Après la sélection de l’onglet Frottement dans la boîte de dialogue Définition de l’appui, la boîte de dialogue suivante s'affiche.
Les options disponibles sur cet onglet permettent de définir le type d’appui avec la prise en compte du frottement. Si vous activez l’option Frottement (
), les options de la Direction de la force de contact seront disponibles. Un clic sur le bouton Frottement ouvre la boîte de dialogue supplémentaire dans laquelle vous pouvez définir les valeurs suivantes :
- Coefficient de frottement mi
- Cohérence To
- Coefficient gM.
La caractéristique de base du frottement est le coefficient de frottement mi ; sa valeur multipliée par la force agissant sur la direction sélectionnée (pour chaque cas) donne la valeur de la force limite sur les directions relâchées.
On définit également de force de cohérence (cohésion), c’est-à-dire la force limite du frottement si la force de contact est absente ; les forces de contact sont analysées si cette valeur est dépassée.
La boîte de dialogue comprend aussi le coefficient de sécurité gM (égal par défaut à 1.00). La valeur du coefficient de frottement est divisée par la valeur du coefficient de sécurité donné.
Après la sélection de l’une des directions de la force de contact, l’option Directions bloquées sur ce niveau n’est pas disponible. Pour les structures 3D, au moins une direction (pour les structures 2D - au moins une) doit être relâchée pour que le frottement dans l’appui fonctionne correctement. Dans tous les autres cas, Robot affiche un message d'erreur concernant la définition incorrecte de l’appui pendant les calculs de la structure.
Si la force extérieure résultante est inférieure à la force de frottement due au contact rigide, l’appui fonctionne comme appui rigide (avec une grande élasticité) ou élastique (la valeur du coefficient d’élasticité étant défini par l’utilisateur). Si la force extérieure est plus grande, la direction relâchée est considérée comme glissante (relâchée).
Vous pouvez définir un frottement avec soulèvement. Les forces dont les sens sont conformes au soulèvement ne génèrent pas de frottement dans l’appui (le modèle glissant de l’appui est créé) ; Seule le sens opposé au soulèvement engendre un frottement. Si l’option Aucun est cochée, le frottement est indépendant du sens de la force normale.
Lors des calculs de la structure, le logiciel vérifie sur chaque appui avec le frottement défini les conditions suivantes (pour chaque cas) :
- pour les structures 3D (si deux directions sont relâchées) :
- Ffrict (dir 1) ≤ mi * Fn / gM + To,
- Ffrict (dir 2) ≤ mi * Fn / gM + To ;
- pour les structures 2D :
- Ffrict ≤ mi * Fn / gM + To.
Si les conditions ci-dessus sont satisfaites sur les appuis, la force de réaction apparaît ; si non, l’appui est considéré comme glissant.
Exemples de coefficients de frottement pour les matériaux de construction
|
Matériaux |
Etendue des coefficients de frottement |
|---|---|
|
béton - béton |
0.5 - 1.0 |
|
acier - béton |
0.3 - 0.4 |
|
acier - acier |
0.2 - 0.8 |
|
bois - béton |
0.8 - 1.0 |
|
bois - acier |
0.5 - 1.2 |
|
bois - bois |
0.4 - 1.0 |
|
gomme - béton (sec) |
1.0 |
|
gomme - béton (humide) |
0.30 |