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Logiciels concernés

Définition des liaisons extérieures dans les nœuds

Les liaisons extérieures dans les nœuds de la structure sont définies avec l'option suivante, disponible dans le bloc ‘Nœuds’ de la barre d'outils supérieure, dans l'onglet supérieur ‘Propriétés’ (accessible à partir de l'onglet inférieur ‘Structure’).

Liaison extérieure

Permet d'insérer une liaison extérieure. Les liaisons extérieures sont celles qui limitent le déplacement ou la rotation des nœuds de la structure et correspondent aux appuis sur le terrain et sur d'autres éléments extérieurs au modèle.

Pour ce faire, après avoir cliqué sur l'option, sélectionnez un à un les nœuds où vous souhaitez définir la liaison ou dessinez une boîte de sélection qui les englobe à l'aide du bouton gauche. Enfin, cliquez sur le bouton droit.

Le logiciel ouvre alors une fenêtre dans laquelle vous pouvez choisir le type de liaison extérieure.

Exemples de nœuds avec liaisons extérieures

Libre

Par défaut, un nœud nouvellement introduit sera ‘Libre’, c'est-à-dire qu'il n'aura pas de liaison extérieure.

Nœud libre (sans liaison extérieure)

Les autres options permettent de définir une liaison extérieure sur le nœud.

Générique

L'option ‘Générique’ permet de définir manuellement des restrictions sur les ‘Déplacements’ et les ‘Rotations’ dans les trois directions de l'espace.

Déplacements

Les ‘Déplacements’ peuvent être ‘Indépendants’, ‘Sur une droite’ ou ‘Sur un plan’.

S'ils sont définis comme ‘Indépendants’, le comportement des déplacements sur les trois axes Dx, Dy et Dz est spécifié :

  • S’il est ‘Libre’, le déplacement dans cette direction n'est pas contraint.
  • S’il est ‘Fixe’, le déplacement est contraint et prend une valeur fixe. Par défaut, cette valeur est nulle, sauf si l'option ‘Déplacements prescrits’ a été utilisée dans l'onglet ‘Charge’, auquel cas elle prendra cette valeur.
  • S’il est ‘Élastique’, le logiciel suppose un appui élastique dans cette direction. À droite, la constante élastique de l'appui est écrite dans les unités indiquées, et son ‘Sens’ est spécifié (il peut agir dans les ‘Deux’ sens ou seulement dans les sens ‘Négatif’ ou ‘Positif’).

Si les ‘Déplacements’ sont définis ‘Sur une droite’, le nœud ne peut être déplacé que dans la direction du vecteur directeur défini par les composantes X, Y et Z saisies à droite. Dans les directions perpendiculaires à cette ligne, il est possible de spécifier si l’appui est ‘Fixe’ ou ‘Élastique’.

Si les ‘Déplacements’ sont définis ‘Sur un plan’, le nœud ne peut être déplacé que dans le plan perpendiculaire au vecteur défini par les composantes X, Y et Z saisies. De même, dans la direction perpendiculaire au plan, il est indiqué si l’appui est ‘Fixe’ ou ‘Élastique’.

Rotations

Dans les ‘Rotations’, Gx, Gy et Gz, vous devez choisir ‘Libre’ si la rotation n'est pas contrainte dans la direction indiquée, ‘Fixe’ si la rotation est contrainte et prend une valeur fixe et nulle, ou ‘Élastique’ si la contrainte à la rotation est élastique. Dans ce dernier cas, il faut écrire la constante qui régit la rigidité en rotation de l’appui et, en outre, préciser son ‘Sens’ (il peut agir dans les deux sens ou seulement dans les sens ‘Négatif’ ou ‘Positif’).

Liaison extérieure générique avec déplacements indépendants
Liaison extérieure générique avec déplacement sur une droite
Liaison extérieure générique avec déplacement sur un plan

Les autres options du panneau ‘Liaison extérieure’ correspondent à des liaisons extérieures prédéfinies qui simplifient la saisie des données pour accélérer le processus.

Encastrement

L'option ‘Encastrement’ permet d'empêcher les ‘Déplacements’ (Dx, Dy et Dz) et les ‘Rotations’ (Gx, Gy et Gz) dans les trois directions du nœud sélectionné.

Chaque déplacement ou rotation empêché doit être défini comme ‘Fixe’ ou ‘Élastique’.

Encastrement

Articulation

L'option ‘Articulation’ empêche uniquement les ‘Déplacements’ (Dx, Dy et Dz) dans les trois directions du nœud sélectionné, autorisant ainsi les rotations.

Chaque déplacement empêché doit être défini comme ‘Fixe’ ou ‘Élastique’.

Articulation

Déplacements libres sur une droite dans les directions X, Y ou Z

Ces options permettent de définir des déplacements libres sur une droite dans les directions globales X, Y ou Z.

Les options de la première ligne constituent des encastrements avec déplacement libre et contraignent également les rotations.

  • Déplacements libres sur une droite dans la direction X
  • Déplacements libres sur une droite dans la direction Y
  • Déplacements libres sur une droite dans la directio

Ceux de la deuxième ligne sont des appuis à déplacement libre qui maintiennent les rotations sans contrainte :

  • Déplacement libre sur une droite dans la direction X avec rotations sans contrainte
  • Déplacement libre sur une droite dans la direction Y avec rotations sans contrainte
  • Déplacement libre sur une droite dans la direction Z avec rotations sans contrainte

Dans tous ces cas, les composantes du vecteur directeur de la droite sont déjà définies dans les champs numériques en gris. L'utilisateur se limite à indiquer si le déplacement ou la rotation dans chacune des directions présentées est ‘Fixe’ ou ‘Élastique’.

Déplacements libres sur une droite dans les directions X, Y ou Z

Déplacements libres sur une droite quelconque

Les options suivantes permettent de définir un déplacement libre sur une droite quelconque, avec des rotations contraintes ou avec des rotations sans contrainte :

  • Déplacement libre sur une droite quelconque
  • Déplacement libre sur une droite quelconque avec rotations sans contrainte

Dans ce cas, c'est l'utilisateur qui introduit les composantes du vecteur directeur de la droite. En outre, il faut indiquer si le déplacement ou la rotation dans chacune des directions affichées est ‘Fixe’ ou ‘Élastique’.

Déplacements libres sur une droite quelconque

Déplacements libres sur un plan parallèle aux axes XY, XZ ou YZ

Les options suivantes permettent de définir des déplacements libres sur un plan, qu'il soit parallèle aux axes globaux XY, XZ ou YZ.

Les options de la première ligne constituent des encastrements avec déplacement libre  et contraignent également les rotations :

  • Déplacement libre sur un plan parallèle aux axes XY
  • Déplacement libre sur un plan parallèle aux axes XZ
  • Déplacement libre sur un plan parallèle aux axes YZ

Celles de la deuxième ligne sont des appuis avec déplacement libre et maintiennent les rotations sans contrainte :

  • Déplacement libre sur un plan parallèle aux axes XY avec rotations sans contrainte
  • Déplacement libre sur un plan parallèle aux axes XZ avec rotations sans contrainte
  • Déplacement libre sur un plan parallèle aux axes YZ avec rotations sans contrainte

Dans tous ces cas, les composantes du vecteur perpendiculaire au plan sont déjà définies dans les champs numériques en gris. En outre, il faut indiquer si le déplacement ou la rotation dans chacune des directions affichées est ‘Fixe’ ou ‘Élastique’.

Déplacements libres sur un plan parallèle aux axes XY, XZ ou YZ

Déplacements libres sur un plan quelconque

Enfin, il est possible de définir un déplacement libre sur un plan quelconque, avec des rotations contraintes ou avec des rotations sans contrainte :

  • Déplacement libre dans un plan quelconque
  • Déplacement libre dans un plan quelconque avec rotations sans contrainte

Il convient d'indiquer les composantes du vecteur perpendiculaire au plan et de préciser si le déplacement ou la rotation dans chacune des directions indiquées est ‘Fixe’ ou ‘Élastique’.

Déplacements libres sur un plan quelconque