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Assemblages acier : domaine d’application et hypothèses

Une fois la position définitive des éléments métalliques établie, nous pouvons commencer à « connecter » ces éléments, c’est-à-dire créer les assemblages.  Un assemblage peut être créé de deux façons :
  1. Automatiquement, avec les macros d’assemblage de la Galerie de macros ou d’IntelliConnect
  2. Manuellement, avec les commandes Plaques, Boulons, Soudures et Découpes
Les macros d’assemblage automatique créent l’assemblage approprié. Si des efforts internes sont transférés depuis ProtaStructure, ils sont automatiquement pris en compte dans le calcul de l’assemblage. 
Une vérification détaillée est effectuée pour les assemblages suivants, selon Eurocode 3, AISC (LRFD), AISC (ASD), BS 5950.
  • Assemblages poutre-poutre : platine d’about, platine d’about raidie, platine d’about simple (fin plate)
  • Assemblages poutre-poteau : platine d’about, platine d’about raidie, platine d’about simple (fin plate) 
  • Assemblage poutre-poutre par platine d’about
  • *Assemblage par jarret
  • *Assemblage par soudure directe
  • Assemblage par jarret au faîtage
  • Assemblage simple de platine d’assise 
  • Assemblage moment par plats de semelle 
  • Assemblage par platine d’about débordante
  • Assemblage par gousset boulonné 
  • Assemblage par gousset boulonné d’angle 
  • Assemblage par gousset soudé 
  • Assemblage par gousset soudé d’angle
  • Assemblage d’éclissage
Un rapport de calcul détaillé peut être produit pour les assemblages mentionnés ci-dessus, incluant les vérifications géométriques et de capacité. Les calculs intermédiaires, les références aux articles pertinents du code de calcul et les équations correspondantes sont également indiqués, pour faciliter la vérification.
NotesProtaSteel permet de transférer des données vers le programme d’assemblage IdeaStatica. Cette fonctionnalité permet de transférer les assemblages créés par macros et les assemblages complexes définis par l’utilisateur vers le programme IdeaStatica, afin de vérifier les calculs d’assemblage par la méthode des éléments finis. 
Pour l’assemblage ci-dessus, les vérifications de résistance de matériau de base suivantes sont effectuées :
  1. Vérification de la pression diamétrale des plaques
  2. Vérification du cisaillement et de la traction des boulons
  3. Vérification de la contrainte de soudure
  4. Vérification de la traction et de la flexion des plaques

Les vérifications ci-dessus sont des vérifications de base du matériau, et non des vérifications article par article selon un code spécifique. Aucun rapport de calcul ne peut être produit. Il est recommandé d’effectuer vos propres vérifications complémentaires si nécessaire. 

L’effort utilisé dans les assemblages automatiques correspond à la valeur la plus élevée entre les deux suivantes :
  1. Les efforts de calcul critiques des éléments assemblés, importés depuis ProtaStructure
  2. Le taux de capacité défini par l’utilisateur dans Propriétés du profil > Définitions de ferraillage. 
    1. Taux de capacité = Effort de calcul / Capacité maximale de l’élément (inférieur ou égal à 1)
    2. Cette méthode évite un calcul irréaliste lorsque les efforts de calcul sont très faibles ou négligeables. 

Idea

Par exemple, pour déterminer le nombre de boulons d’un assemblage simple poutre-poutre par platine d’about simple (fin plate) :
  1. Le cisaillement de calcul critique importé depuis ProtaStructure est de 30 kN. Cela nécessite 1 boulon. 
  2. Le taux de capacité au cisaillement de la poutre est fixé à 0,3. Cela correspond à 100 kN, ce qui nécessite deux boulons. 
  3. L’effort de calcul final retenu est donc 100 kN, et deux boulons sont choisis.

Aucune vérification ni calcul n’est effectué pour les assemblages suivants :

  1. Assemblage poutre-poutre par cornière d’attache
  2. Assemblage de raccord
  3. Assemblage poutre-poutre fixe
  4. Assemblage de poteau de vent
  5. Platine d’assise sans calcul
  6. Assemblage d’angle (knee)
  7. Assemblage poutre-voile
  8. Assemblage d’éclissage par platine d’about
  9. Assemblages de pannes et de lisses
  10. Assemblage de poutre de rive (eaves beam)
  11. Assemblage de platine d’assise pour section creuse
  12. Assemblage de tirant anti-flambement et trous de tirant
  13. Assemblage de tube soudé
  14. Assemblage de caisson soudé
  15. Assemblage de gousset de treillis au faîtage 
  16. Assemblage d’appui de treillis 
  17. Assemblage d’appui de treillis sur poteau béton armé
  18. Assemblage métallique noyé
  19. Assemblage de treillis par platine d’about avec gousset
  20. Assemblage de platine d’assise raidie 
  21. Assemblage par plat de recouvrement (batten plate)
Notes* Signifie : Une vérification est fournie, mais ne dimensionne pas automatiquement le nombre de boulons ni la taille des platines. Une taille d’assemblage par défaut est fournie ; l’utilisateur doit ajuster manuellement l’assemblage dans le paramètre de macro d’assemblage si le calcul a échoué. Pour plus d’informations sur la macro, se référer à : Aperçu de la macro d’assemblage
Avant d’effectuer le calcul d’assemblage, les paramètres de calcul par défaut peuvent être vérifiés :
  • Accéder à Fichier > Paramètres > Préférences du projet
  • Vérifier que Normes de calcul pour les assemblages est réglé sur EC3
  • Facteur de surdimensionnement général pour les assemblages = 1

Les assemblages sont généralement calculés pour 100 % de la capacité de la barre. Ce paramètre fonctionne en combinaison avec les ratios de capacité des barres assemblées (modifiable via la boîte de dialogue Profil → Définitions des détails). Le Ratio de capacité est calculé automatiquement = Effort de calcul divisé par la capacité réelle de la barre.  Ainsi, Ratio de capacité x Facteur de surdimensionnement = Facteur final.

NotesPour éviter un calcul irréaliste, un ratio de capacité minimal peut être imposé. Par exemple, un ratio de capacité au cisaillement minimal de 0,3 est appliqué à toutes les poutres.
  • Dans   Détails acier   vérifier les éléments suivants :
    • Platines : Matériau de platine préféré = S355
    • Boulons : Matériau de boulon préféré = Classe 8.8
    • Soudure générale : Matériau de soudure préféré = Classe 42
    • Soudures bout à bout
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