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GCI 205 — Structures
II : Tutoriel SAP2000
La sixième étape consiste à visualiser les
résultats de l'analyse Résultats sur fichiers S'il n'y a pas eu d'erreur lors de l'exécution du problème, les résultats peuvent être consultés en choisissant Analysis Results Tables… dans le menu Display. Dans la section Joint Output, on peut obtenir les déplacements et les réactions aux appuis, tandis que dans la section Element Output, on peut obtenir les forces dans les membrures. Une fois les tables sélectionnées, on doit spécifier pour le cas de chargement dans Select Analysis Case. On peut ensuite sauvegarder, imprimer ou exporter ces listes avec les différentes options du menu File. On peut obtenir la même chose en allant directement dans le menu File, Print Tables... et Analysis Results Tables... Attention aux axes en interprétant les résultats. Le modèle est dans le plan X-Z. Les DDL en translation seront donc X (horizontal) et Z (vertical). Le DDL en rotation sera autour de Y qui pénètre dans l'écran. Avec l'axe des X positif vers la droite et l'axe des Z positif vers le haut, une rotation horaire sera positive et une rotation anti-horaire sera négative (avec la règle de la main droite, le pouce doit pointer vers l'axe Y positif). Visualisation des résultats à l'écran L'interface graphique de SAP2000 permet de visualiser les résultats sous différentes formes. Déplacements Avec le menu Display, il est possible de choisir Deformed Shape (ou tout simplement appuyer sur F6) pour visualiser les déplacements. Le sous-menu Deformed Shape conduit à la fenêtre suivante :
Il faut spécifier le cas de chargement, CHARG1 dans cet exemple. L'option Scaling permet de spécifier un facteur de multiplication pour le déplacement ou de laisser SAP2000 en choisir un (Auto). L'option Wire Shadow permet de superposer la géométrie non déformée (en gris pâle) à la géométrie déformée. L'option Cubic Curve permet d'illustrer la déformée avec une interpolation cubique tenant compte non seulement des translations mais également des rotations et donc représentative de la flexion dans les membrures. Dans le cas d'un treillis, cette option ne doit pas être sélectionnée. Les déplacements affichés devraient ressembler à ceci :
Il est possible d'animer les déplacements. Cliquez sur Start Animation au bas de l'écran pour voir (et même entendre si vous avez une carte de son) la structure danser… De plus, il est même possible de créer un fichier vidéo .avi de l'animation (voir ici) avec le menu File et Create Video. Vous pouvez également imprimer la structure déformée avec le menu File et Print Graphics. Réactions Le menu Display permet de d'afficher les réactions avec Forces / Stresses et Joints. Sélectionnez Reactions et le cas de chargement CHARG1.
Les réactions seront affichées sur les appuis. Vous pouvez imprimer cette vue avec le menu File et Print Graphics. Forces internes Le menu Display permet d'afficher les forces internes avec Forces / Stresses et Frames. Sélectionnez le cas de chargement CHARG1. L'option Axial Force permet d'afficher le diagramme d'efforts normaux (DEN). L'option Shear 2-2 permet d'afficher le diagramme d'efforts tranchants (DET). L'option Shear 3-3 affiche l'effort tranchant hors plan, qui est nul dans le cas d'une analyse 2D. L'option Moment 3-3 affiche le diagramme de moments fléchissants (DMF). L'option Torsion et Moment 2-2 affichent les moments autour d'axes qui sont dans le plan et donc nuls pour une analyse 2D.
Affichez successivement les DEN, DET, DMF. L'option Scaling permet d'ajuster la taille des diagrammes. Vous pouvez également imprimer la structure déformée avec le menu File et Print Graphics. Démarrage d'une autre analyse Lorsque l'analyse est effectuée, SAP2000 "verrouille" le modèle.
Ainsi, pendant toute l'étape de visualisation des résultats, il est
impossible de modifier le modèle (géométrie, connectivité, matériaux, appuis,
charges, etc). L'icône de verrouillage, dans la barre d'outils en haut de
l'écran, est enfoncé : Pour apporter des modifications au modèle il faut le déverrouiller en cliquant sur cet icône. Dans ce cas tous les résultats d'analyse seront détruits. Une fois déverrouillé, le modèle peut être édité et une autre analyse peut être effectuée. Et la suite ? Ce tutoriel a démontré, dans le cadre du cours GCI205 - Structures II, les étapes nécessaires à l'analyse d'un cadre-plan. SAP2000 est beaucoup plus puissant et permet entre autre de faire de l'analyse en trois dimensions, d'utiliser plusieurs types d'éléments finis (poutres, plaques, solides, etc), de faire des analyses dynamiques (séismes, véhicules, etc.), de faire des analyses non linéaires, etc. Plusieurs tutoriels sont disponibles sur le CD d'installation et explorent les possibilités multiples du logiciel.
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