Analyse de la dynamique des structures : modèles et méthodes

But de la formation

Reconnaître les fondements théoriques de l'analyse dynamique (analyses modale et spectrale) des structures soumises à des excitations induites par la vibration des machines tournantes et à d'autres charges dynamiques comme les séismes, les explosions, etc.

Description

Modélisation et analyse des phénomènes dynamiques dans les structures

Objectifs

-Modéliser une structure simple par un digramme de corps libres (à 1 degré de liberté et plus);
-Construire les matrices de masse, d'amortissement et de rigidité;
-Calculer les fréquences naturelles et les modes (valeurs et vecteurs propres);
-Calculer les réponses naturelles et forcées de la structure suite à une excitation harmonique;
-Calculer le niveau des forces (cisaillement) induit dans la structure;
-Utiliser le diagramme de spectre afin de prédire le comportement d'une structure à une excitation quelconque (le cas d'un séisme est retenu comme étude de cas).

Méthodologie

Présentation magistrale et échanges (50%), exemples et travaux pratiques en équipe (30%), étude de cas (20%).

Clientèle visée

Ingénieurs civil, de la construction et mécanique

Contenu

Généralités sur les séismes

  • ondes sismiques
  • intensité
  • magnitude et comportement du sol

Introduction à la dynamique

  • masse
  • amortissement et rigidité des membrures
  • degrés de liberté (DDL)
  • diagramme de corps libres (DCL)
  • modélisation mathématique de l'équation du mouvement

Oscillateur libre avec amortissement, types d'amortissements, solution temporelle et solution fréquentielle;

Réponse à une excitation harmonique sur un système à 1 DDL

Réponse d'un système à 1 DDL sous une excitation quelconque

Analyse dynamique des structures à plusieurs DDL à l'aide de la méthode matricielle

Spectre de réponse: définition et préparation des spectres de réponse, spectre de réponse dû à l'excitation de la fondation (séisme), spectres de réponse de calcul

Bachar Akili

Bachar Akili