Bureau d’Étude Constructions Métalliques Séance N°2, 3 & 4 Classe : 5GC1&2&3

Réalisé par: Mr. HASSINE Mohamed Youssef Mr. OUNI Kamel

A.U : 2015/2016

Le but de ces séances est de pouvoir modéliser et dimensionner

un portique de 25m de longueur et de 8m de hauteur

Modélisation d’un portique 2D

Chargement

Création des combinaisons

Création des familles

Création des types de barres

Optimisation de la structure

Vérification des assemblages

Modélisation d’un portique 2D.

1) Normes de calcul :

Eurocodes : 0 , 3

2) Charges prises en compte :

Poids Propre

Poids de la couverture : 35daN/ml Sous nature : structurelle

Charge d’entretient : 50daN/ml Sous nature : catégorie A

Charges ponctuelles : Nœud 1(0m, 3m) : Fx=+10daN Sous nature : catégorie A

Modélisation d’un portique 2D.

3) Travail demandé :

Modéliser un portique

Appliquer les charges

Créer les familles et les types de barres

Optimiser la structure

Vérifier les assemblages : Pied Poteaux ; Traverse/Poteaux ; Traverse/Traverse

Modélisation d’un portique 2D.

Lors du lancement du logiciel s'affiche une première fenêtre dans

laquelle vous pouvez :

Soit ouvrir une affaire existante

Soit ouvrir un nouveau projet

Ouvrir le module de Robot:

Modélisation d’un portique 2D.

Dans la zone de « Nouveau Projet », vous avez le choix entre :

* Cliquer sur l’icône correspondant au module que vous souhaitez

utiliser. L'ordre de ces icônes varie en fonction de leur utilisation :

les modules les plus utilisés arrivent en premier

* Cliquer sur "Avancé" qui va vous permettre de visualiser les 16

modules contenus dans Robot

Modélisation d’un portique 2D.

Les différents modules de calcul de Robot

Modélisation d’un portique 2D.

-1-Conception de Bâtiments

Ce module permet de réaliser des maquettes 3D d'ouvrages afin

d'effectuer un dimensionnement complet de l'ouvrage

-2-Création de portiques spatiaux

Il s'agit du module par excellence, celui qui permet de créer n'importe

quelle structure en 3D dans Robot et d'y effectuer l'ensemble des

calculs de Résistance des Matériaux nécessaires

-3-Etude d'une coque

Ce module permet de modéliser les éléments coques

-4-Treillis spatiaux

Ce module permet de modéliser des treillis en 3D

Les barres de ce module sont par défaut bi-articulées et donc ne

travaillent qu'en traction / compression

Modélisation d’un portique 2D.

-5-Etude de plaques

Ce module permet l'étude d'éléments dits "plaques", comme des

planchers de bâtiment

-6-Études de portiques plans

Ce module permet l'étude de structures composées de poutres en 2D. Il

est très pratique pour des calculs de Résistance des Matériaux

-7-Etude d'un grillage

Comme son nom l'indique, ce module est destiné à la modélisation et

au dimensionnement de structures de type "grillage"

Modélisation d’un portique 2D.

-8-Etude de Treillis plans

Ce module permet le calcul rapide de treillis en 2D.

Comme pour le treillis en 3D, les barres de ce module sont par défaut

bi-articulées et donc ne travaillent qu'en traction – compression.

Pour la modélisation de treillis plans, on préfère utiliser le module

de portiques plans et modifier moi-même les conditions aux limites

des barres en libérant les rotations si nécessaire. Cela permet

d'avoir un meilleur contrôle des actions appliquées.

-9-Modélisation en Volumiques

Ce module est destiné aux structures massives, ne pouvant pas être

modélisées par des éléments de type poutres ou plaques, comme des

barrages poids par exemple.

Modélisation d’un portique 2D.

-10-Modélisation en contraintes planes

Ce module est adapté à la modélisation et au calcul des éléments

verticaux de type voiles ou poutre-voiles.

-11- Etude en déformations planes

Ce module est adapté à la modélisation et au calculs d'éléments de

type poutres

-12- Modélisation de structures axi-symétriques

Ce module est adapté à la modélisation de structures axi-symétriques

tels que, par exemple, des silos ou autres réservoirs dont les éléments

ne peuvent pas être considérés comme des coques.

Modélisation d’un portique 2D.

-13- Conception des éléments en béton armé

Ce module est destiné à la modélisation et au calcul de ferraillage des

éléments en béton armé suivant :

Poutres , poteaux ,semelles

Il n'est adapté qu'à des éléments individuels, simples et ne présente pas

beaucoup de flexibilité -14-Étude d'assemblages

Ce module correspond à une application directe de construction

métallique, permettant le calcul des assemblages.

-15-Étude de sections

Très pratique, ce module permet de calculer les caractéristiques

géométriques et mécaniques d'une section quelconque.

Modélisation d’un portique 2D.

-16-Etude d'une structure paramétrée

Ce module peut être utilisé en phase d'avant projet quand la

géométrie de la structure n'est pas entièrement définie ou quand

un grand nombre de projets regroupent des structures similaires,

mais géométriquement différentes

Modélisation d’un portique 2D.

Lancement du logiciel :

Modélisation d’un portique 2D.

-1-Barre de titre

La barre de titre affiche le nom du projet et les données de calcul de la structure.

-2-Barre de Menus

Le menu déroulant permet d'accéder à différentes fonctions du logiciel :

•Fichier : ouverture, nouveau, sauvegarde, impression

•Edition des objets : rotation, copier, transformer...

•Affichage : zoom, attributs à afficher, tableaux

•Structure : modélisation de la structure, ajout de nœuds, barres, relâchements...

•Chargements : définition des charges et des cas de charges

•Analyse à effectuer : analyse statique, dynamique, lancement des calculs,

réglage du maillage en éléments finis, édition de la note de calcul...

•Résultats lorsque les calculs sont effectués : affichage des diagrammes des

efforts internes, tableaux des réactions d'appui, des efforts, des déplacements...

•Dimensionnement une fois le calcul effectué : dimensionnement acier,…

•Outils : cotations, modification des unités, préférences de l'affaire….

Modélisation d’un portique 2D.

-3-Barre d'outils

Ce sont des raccourcis des fonctions généralement les plus utilisée.

-4-Bureaux prédéfinis

Les bureaux prédéfinis regroupent l'ensemble des étapes pour la modélisation et

le calcul d'un projet.

-5-Barre d'outils

Cette barre d'outils est propre au bureau sélectionné. Dans le cas de la

modélisation, elle permet d'accéder à la définition des axes du projet, des

nœuds, des barres, des sections et matériaux, des appuis, des cas de charges et

des chargements.

-6-Sélection de nœuds, barres, cas de charges et modes propres,

Ceci permet un affichage des résultats de calculs au niveau des nœuds, ou des

barres, en fonction des différents cas de charges ou des modes propres à étudier

(cas d'un calcul dynamique)

Modélisation d’un portique 2D.

-7-Gestionnaire d'objets

Le gestionnaire d'objets permet de récapituler l'ensemble des objets présents au

niveau de la structure. Un clic sur l’un des objets permet de connaître ses

propriétés : nœud bloqué ou relâché, conditions aux limites, matériaux, section

d'une barre...

-9-Barre d'outils inférieure

Cette barre d'outils complémentaire, située sous la zone graphique, contient des

raccourcis tableaux, les états de calcul,…

-8-Zone graphique

Cette zone représente l'éditeur graphique dans lequel est modélisé et visualisé la

structure étudiée.

-10-Zone d'état

Dans une première partie de cette zone, se trouve les fenêtres ouvertes.

En dessous, un groupe d'icônes permet de :

définir les modes d'accrochage ,mettre en place des filtres

afficher les différents attributs ,afficher les attributs par défaut

Modélisation d’un portique 2D.

Vérification des unités :

Avant d'effectuer toutes les modélisations, il s'avère nécessaire de bien vérifier

les bases de notre structure

Modélisation d’un portique 2D.

Vérification des matériaux :

Modélisation d’un portique 2D.

Normes de conception :

Modélisation d’un portique 2D.

Modélisation des barres :

Une fois les unités sont réglées, nous pouvons commencer la modélisation

Modélisation d’un portique 2D.

Implanter les lignes de construction :

1ère Méthode :

Modélisation d’un portique 2D.

Implanter les lignes de construction :

Modélisation d’un portique 2D.

Modélisation des barres:

Modélisation d’un portique 2D.

Modélisation des barres:

Modélisation d’un portique 2D.

Modélisation des barres:

Modélisation d’un portique 2D.

Création des jarrets:

Modélisation d’un portique 2D.

Importation Fichier DWG : 2ème Méthode :

Modélisation d’un portique 2D.

Importation Fichier DWG :

Modélisation d’un portique 2D.

Importation Fichier DWG :

Modélisation d’un portique 2D.

Modélisation des conditions aux appuis:

Une fois notre géométrie est définie, il s'avère nécessaire de mettre en place les

conditions aux appuis

Modélisation d’un portique 2D.

Chargement.

Création des combinaisons.

Création les familles.

Création des types de barres.

Optimisation la structure.

Vérification les assemblages .

Chargement.

Une fois la géométrie de la structure est entièrement définie, il faut appliquer le

chargement. La définition de celui-ci s'applique en 2 temps :

1)Tout d'abord la définition du type de chargement : charge permanente,

d'exploitation, climatique, accidentelle, sismique...

2)Puis la définition, pour chaque type des chargements à prendre en compte

Chargement.

Chargement.

Chargement.

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Modélisation d’un portique 2D.

Chargement.

Création des combinaisons.

Création les familles.

Création des types de barres.

Optimisation la structure.

Vérification les assemblages .

Création des combinaisons.

Les différents types de charges peuvent être combinés les uns aux autres en

prenant en compte des facteurs de pondération

Création des combinaisons.

Création des combinaisons.

Création des combinaisons.

Modélisation d’un portique 2D.

Chargement.

Création des combinaisons.

Création les familles.

Création des types de barres.

Optimisation la structure.

Vérification les assemblages .

Création des familles.

Création des familles.

Modélisation d’un portique 2D.

Chargement.

Création des combinaisons.

Création les familles.

Création des types de barres.

Optimisation la structure.

Vérification les assemblages .

Création des types de barre.

-1-Le flambement est un phénomène d’instabilité élastique qui se traduit par

le fléchissement d’un poteau.

Création des types de barre.

-2-Le déversement est lié à la flexion, il s’agit d’un flambement de l’aile

comprimée et présente des analogies certaines avec les phénomènes de

flambement. La poutre en un moment critique entre en flexion et en

torsion dans son plan de plus faible inertie. Ce phénomène se produit en général

pour des poutres ayant une faible inertie à la flexion transversale et à la torsion.

Création des types de barre.

Création des types de barre.

Création des types de barre.

Modélisation d’un portique 2D.

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Création des combinaisons.

Création les familles.

Création des types de barres.

Optimisation la structure.

Vérification les assemblages .

Optimisation.

Optimisation.

Optimisation.

Modélisation d’un portique 2D.

Chargement.

Création des combinaisons.

Création les familles.

Création des types de barres.

Optimisation la structure.

Vérification les assemblages .

Vérification les assemblages.

Vérification des assemblages.

-1-Pied Poteau

Vérification des assemblages.

-1-Pied Poteau

Vérification des assemblages.

-TraverseIPE240 /Poteau IPE240

Vérification des assemblages.

-TraverseIPE240 /Poteau IPE240

Vérification des assemblages.

-TraverseIPE240 /Traverse IPE240 (faîtage)

Vérification des assemblages.

-TraverseIPE240 /Traverse IPE240 (faîtage)

Application.

1) Normes de calcul :

Eurocodes : 0 , 3

2) Hypothèse de charge :

Poids Propre

Poids de la couverture : 60daN/ml Sous nature : structurelle

Charge d’entretient : 50daN/ml Sous nature : catégorieE1

Charges ponctuelles : Nœud 1(25m, 6m) : Fx=+10daN Sous nature : catégorie A

Application.

3) Travail demandé :

Modéliser un portique

Appliquer les charges

Création les familles et des types de barres

Optimiser la structure

Calculer les assemblages : Pied Poteaux ; Traverse/Poteaux ; Traverse/Traverses

Application.

1) Normes de calcul :

Eurocodes : 0 , 3

2) Hypothèse de charge :

Poids Propre

Poids de la couverture : 60daN/ml Sous nature : structurelle

Charge d’entretient : 50daN/ml Sous nature : catégorieE1

Charges ponctuelles : Nœud 1(25m, 6m) : Fx=+10daN Sous nature : catégorie A

Application.

3) Travail demandé :

Modéliser un portique

Appliquer les charges

Création les familles et des types de barres

Optimiser la structure