.. _sec:modeles_beton_tests: Spécification des cas tests =========================== Ce chapitre présente l'ensembe des cas de chargement appliqués pour effectuer les tests des lois de comportement pour le béton disponibles dans Cast3M. Il se limite à la seule description des chargements et des phénomènes étudiés. D'autres chapitres sont dédiés à la :ref:`vérification ` et à la :ref:`validation `. Ils détaillent les résultats de ces tests sur l'ensemble des lois de comportement. Cas tests pour les modèles poutre à fibre ----------------------------------------- .. _sec:modeles_beton_test_pout_trac_mono: Traction monotone ~~~~~~~~~~~~~~~~~ .. figure:: figures/mazars_trac_mono_char_3dpaf.png :width: 15cm :align: center Traction simple sur un modèle d'éléments finis poutre. Description """"""""""" Il s'agit d'un test de traction simple monotone. On considère une poutre de longueur :math:`L` et section transversale :math:`S` soumise à un chargement de traction dans la direction de son axe. Blocages et chargement """""""""""""""""""""" Le chargement consiste à piloter le déplacement **UX** de l'extrémité (:math:`L` 0 0) de l'élément **TIMO** en l'augmentant progressivement jusqu'à une valeur :math:`u_{max}`. On bloque les déplacements et les rotations de l'autre extrémité (0 0 0) de l'élément. Les instructions Gibiane correpondantes sont : .. admonition:: Traction monotone : blocages et chargement .. literalinclude:: dgibi/01_traction.dgibi :language: gibiane :lines: 188-196 :linenos: :lineno-start: 188 Liste des exemples dgibi """""""""""""""""""""""" Les jeux de données Gibiane correspondants à ce cas de chargement sont téléchargeables aux liens suivants : - :download:`Test pour la loi de Mazars <./dgibi/01_traction.dgibi>` - :download:`Test pour la loi de RICBET <./dgibi/01_traction.dgibi>` Compression monotone ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Traction cyclique ~~~~~~~~~~~~~~~~~ Compression cyclique ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Traction compression ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Traction compression traction ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Cas tests pour les modèles massifs ---------------------------------- .. _sec:modeles_beton_test_mass_trac_mono: Traction monotone ~~~~~~~~~~~~~~~~~ Description """"""""""" Il s'agit d'un test de traction simple monotone. Les dimensions dépendent de l'hypothèse de calcul retenue : - en 3D, on considère un cube de coté :math:`L` ; - en 2D plan, on considère un domaine carré de coté :math:`L` et d'épaisseur :math:`e` ; - en 2D axisymétrique, on considère un cylindre de rayon :math:`R` et de hauteur :math:`H`. Blocages et chargement """""""""""""""""""""" Le chargement consiste à piloter le déplacement d'une des faces en l'augmentant progressivement jusqu'à une valeur :math:`u_{max}`. On bloque les déplacements l'autre face en laissant libre la contraction par effet de Poisson. - En 3D, on pilote le déplacement **UX** de la face "droite" (située dans le plan :math:`x=L`) et on bloque le déplacements **UX** de la face opposée "gauche" (dans le plan x=0). Le mouvement de corps rigide est empeché en bloquant les déplacements **UY** et **UZ** du coin (0 0 0) et **UZ** du coin (0 :math:`L` 0). - En 2D plan, les conditions sont similaires mais limitées aux degrés de liberté **UX** et **UY**. - En 2D axisymétrique on pilote le déplacement **UZ** de ligne "haute" (située en :math:`z=L`). On bloque alors les déplacements **UZ** de la ligne opposée "basse" (en z=0). Les instructions Gibiane correpondantes sont : .. admonition:: Traction monotone : blocages et chargement pour le cas 3D .. literalinclude:: dgibi/01_traction.dgibi :language: gibiane :lines: 57-66 :linenos: :lineno-start: 57 .. admonition:: Traction monotone : blocages et chargement pour le cas 2D axisymétrique .. literalinclude:: dgibi/01_traction.dgibi :language: gibiane :lines: 446-454 :linenos: :lineno-start: 446 Les blocages et le chargement sont représentés sur les figures suivantes. .. image:: figures/mazars_trac_mono_char_3d.png :width: 30% .. image:: figures/mazars_trac_mono_char_2dplan.png :width: 30% .. image:: figures/mazars_trac_mono_char_2daxi.png :width: 30% Blocages et chargement de déplacement imposé sur le cube (3D), le carré (2D plan) et le cylindre (2D axisymétrique). Liste des exemples dgibi """""""""""""""""""""""" Les jeux de données Gibiane correspondants à ce cas de chargement sont téléchargeables aux liens suivants : - :download:`Test pour la loi de Mazars <./dgibi/01_traction.dgibi>` - :download:`Test pour la loi de RICBET <./dgibi/01_traction.dgibi>` Compression monotone ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Traction cyclique ~~~~~~~~~~~~~~~~~ Compression cyclique ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Traction compression ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Traction compression traction ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Cisaillement ~~~~~~~~~~~~ Biaxial ~~~~~~~ Description """"""""""" Il s'agit d'un test de traction biaxial en contrainte imposées de manière proportionnelles. - En 3D on considère un cube de longueur :math:`L`. - En 2D plan on considère un carré de coté :math:`L`. Blocages et chargement """""""""""""""""""""" Le chargement consiste à imposer, sur les faces :math:`x=L` et :math:`y=L`, les contraintes normales de manière proportionnelle : .. math:: \sigma_{xx}=\sigma_{max} \textrm{cos} \theta .. math:: \sigma_{yy}=\sigma_{max} \textrm{sin} \theta On effectue un calcul pour plusieurs valeurs de :math:`\theta` en imposant :math:`\sigma_{max}` suffisament grand pour initier l'endommagement. Le calcul est arrêté dès que l’endommagement commence. L’objectif est de caractériser la surface de charge du modèle dans le plan :math:`\sigma_{zz}=0`. On peut ainsi évaluer la contrainte maximale en traction/compression/cisaillement du modèle. Les déplacements des faces opposées :math:`x=0` et :math:`y=0` sont bloqués en laissant libre la contraction par effet de Poisson (de manière à être en état de contraintes planes). Le mouvement de corps rigide est empeché en bloquant les déplacements **UY** et **UZ** du coin (0 0 0) et **UZ** du coin (0 :math:`L` 0). Les instructions Gibiane correpondantes sont : .. admonition:: Traction biaxiale : chargement .. literalinclude:: dgibi/08_biaxial.dgibi :language: gibiane :lines: 66 :linenos: :lineno-start: 66 .. literalinclude:: dgibi/08_biaxial.dgibi :language: gibiane :lines: 70-71 :linenos: :lineno-start: 70 .. literalinclude:: dgibi/08_biaxial.dgibi :language: gibiane :lines: 85-90 :linenos: :lineno-start: 85 .. admonition:: Traction biaxiale : blocages .. literalinclude:: dgibi/08_biaxial.dgibi :language: gibiane :lines: 62-63 :linenos: :lineno-start: 62 Les blocages et le chargement sont représentés sur la figure suivante. .. image:: figures/mazars_biax_char_3d.png :width: 45% .. image:: figures/mazars_biax_char_2d.png :width: 45% Liste des exemples dgibi """""""""""""""""""""""" Les jeux de données Gibiane correspondants à ce cas de chargement sont téléchargeables aux liens suivants : - :download:`Test pour la loi de Mazars <./dgibi/08_biaxial.dgibi>` - :download:`Test pour la loi de RICBET <./dgibi/08_biaxial.dgibi>` Triaxial ~~~~~~~~ Test de Willam ~~~~~~~~~~~~~~