FINELG est un programme de calcul par éléments finis, initialement développé à l'Université de Liège dans le département ArGEnCo et aujourd'hui en pleine collaboration avec le bureau d'études Greisch.

Le programme est constamment améliorée par l'équipe R. & D., soit sous financement propre, soit avec des fonds de recherche wallons ou européens.

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Viaduc de Millau - Étude du patch loading du caisson lors du poussage
 
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3ème pont suspendu sur le Bosphore - Étude dynamique du pont sous séisme

 

Description

FINELG permet l’analyse de structures du génie civil composées de tout type d'élément structurel (poutres, plaques, coques, volumes, ressorts en deux ou trois dimensions) :  

Dans le domaine linéaire

  • Statique : Calcul des déformées, efforts internes, réactions d’appuis, etc. sous un chargement statique.
  • Dynamique : Calcul de fréquences et modes propres, avec ou sans contraintes initiales, analyse spectrale pour des sollicitations sismiques ou vent turbulent, analyse transitoire pour tout type de chargement variable dans le domaine nodal ou modal.
  • Stabilité : Calcul des charges critiques et des modes d'instabilité.

Dans le domaine non linéaire :

Calcul statique, dynamique ou de stabilité avec la prise en compte des grands déplacements, des imperfections initiales, du phasage de construction avec la notion de structure évolutive

  • Pour l’acier : des lois constitutives élasto-plastiques et des contraintes résiduelles.
  • Pour le béton ou pour un matériau composite : du comportement non-linéaire différent en traction et en compression (fissures et participation du béton tendu), des armatures, des effets du temps tel que l'âge, le fluage et le retrait du béton.

Outils complémentaires

Aujourd’hui, d’autres outils ont été créés et intégrés à FINELG afin de faciliter son utilisation et former une suite de programmes dénommée MyFin, suite de programmes interactifs et grahiques afin de préparer, exécuter et interpréter un calcul par éléments finis exécuté par FINELG.

MyFin est composé (principalement) de trois programmes :

  • PREFIN :   Préprocesseur interactif et graphique permettant de créer et vérifier ses données. Le noyau du programme est GID auquel une série de boites à outils, orientées FINELG, ont été intégrées.
  • FINELG :   Programme de calcul par éléments finis.
  • DESFIN :   Postprocesseur interactif et graphique pour visualiser et interpréter les résultats du calcul. Il permet de visualiser les structures déformées, les croix de contraintes ou d’efforts, les zones plastifiées, les diagrammes d’efforts internes, les courbes de niveau (déplacements, déformations, contraintes, efforts internes, taux de travail), l'orientation des contraintes principales, les lignes isostatiques. Tout dessin visualisé à l’écran peut être sauvé par exemple sous forme de fichier graphique, de vidéos montrant l’évolution de la déformée au cours du chargement, etc.

Ces trois programmes s’exécutent de façon séquentielle et automatique.

FINCO rassemble une série outils complémentaires permettant de préparer les données du calcul ou d’en exploiter les résultats pour vérifier la résistance et la stabilité de structures:

  • CALPROG, CINELU : Ces deux logiciels calculent les caractéristiques statiques d'une section de géométrique quelconque en acier, en béton ou autres matériaux et préparent les données en vue de leur utilisation dans FINELG. De plus, ils calculent les courbes d’interaction M-N de ces sections et permettent de calculer les contraintes et de vérifier la résistance des sections. CALPRO est plus orienté sections acier en parois minces et CINELU sections en béton armé ou mixte acier-béton.
  • VERPOU : Ce logiciel calcule les contraintes dans les poutres sur base des résultats issus de FINELG pour des sections faite d’acier, de béton ou autres matériaux.
  • CONVOIMNT : chargement de lignes d’influence pour tout type de convoi : ferroviaire, routier et piétons.
  • Divers outils de gestion de fichiers

Communauté d'utilisateurs

FINELG est actuellement utilisé par l'Université de Liège, l'Insa de Rennes, l'Université de Fribourg, l'Ecole Polytechnique de Lausanne (ICOM), l’Université d’Hasselt, ASTRON et le Bureau Greisch.

En outre, tous les étudiants en génie civil de l'Université de Liège ont un accès libre à MyFIN, FinCo, et/ou FINELG au cours de leur année scolaire. Il peut être utilisé lors des travaux pratiques de tout cours et en particuliers pour le cours de conception des ouvrages d’art et d’éléments finis non linéaires.

 

Références

De nombreux ouvrages de génie civil spectaculaires ont été conçus avec FINELG :

  • Tous les ponts autour de Liège sur la Meuse et le canal Albert (Pont Pays de Liège, Milsaucy, Marexhe, Wandre, Haccourt, Hermalle, Lanaye).
  • 4 viaducs pour la ligne grande vitesse Méditerranée en France.
  • Divers ponts dont un pont haubané à Coïmbra (Portugal), le pont de chemin de fer sur la rivière Sado (Portugal), le pont de deux routes à l'île de la Réunion.
  • Le viaduc de Millau (pour rappel, le plus haut du monde), le 3ème pont suspendu sur le Bosphore,
  • Le toit de la nouvelle gare de Liège-Guillemins.
  • Le toit des nouveaux stades de Lille, Lisbonne et Porto.
  • Les 12 verrières de la Fondation Louis Vuitton (Nouveau musée d'art moderne à Paris)
  • Divers immeubles de grande hauteur, tels que la tour des finances de Liège ou la Sport City Tower de Doha.

Contact(s) 

Research Group SE
Structural Engineering

Responsable Bureau d’Etudes Greisch
V. de VILLE de GOYET

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