Charges

Toutes les charges appartiennent à un cas de charge unique et agissent simultanément. Pour comparer des scénarios, enregistrez chacun comme fichier de projet ou lien distinct.

La convention de signe en une ligne

L’axe global x pointe vers la droite, l’axe global z pointe vers le bas. Un Fz ou fz positif en repère global est donc une charge dirigée vers le bas (type gravité) ; un moment My positif tourne dans le sens trigonométrique à l’écran. Détails dans Repère et conventions de signe.

Charges nodales

Onglet Charges → Ajouter une charge nodale, ou clic sur un nœud → Ajouter une charge. Choisissez Force/Moment :

Champ	Signification	Unité
Fx	force horizontale (+ → droite)	unité de force
Fz	force verticale (+ → bas)	unité de force
My	moment autour de y	unité de moment

Les composantes sont toujours en repère global. Un aperçu fléché dans la boîte de dialogue montre la direction et l’intensité résultantes. Plusieurs charges nodales sur un même nœud sont autorisées et s’additionnent simplement.

Déplacements imposés (tassements d’appui)

Dans la même boîte, choisissez Déplacement imposé (ou clic sur un nœud appuyé → Imposer un déplacement). Les champs deviennent :

Champ	Signification	Unité
Dx	déplacement horizontal imposé	unité de longueur
Dz	déplacement vertical imposé (+ → bas)	unité de longueur
Ry	rotation imposée	rad

Une valeur ne peut être saisie que pour un DDL bloqué en ce nœud : seuls les appuis peuvent être déplacés. Chaque nœud admet un seul déplacement imposé ; modifiez-le plutôt que d’en ajouter un second. Dans une structure isostatique, un tassement produit des déplacements mais aucune sollicitation ; dans une structure hyperstatique, il produit les deux.

Charges d’élément

Onglet Charges → Ajouter une charge d’élément, ou clic sur un élément → Ajouter une charge. Choisissez le Type de charge ; la boîte affiche un aperçu de la charge sur l’élément.

Charge uniformément répartie

Champ	Signification	Unité
fx	charge linéique selon x	force / longueur
fz	charge linéique selon z	force / longueur
LCS	cochez pour interpréter fx, fz dans les axes locaux de l’élément	–

Le cas le plus courant est une charge verticale gravitaire : fz > 0, LCS décoché. Sur une barre inclinée, une charge perpendiculaire à la barre (par ex. le vent sur un chevron) est fz avec LCS coché ; une charge verticale par mètre de projection horizontale n’est pas disponible directement : convertissez-la d’abord par mètre de longueur de barre.

Charge trapézoïdale

Champ	Signification
f1x, f1z	intensité au nœud initial
f2x, f2z	intensité au nœud final

Les intensités varient linéairement entre les extrémités. Une charge triangulaire est simplement f1z = 0. Les charges trapézoïdales sont toujours dans le repère local de l’élément (la case LCS est verrouillée) ; pour les barres horizontales, z local et z global coïncident, cela n’a donc d’importance que pour les barres inclinées.

Charge ponctuelle

Une force ou un moment ponctuel en un point quelconque le long d’un élément, sans nœud supplémentaire.

Champ	Signification
Fx, Fz, My	composantes de force / moment
Position de la charge depuis le nœud initial	distance depuis le nœud initial, 0 ≤ a ≤ L
LCS	composantes en axes locaux

Le diagramme d’effort tranchant présente un saut de Fz au point d’application et le diagramme des moments un point anguleux ; la valeur du moment y est étiquetée automatiquement.

Charge thermique

Champ	Signification
ΔTc – variation uniforme de température	variation uniforme sur toute la section → allongement $\alpha\,\Delta T_c\,L$
ΔTb − ΔTt – fibre inférieure moins supérieure	écart de température sur la hauteur → courbure $\alpha\,(\Delta T_b - \Delta T_t)/h$

Les charges thermiques utilisent le α du matériau et la hauteur h de la section. Un ΔTb − ΔTt positif (fibre inférieure plus chaude) fait bomber l’élément vers le haut. Dans une structure isostatique, la température ne produit que des déplacements ; ce sont les blocages (extrémités encastrées, continuité, barres surabondantes) qui la transforment en sollicitations.

Modifier et supprimer des charges

• Les charges apparaissent comme pastilles dans les tableaux Nœuds / Éléments et comme lignes dans l’onglet Charges, où les composantes (et la case LCS) se modifient sur place.
• Double-cliquez sur une charge dans la vue, ou cliquez puis Modifier la charge, pour ouvrir la boîte d’édition.
• Sélectionnez une charge et appuyez sur Suppr, ou utilisez l’icône corbeille.
• Les charges rattachées à un nœud ou un élément sont supprimées avec lui et copiées avec lui lors du copier-coller.

Ce qui n’est pas disponible

• Cas et combinaisons de charges : un seul cas.
• Poids propre : saisissez-le comme charge uniformément répartie $f_z = \rho\,g\,A$ (par ex. IPE 200 : 7850 × 9,81 × 0,00285 ≈ 0,22 kN/m).
• Charges trapézoïdales en repère global sur barres inclinées.