Construction de façades métalliques chez plan4m AG à Emmen, Lucerne, illustré.
Étude de cas

Précision dans l’enveloppe du bâtiment : comment plan4m optimise des systèmes de façade complexes à l’aide de RFEM 6

Défi

Dans la conception moderne des façades, des composants tels que les porte-à-faux et les tôles à paroi mince doivent parfois reprendre des charges élevées tout en répondant à des exigences esthétiques minimalistes. Pour les ingénieurs de plan4m, le plus grand défi consiste à calculer ces composants élancés avec une extrême précision. Les modèles de barres traditionnels atteignent souvent leurs limites lorsqu’il s’agit de représenter des évolutions de contraintes complexes dans des tôles minces, ce qui complique l’exploitation sûre du matériau jusqu’à sa limite de résistance.

Solution

Pour maîtriser cette complexité, plan4m mise sur RFEM 6 et utilise en particulier la modélisation surfacique performante afin d’analyser avec précision les distribution de contraintes. Le module complémentaire Comportement non-linéaire du matériau permet à l’équipe d’effectuer des analyses plastiques précises et ainsi assurer une une utilisation efficace de chaque millimètre de matériau. Cette transition vers des calculs MEF détaillés garantit que même les façades à éléments complexes sont réalisées de manière statiquement sûre, économique et optimisée pour la fabrication.

Avantages

  • Précision inégalée : Analyse exacte des tôles à paroi mince et des géométries de porte-à-faux complexes.
  • Optimisation des matériaux : Réduction considérable des coûts grâce à la diminution des sous-structures, sans perte de sécurité.
  • Documentation transparente : Des analyses de type calcul manuel vérifiable facilitent le contrôle de plausibilité.
  • Flexibilité des matériaux : Vérification fluide de l’acier et de l’aluminium dans un environnement intégré.

Optimisation de la sous-structure des façades de gratte-ciel

Pour plan4m, le véritable atout de RFEM 6 se révèle particulièrement dans les projets de gratte-ciel avec façades à éléments. Comme ces ouvrages massifs nécessitent des milliers de composants individuels, une faible économie de matériau par élément entraîne déjà une réduction massive des coûts globaux. RFEM 6 fournit la profondeur d’analyse requise pour dimensionner ces sous-structures avec précision, permettant ainsi une conception à la fois plus élancée et conforme aux normes de sécurité internationales.

Le logiciel fait ici office de pont entre sécurité et rentabilité. Grâce à la simulation du comportement exact de l’ossature de façade, l’équipe peut proposer aux clients des solutions optimisées, plus simples à fabriquer et à monter. Ce niveau de détail est particulièrement déterminant pour répondre aux fortes charges de vent et aux déformations dans les gratte-ciel.

Transparence dans le flux de travail et validation technique

Une caractéristique remarquable du workflow de plan4m est l’utilisation du module complémentaire Vérification de l’acier pour des justifications détaillées. Contrairement aux solutions « boîte noire », RFEM 6 offre un découpage étape par étape des équations et des formules. Cette clarté s’apparente à un calcul statique manuel, ce qui facilite considérablement pour les chefs de projet la vérification des résultats et l’identification précoce des problèmes potentiels.

Cette transparence conduit directement à une sécurité accrue de la planification. Lors de la présentation des conceptions aux clients ou aux organismes de contrôle, la capacité à fournir des analyses de stabilité claires et compréhensibles inspire confiance et accélère les processus d’approbation. Le calcul de structure passe ainsi d’un obstacle technique à un processus transparent dont la qualité est assurée.

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