CYPE progresse dans l’implémentation de solutions de calcul structural basées sur l'analyse non linéaire. À cette occasion, et après avoir permis ce type de calcul dans les logiciels d’assemblages (tels que CYPE Connect) ou de détail de structures en acier (tels que StruBIM Steel), c'est maintenant au tour de CYPE 3D. Le logiciel est désormais capable d'effectuer la modélisation et la simulation mécanique par éléments finis des barres en traction seule, des soulèvements des appuis et du flambement. Ceci est rendu possible par la sortie de trois nouveaux modules utilisant le moteur de calcul Open System for Earthquake Engineering Simulation (OpenSees).
Avec ce nouvel ajout, présenté dans la mise à jour 2024.d, les techniciens auront plus d'options pour effectuer leurs calculs en ayant la possibilité d'utiliser des calculs non linéaires, améliorant ainsi la précision et fournissant des résultats plus réalistes. À cette fin, la méthode des éléments finis tient compte du fait que la contrainte dans un élément peut ne pas être proportionnelle à la déformation lorsque les éléments structuraux subissent des altérations significatives en cas, par exemple, d'impact d'un tremblement de terre.
« Chez CYPE, nous continuons et continuerons à améliorer nos solutions structurales BIM, en incorporant de nouvelles et meilleures options d'analyse dans nos logiciels ».
Carlos Fernández, directeur technique de CYPE
Barres en traction seule
Dans le cas des barres en traction seule, le nouveau module CYPE permet aux barres de se déformer, ce qui signifie que la tension n'est pas proportionnelle à la déformation. Le logiciel offre donc une solution plus précise que le calcul linéaire, car il prend en compte le comportement déformable du matériau. Il existe de nombreuses situations où le matériau ne reprend pas sa forme initiale après avoir été déformé.
Pour effectuer une analyse non linéaire de ces barres en traction dans CYPE 3D, il est nécessaire de définir les combinaisons de charges à étudier à partir des hypothèses définies dans les données de l’ouvrage. Lors du travail, le module offre la possibilité d'effectuer l'analyse non linéaire à la fois manuellement et automatiquement. Dans le cas d'une analyse automatique, CYPE 3D génère toutes les combinaisons possibles à partir des hypothèses définies dans le projet.
Soulèvements des appuis
Les soulèvements des appuis se produisent lorsque, par exemple, une barre se sépare de l'appui. Alors que le calcul linéaire suppose que la barre est toujours en contact avec l’appui, le calcul non linéaire élargit cette option et envisage la possibilité que la barre se soulève du point d'appui.
Pour calculer le comportement non linéaire du soulèvement d'un appui, le nouveau module de CYPE 3D utilise le moteur de calcul OpenSees pour obtenir une solution plus précise que le calcul linéaire, en tenant compte du sens des appuis et du comportement des plaques. Il génère également des récapitulatifs avec les efforts dans les éléments structuraux.
Calcul de flambement (stabilité globale)
Le flambement est un phénomène dans lequel une structure se déforme soudainement et n'est plus stable. Pour y faire face, et comme dernière nouveauté dans cette actualisation, CYPE a incorporé le calcul du flambement par le modèle des éléments finis. Comme dans les cas précédents, CYPE 3D utilise le moteur de calcul OpenSees via un module spécifique qui permet d'extraire des résultats détaillés, tels que les facteurs de charge critiques pour chaque combinaison et mode de flambement, ainsi que le coefficient pour chaque barre considérée dans l'analyse.
Le calcul non linéaire des structures est de plus en plus nécessaire lorsqu'il s'agit de traiter des structures et d'accroître la sécurité face à des situations complexes possibles telles que les tremblements de terre ou les événements météorologiques extrêmes. Il fournit des résultats plus précis que le calcul linéaire, car il prend en compte le comportement non linéaire du matériau et de la structure.
CYPE a donc implémenté le moteur de calcul OpenSees dans ses solutions de conception structurale BIM depuis un certain temps. Il est actuellement disponible dans CYPE 3D, CYPE Connect, StruBIM Steel, StruBIM Foundations, StruBIM Design et StuBIM Analysis. Carlos Fernández, directeur technique de CYPE, explique que l'entreprise « continuera à améliorer ses solutions structurales BIM, en incorporant de nouvelles et meilleures options d'analyse dans ses logiciels structuraux ».
