À propos du projet
Les critères de conception pour le projet de toiture à double pente comprenaient :
- La structure devait être fabriquée en Malaisie et expédiée aux Pays-Bas, sans qu'aucune soudure sur site ne soit nécessaire.
- Le client souhaitait n'avoir que des boulons dissimulés, ce qui représente un défi car tous les assemblages devaient être boulonnés pour la raison mentionnée ci-dessus.
- Tous les éléments d'évacuation des eaux pluviales devaient être dissimulés, par exemple les gouttières et les descentes pluviales.
- La conception devait permettre toute extension future par boulonnage uniquement. Si une deuxième structure devait être construite adjacente à la structure existante, il suffirait de commander un autre ensemble et d'utiliser la même méthode d'installation (via des assemblages motorisés). Cela afin de garantir qu'aucune interruption de service des stations de recharge ne soit nécessaire.
- La conception devait s'adapter à différents matériaux de couverture (par exemple, PVC, tôles métalliques, verre, etc.), et à toute combinaison de ceux-ci, car ils seront utilisés dans de nombreux endroits différents et l'exploitant de la station peut souhaiter utiliser un type d'esthétique différent.
- La conception des assemblages acier devait être conforme à l'Eurocode, y compris les codes structurels et les charges.
Un schéma structurel a été envisagé utilisant :
- un poteau à section creuse (pour dissimuler la descente pluviale)
- un chevron à section creuse conique
- une poutre de contreventement à section en U ouverte vers le haut (orientée en canal) pour supporter la gouttière et la toiture
Pour la conception des éléments en acier, le logiciel d'analyse structurelle commercial STAAD.Pro® a été utilisé pour l'analyse linéaire et les vérifications normatives, ainsi que le logiciel EF Ansys® pour les analyses non linéaires et de flambement (pour la poutre de contreventement). IDEA StatiCa a été choisi pour la conception des nœuds et tous les assemblages acier.
La force d'extrémité d'élément peut être exportée de STAAD.Pro vers IDEA StatiCa sans effort. Vous n'avez pas besoin d'effort supplémentaire pour effectuer la tabulation ou pour les saisir un par un. L'intégration entre les deux permet la conception d'assemblages avec peu de contraintes et zéro erreur.
Chew Ooi Teck
Directeur – Atech Design
Malaisie
Défis techniques
Une modélisation spéciale du nœud était nécessaire pour le nœud poteau-chevron-poutre de contreventement. Il s'agissait du composant le plus critique de la structure, car il devait concrétiser l'exigence esthétique principale du client (descente pluviale, gouttière et assemblages boulonnés dissimulés). Cependant, il se trouvait à une jonction fortement sollicitée.
Chew Ooi Teck et son équipe se sont lancés dans un processus d'essais et d'erreurs pour corriger les surtensions tout en tenant compte des contraintes d'installation telles que la logistique et l'accès aux soudures et aux outils. En fait, ils ont dû effectuer des ajustements pour tenir compte de la taille moyenne de la main européenne afin de s'assurer que les espaces étaient suffisamment grands pour permettre l'installation. C'est l'une des raisons pour lesquelles des plaques d'appui ainsi que des raidisseurs ont été utilisés pour résoudre les problèmes de surtension.
Au départ, nous étions sceptiques quant à l'utilisation d'IDEA StatiCa pour concevoir l'assemblage spécial, craignant que la modélisation et la proposition de renforcement ne prennent trop de temps. Mais nos doutes initiaux se sont révélés infondés. L'ensemble du processus, y compris le renforcement, a été résolu en seulement deux heures. Nous avons été surpris de pouvoir explorer autant d'options de renforcement pour des détails d'assemblage non conventionnels.
Chew Ooi Teck
Directeur – Atech Design
Malaisie
Solutions et résultats
Non seulement Chew Ooi Teck et son équipe ont réussi à modéliser et à construire le nœud spécial reliant le chevron, le poteau et la poutre de contreventement, mais ils ont également respecté les contraintes de coût, d'installation et d'exploitation avec un minimum d'essais et d'erreurs. Ils ont utilisé une paire de raidisseurs en U pour le renforcement, ce qui leur a permis de prévoir une plaque d'appui non soudée pour faciliter l'accès aux soudures et une ouverture en partie supérieure pour la conduite d'évacuation.
La solution était stable et rapide, et tout a été réalisé avec un effort minimal grâce à IDEA StatiCa. Cela nous a pris un tiers du temps que cela nous aurait pris manuellement. Nous l'utiliserons certainement à l'avenir. C'est une révélation. Nous savions que c'était faisable, mais nous ne savions pas que ce serait aussi simple.
Chew Ooi Teck
Directeur – Atech Design
Malaisie
À propos de l'entreprise
Fondée en 2017 par Ir. Chew Ooi Teck, Architectural Technology & Engineering Computation House, Atech Design (M) Sdn. Bhd., est le premier cabinet de conseil spécialisé en conception paramétrique tout-en-un en Malaisie.
Dès le début, l'entreprise a fourni des services de vérification de conception, d'ingénierie de la valeur et de coordination de construction aux entrepreneurs spécialisés. Mais au fil des années, elle a étendu son offre pour intégrer des travaux de façade sur divers bâtiments emblématiques (tels qu'Encore Melaka et LBS HQ) ainsi que des travaux de calcul tels que l'analyse par éléments finis (AEF) afin de résoudre des problèmes que les méthodes d'ingénierie traditionnelles, définies par des codes, formules et hypothèses prédéfinis, ne pouvaient pas résoudre efficacement.
Atech Design a remporté un IDEA StatiCa Excellence Award en 2021 dans la catégorie « Structures à petite échelle ».
Rejoignez 10 000 ingénieurs et recevez des conseils d'experts directement dans votre boîte mail.
S'ABONNER À LA NEWSLETTER
