.6.1 Ossature spatiale
6RDM { Ossatures
1.6.2 Ossature plane
Une ossature est dite plane si :
des directions principales de chaque section droite.Conventions :
La direction principaleZest alors perpendiculaire au plan de la structure. Elle est soumise µa des forces contenues dans le planfO;xyget µa des couples suivant l'axez.1.6.3 Ossature plancher
principales de chaque section droite.Conventions :
Manuel d'utilisation7
La direction principaleYest alors perpendiculaire au plan de la structure. Elle est soumise µa des forces perpendiculaires au planfO;xyget µa des couples contenus dans ce plan. le principe de superposition ne s'applique pas.en 2 et repose sur un appui simple en 1. Cette poutre est soumise µa une force~P(P;0)en 1 et µa deux
couples de °exion~M1et~M2. SoitIzle moment quadratique de la section par rapport µaz. tionnel¡P v(x). pondantesµ1zetµ2zpar la relation :½M1z
M2z¾
=EIz L S CSCS S¸½
µ1z
2z¾
soitfMg= [K]fµg avec :S=®(sin®¡®cos®)
2¡2 cos®¡®sin®C=®¡sin®
sin®¡®cos®®=Lr P EI zOn retrouve ici la charge critique d'Euler :
PC=¼2EIz
L 28RDM { Ossatures
fFg= ([K0] + [KNL])fUg de devenir instable. fF0g= [K0]fU0g¸fF0g= ([K0] +¸[K¾])fUg
Les valeurs de¸qui rendent la matrice[K0] +¸[K¾]singuliµere et donc la structure instable sont les
solutions du problµeme aux valeurs propres : [K0]fUg=¡¸[K¾]fUgCfF0gest la charge critique.
Bibliographie:
10 11 2 3 6 7 9 13 12 14Manuel d'utilisation9
1.8.1 Noeud
Un n¾ud peut ^etre :
Le point de jonction de plusieurs poutres (2, 5).
Un point correspondant µa un changement de section droite (9). Le point d'application d'une charge ponctuelle (9).Un point d'appui (1, 3, 4, 7).
1.8.2 Poutre
Sur notre exemple, il y a 8 poutres :
Remarque : l'ensemble1¡8ne constitue pas une seule poutre (message d'erreur : la structure est en plusieurs morceaux).10RDM { Ossatures
poutre9¡2:f9;X1Y1Z1g poutre2¡6:f2;X2Y2Z2g couples (relaxation). d'appui. la rotule.1.8.5 Charges
Le n¾ud 9 porte une charge nodale.
Chapitre 2
Commandes utilitaires
2.1 Modi¯er la con¯guration du logiciel
Activer la commandeCon¯gurer RDMdu menuOutils.
Les principaux paramµetres de l'installation sont :La couleur du fond.
La couleur des boutons.
2.2 Ressources disponibles
Pointer dans la zone des menus, presser la toucheEchapdu clavier ou lebouton droit de la souris.2.4 Consulter la dimension des tableaux
Cette commande fournit la dimension des tableaux : n¾uds, liaisons, charges, ...Activer le menuA±cher.
12RDM { Ossatures
2.5.1 Zoom
1. 2.2.5.2 Zoom plus et Zoom moins
Cette commande permet de diminuer/agrandir la partie du dessin visible dans la fen^etre. Le facteur2.5.3 Centrer la fen^etre de travail sur un point
1. 2.2.5.4 A±cher tout le dessin
2.6 Exporter un dessin
1. 2. 3.Entrer le nom du ¯chier sans extension.
2.7 Imprimer le dessin
1. 2.Entrer la dimension du dessin.
Manuel d'utilisation13
Chapitre 3
longueur:mµetre, centimµetre, millimµetre, ... 1. 2. 3.3.3 Rappeler une ossature : ¯chier .por
1. 2.Entrer le nom du ¯chier.
1. 2.Entrer le nom du ¯chier.
une sauvegarde dans le ¯chier $$$.por.Manuel d'utilisation15
1. 2. 3. 4.Entrer les dimensions de l'ossature.
Format IGES
1 : le ¯chier doit avoir l'extension.igs. 1. 2. 3.Entrer le nom du ¯chier (sans extension).
4. 5.Remarques:
1.IGES : Initial Graphics Exchange Speci¯cation.
16RDM { Ossatures
3.8.4 Noeud milieu
Manuel d'utilisation17
3.8.5 Noeud sur poutre
1. 2. 3. 1. 2.quotesdbs_dbs32.pdfusesText_38[PDF] résistance des matériaux cours et exercices corrigés de jean-claude doubrère
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