?

Modifié Decembre 26, 201311 a par medeaing

salam mon frere medeaing

cet amortissement represente celui utilisé pour le calcul du spectre de reponse dans les formules generales, pour le cas du spectre selon notre code algerien ce dernier est deja integré dans les programmes de calcul du spectre du RPA99 V2003

Salam mon frère Rabi3

comme a dit Salim, la case "Function Damping Ratio" (un paramètre fonctionnel comme son nom indique) est le paramètre "amortissement" utilisé pour le calcul de la fonction spectrale. Dans "Define Rasponse Spectrum Function" si l'on choisi de définir notre spectre a la base d'un règlement intégré avec ETABS (par exemple UBC, EC8, ...), ce paramètre est utiliser pour le calcul de la fonction spectrale telle quelle est définie par le règlement choisi.

Par contre pour un règlement non intégré avec ETABS, tells que les RPA, on doit définir notre spectre par l'une des deux manière : "Spectrum from file" ou bien "User Spectrum", dans ce cas le paramètre amortissement structural est déjà intégré dans le calcul du spectre, donc cette case n'a pas de sens pour ces deux manière de définition du spectre, et de toutes les façon peu import la valeur introduite, elle n'a pas d'incidence sur la fonction spectrale introduite par l'utilisateur.

Bonjour,

Rafik a écrit :

Par contre pour un règlement non intégré avec ETABS, tells que les RPA, on doit définir notre spectre par l'une des deux manière : "Spectrum from file" ou bien "User Spectrum", dans ce cas le paramètre amortissement structural est déjà intégré dans le calcul du spectre, donc cette case n'a pas de sens pour ces deux manière de définition du spectre, et de toutes les façon peu import la valeur introduite, elle n'a pas d'incidence sur la fonction spectrale introduite par l'utilisateur

Je ne suis pas tellement d'accord avec vous lorsque vous dites " peu importe la valeur introduite ", car comme vous l'avez si bien dit si cette valeur n'a pas d'incidence sur la fonction spectrale " l'amortissement est déjà introduit dans le calcul du spectre de réponse ", elle est une carateristique fondamentale dans la résolution des équations du mouvement dynamique. C'est avec cette valeur que le logiciel va déterminer la matrice d'amortissement qui sera introduite pour la résolution de ces équations. A mon avis, afin de ne pas faire double usage de l'amortissement cette valeur doit être nulle. Quel est votre avis ?

Bonjour,

Je ne suis pas tellement d'accord avec vous lorsque vous dites " peu importe la valeur introduite ", car comme vous l'avez si bien dit si cette valeur n'a pas d'incidence sur la fonction spectrale " l'amortissement est déjà introduit dans le calcul du spectre de réponse ", elle est une carateristique fondamentale dans la résolution des équations du mouvement dynamique. C'est avec cette valeur que le logiciel va déterminer la matrice d'amortissement qui sera introduite pour la résolution de ces équations. A mon avis, afin de ne pas faire double usage de l'amortissement cette valeur doit être nulle. Quel est votre avis ?

Salam dyna et je vous remercie pour votre intervention.

effectivement, et vous avez bien raison, l'amortissement est un paramètre fondamentale pour l'analyse dynamique, mais je pense que je me suis pas bien exprimer, je parlais de la non incidence du "function damping ratio" lorsqu'on définie du "Response Spectrum functions" a partir de "Spectrum from file" ou "user spectrum", et non pas la definition du "response spectrum cases)

le coefficient d'amortissement a introduire pour l'analyse dynamique et le "Structural and function damping" dans la définition des cas de charge spectrale (Response Spectrum Case)

Salam mon frère Rabi3

Effectivement, vous avez raison, je confirme que la valeur introduite dans la case « function damping ratio » n’a aucune incidence sur la fonction spectrale, même si on construit la fonction spectrale a partir d’un code intégré dans le logiciel SAP2000/ETABS

J’ai consulté le Help d’ETABS pour la « Response Spectrum Funtion Form » et baizarement aucune mention de la case « function damping ratio » ?!

Pour le Help de SAP2000, il ya la mention suivante pour cette case (« function damping ratio »)

« «

Function Damping Ratio edit box. Use this edit box to specify the damping ratio at which the function is defined.

“”

Donc je présume ce qui suit : la case « function damping ratio » est juste une « case information » pour dire que le spectre est défini pour tel pourcentage d’amortissement, et donc pas lié au calcul.

L'amortissement est un paramètre fondamental pour l'analyse dynamique lorsqu'il s'agit d'une analyse temporelle pour laquelle on doit faire la résolution des équations du mouvement dynamique pour chaque pas de temps. Dans ce cas on est obligé de construire la matrice d'amortissement pour résoudre le système d'équations du mouvement dynamique.

Oui c vrai, pour l’analyse dynamique temporelle on a besoin de l’amortissement pour la résolution des équations de mouvement, mais il ne faut pas oublier que, pour l’analyse modale spectrale, on a besoin de l’amortissement pour le calcul de la réponse par combinaison modale. (sauf pour la SRSS)

Pour l'analyse modale spectrale, le logiciel calcul les modes propres (résolution du problème au valeurs propres) en supposant que le système est un système à plusieurs degrés de liberté non amortie. Cette supposition est rationnelle pour les structures car le pourcentage d'amortissement est relativement faible (inf à 20%) sachant que [?d = ?*racine (1-?*?)].

L’analyse modale et la première étape dans une analyse modale spectrale, et c pour l’ analyse modale qu’on suppose que notre système est non amorti.

Et c vrai qu’on suppose [?d = ?] pour un taux d’amortissement inf a 20%, mais la conclusion de cette supposition rationnelle est que l’amortissement (inf a 20%) n’a pas d’influence sur les fréquences propres, mais a aucun cas on peut tirer la conclusion que l’amortissement (inf à 20%) n’a pas d’influence sur la réponse du bâtiment.

L'analyse dynamique (modale) n'est rien que la résolution du problème au valeurs propres en résolvant l'équation : K - (O*O) M = 0(comme vous voyez l'amortissement ne figure pas dans l'équation).

A vrai dire, et pour corriger, la résolution du problème aux valeurs propres (analyse modale), ce n’est qu’une étape dans l’analyse modale spectrale, l’autre étape c’est bien le calcul de la réponse de la structure par combinaison modale (et vous savez bien que l’amortissement figure bien dans les expressions des coefficients de corrélation modales) (sauf pour le cas du SRSS)

Le seul cas ou la combinaison modale est indépendante de l’amortissement, et le cas d’une combinaison SRSS, et nous savon tous que cette méthode de combinaison SRSS est très conservatrice et beaucoup d’auteurs la déconseille, a la limite accepter sous réserve d'une vérification d'un coefficient d'indépendance

Salam mon frère Rabi3

1. merci pour cette petite synthèse des méthodes de combinaison modale, je pense que cela nous a tous permis de nous rafraichir la mémoire sur ces méthode, mais surtout de mètre l'accent et ne pas oublier sur l'importance du paramètre amortissement dans le calcul de la réponse.

pour un moment j'avais oublier la ABS, et c'est vrai se que vous avez réécrit sur la SRSS, par contre je mètrerai le poit sur la 10 percent. la "Ten percent" suppose apriori que les fréquences propres de vibration sont séparer d'un intervale >= a 10%, si cela est vrai, on dit que "Modal damping does not affect the coupling".

ci-joint le "REGULATORY GUIDE 1.92" de la "U.S. NUCLEAR REGULATORY COMMISSION", un document intitulé "COMBINING MODAL RESPONSES AND SPATIAL COMPONENTS IN SEISMIC RESPONSE ANALYSIS"

http://www.4shared.com/file/87155348/1b ... 092r2.html

vous trouverez dans ce document une synthèse plus complète des méthodes de combinaison modale.

2. C vrai qu'on utilises tous la CQC, mais je pose la problématique suivante:

a t'on nous le droit d'utiliser la CQC, sachant que cette méthode diffère de celle préconiser par les RPA dans l'article 4.3.5 dont vous avez fait reference en fin de votre exposer?

peu import la superiorité de l'une des deux approches par rapport a l'autre, je parle bien d'un point de vue REGLEMENTAIRE.

qu'on pensez-vous?

Bonsoir medeaing

1. Je vais uniquement répéter ce que tout le monde connait: Tout problème dynamique commence par le calcul des valeurs et vecteurs propres. Ce calcul se fait, comme vous l'avez dit, avec l'équation caractéristique dynamique qui est indépendante du coefficient d'amortissement ( ou du rapport d'amortissement ).

2. Quand on passe à la résolution du problème dynamique, que l'on utilise la méthode spectrale ou la méthode temporelle, l'influence de l'amortissement devient importante.

- Dans la méthode spectrale, la résolution de l'équation de Duhamel ( équation dans laquelle l'amortissement est présent par un terme ) va nous donner la valeur maximale pour une valeur donnée de la fréquence et pour une valeur d'amortissement sous l'effet d'une force extérieure. On construit ainsi les valeurs spectrales et qu'on note généralement S (?,?). Ces valeurs peuvent être des accélérations, des vitesses ou des déplacements.

- Dans la méthode temporelle, l'amortissement nous permet de calculer la matrice d'amortissement et la réolution se fait par les méthodes numériques ( Newmark, Wilson, Hilbert, etc...)

3. Pour la combinaison des réponses modales, il faut noter que :

a) La méthode de SRSS est une exception de la méthode de la Double Somme. Cette dernière méthode est de la forme

R² = ?_i ?_j ?_ij R_i R_j ou R² = ?_i R² + 2 ?_i ?_j?i ?ij R_i R_j

dans laquelle ?_ij est le coefficient modal de corrélation

Si les réponses sont espacées, il est clair que ?_ij = 0 et on retrouve la méthode SRSS

La combinaison quadratique complète ( CQC ) est aussi une dérivée de la méthode de la Double Somme dans laquelle Der Kiureghian a introduit une expression contenant à la fois les fréquences ?_i , ?_j et les rapports d'amortissement ?_i , ?_j .

Comme on le constate, quelque soit la méthode utilisée, l'amortissement est présent à travers le coefficient modal de corrélation sauf quand les fréquences sont assez éloignées.

Quand à la question de Rafik concernant l'utilisation de la méthode CQC, je pense qu'on a le droit de l'utiliser tout en inspectant les valeurs des fréquences. Je pense que le logiciel a , à un certain niveau de sa programmation, un test comparant les différentes valeurs des fréquences et de calculer le coefficient modal de corrélation correspondant.

Donc pour conclure : Si on applique le RPA, l'étude dynamique modale spectrale ne dépend de l'amortissement que pour la fonction spectrale (qui n'est pas construit par le logiciel mais par l'utilisateur "Spectrum from file" ou "User Spectrum" ).

Donc l'analyse spectrale modale sous ETABS (pour le cas du RPA) ne dépend pas du pourcentage d'amortissement.

Salam mon frère Rabi3

Dans l'article "4.3.5. Combinaison des réponse modales" des RPA99 Ver2003, on doit bien passer par la vérification de la formule 4.15 (r<=10/(10+racine(ksi_i*ksi_j)) pour dire que je calcul la réponse total par la formule 4.16 (E = racine(somme(Ei²))) la SRSS, ou bien j'utilise la formule 4.17:

Dans ce cas je pense que l'analyse modale spectrale selon les prescriptions des RPA99Ver2003 dépend implicitement du pourcentage d'amortissement, indépendamment bien sur du logiciel de calcul utilisé

La combinaison quadratiquecomplète ( CQC ) est aussi une dérivée de la méthode de la Double Sommedans laquelle Der Kiureghian a introduit une expression contenant à lafois les fréquences ?_i , ?_j et les rapports d'amortissement ?_i , ?_j .

Commeon le constate, quelque soit la méthode utilisée, l'amortissement estprésent à travers le coefficient modal de corrélation sauf quand lesfréquences sont assez éloignées.

Salam mon frère Dyna

ci-joint l'article originale publié par Wilson et Der Kiureghian sur la CQC ou on peut voir les coefficients de corrélation Rho_ij en fonction des fréquences ?_i , ?_j et des rapports d'amortissement ?_i , ?_j .

(A Replacement for the SRSS Method in Seismic Analysis)

http://www.csiberkeley.com/Tech_Info/s5.pdf

Merci

Salam mon frère Rabi3

j'avoue que je ne vous suit pas bien, et je n'arrive pas a comprendre votre phrase

l'analyse spectrale modale sous ETABS (pour le cas du RPA) ne dépend pas du pourcentage d'amortissement.

Remarque : Cela n'est pas juste pour tous les logiciel car pour certain logiciel comme (Robot) le calcul modale spectrale selon les prescriptions des RPA99Ver2003 dépend du pourcentage d'amortissement.

Si cela et vrai que (l'analyse spectrale modale sous ETABS (pour le cas du RPA) ne dépend pas du pourcentage d'amortissement.)

que doivent-on faire de cette case pour la définition des cas de charges spectrale

bonsoir medeaing

Pour une analyse spectrale on ne passe jamais à la résolution de l'équation de Duhamel, cette étape est déjà faite par les auteurs des codes parasismique. Pour la méthode modale spectrale les codes parasismique nous donnent directement un spectre normalisé qui conduira directement au efforts les plus élevés. L'ingénieur qui utilise la méthode modale spectrale doit définir les paramètres de la fonction spectrale (pour le RPA ces paramètres sont : ?,T1,T2,R,A,Q et ?) et il aura directement la fonction spectrale qui lui donne la réponse max en fonction des périodes (il n'y a pas de résolution de l'équation de Duhamel). .

Je n'ai jamais exprimé le fait que pour une analyse spectrale, on passe par la résolution de l'équation de Duhamel. J'ai expliqué uniquement la méthode de calcul des valeurs spectrales ( résolution de l'équation de Duhamel ), valeurs qui vont permettre la construction des spectres de réponse ( soit elastiques soit normalisés ) . Ne me faites pas dire ce que je n'ai pas dis.

En ce qui concerne directement l'amortissement sous ETABS, je l'ai déjà dis dans ma première intervention que logiquement ce facteur doit être nul pour ne pas faire double usage de son influence.

Nous somme en Algérie on doit appliquer le RPA donc on doit utiliser les combinaisons de l'article 4.5.3 du RPA.

.

Bien sur qu'il faut appliquer la réglementation. Cependant la méthode SRSS, et c'est l'avis de plusieurs chercheurs, a été l'objet de critiques notamment dans les structures où le couplage entre les modes est prononcé. Celà ne nous empêche pas de critiquer cette réglementation pour son amélioration.

Pour le SRSS, le ABS et le 10PCT le logiciel ne calcul pas le coefficient de corrélation et il n'a pas besoin du pourcentage d'amortissement..

Pour les autres méthodes ( CQC, General ) le logiciel calcule ces coefficients.

Voici une excellente réference pour la comparaison des différentes methodes des combinaisons modales :

Mason, Neuss , Kasai " the comparative performance of seismic response spectrum combinaison rules in building analysis " Earthquake Engineering and Structural Dynamics Vol 11 pp 623-647

Merci Rafik pour le document même si je le possedais déjà.