S86 Formation Robot

Salut,

On va essayer de faire ensemble un exemple détaillé de A à Z avec robot.

Il s’agit d’une villa en R+3. Implantée à Alger (zone III), structure mixte

(voiles plus portiques en BA).

Présentation de l'ouvrage:

? Nombre d’étage : R+3

? Hauteur : 3.24m pour tous les niveaux (sauf plancher sur escalier

3.00m)

Vue en plan:

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Vue en 3D :

Pré dimensionnement :

Poteaux

Type 01 : 30x30 Pour tous les niveaux

Poutres

Poutres principales : 30 x 40

Poutres secondaires : 30 x 35

Plancher

Plancher type corps creux : h = 16+4

Dalle pleine

Dalle pleine : ep= 15

Voile

Dalle pleine : ep= 15

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Evaluation des charges:

Etage courant :

G =5.4 Kn/m²

Q =1.5 Kn/m²

Etage terrasses, (inaccessible):

G =6.2 Kn/m²

Q =1.0 Kn/m²

Démarrage :

Maintenant en va commencer la modélisation avec Robot.

Il faut entrer avec le module étude d’une coque (l’utilisation de ce module

nous facilite la modélisation des voiles et des dalles pleines) :

Réglage des préférences :

Avant d’entamer la modélisation il faut régler les préférences (longue,

affichage, …) et les préférences d’affaire (les unités, les matériaux, les

normes,…).

Allez au menu déroulant outils/préférence (ou outils/préférence d’affaire) :

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Remarque : On à pas besoin de faire les réglages des préférences et

préférences d’affaire pour chaque projet, il suffit de faires une seule fois

après installation de Robot.

Les lignes de construction :

La première étape de modélisation

c’est le dessin des lignes de

construction. Ces ligne représente

les axes de la structure (X, Y et Z).

Dans la fenêtre de Robot allez à la

premiere icône de la barre d’outils

qui se trouve sur la droite de la

fenêtre:

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La boite de dialogue suivante

s’ouvre :

Dans le champ (répéter) on doit

entrer toujours la valeur 1 puisqu’on

n’a pas des valeurs d’entraxe qui se

répètent (sauf pour l’axe Z ou on

peut répéter 4 fois 3.24).

Dans le champ (espacement) on

doit entre la valeur des entraxes et

à chaque fois on clic sur (insérer).

On fait cette opération pour les trois

axes (X, Y et Z).

On doit avoir le résultat suivant :

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Clic sur (appliquer) et activer la vue en 3D et vous aurez le résultat

suivant :

Quelques astuces pour cette première étape :

Préférences et Préférences de l’affaire :

Si l’utilisateur a plusieurs types de projet et que chaque type a ces

propres préférences (unités, normes, …). Avec Robot on peut définir

plusieurs préférences et enregistrer chaque préférence dans un fichier. Si

on veut utiliser une telle ou telle préférence on a qu’à ouvrier le fichier qui

correspond à la préférence voulue.

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Lignes de constructions :

On peut définir dans la même

affaire plusieurs lignes de

construction en utilisant l’option

(nouveau) dans la boite de

dialogue (lignes de construction).

Et on peut aussi faire la gestion

de ces lignes (supprimer, activer

ou désactiver les lignes voulues)

en utilisant l’option (gestionnaire

de lignes) dans la boite de

dialogue (lignes de construction).

S86 Formation Robot Définitions des sections pour les éléments barres (poteaux et

poutres) :

Allez au menu déroulant Structure/caractéristique/profiler de barre :

Dans la boite de dialogue (profiler) clique sur (supprimé toutes les

sections non utilisées) puis clique sur (nouveau) :

S86 Formation Robot Dans la boite de dialogue (nouvelle section) allez au champ (type de

profiler) et sélectionner (poutre BA) :

Donner le nom, la couleur et les dimensions de la poutre puis clique sur

(ajouter) :

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Refaire la même chose pour définir les autres sections des poutres et des

poteaux (PS 30x35) et (poteaux 30x30).

Définitions de la structure :

Activer la boite de dialogue (gestion des vues) et allez au niveau 3.24 plan

XY :

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Pour éviter les erreurs de modélisation il faut mieux désactiver

l’accrochage de la (grille).

Clic sur l’icone (mode d’accrochage) qui se trouve sur l’extrémité gauche

en bas de la fenêtre :

Dans la boite de dialogue (mode d’accrochage) désactiver l’accrochage de

la grille, clic sur (appliquer) et sortir.

Maintenant allez au menu déroulant structure/barres. La boite de dialogue

suivante s’ouvre :

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Vous remarquez que les barres ont été

divisées et que des nœuds ont été engendrés au point d’intersection.

Dans le champ (type) sélectionnez poutre

BA, dans le champ (section) sélectionnez

(PP 30x40). Clic sur le camp (origine) et

commencez le dessin des poutres

principales. Par le même principe on peut

dessiner toutes les poutres principales et

secondaires du plancher niveau 3.24.

Pour diviser les barres dans les points

d’intersection, sélectionner toutes les

poutres puis allez au menu déroulant

Edition / intersection.

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Maintenant on va modéliser les poteaux en utilisant la commande

(translation) avec l’option (étiré).

On doit tous d’abord sélectionner les nœuds du plancher 3.24, allez au

menu déroulant Edition/Sélection spéciale/Filtre de la sélection graphique

:

Dans la boite de dialogue (Filtre de la sélection graphique) désactiver

toutes les cases sauf la case (nœud):

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Clic sur appliquer et fermer.

Dans la boite de dialogue (Profilés) sélectionné (poteau 30x30) et fermer.

Maintenant sélectionnez toutes la structure, vous allez remarqués que

vous n’avez sélectionnés que les nœuds (la sélection des autres éléments

est désactivée).

Allez au menu déroulant Edition/transformation/translation :

En activant l’option (étiré) :

Activer la vue 3D et

entrer dans la boite

de dialogue

(translation) la

valeur (0 ; 0 ; -

3.24)

S86 Formation Robot Clique sur (appliquer) et vous aurez le résultat suivant :

Allez à la boite dialogue (Filtre de la sélection graphique) et activer toutes

les sélections.

Appuyer sue (Ctrl+A) pour sélectionner la structure entière. Allez à la

boite de dialogue (translation) et faire les réglages suivants :

S86 Formation Robot Et vous aurez le résultat suivant :

Pour le plancher sur cage d’escalier on peut facilement le modélisé en

utilisant les étapes précédentes.

Donc pour cette étape le résultat final est le suivant :

Modélisation des voiles, escaliers et dalles pleines :

S86 Formation Robot Définition des épaisseurs :

Allez au menu déroulant Structure/Caractéristique/Eppaisseur EF… :

Vous aurez la boite de dialogue suivante :

S86 Formation Robot Clic sur (Définir nouvel épaisseur) et entrer le nom, l’épaisseur et le matériau puis clic sur

ajouter :

Refaire la même chose pour définir les dalles pleines d’épaisseur 15cm et les escaliers

d’épaisseur 17cm. Sélectionner (voile 15) et fermer :

Définition du type de ferraillage :

Allez au menu déroulant Structure/Paramètre réglementaire /Type de ferraillage des

S86 Formation Robot plaques et coque… :

Vous aurez la boite de dialogue suivante :

De la même manière que pour les épaisseurs, on doit définir deux types de ferraillage (un

pour les dalles pleines et l’escalier et un autre pour les voiles). Sélectionner le type (voile) et

fermer.

S86 Formation Robot Dessin des voiles :

Allez au menu déroulant Structure/Objet/Poly ligne-contour… :

Dans la boite de dialogue (Poly ligne-contour) clic sur (paramètre) et cocher le champ

(Panneau) puis clic sur géométrie et ensuite sur le champ vert à coté du champ (Ajouter) :

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Maintenant sur la fenêtre graphique clic sur les quatre points définissant le voile :

Par la même méthode on va dessiner tous les voiles, les dalles pleines et les escaliers du

RDC.

Remarque :

1- quant on termine les voiles et on entame les dalles pleines on doit d’abord allez à la boite

de dialogue (Epaisseur EF) et à la boite de dialogue (Type de ferraillage des plaques et

coque) et on doit changer le type par défaut (décocher (voile) et cocher (dalle pleine)).

2- Pour les escaliers et les dalles pleine on n’a pas de points d’accrochage alors on doit

utiliser l’option ((coordonner du point) qui se trouve dans le menu déroulant outil

S86 Formation Robot /coordonné de point)

Pour le RDC on aura le résultat suivant :

S86 Formation Robot Maintenant en va copier les voile, les dalles pleines et les escaliers du RDC vers le 1 er et le 2

eme étage.

Pour faire une sélection rapide de tous ces éléments allez à l’icône de sélection (voir la figure

ci-dessous) et clic sur (panneaux tous) :

Et après on va utiliser la commande translation pour copier vers les étages sup :

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Voila pour cette troisième étape.

La prochaine étape (in chaa allah) on va essayer d’expliquer la définition des charges, les

liaisons rigides et les appuis.

Définition des charges :

Définition des cas de charges :

Aller au menu déroulant (Chargement / Cas de charge), vous aurez la

boite de dialogue (Cas de charge). Dans cette boite de dialogue on va

définir deux types de cas de charge (Charge permanente G et charge

d’exploitation Q) :

Remarque :

Pour le poids propre, il sera pris avec la charge permanente G. Pour les

charges sismiques,elles seront générées automatiquement par le logiciel.

Les autre charges (vent, neige … )vont être négligées.

Définition des Bardages :

Aller au menu déroulant Structure/Autre attribues/Bardage :

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Dans la boite de dialogue (Bardage) clic sur (nouveau) puis définir le nom,

la couleur, le sens du bardage et enfin clic sur ajouter :

S86 Formation Robot Définition des contours de bardage et assignation des charges :

Dans le plan (XY) niveau 3.24, aller au menu déroulant Chargement

/autre charge/Charge surfacique sur barre par objet 3D :

Dans la boite de dialogue (Charge par objet) clic sur (définir) et dessiner

le contour qui représente le plancher :

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Remarque :

Pour évité les erreurs dans le sens du bardage, il faut que le premier

vecteur du contour (la ligne 1-2) soit parallèle à l’axe X globale.

Dans la zone (cas de charge) choisir G et entrer la valeur (-5.4 Kpa) dans

le champ Z de la boite de dialogue (charge par objet) puis clic sur

(appliquer).

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Refaire la même chose avec le cas Q en entrant la valeur (-1.5 KPa).

On doit refaire la même chose pour tous les autres niveaux sauf pour le

niveau 12.96 (terrasse accessible) ou on doit remplacer la valeur (-5.4)

par (-6.2) pour la charge G. Pour le dernier niveau (niv 15.96) on doit

aussi remplacer la valeur de Q par (-1 kPa).

Charge permanente G :

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Charge d’exploitation Q :

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Charge sur les dalles pleines et les escaliers :

Pour les dalles pleines et les escaliers on doit utiliser la boite de dialogue

(définir charge).

Aller au menu déroulant Chargement/ définir charge :

Dans la boite de dialogue (charge) clic sur (surfacique) puis clic sur

(charge surfacique uniforme) :

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Dans la boite de dialogue (charge surfacique uniforme) entré la valeur (-

2.5 KPa) qui représente la charge d’exploitation sur les balcons. Clic sur

(ajouter) :

Maintenant dans la zone (cas de charge), sélectionner le cas de charge Q

et dans le champ (appliquer à) de la boite de dialogue (charge) entrer le

nom de tous les panneaux qui représente les balcons et cliquer sur

S86 Formation Robot appliquer :

On doit refaire la même chose pour définir les charges sur toutes les

dalles pleines et l’escalier.

Remarque : Pour la charge permanente sur les dalles pleines et les

escaliers, il ne faut pas compter le poids propre car il sera pris

automatiquement par le logiciel.

Négliger la densité ou non dépend des cas de charge converties et non

pas des cas de charge définis.

Si on définit P, G et Q on a le choix soit négliger la densité et convertir le

cas de charge P, G et Q.

soit ne pas négliger la densité, et convertir G et Q (le poids propre sera

convertie automatiquement).

Si on ne définit que G et Q, on n’a pas le choix, on doit négliger la densité

car le poids propre sera pris avec le cas G.

bien sur on définent queG et Q mieux qu'on définent G,Q et Pp.

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Tous dépendent du règlement de pondération utilisé pour la génération

automatique des combinaisons. Pour le BAEL91 (par exemple) on doit

définit le cas de charge Pp pour que robot génère correctement les

pondérations du BAEL.

Ce n’est pas le cas pour le CM66ou l’EC, pour ces deux règlement on n’a

pas besoin de définir le cas de charge PP (d’ailleurs on ne trouve pas dans

la boite de dialogue (cas de charge) un cas de charge qui s’appelle (poids

propres)).

S86 Formation Robot Remarque :Pour notre exemple, on va définit les combinaisons

manuellement donc définir le cas Pp ou non n’a pas d’intérêt.

1- Pour afficher et controler le decoupage du bardage on triangles( si le

bardage est une dalle pleine porte dans les deux direction ) voir

l'image

2- dans le robot 20 vous donne même la valeur du charge aprés

decoupure

3-Pour confirmer que le bardage sert principalement pour avoir les

charges sur les éléments porteurs, mais ne permet pas d'avoir les

efforts dans les éléments de bardage eux-mêmes? l

la definition de ces charges est - charge surfacique sur barres (

transferees par un plan )

dans le tableau chargement vous remarquez que le poid prepre de

ces bardage ne configure pas -c'est un plan pour distribu les charges

pas plus

Je veux ajouter une chose : Pour que vous aurez les zones de répartition, vous devez utiliser l’option (méthode de triangle et trapèze) dans la boite de dialogue (Bardage) :

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Si on utilise un bardage qui fait la répartition dans les deux sens on aura le résultat suivant :

S86 Formation Robot Si on utilise un bardage qui fait la répartition dans un seul sens on aura le résultat suivant :

Si on active l’option (force généré automatiquement) Robot va afficher la valeur de la charge repris par chaque poutre :

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Il y a une autre méthode pour contrôler si on ne s’est pas trompé dans le sens porteur : il s’agit d’afficher les axes locaux du bardage :

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Si on trouve que le sens est inversé alors on le corrige en utilisant la boite de dialogue (Orientation du repère local des panneaux):

Peux-tu me confirmer que le bardage sert principalement pour avoir les charges sur les

S86 Formation Robot éléments porteurs, mais ne permet pas d'avoir les efforts dans les éléments de bardage euxmêmes?

Oui je vous confirme ça, vous avez entièrement raison, le bardage

n’est qu’un panneau virtuelle qui n’a ni épaisseur ni matériau. Leur

utilité c’est la répartition des charges sur les éléments porteurs.

Génération du maillage :

Sélectionner tous les panneaux puis allez au menu déroulant

(Analyse / Model de calcul /Option de maillage) :

Dans la boite de dialogue (option de maillage) faire les réglages

suivant :

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Clic sur ok puis aller au menu déroulant (Analyse/ model de calcul /

Générer) :

La génération du maillage prend quelque temps et vous aurez à la

S86 Formation Robot fin le résultat suivant :

Définition des appuis :

Remarque : Pour éviter des erreurs reliés à la définition des appuis,

je vous conseil de désactiver la sélection de tous les objets et de ne

laisser que la sélection des nœuds activée :

Maintenant aller au menu déroulant (Structure / Appuis) :

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Dans la boite de dialogue (Appuis) faire les réglages suivants :

Remarque : il faut vérifier que pour le type d’appuis (encastrement)

tous les déplacements et les rotations sont bloqués.

S86 Formation Robot Dans la zone (Sélection actuelle) sélectionner tous les nœuds du

niveau 0.00 et clic sur (Appliquer). Vous allez constater que le

symbole d’encastrement sera affiché sur tous les nœuds du niveau

0.00.

Définition des liaisons rigides :

Allez au menu déroulant (Structure / Autre attribues / liaison rigide)

:

Dans la boite de dialogue (liaisons rigides) clic sur définir une

nouvelle liaison rigide) et faire les réglages suivants :

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Clic dans le champ (Nœud maitre) et choisir n’importe qu’elle nœud

du plancher, ensuite clic sur le champ (Nœuds esclave) et

sélectionner tous les nœuds du plancher et en fin clic sur

(Appliquer).

Refaire cette opération pour tous les planchers pour avoir en fin le

résultat suivant :

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Etude modale et sismique :

Dans le menu déroulant ‘’analyse’’ clic sur ‘’analyse détaillée’’

Dans la boite de dialogue ‘’option de calcul’’ clic sur nouveau :

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Sélectionner ‘’type d’analyse modale’’ et clic sur OK. Dans la boite

de dialogue ‘’Paramètres de l’analyse modale’’ faire les réglages

suivantes :

Avant de quitter la boite de dialogue ‘’Paramètres de l’analyse

modale’’ clic sur ''excentrement'' et entrer les valeurs suivantes :

Clic sur OK et vous allez remarquer l’affichage d’un nouveau cas de

S86 Formation Robot charge appelé ‘’modale’’

Clic une autre fois sur ‘’nouveau ‘’ choisir ‘’sismique’’ et sélectionner

‘’RPA 99 (2003) (Algérie)’’ :

Dans la boite de dialogue ‘’paramètres RPA99’’ sélectionner les

options suivante :

S86 Formation Robot

Avant de quitter la boite de dialogue ‘’paramètres RPA99’’ clic sur

‘’définition de la direction’’ et faire les réglages suivantes :

Clic sur OK et vous allez remarquer l’affichage de 7 cas de charge

sismique :

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Les trois premier cas sont les cas de charge sismique selon la

direction d’excitation X,Y et Z.

Les quarts derniers cas sont les combinaisons quadratique SRSS des

trois premier cas de charge sismique. Vous avez remarqué que pour

les quartes combinaisons X est toujours positif alors que Y et Z

change de signe. Les quartes autres combinaisons avec X négatif

sont générées lors de la phase de la définition des combinaisons en

utilisant l’option pondération.

merci