Équilibre nodal dans le modèle MEF 3D

Les charges en tout nœud du modèle structurel doivent être en équilibre. Toute force déséquilibrée est reprise par les appuis. Il est recommandé d'utiliser une combinaison de charges plutôt qu'une enveloppe des efforts internes.

Chaque nœud du modèle MEF 3D doit être en équilibre. L'exigence d'équilibre est correcte, mais elle n'est pas nécessaire pour le calcul des assemblages simples. Un élément de l'assemblage est toujours « porteur », et les autres lui sont connectés. Si seul l'assemblage des éléments connectés est vérifié, il n'est pas nécessaire de respecter l'équilibre. Ainsi, deux modes de saisie des charges sont disponibles :

• Simplifié – dans ce mode, l'élément porteur est appuyé (élément continu des deux côtés) et aucune charge n'est définie sur l'élément
• Avancé (exact avec vérification de l'équilibre) – l'élément porteur est appuyé à une extrémité, les charges sont appliquées à tous les éléments et l'équilibre doit être satisfait

Le mode peut être modifié dans le groupe du ruban Charges en équilibre.

La différence entre les modes est illustrée par l'exemple suivant d'un assemblage en T. La poutre est chargée par un moment fléchissant d'extrémité de 41 kNm. Un effort normal de compression de 100 kN est également présent dans le poteau. Dans le cas du mode simplifié, l'effort normal n'est pas pris en compte car le poteau est appuyé aux deux extrémités. Le programme affiche uniquement l'effet du moment fléchissant de la poutre. Les effets de l'effort normal ne sont analysés qu'en mode complet et sont affichés dans les résultats.

Saisie simplifiée : l'effort normal dans le poteau N'est PAS pris en compte

Saisie avancée : l'effort normal dans le poteau est pris en compte

La méthode simplifiée est plus facile à utiliser, mais elle ne peut être employée que lorsque l'utilisateur souhaite étudier les composants de l'assemblage et non le comportement de l'ensemble du nœud.

Dans les cas où l'élément porteur est fortement chargé et proche de sa capacité limite, le mode avancé, qui prend en compte tous les efforts internes dans le nœud, est nécessaire.