Introduction aux normes de dimensionnements - IN2P3 ecole calcul 2015... · la structure globale...

RESEAU CALCUL MECANIQUE IN2P3

1Julien GIRAUD /2015

Introduction aux normes de dimensionnements



Objectif de la présentation:

Objectif des normes ?

Principes généraux

Normes les plus utilisées en mécanique

Exemples



Objectif des normes ?

Garantir la sécurité des biens et des personnes.

Traduction :

- Donner des méthodes et des références pour dimensionner des appareils (approvisionnement matière / choix matière / dimensionnement / soudure).

- Avoir une référence commune entre les différents interlocuteurs (BE / Sous traitants / fournisseur).

- Bénéficie des années d’expériences dans le domaine ….. Sinon on part de 0.



Principes généraux

Lors de la conception beaucoup d’incertitudes :Effort / Pression / Matériaux / Température / épaisseur

Permettre le dimensionnement en appliquant des coefficients de sécurités ou d’incertitudes sur les différents paramètres.

Pour les principes des calculs :- Analytiques : démarche / abaques (par exemple le

renforcement des piquages) - Numérique : type de modèles à utiliser / critères .

Norme :- Méthode (modèles Analytique ou numérique pour

la structure globale mais aussi Assemblage boulonnés et soudure)

- Critères

=> Levage / Pression / Charpente




Appareil de levage : FEM (Fédération Européenne de la Manutention) :Domaine d’application : Pont roulant Méthodes : Pondération (statique / dynamique) sur les chargements et les limites des matériaux Modèles : Poutres.Critères : Von Mises.

Accessoire de levage : NF EN 13155 (111 euro)

Méthode pour chaque accessoire donnée en 4 pages.(Matériaux, pondération, soudure, essais).

Potence : NF EN 13001-2 (123 euros)




Appareil sous pression / Vide :

- CODAP : Code de Construction des appareils à Pression (Edité par le SNCT en France).

- RCC-M : Règle de Conception et de Construction des Matériels Mécaniques des Ilots nucléaire REP (Edité par AFCEN en France). Permet de dimensionner toute l’installation pas seulement les appareils sous pression.

En résumé :

- Permet de dimensionner les assemblages boulonnés, supports, brides,Piquages……… et les épaisseurs des cuves.

- Prix élevé car volume d’information importante (8000 euro).- CODAP => 90 % du document est basé sur des dimensionnements Analytiques. Chapitre C10 donne les méthodes pour les calculs par éléments finis. - On va trouver aussi beaucoup d’information sur la classification des matériaux utilisables pour les enceintes à pression (positive ou vide).- RCC-M plus basé sur des méthodes utilisant des calculs par éléments finis et documentation matériau importantes notamment en température.



Normes les plus utilisées en mécaniqueEurocodes => 58 normes européennes => génie civil, ouvrageen béton, bois, alu, règle parasismiques.

Charpente / Structure : EUROCODE 3

Règles de construction pour des structures élancéeset pour les liaisons (boulon, géométries des liaisons entre poutre, soudure).

La norme donne beaucoup d’exemples de configurations de liaison et la façon de les calculer.

Beaucoup de logiciels spécifiques sont développés pour la construction d’ouvrage selon les eurocodes2D ou 3D.

Livres très bien fait pour une première approche.



Exemple de calcul d’un palonnier suivant : NF EN 13155Annexe A ‘Méthode générale de vérification’

On applique :- La gravité - 2 x la charge maximale prévue

On combine les contraintes suivant le critère de Von Mises

Matériau : S 235 (anciennement E24)



Exemple de calcul d’un palonnier suivant : NF EN 13155

Longueur : 1500 mmSection : 80 x 80 x 5Charge : 300 Kg

Conditions de calculs- Symétrie Effort : 300 /2 * 2 * 10Effort : 3000 NConditions aux limites : encastrement.

750 mm

1500 mm

Encastrement

SIMPLIFICATION : symétrie



Exemple de calcul d’un palonnier suivant : NF EN 13155

Résultat ANSYS :Contrainte VM : 65 MPaFlèche : 1.56 mm

Résultat RDM 6 :Contrainte flexion : 65 MPaFlèche : 1.44 mm

Critère : 235 MPa

Critère : 235 MPa

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