Présentation de l’élément poutre Étude des structures portiques Les Portiques Poutres reliées entre-elles Présentation de l’élément poutre Étude des structures portiques en 1D : Flexion simple (poutre sur appui) en 2D : Flexion plane – Traction en 3D : Flexion composée – Traction – Torsion
Équations aux Dérivées Partielles Portiques F Modèle poutre « PFD » On isole une tranche dx « Comportement » Les conditions aux limites "EDP" Équations aux Dérivées Partielles sur
« PTV » Principe des Travaux Virtuels Portiques F avec Formulation variationnelle Equivalence PTV - PFD CL en moment Basée sur CL en force
Poutres reliées entre-elles F Les portiques Poutres reliées entre-elles Elément fini "Poutre " 4 variables nodales approximation cubique Maths Identification nodale Physique Approximation nodale Fonctions d’interpolation avec
Poutres reliées entre-elles F Les portiques Poutres reliées entre-elles Elément fini "Poutre " Matrice raideur élémentaire Calcul analytique
Poutres reliées entre-elles F Les portiques Poutres reliées entre-elles Elément fini "Poutre " Vecteur force généralisée Calcul analytique Analyse 1 2 Charge nodale équivalente = j 12 / l f M -
Poutres reliées entre-elles Les portiques Poutres reliées entre-elles F élément fini "Poutre " Calcul d’un portique 2D 3ddl /nœud soit 9 degrés de liberté « ddl » Conditions aux limites 5 inconnues Effort normal au plan de contact Système réduit à 4 variables 4 équations Résolution Hypothèse supplémentaire : conditions d’incompressibilité reste 2 variables 2 équations Résolution
Poutres reliées entre-elles Les portiques Poutres reliées entre-elles F élément fini "Poutre " Calcul d’un portique 2D Solution exacte si chargements aux nœuds Post – traitement Efforts sur les éléments Efforts aux nœuds Lois de comportement Equilibre élémentaire Généralisation : des portiques 2D aux 3D Changement de base Tenir compte du plan principal d’inertie flexion déviée Prendre en compte la torsion Passer au calcul numérique Programme MEFLAB sur le site
Traitez les exemples et exercices de cours A vous de jouer Traitez les exemples et exercices de cours Apprenez à simplifier vos modèles (négliger l’allongement). Plus la structure est hyperstatique plus c’est simple. Et pour les problèmes plus complexes, utiliser MEFLAB. Les structures portiques sont courantes : EDF : pylônes des lignes haute tension, Génie Civil : Bâtiments – ponts, Nombreux systèmes de Levage, Etc. …