Analyse structurale de halls métalliques

Analyse structurale de halls métalliques

26 mai 2014

RSTAB et RFEM permettent une planification structurale continue de hall en métal. Ces deux programmes fournissent des outils performants qui peuvent être utilisés pour créer, définir des charges et concevoir facilement des halls métalliques.

Les charpentes de hall 2D ou halls complets 3D, y compris les chargements sont automatiquement générés après l’entrée des paramètres dans les générateurs de modèles correspondants. Ensuite, les vérifications aux états limites ultime et de service, ainsi que l'analyse de la stabilité sont effectuées respectivement par les modules additionnels disponibles, par exemple, selon l'Eurocode 3, la norme suisse SIA 263 ou américaine ANSI/AISC 360-05.

La conception des assemblages est également possible selon l'Eurocode. Vous pouvez calculer, par exemple, aussi bien les assemblages avec ou sans jarret que les pieds de poteau articulés ou rigides.

Au cas où le dimensionnement des fondations serait nécessaire dans votre étude de projet, vous pouvez l’effectuer également selon l’Eurocode (EC 2 et EC 7).

Générateurs de hall / générateurs de vent et de neige

Dans les générateurs de hall, vous entrez les paramètres requis pour les données de la géométrie et des sections l’un après l’autre, ainsi que le chargement que vous souhaitez appliquer sur l’ossature. Les générateurs permettent l’entrée des données de charges de neige et de vent. Le chargement est automatiquement créé selon la norme sélectionnée en fonction de la zone de neige ou de vent, l’altitude, etc.

Si le hall n’a pas été généré par le générateur, mais plutôt manuellement dans le modèle 3D, RSTAB et RFEM offrent séparément des générateurs de vent et de neige. Puis, après l’entrée des paramètres requis, les charges de vent et de neige sont créées automatiquement pour les modèles 3D avec une toiture sans pente, avec un ou deux versants. Les charges de vent sont appliquées en conformité avec les zones définies relatives à la norme choisie (par exemple EN 1991-1-4). Dans le générateur de charge de neige, vous pouvez aussi considérer une barre à neige ou un blocage de neige.

Création automatique de combinaisons

Une fois après la création du modèle et des charges, les combinaisons de charges et de résultats peuvent être générées automatiquement dans RSTAB/RFEM selon les situations de conception de la norme respective. Vous pouvez choisir parmi EC 0, SIA 260 (Suisse), ACI 318-08 (USA) et plusieurs autres normes internationales. Si les combinaisons sont à créer conformément à l'Eurocode, l'annexe nationale française est accessible, de même que 16 autres annexes complémentaires comme celle de la Belgique, l’Allemagne, l'Autriche et l'Italie.

Conception selon EC 3 et autres normes internationales

Dans RF-/STEEL EC3, la vérification peut être effectuée selon Eurocode 3. Dix modules additionnels supplémentaires sont disponibles, par exemple pour les normes de construction métallique de la Suisse, USA, Canada, Russie, Afrique du Sud, etc.

Tous les modules de conception vous permettent d'analyser la stabilité de la structure ainsi que la vérification de la sécurité structurelle et de l'aptitude au service (pour l’EC 3 aussi une résistance au feu). L'analyse est effectuée pour les barres avec les effets des actions simples ou combinées dus à la compression, la flexion et au cisaillement. Il est également possible de définir des appuis latéraux pour les poutres

Une classification de chaque section s’opère automatiquement dans les modules additionnels. Une grande variété de sections comme les sections en I, U ou T, profilés creux, cornières ou tubes est disponible pour la sélection. Si nécessaire, vous pouvez les optimiser lors du calcul.

Des tableaux clairement arrangés montrent les résultats de la conception en détail. En outre, il est possible de visualiser graphiquement les résultats dans RSTAB/RFEM (voir l'image en haut à droite).

Vérification d’assemblage selon EC 3

Avec RF-/FRAME-JOINT Pro, vous pouvez concevoir des assemblages boulonnés résistants à la flexion pour les poteaux et les poutres horizontales conformément à l'Eurocode 3. Ainsi, le programme permet entre autres de dimensionner et de classer les joints de portiques pour les pannes et les poteaux intermédiaires. En outre, vous pouvez renforcer les joints avec des raidisseurs, des platines d’about et des goussets. Il est également possible d’ajouter des jarrets sous les poutres horizontales.

La conception des assemblages est réalisée pour les moments positifs et négatifs. En outre, RF-/FRAME-JOINT Pro vérifie si les espacements requis entre les trous et les bords sont respectés et si les assemblages vérifiés admettent les boulons.

Aussi, les pieds de poteau articulés ou rigides peuvent être vérifiés selon EC 3. La platine de la base du poteau est soudée autour du poteau métallique. Il existe quatre types de joints pour les pieds de poteau articulés et cinq types de pieds de poteau rigides. L'ancrage est assuré par les tiges d’ancre bétonnées dans la fondation. En outre, vous avez la possibilité d'utiliser un goujon de cisaillement (bêche) pour le transfert de la force de cisaillement. Une autre variante de conception serait d’opter pour un pied de poteau rigide sous une fondation en bloc (fondation isolée).

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