Prêtez attention à Detail(s)

Ils peuvent l'être ! Surtout avec l'aide de bons approches et outils. Je considère IDEA StatiCa Detail comme un représentant de cette catégorie. Laissez-moi expliquer.

Vu que nous sommes les ingénieurs en structure, des gens très pratiques qui font confiance aux faits et aiment les règles, nous allons commencer par un peu de théorie. Chaque structure en béton armé ou précontraint peut et devrait être divisée en régions B et D lors du processus de conception.

Les régions B sont les régions de Bernoulli. C'est là que l'hypothèse de Bernoulli-Navier de distribution droite de déformation (théorie de poutres classique) est valide et on peut utiliser l'approche standard pour la vérification.

Il en existe aussi des régions D – régions de discontinuité. Dans cettes parties, l'hypothèse susmentionnée ne s'applique pas. Alors on ne peut pas utiliser les méthodes standard et nous devons utiliser d'autres approches plus avancées. 

Une de méthodes les plus utilisées est la méthode d'analogie des fermes, aussi appelée S&T (Strut and Tie method). L'hypothèse de base de l'analogie des fermes est que la résistance à la traction de béton est négligeable. Un modèle simple de treillis avec le comportement d'une région D dans l'état limite ultime est construit avec des éléments agissant en compression et traction.

Ryan R. Setiadi, ST; Simplified pile caps design with Strut and Tie methods

Cette méthode a des points positifs et négatifs. Ses désavantages sont le temps exigé, conception trop conservative ou même dangereuse si les ingénieurs n'ont pas assez d'expérience ! Paramétrage d'une analogie des fermes correcte n'est pas toujours facile et le processus itératif peut prendre beaucoup de temps. En pratique, d'habitude à cause de la pression de livrer les résultats rapidement, cela souvent force l'ingénieur en structure à ne vérifier que le ferraillage de la tige en traction, ce qui peut engendrer une erreur grave. De plus, l'analogie des fermes ne donne pas de conseils pour la vérification des états limites de service (flèche, limite de contrainte, largeur des fissures). On peut dire que telles vérifications ont un impact direct sur la durée de vie de la structure.

Bien sûr, cela n'est pas vrai pour 100% des cas, mais à mon avis et selon mon expérience d'ingénieur en structure, je dirais que c'est vrai pour la majorité. Alors, quoi faire ? Qu'est-ce que vous devriez faire si vous ne voulez pas perdre votre temps précieux, matériau conçu ou même encourir une réputation endommagée ?

Méthode des champs de contrainte compatibles (CSFM)

Le principe sur lequel est construite l'application IDEA StatiCa Detail est la méthode des champs de contrainte compatibles (CSFM). C'est une méthode unique pour l'analyse des régions de discontinuité, voiles et des éléments entiers de la structure. La méthode élargie les théories des champs de contrainte et permet un haut niveau d'automatisation en comparaison avec des approches standard. Malgré sa simplicité, la méthode vous donne la réponse de structure en béton au chargement la plus réaliste et propose des vérifications pour les états limites ultime et de service.

C'est une analyse non-linéaire moderne qui prend en considération la contrainte au plan 2D selon l'hypothèse de norme fondamentale et sûre : béton en traction est négligeable et toute la traction doit être transférée par le ferraillage.

Cela vous intéresse et vous voulez apprendre plus de la méthode ? Pas de problème ! Découvrez notre Base théorique détaillée.

IDEA StatiCa Detail: la solution tout-en-un

L'application IDEA StatiCa Detail a un style moderne et intuitif créé pour rendre la conception structurale le temps le plus agréable de votre journée de travail !

Comment travailler avec l'application ?

On peut le décrire en deux mots – très simple :

• Il y a six onglets au ruban – Projet, Conception, Outils, Vérification, Rapport et Matériaux. Ils se trouvent en haut de l'application pour vous guider à travers le processus.
• Toutes les fonctions et commandes importantes nécessaires pour la modélisation sont faites par des boutons correspondants dans les groupes de ruban.
• Tous les nouveaux paramètres et modifications de la structure s'affichent tout de suite dans la scène principale 3D. En cas d'étape post-conception, tous les résultats sont affichés.
• Les attributs de l'article sélectionné dans le menu trame de navigateur à droit de la scène principale (il est possible de sélectionner des entités dans le menu trame ou dans la scène) sont présentés dans la grille Attributs à côté droit de l'application.
• Au pied de page en bas de l'application, vous trouverez des informations sur le paramétrage du projet de base. En cliquant sur ces entités, une fenêtre dialogue avec le paramétrage pertinent apparaît et permet de faire les modifications nécessaires de l'article sélectionné.

Maintenant, regardons qu'est-ce qu'on peut trouver dans chaque section.

Projet

Dans cette section, vous pouvez créer un nouveau projet, ouvrir un projet existant, ajouter ou copier un nouveau modèle dans le fichier du projet actuel ou trouver le paramétrage de l'application.

Conception

Comme son titre l'indique, cette section est dédiée à tout ce qui concerne la conception de la structure. Ici, vous pouvez définir les éléments (entités) du modèle, leur géométrie et ferraillage. Aussi les cas de charge et combinaisons correspondantes pour l'état limite ultime et de service.

Tout cela peut être fait en utilisant les boutons de commande correspondants dans le ruban haut ou dans notre nouveau menu trame à droit de la fenêtre graphique. Personnellement, j'aime utiliser le menu trame parce que c'est clair et intuitif, et, la cerise sur le gâteau, on peut grouper les entités selon le type ou comme une liste d'entités dans l'ordre consécutif. C'est ce que j'appelle un plaisir pour une personne organisée (et oui, j'en suis une).

Outils

Cette section est ciblée sur la conception de ferraillage. Le menu trame est réduit et ne contient que le ferraillage saisi.

Disons que vous avez un problème avec la position du ferraillage, par exemple s'il faut vraiment utiliser autant de ferraillage autour du trou ou même s'il y en a besoin du tout, ou si vous voulez voir le flux de contrainte (pour le moment sans ferraillage). Dans ce cas, je recommande deux fonctions utiles – Optimisation de topologie et Analyse linéaire.

Vérification

Ici commence la partie amusante. Mes hypothèses, et ensuite, ma conception, étaient-ils correctes ? Ai-je pris tout en considération ? Y a-t-il une partie de la structure à laquelle il faut prêter attention spéciale ?

Il faut juste parcourir les résultats complexes individuels pour chaque vérification d'état limite ultime et état limite de service pour obtenir des réponses. Et si vous voulez voir les résultats séparément pour le béton, ferraillage ou tendons de précontrainte, c'est à vous. Tout est clairement affiché dans la scène principale et dans les tableaux.

Rapport

Après que vous avez fini et vous êtes satisfait avec les résultats, simplement créez un rapport professionnel avec toutes les informations nécessaires. Vous pouvez l'exporter en fichier DOC ou PDF ou l'imprimer directement de l'application.

Ensuite ajoutez-le dans votre documentation globale et passez à un autre projet (parce que vous ne pouvez plus imaginer votre vie professionnelle sans application Detail, je suppose) ou allez chez vous et profitez de votre jour grâce à tout ce temps libre que vous avez gagné avec IDEA StatiCa Detail.

Matériaux

Quand vous avez besoin de définir les matériaux pour votre projet, cette section vous permet de faire toutes les modifications nécessaires. Regardez les diagrammes pour béton et ferraillage ou pour acier de précontrainte. Des matériaux comme ceux-ci peuvent être sauvegardés dans MPRL et puis utilisés pour tous vos projets futurs.

Si vous voulez connaître toutes les actualisations, améliorations et nouvelles fonctionnalités de IDEA StatiCa 23.1, visitez notre page de Notes de publication.

Découvrez plus de possibilités de conception en béton dans notre Centre d'assistance où vous pouvez aussi apprendre d'utiliser les applications par des nombreux tutoriels, regarder nos ingénieurs produits dans un de nos webinaires ou télécharger un exemple de projet.

Si vous commencez avec le logiciel ou juste voulez améliorer vos compétences, essayez notre formation à votre propre rythme et les Cours de campus avec certification professionnelle et sélectionnez celui qui vous convient le plus.