u4.32.12 Macro-commande CALC_SPECTRE_IPM#

Syntaxe#

Opérandes#

Le post-traitement classique d’une analyse sismique en dynamique transitoire consiste à procéder aux calculs suivants:

Le spectre de plancher obtenu à partir des accélérations absolues, pour la direction \(Z\) , calculées en un nœud spécifié du maillage (par exemple dans le cas d’un modèle «brochette»);
Trois opérateurs de Code_Aster peuvent produire des concepts resultat correspondant à des calculs dynamiques transitoires :
DYNA_TRAN_MODAL [U4.53.21] produit un concept resu_gene, incluant les champs d’accélération et de déplacements relatifs. Dans ce cas, on doit ajouter les accélérations de sol pour obtenir les accélérations absolues, nécessaires au calcul du spectre de plancher.
CALC_MISS [U7.03.12] produit un concept dyna_trans, incluant les champs d’accélération et de déplacements absolus. Dans ce cas, les accélérations sont directement employées pour le calcul du spectre de plancher ; inversement, la déduction des déplacements de sol est obligatoire (à lire avec la commande LIRE_FONCTION [U4.32.02] depuis un fichier spécifique donné par son unité logique) pour obtenir les déplacements relatifs.
DYNA_NON_LINE [U4.53.01]. Le traitement est alors le même que pour le point précédent.

Voici un schéma de principe de l’algorithme de calcul de cette macro-commande:

Boucle #1sur les planchers

Récupération des propriétésdu support et équipements

Boucle #2 sur les nœuds de plancher

• Récupération des fonctions accélérations relatives aux nœuds: RECU_FONCTION

• Si calcul relatif

Combinaison ou pas avec la fonction d’accélération du sol : CALC_FONCTION/COMB

• Calcul de la fonction de transfert

• Calcul du spectre de réponse, avec des valeurs spécifiées de fréquences et d’amortissement avec CALC_FONCTION/SPEC_OSCI

• Impression du spectre d’accélération pour chaque nœud : IMPR_FONCTION

Fin de la boucle #2

Fin de la boucle #1

La prise en compte d “interaction plancher-masse se fait grâce à la transformation de l’accélération mesuré au nœud N par une fonction de transfert. Cette fonction de transfert convertit la réponse d’un modèle A à un modèle B, comme illustré sur la figure ci-dessous. La documentation R4.07.05 donne des explications plus complètes de la méthode et des hypothèses.

Mot-clé MAILLAGE#

Ce mot-clé correspond au maillage lu par l’opérateur LIRE_MAILLAGE [U4.21.01].

Ce mot clef est facultatif. La connaissance du maillage est nécessaire seulement dans le cas où l’utilisateur utilise le mot clef simple GROUP_NO du mot clef facteur PLANCHER. En effet comme décrit dans l’algorithme précédent, le traitement est réalisé sur les nœuds et si l’utilisateur donne directement le nom des nœuds présent dans la table le maillage n’est pas nécessaire.

Mot-clé PLANCHER#

Ce mot-clé est obligatoire pour définir les noms des planchers, où les spectres seront calculés. Ces noms seront employés pour sélectionner ou filtrer les paramètres d’affichage dans la structure de table produite par la macro-commande table_sdaster.

Opérande NOM#

Cet opérande obligatoire permet de nommer le plancher considéré.

OpérandesNOEUD / GROUP_NO#

Ces opérandes permettent de définir les nœuds (individuellement ou par groupes) composants le plancher où les spectres seront calculés. Il est possible de renseigner GROUP_NOsi le maillage a été renseigné.

Mot clé RAP_MASS#

Il s’agit du rapport des masses des équipements par rapport à la masse du plancher \(\lambda =\frac{{m}_{2}}{{m}_{1}}\) . Il est compris entre 0 et 1.

Mot clé RAP_MASS_COEFF#

Il s’agit de la liste des rapports des masses individuelles \({\alpha}_{i}\) de chaque équipement par rapport à la masse totale des équipement \({m}_{i}={\alpha}_{i}{m}_{2}\) . La somme des coefficients doit être égal à 1.

Mot cléFREQ_SUPP#

Ce mot clé définit la fréquence du support \({f}_{1}\) du modèle A.

Mot cléFREQ_EQUI#

Ce mot clé définit la liste des fréquences des équipements. \({f}_{i}\) .

Mot cléAMOR_SUPP#

Ce mot clé définit l’amortissement du support \({\xi}_{1}\) .

Mot clé AMOR_EQUI#

Ce mot clé définit la liste des amortissements des équipements \({\xi}_{i}\) .

Mot-clé CALCUL#

Ce mot-clé obligatoire permet de définir les nature du calcul dynamique transitoire employé pour le post-traitement: dans le repère absolu ( “ABSOLU” ) ou le repère relatif ( “RELATIF” ).

Opérande AMOR_SPEC#

Cet opérande obligatoire permet de définir les valeurs du coefficient d’amortissement réduit employées dans le calcul de la réponse spectrale. Voir également CALC_FONCTION [U4.32.04], mot-clé SPEC_OSCI.

Opérande LIST_INST#

Cet opérande facultatif permet de spécifier la liste, produite par DEFI_LIST_REEL [U4.34.01], définissant tous les pas de temps pour le calcul de dynamique transitoire.

Opérande FREQ / LIST_FREQ#

/ ◊ FREQ = L_FR

/ ◊ LIST_FREQ = LFREQ

Liste de fréquences préalablement définie par un concept listr8.

Cet opérande facultatif permet de définir les valeurs de fréquences, voir aussi CALC_FONCTION [U4.32.04], mot-clé SPEC_OSCI.

Opérande NORME#

♦ NORME = r

Le spectre de réponse sera normalisé par la valeur \(r\) (valeur de pseudo-accélération). Les calculs sont faits dans la plupart des cas en Unités du Système International (USI) et les historiques d’accélérations sont souvent donnés en unité \(m/{s}^{2}\) . Les spectres de réponses sont généralement donnés avec \(g=\mathrm{9.81m}/{s}^{2}\) .

Ainsi, cet opérande obligatoire NORME peut être utilisé comme facteur de conversion d’unités entre les accélérations calculées et le spectre de réponse, voir aussi CALC_FONCTION [U4.32.04], mot-clé SPEC_OSCI.

Mot-clé RESU#

Ce mot-clé obligatoire permet de spécifier les données d’entréeoù les accélérations nodales sont extraites.

♦ / “TABLE” = TAB [TABLE_SDASTER]

/ “FONCTION” = FCT [FONCTION_SDASTER]

Le post-traitement est réalisé à partir d’une table ou d’une fonction contenant les résultats à lire. Typiquement, une table ou une fonction d’observation déduite d’un calcul de dynamique transitoire.

La table fournie à deux formats possibles:

Soit elle possède (au moins) les colonnesINST, NOEUD, NOM_CHAM, NOM_CMP et VALE. Dans ce cas, seules les lignes ayant à la fois la valeur ACCE dans la colonne NOM_CHAM et la valeurs DZ dans la colonne NOM_CMP sont prises en compte. Le calcul s’arrête si la table ne comporte pas de telles lignes.
Soit elle possède (au moins) les colonnesINST, NOEUD, NOM_CHAM et DZ. Dans ce cas, seules les lignes ayant la valeur ACCE dans la colonne NOM_CHAM sont prises en compte. Le calcul s’arrête si la table ne comporte pas de telles lignes.

Mot-cléACCE_Z#

♦ ACCE_Z = /AC_Z [FONCTION]

Dans ce cas CALCUL =”RELATIF”, l’utilisateur doit fournir la fonction d’accélération de sol, définies sur la même liste d’instants, dans chaque direction d’espace, afin de les combiner avec les accélérations relatives pour calculer les accélérations absolues.

Opérande TOLE_INIT#

◊ TOLE_INIT = 1e-3

Cet opérande facultatif permet de spécifier un critère limite pour la valeur initiale des accélérations initiales des signaux. On vérifie que le ratio entre la valeur initiale du signal est le maximum du signal est inférieur à la tolérance définie.

Opérande CORR_INIT#

◊ CORR_INIT = / “NON” [DEFAUT]

/ “OUI”

Cet opérande facultatif permet de corriger la valeur initiale du signal si celle-ci est plus grande que la tolérance donnée.

Exemples#

L’exemple suivant est extrait du cas test sdld109 [V2.01.109]:

tabl_spe = CALC_SPECTRE_IPM(MAILLAGE = MAILLAGE,

AMOR_SPEC = 0.05,

EQUIPEMENT =(_F(NOM=”NOEUD2”,

GROUP_NO=”N02”,

RAPPORT_MASSE_TOTALE = lbd,

COEF_MASS_EQUIP = (m2_1/m2,m2_2/m2,m2_3/m2),

FREQ_EQUIP = (f2_1,f2_2,f2_3),

FREQ_SUPPORT = f1,

AMOR_SUPPORT = amor_supp,

AMOR_EQUIP = (amor_equi,amor_equi,amor_equi)

),),

LIST_INST = L_INST,

CALCUL =”RELATIF”,

LIST_FREQ = L_FREQ,

NORME = 1.,

RESU = (_F(TABLE = TAB,

ACCE_Z = ACCE,),),

)

Dans ce cas-test, on utilise en entrée un résultat obtenu en repère relatif (mono-appui), on doit donc donner le signal d’entraînement nommé ici ACCE.