[U4.42.04] Macro-commande DEFI_CABLE_BP
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1. Responsable Sylvie MICHEL PONNELLE Cl U4 42 04 R vision 3705 1 Syntaxe cabl pr cabl precont DEFI CABLE BP MODELE modele modele CHAM MATER chmat cham mater CARA ELEM caelem cara elem GROUP MA BETON grmabe gr maille DEFI CABLE SEN GROUP MA grmaca gr maille MAILLE l maca l maille NOEUD ANCRAGE l _ noa l_ noeud GROUP NO ANCRAGE l gnoa l_ gr noeud TYPE ANCRAGE l_ tya l1_tx TENSION_INIT fO R RECUL ANCRAGE A delta R Q RELAXATION el RJ Jz R 0 CONE EF RAYON rayon R LONGUEUR long R PRESENT l pre E tx gt 0 TITRE Lire LL tx Manuel d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Fascicule u4 42 El ments de structure Code Aster Po Titre Macro commande DEFI CABLE BP Date 09 06 2010 Page 3 8 Responsable Sylvie MICHEL PONNELLE Cl U4 42 04 R vision 3705 2 Op randes 2 1 Op rande MODELE MODELE Concept d l men mod le produit par l op rateur AFFE MODELE U4 41 01 permettant de d finir les types ts finis affect s aux mailles du maillage 2 2 Op rande CHAM MATER CHAM MATER chmat Concept aux maill produit par l op rateur AFFE MATERIAU U4 43 02 permettant d affecter des mat riaux es du maillage 2 3 Op rande CARA ELEM2. Situation r elle Mod lisation EF Figure 1 utilisation d un c ne de diffusion situation r elle et mod lisation A noter que plusieurs c nes et donc plusieurs blocs rigides sont d finis si le mot cl PRESENT contient deux OUI un bloc par extr mit du c ble et ou si plusieurs c bles sont d finis sous DEFI CABLE T Remarque En pratique le cylindre est d fini par la commande DEFI GROUP option TUNNEL La m thodologie d extraction des n uds contenu dans le c ne est d crite dans le document U4 22 01 commande DEFI GROUP RAYON rayon Rayon du c ne LONGUEUR longueur Longueur du c ne au sens abscisse curviligne sur le c ble On d finit le c ne comme une succession de cylindre en s arr tant lorsque la longueur totale des cylindres est gale au param tre longueur PRESENT l pre Cette liste doit comporter 2 arguments ni plus ni moins et doit tre ordonn e en regard de la liste des n uds d finissant les ancrages op rande NOEUD ANCRAGE GROUP_NO ANCRAGE ci dessus Les seuls arguments valides sont OUI ou NON ils permettent de d finir le c ne sur les deux ancrages PRESENT OUI OUl sur le premier ancrage PRESENT OUI YNON ou sur le deuxi me ancrage PRESENT NON OUL A noter que si plusieurs c bles sont d finis dans
3. T DEFI CABLE alors le premier argument de PRESENT s applique tous les premiers n uds qui d finissent les ancrages Idem pour le deuxi me argument Manuel d utilisation Fascicule u4 42 El ments de structure Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster s Titre Macro commande DEFI_CABLE_ BP Date 09 06 2010 Page 6 8 Responsable Sylvie MICHEL PONNELLE Cl U4 42 04 R vision 3705 Manuel d utilisation Fascicule u4 42 El ments de structure Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster ot Titre Macro commande DEFI CABLE BP Date 09 06 2010 Page 7 8 Responsable Sylvie MICHEL PONNELLE Cl U4 42 04 R vision 3705 2 11 Op rande TITRE TITRE l titr Liste d arguments de type texte d finissant un titre attach au concept cabl_precont Compl ment th orique estimation des pertes de tension dans un c ble de pr contrainte suivant les prescriptions du BPEL L volution de la tension en Newton le long d un c ble de pr contrainte est calcul e en utilisant les relations prescrites par le BPEL Ces relations sont les suivantes 3 1 Evolution de la tension au voisinage de l ancrage gt 0 F s F s F s x mX Fo X X Fot r j GX Pioo ose Mo XF s a a o d signe l abscisse curviligne le long du c ble Les pa
4. EM caelem CARA EL Concept produit par l op rateur AFFE CARA ELEM U4 42 01 permettant d affecter des caract ristiques m caniques et g om triques aux l ments de la structure tudi e 2 4 Op rande GROUP MA BETON GROUP MA BETON grmabe Nom du ou des groupes de mailles du maillage repr sentant la structure b ton On d finit ainsi pr cis ment le lieu g om trique de projection des c bles tape pr liminaire la d termination des relat ions cin matiques entre les degr s de libert des n uds des c bles et les degr s de libert des n uds de la structure b ton Remarques 1 Il est possible de fournir ici une liste de groupe de mailles notamment pour le cas o toutes les mailles b ton environnant le c ble n aient pas le m me comportement Toutefois il est indispensable que toutes les mailles b tons concern es aient les m mes caract ristiques BP EL BETON 2 L es mailles mod lisant le b ton ne peuvent tre que des mailles 3D ou des mailles 2D dans le cas d une mod lisation avec des DKT 2 5 Mot cl DEFI_CABLE DEFI CABLE Mot cl facteur permettant la d finition d un c ble par d signation des entit s topologiques du maillage plusieurs qui le repr sentent Les occurrences multiples sont autoris es afin de pouvoir d finir c bles GROUP_MA grmaca Nom du groupe de mailles du mail
5. Cette valeur doit tre positive ou nulle j correspond la date en jours pour laquelle on veut estimer l tat de contrainte dans la structure Pour le cas o dans le calcul de structures les barres seraient mod lis es avec un comportement de type fluage il ne faut pas renseigner ce mot cl dans DEFI CABLE BP Manuel d utilisation Fascicule u4 42 El ments de structure Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster as Titre Macro commande DEFI CABLE BP Date 09 06 2010 Page 5 8 Responsable Sylvie MICHEL PONNELLE Cl U4 42 04 R vision 3705 2 10 Mot cl CONE CONE Ce mot cl facteur permet de d finir un volume g om trique autour des ancrages et d affecter en sortie de AFFE CHAR MECA mot cl RELA CINE BP tous les n uds b ton et c ble contenus dans ce volume une relation cin matique de type LIAISON SOLIDE corps rigide La d finition de ce volume permet d att nuer les contraintes qu engendrent les tensions aux extr mit s des c bles sur le b ton Dans la r alit ce ph nom ne est vit gr ce la mise en place d un c ne de diffusion de contrainte mat riau plus dur que le b ton qui r partit la force de pr contrainte sur une grande surface du b ton En pratique le c ne tant pratiquement droit on d finit un volume cylindrique rayon 1 longueur
6. Code Aster PE Titre Macro commande DEFI_CABLE_BP Date 09 06 2010 Page 1 8 Responsable Sylvie MICHEL PONNELLE Cl U4 42 04 R vision 3705 Macro commande DEFI CABLE BP R sum L objectif de cette commande est de calculer les profils initiaux de tension le long des c bles de pr contrainte d une structure b ton Les donn es du calcul sont la tension appliqu e aux extr mit s et d autres param tres caract ristiques des ancrages et des mat riaux Les relations utilis es sont celles prescrites par le BPEL 91 Le concept cabl precont produit peut ensuite tre utilis soit par l op rateur AFFE CHAR MECA U4 44 01 op rande RELA CINE BP pour d finir les chargements m caniques li s la pr sence du c ble relations cin matiques et ou tension dans les c bles Ces chargements seront pris en compte par l op rateur STAT NON LINE U4 51 03 soit par l op rateur CALC PRECONT U4 42 05 pour une mise en tension progressive des c bles en prenant compte le comportement non lin aire du b ton Produit une Structure de Donn es de type cabl precont Manuel d utilisation Fascicule u4 42 El ments de structure Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Macro commande DEFI CABLE BP Date 09 06 2010 Page 2 8
7. cient de frottement par unit de longueur Manuel d utilisation Fascicule u4 42 El ments de structure Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Fo Titre Macro commande DEFI CABLE BP Date 09 06 2010 Page 8 8 Responsable Sylvie MICHEL PONNELLE Cl U4 42 04 R vision 3705 Remarques e Les coefficients f Piooo y Ho Sont renseigner dans l op rateur DEFI MATERIAU sous le mot cl BPEL ACIER e Xu et X Sont renseigner dans l op rateur DEFI MATERIAU sous le mot cl BPEL BETON La longueur d intervenant dans l expression de F s est la longueur sur laquelle s applique la perte de tension par recul l ancrage Cette longueur est estim e l aide de la relation E S A F s F s ds o est le module d Young de l acier et A la valeur du recul l ancrage Ainsi E S A repr sente l nergie de d formation du c ble due au recul l ancrage 3 2 Evolution de la tension au del de la longueur o s appliquent les pertes de tension par recul l ancrage 5 FEES uX Fot Xa X Fotr j X EG XPi000 ET avec les m mes notations que celles introduites au paragraphe pr c dent 4 Exemple Voir le test SSNV164 pour une mise en application et les documents U2 03 06 et U4 42 05 pour savoir plus pr cis ment comment mettre en tension les c bles de pr contrainte Manuel d utilisation Fascicule u4 42 El ments de struct
8. lage repr sentant le c ble MAILLE l maca Liste des mailles du maillage repr sentant le c ble Fonctionnalit incompatible avec le mot cl CONF utiliser GROUP MA NOEUD ANCRAGE 1l noa Liste des n uds d finissant les ancrages du c ble i e les extr mit s Cette liste doit comporter 2 arguments ni plus ni moins GROUP NO ANCRAGE 1 gnoa Liste de groupes de n uds d finissant les ancrages Le cardinal de cette liste doit tre inf rieur ou gal 2 Dans chaque groupe de n ud on ne retiendra comme ancrage que le premier n ud du groupe Manuel d utilisation Fascicule u4 42 El ments de structure Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Hs Titre Macro commande DEFI_CABLE_BP Date 09 06 2010 Page 4 8 Responsable Sylvie MICHEL PONNELLE Cl U4 42 04 R vision 3705 2 6 Op rande TYPE ANCRAGE TYPE ANCRAGE ql tya Liste d arguments de type texte caract risant les ancrages du c ble ACTIF ou PASSIF seuls arguments licites Cette liste doit comporter 2 arguments ni plus ni moins et doit tre ordonn e en regard de la liste des n uds d finissant les ancrages op rande NOEUD ANCRAGE ci dessus A noter que si plusieurs c bles sont d finis dans DEFI CABLE alors le premier argument de TYPE ANCRAGE s applique tous les premiers n uds qui d finissent les ancrages Idem pou
9. r le deuxi me argument Remarques 1 L op rateur reconstitue le chemin connexe menant du premier au second ancrage du c ble en parcourant les mailles qui le repr sentent La non existence d un chemin connexe entre les deux ancrages provoque un arr t du programme en erreur fatale 2 Les ancrages actifs sont ceux o lon applique une tension initiale 2 7 Op rande TENSION_INIT T ENSION_INIT f0 Valeur de la force initiale appliqu e aux ancrages actifs des c bles Cette valeur doit tre positive 2 8 Op rande RECUL ANCRAGE RI ECUL ANCRAGE delta Valeur du recul aux ancrages actifs des c bles Cette valeur doit tre positive 2 9 Mot cl RELAXATION R ELAXATION Mot cl facteur permettant la d finition d un param tre pour la prise en compte des pertes de tension par relaxation de l acier Ce mot cl facteur tant facultatif par d faut les pertes de tension par relaxation de l acier ne sont pas prises en compte RIT rj Valeur de la fonction adimensionnelle r j caract risant l volution de la relaxation de l acier dans le temps et uniquement de l acier ce coefficient ne s applique pas aux pertes par fluage ou retrait du b ton renseign sous BPEL BETON dans DEFI MATERIAU par exemple le BPEL 91 recommande r j nr avec j en jours _ aire de la section de b ton rayon moyen p rim tre de la section de b ton y y m
10. ram tres introduits dans cette expression sont F tension initiale N X ju taux forfaitaire de perte de tension par fluage du b ton par rapport la tension initiale Re taux forfaitaire de perte de tension par retrait du b ton par rapport la tension initiale E o relaxation de l acier 1000 heures exprim e en e S aire de la section droite du c ble d finie dans AFFE CARA ELEM s O contrainte limite lastique de l acier Ho coefficient adimensionnel de relaxation de lacier pr contraint Tableau 3 1 1 r j estune fonction adimensionnelle caract risant l volution de la relaxation dans le temps ne j EPERE E IA ERE aire de la section de b ton ren J j 9Xr 12m p rim tre de la section de b ton y La fonction j d pendant de la g om trie de la structure la valeur utilis e est d finie dans l op rateur DEFI CABLE BP F s est l volution de la tension au voisinage de l ancrage apr s prise en compte de la perte par recul d ancrage et des pertes par contact entre le c ble et le b ton F s est d finie par la relation F s XF s F 4 F s d signe l volution de la tension le long du c ble apr s prise en compte des pertes par contact entre le c ble et le b ton E s Foexpl fa ps a d signe la d viation angulaire cumul e et les param tres introduits dans l expression de son F s t f coefficient de frottement du c ble sur le b ton en partie courbe en rad q coeffi
11. ure Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html
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