Code_Aster ®
Version
7.3
Titre :
Modélisation GRILLE et GRILLE_MEMBRANE
Date :
14/09/04
Auteur(s) :
P. BADEL, C. CHAVANT Clé
:
U3.12.04-B2 Page :
1/6
Organisme(s) : EDF-R&D/AMA
Manuel d'Utilisation
Fascicule U3.12 : Eléments de structure mécaniques 2D
Document U3.12.04
Modélisation GRILLE et GRILLE_MEMBRANE
Résumé :
Ce document décrit pour les modélisations GRILLE et GRILLE_MEMBRANE:
·
les degrés de liberté portés par les éléments finis qui supportent la modélisation,
·
les mailles supports afférentes,
·
les matériaux et chargements supportés,
·
les options de calculs pour les matrices élémentaires et les post traitements,
·
les possibilités non linéaires ainsi que les options de la mécanique de la rupture si elles existent.
La modélisation GRILLE (Phénomène : MECANIQUE) correspond à des éléments finis dont les mailles supports
sont des triangles à trois noeuds et sert à représenter les armatures pour des modélisations béton armé de type
coque. En effet, elle permet de prendre en compte l'excentrement des nappes d'armatures par rapport au
feuillet moyen.
La modélisation GRILLE_MEMBRANE (phénomène : MECANIQUE) correspond à des éléments finis dont les
mailles supports sont des triangles à trois noeuds et des quadrangles à quatre noeuds et sert à représenter les
armatures pour des modélisations béton armé de type massif 3D. En effet, elle ne permet pas de prendre en
compte l'excentrement et ne nécessite donc pas de degré de liberté de rotation, inutiles en modélisation 3D.
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1 Discrétisation
1.1
Degrés de libertés
Modélisation
Degrés de liberté
(à chaque noeud sommet)
GRILLE
DX : déplacement suivant X
DY : déplacement suivant Y
DZ : déplacement suivant Z
DRX : rotation autour de X
DRY : rotation autour de Y
DRZ : rotation autour de Z
GRILLE_MEMBRANE
DX : déplacement suivant X
DY : déplacement suivant Y
DZ : déplacement suivant Z
1.2
Maille support des matrices de rigidité
Les mailles support des éléments finis, en formulation déplacement, sont des triangles.
Modélisation Maille Elément
fini
Remarques
GRILLE TRIA3 MEGRDKT
GRILLE_MEMBRANE TRIA3
MEGMTR3
GRILLE_MEMBRANE QUAD4
MEGMQU4
1.3
Maille support des chargements
Tous les chargements applicables aux facettes des éléments de grille sont traités par discrétisation
directe sur la maille support de l'élément en formulation déplacement.
Aucune maille support de chargement n'est donc nécessaire pour les faces des éléments de grilles.
2
Signification des symboles
·
correspond à une fonctionnalité disponible
correspond à une fonctionnalité qui pourrait exister mais non disponible actuellement
Nom de cas- correspond à un test mettant en oeuvre la fonctionnalité
test
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3
Affectation des caractéristiques
On doit affecter des caractéristiques aux éléments GRILLE en utilisant le mot clé GRILLE de la
commande AFFE_CARA_ELEM.
4 Matériaux
supportés
DEFI_MATERIAU GRILLE
GRILLE_MEMBRANE
ELAS
SSNS100A
SSNS105A
PINTO_MENEGOTTO
SSNS100C
·
ECRO_LINE
SSNS100A
SSNS105A
ECRO_LINE_FO
·
·
CHABOCHE
5 Chargements
supportés
5.1
AFFE_CHAR_MECA
AFFE_CHAR_MECA
GRILLE GRILLE_MEMBRANE
généraux
DDL_IMPO
SSLS109B
SSNS105A
LIAISON_DDL
·
·
LIAISON_OBLIQUE
·
·
FORCE_NODALE
SSLS109B
·
AFFE_CHAR_MECA
GRILLE GRILLE_MEMBRANE
Remarques
particuliers
FORCE_ELEC
IMPE_FACE
INTE_ELEC
PESANTEUR
·
ROTATION
TEMP_CALCULEE
· ·
EPSI_INIT
·
VITE_FACE
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5.2
AFFE_CHAR_MECA_F
AFFE_CHAR_MECA_F
GRILLE GRILLE_MEMBRANE
généraux
DDL_IMPO
·
·
LIAISON_DDL
·
·
LIAISON_OBLIQUE
·
·
FORCE_NODALE
·
·
AFFE_CHAR_MECA_F
GRILLE GRILLE_MEMB
particuliers
FORCE_ELEC
IMPE_FACE
INTE_ELEC
PESANTEUR
ROTATION
TEMP_CALCULEE
EPSI_INIT
VITE_FACE
6 Possibilités
non-linéaires
Les comportements non linéaires pour les modélisations GRILLE correspondent à des comportements
incrémentaux particuliers dans STAT_NON_LINE :
·
GRILLE_ISOT_LINE pour la plasticité à écrouissage isotrope,
·
GRILLE_ISOT_CINE pour la plasticité à écrouissage cinématique bi linéaire,
·
GRILLE_PINTO_MEN pour le comportement de Pinto Menegotto.
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7
Calculs de matrices élémentaires
OPTIONS
GRILLE GRILLE_MEMBRANE
élémentaires
'AMOR_MECA'
·
'FULL_MECA'
· ·
'IMPE_MECA'
'MASS_MECA'
·
'MASS_MECA_DIAG'
'RAPH_MECA'
· ·
'RIGI_GEOM'
'RIGI_MECA'
· ·
'RIGI_MECA_HYST'
·
'RIGI_MECA_TANG'
· ·
'RIGI_ROTA'
8
Post-traitement du calcul
8.1 Options
CALC_ELEM
GRILLE GRILLE_MEMBRANE
'SIEF_ELGA_DEPL'
SSLS109B
'SIGM_ELNO_DEPL'
SSLS109B
'SIGM_ELNO_CART'
'EFGE_ELNO_DEPL'
SSLS109B
'EPSI_ELNO_DEPL'
SSLS109B
'DEGE_ELNO_DEPL'
SSLS109B
'EPOT_ELEM_DEPL'
·
'ECIN_ELEM_DEPL'
·
'VNOR_ELEM_DEPL'
·
'EFGE_ELNO_CART'
'SIEF_ELNO_ELGA'
SSNS100A ·
'VARI_ELNO_ELGA'
· ·
`SIGM_ELNO_COQU'
SSNS100A
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8.2 Options
CALC_CHAM_ELEM
GRILLE GRILLE_MEMBRANE
'SIEF_ELGA_DEPL'
·
'SIGM_ELNO_DEPL'
·
'SIGM_ELNO_CART'
'EFGE_ELNO_DEPL'
·
'EPSI_ELNO_DEPL'
·
'DEGE_ELNO_DEPL'
·
'EPOT_ELEM_DEPL'
·
'ECIN_ELEM_DEPL'
·
'EFGE_ELNO_CART'
8.3 Options
CALC_NO
GRILLE GRILLE_MEMBRANE
'FORC_NODA'
SSLS109B SSNS105A
'REAC_NODA'
'MASS_INER'
·
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