Lancer Arche ossature Afficher la grille Barre d’outil modélisation éléments de coffrage- Poteau Le matériaux est en béton Pour changer le matériaux : Hypothèse- Matériau Par défaut j’ai que le matériau béton, je peux ajouter d’autre matériaux à partir du catalogue Choisir un béton C25/30, et ajouter Je l’ajoute, puis je l’applique à tous les éléments de coffrage : dalle, poutre, poteau, voile, semelle isolée, semelle filante Maintenant, je trouve le matériaux ajouté dans la barre d’outil de la fiche propriété poteau Soit je m’accroche sur la grille, soit je rentre les coordonnées 6 espace 0 Donc soit la grille soit le clavier J’affiche la barre d’outil modification CAO Barre d’outil affichée Je copie mes deux poteaux en bas à gauche, puis je clique sur le bouton copier Dy=5 , nombre de copies 3 Résultat Je vais créer deux autres poteaux en m’accrochant à la grille, la barre d’outil accrochage est activée sur « grille » (voir curseur) Je vais créer un élément voile Je sélectionne le matériaux C5/30 et l’épaisseur de 20cm En m’accrochant sur la grille je dessine mes éléments voiles Résultat je vais ensuite créer les poutres Je sélectionne mon matériaux C25/30 et je laisse a et b à 0 (je laisse au logiciel le pré dimensionnement de mes poutres) Hypothèse- Méthode de calcul-Prédim… Je choisie la méthode de pré dimensionnement : rapide par abaques (issu de l’expérience), soit précis par calcul Qui sont fournies ici dans la plateforme OMD Soit précis par calcul avec un pas d’incrémentation en largeur et en hauteur de 5cm Pour avoir des poutres continues je trace la poutre de bout en bout Je crée mes poutres soit en m’accrochant sur la grille ou bien sur l’extrémité des éléments Je crée une poutre en créant l’accrochage milieu Puis l’accrochage relatif par rapport au premier point d’accrochage DX=7 DY=0 Résultat Je sélectionne ma poutre et je la copie en translation selon y de -6 Résultat Je trace un voile depuis l’accrochage grille jusqu’à l’extrémité poutre Et la poutre en bas je la sélectionne puis je vais utiliser la commande étirer Je l’étire de son extrémité jusqu’au voile Résultat Je vais ensuite créer les dalles Une dalle de 20cm d’épaisseur par exemple , Je crée une grande dalle tout autour de ma structure, et je sélectionne un sens de portée Je sélectionne un matériau C25/30 Puis j’utilise l’outil de découpe de dalle Donc les panneaux ont été ajusté suivant les porteurs, je peux supprimer la grande dalle ayant servi à cette opération Résultat, des panneaux de dalle partout ou j’ai des porteurs Je supprime mon panneau de dalle de l’ascenseur Visualisation des détails Je vois mes cinq dalles autour de la cage d’ascenseur Générer les semelles OK Semelle isolées sous poteaux et filantes sous voiles Pour la contrainte de sol je regarde l’onglet « Global » ou je rentre la contrainte de sol à l’ELU Dupliquer l’étage Je passe au niveau 2 Borner la visibilité à l’étage actif Voir curseur « zoom tout » Visibilité borner à l’étage numéro 2 Masquer les dalles Sélectionner par fenêtre Je sélectionne tous les poteaux poutre à gauche Résultat Et utiliser la modification CAO « Déplacer » Je déplace mes poteaux et poutres de +0.9m à droite Résultat J’affiche mes dalles Je sélectionne les dalles concernées Et j’utilise l’outil « découper dalle » Les dalles sont découper selon les nouveaux porteurs (poutres) J’ajoute une poutre voile entre ces deux poteaux Dessin de la poutre voile Je supprime les poteaux Résultat Je redécoupe la dalle selon ma poutre voile Je sélectionne par type toutes mes dalles Clic sur l’icône dalle Les dalles de tous les étages Modifier- Attributs- Chargement 0.15T en G et 0.2T en Q Voilà la structure finale Hypothèse- Neige et vent Je sélectionne toutes les directions, puis je click sur définition Je peux afficher la carte du vent de la France Ou je sélectionne à partir de la liste déroulante Donc la vitesse et la pression de base sont automatiquement entrées Coefficient de direction, par défaut le coefficient est fixé à 1 (par sécurité) Coefficient de saison, par défaut le coefficient est fixé à 1 (par sécurité) Ensuite il faut que je multiplie par le coefficient de rugosité et orographique : le coefficient dé rugosité dépend de la catégorie du terrain, du zéro qui sont les grandes étendues, la mer, les zones côtières, jusqu’à zone 4 : en ville ou en forêt très dense Coefficient orographique se calcul en fonction de l’altitude au nord, au sud, à l’est et à l’ouest de ma structure, ici on laisse le coefficient sécuritaire à 1 Il dépend du cas 1 ou 2 d’orographie, en général dans le cas le plus courant on en dans le cas 1 Hauteur de la construction, c’est pas la hauteur géométrique, puisque le logiciel l’a déjà, mais plutôt la hauteur si je suis en colline (c’est-à-dire si je suis surélevé par rapport au terrain avoisinant) Pour la neige je vais rentrer la région de neige (je peux visualiser la carte) Carte de neige de la France Je sélectionne par exemple la région A2, donc le logiciel fixe automatiquement la pression caractéristique et la pression extrême L’altitude d’implantation par exemple 150m Si la toiture est abrité ou non, s’il y a un déplacement possible de la neige par le vent, on suppose qu’il n’est pas abritée et on garde le coefficient de 1 Coefficient thermique qui traduit la possibilité de la neige à fondre s’il est sous une toiture non mal isolée, sauf spécifications particulières on prend ce coefficient égale à 1 Chutes exceptionnelles et accumulations exceptionnelles selon l’annexe nationale française (à l’exception des région A1, C1 et E) OK OK Une fois que j’ai défini les hypothèses, il faut que je crée des parois tout autour de ma structure, l’élément parois, c’est un élément fictifs sans poids, sans propriétés mécanique (pas un matériaux, bardage sur Robobat), il servent seulement d’élément qui reporte les charges du vent sur les éléments structuraux Parois 1 Parois 2 Parois 3 Parois 4 Parois 5 Parois 6 : même si on a une ouverture il faut que je ferme mon bâtiment Je vais sélectionner toutes les parois de l’étage 1 Je vais sélectionner toutes les parois de l’étage 1 Ok, et je vais les copier à l’étage 2 Modification CAO- Copier Je vais les copier au-dessus A l’étage 2, je retrouve mes parois, puisque l’étage 1 est identique à l’étage 2, donc j’ai rien à changer Par contre au niveau 2, je dois sélectionner les dalles pour y appliquer la charge de la neige Je clic sur dalle de l’étage courant Dalles de l’étage actif sélectionnées Modifier Attributs- Chargement Il faut que je les charges à la neige et au vent Si je sélectionne un panneau, je vois bien qu’il est chargé en G, Q , neige et vent Si je sélectionne la parois 5, quand le vent souffle dans la direction x- ou x+, la parois serai parallèle à la direction du vent Par contre quand le vent souffle en y+, je serai sous le vent directe, et en y- au vent direct, c’est ce qu’il faut entrer pour chaque direction de vent, et pour chaque parois Ainsi que les coefficients intérieurs et extérieurs pour chaque direction de vent et pour chaque zone de parois verticale Donc au lieu de le faire manuellement, on pourra le faire automatiquement Hypothèse- Méthode de calcul –DDC- Choix des méthodes G et Q- Méthode traditionnelle / Neige et vent- Méthode EF Du coup je dois paramétrer la méthode réglementaire et la méthode EF Horizontaux-- Réaction d’appui des poutres Verticaux- La prise en compte de la régression verticale Divers- Eventuellement, le coefficient de report des charges sur les dalles qui portent dans deux cotés Pondérations Méthode EF Ici, j’ai le choix, entre le report des charges en ligne de rupture ou EF : pour les planchers courants et planchers dalles je choisi les lignes de rupture, par contre pour les planchers de reprise je laisse en report EF J’ai le choix des mailles des EF Les poteaux, par défaut sont encastré sur leurs appuis, je peux éventuellement, changé en articulés sur leurs appuis… Les voiles courant sont modélisés en maillage de coque avec les maille définis en dessous, et les poutres voiles en croix indéformable, c’est à dire je vaux avoir deux filaires en diagonale et deux filaires horizontaux et deux filaires verticaux Je vais sélectionner tous mes poteaux Résultats Modifier- Attributs- Statuts Je vais lui dire que je veux des articulations, en tête et pied de poteaux, pour éviter qu’ils reprennent des efforts de neige et vent, puisque je veux plutôt que ces efforts soient repris par les voiles Pour paramétrer mes parois, je vais cliquer sur Analyser- Neige et vent- Calcul des statuts OK Analyser Neige et vent- Calcul des coefficient Ce et Ci OK Maintenant si je sélectionne la parois n°5, j’ai bien en x un statut parallèle au vent et en y- et y+ sous le vent direct ou au vent directe Avec les coefficients calculées automatiquement Pour toutes les directions du vent Je lance le calcul Non Oui Calcul en cours (Raccord auto des surfacique…) Calcul en cours (Modelisation OBJECTS) Calcul en cours Le calcul est terminé, j’ai un pourcentage pour la méthode traditionnelle, c’est le rapport entre les charges que j’ai entré et le poids propre sur le résultat de la DDC : on doit être proche de 100% sinon c’est des cas de charges qui ne sont pas descendus Ici, j’ai passé en exploitation, la barre d’outil « exploitation » est apparue Je clique sur l’icône (voir curseur) pour voir le report des charges Le tous en ligne de rupture avec les côtés non porteur qui reprennent 10% de la charge Si je me met en vue 3D Et j’enlève l’affichage des parois J’ai une icône ici qui permet de voir les liaisons La par exemple sur cette poutre, je vois que les charges sont repris d’un côté par une poutre et de l’autre côté par un voile avec son angle de diffusion Idem pour la poutre appuyée sur les deux voiles La troisième poutre est appuyés sur deux poteaux la DDC est indiqué par deux flèches verticaux Ici je peux lancer le modèle EF Il ouvre ce qu’on appelle le viewer Effel Je peux voir les maille de 0.9m, et aussi ma poutre voile modéliser en filaires, les diagonales, les verticaux et les horizontaux et les poteaux qui sont modéliser en simple filaire avec un nœud à chaque extrémité Là je peux visualiser les déplacements sous différents cas de charges Par exemple selon le cas de vent x+ donc le cas enveloppe en suppression et dépression Là j’ai des déplacement tous petits de l’ordre de 10 à la puissance -3 Je vois qu’il m’a pré dimensionner mes poutres que j’ai laissé à 0 en a et b Je peux visualiser ma descente de charge sur les poteaux : G, Q, mes 4 cas de vent et mes deux cas de neige Donc à chaque fois j’ai six valeur qui correspondent à la légende en bas à droite : la première valeur Nx est l’effort normal, qui est donné par rapport au repère local de l’élément Je peux afficher le repère local dans : Options- Affichage Police et détails Affichage des axes locaux L’axe x est toujours dans la hauteur du voile ou du poteau, ensuite j’ai les efforts tranchants Ty et Tz et les trois moments autours des axes locaux x, y et z Pour le voile j’ai seulement trois valeurs, qui correspond à Nx/Ty /Mz : la première est l’effort normal Nx, l’effort tranchant Ty et le moment Mz selon le repère local toujours NB : Pour G et Q dans la descente de charge des voiles j’ai deux valeurs : Options- Résultats Verticaux Je couche la case à couche « Explorer les efforts linéarisé sur la travée (FZ) », automatiquement la case « Explorer le torseur réduit au centre de gravité » est découché Je sélectionne mon voile, puis je clique sur efforts sur voiles On constate que les efforts sur le voile sont variable : qui ne sont pas uniformément répartis, ce qui fait quand je ramène le torseur au centre de gravité du voile, j’ai une excentricité du coup j’ai un moment qu’est crée Je bascule vers l’option : « explorer la somme des efforts FZ » Je clique sur l’icône d’affichage de la DDC sur le voile Résultat : Quand je créer le torseur, et je redemande le report des charges les efforts sur mon voile…. J’ai un moment en G et Q qui est créé du fait de ramener le torseur des efforts au centre de gravité Les efforts sur les semelles isolées Efforts et dimensions des semelles isolées qui s’affichent Si je prends par exemple une poutre et je l’exporte vers le module de ferraillage Arche va exporter toute la poutre continue (4 travées) 1ère travée 2ème travée 3ème travée 4ème travée Le ratio de ferraillage de ma première travée est de 112.6Kg/m3 Option Métré Ce ratio est donné seulement pour la retombée de la poutre Pour l’avoir sur la totalité de la poutre, il faut couche « prise en compte de la hauteur totale » J’ai une ampoule rouge en bas à droite, ce qui signifie que j’ai des erreurs, j’y clique pour afficher la liste des erreurs Ce sont des avertissements « A » : Attention vous avez activé des armatures transversales selon la longueur élémentaire z.cot(teta), mais le logiciel a détecté des charges ponctuelles (sur certains demi travées), pour les demis travées correspondantes, le calcul par palier n’est pas pris en compte. On va revenir dessus. Je vais revenir en mode saisi Affichage- Saisi J’ai mes quatre travées, avec G et Q et une charge ponctuelle qui correspond à mon poteau de l’étage supérieur qui tombe sur la poutre Le modèle 3D pour voir le poteau qui tombe sur la poutre Les triangles jaune symbolise les sollicitations internes qui ont été rappelées pour la neige et le vent Je clique sur le « M » Effort normal Moment fléchissant Effort tranchant Moment torsion Je retrouve ces charges dans le menu Hypothèse- Cas de charge Je retrouve mes 8 cas de charges C’est d’ailleurs, pour le cas de charge exploitation que je vais définir la catégorie d‘exploitation, pour les coefficient Psi en vue de pondération pour les combinaisons Les hypothèses que je retrouve dans le menu Hypothèses- Combinaisons Liste des combinaisons J’ai aussi le menu Hypothèse- Béton armé Ici je peux paramétrer tous ce qui est : la résistance à la compression, la classe de ductilité, la masse volumique, la classe d’exposition pour l’enrobage et l’ouverture des fissures, la loi de comportement de l’acier, le fluage… Hypothèse Conditions- Caractéristiques Ici je peux gérer l’enrobage, ici j’ai 2.5cm Hypothèse- Ferraillage Dans l’onglet « transversales », je retrouve « le calcul suivant la longueur élémentaire z-cot(teta) », et l’article correspondant à l’Eurocode, donc ça c’est pas possible si j’ai des charges ponctuelles, il est valable seulement si j’ai des charges uniformément réparties sur toutes mes travées Je découche la case à couche et je relance le calcul Calcul en cours Il y a encore des erreurs, on va les consulter On remarque que l’avertissement relatif aux charges ponctuelles a été corrigée, mais j’ai deux autre erreurs : - Section d’acier insuffisante à x=0.43 pour ma première travée - Et puis j’ai une vérification à faire supplémentaire suivant l’article définie juste en dessous : Attention vous avez activé la redistribution limitée sur une poutre sollicitée en flexion composée conformément à l’article 5.5 (4a) de l’EN1992-1-1, vous devez vérifier que la poutre est principalement vérifier en flexion. Affichage Ferraillage- Longitudinal Pour ma première travée, je vois effectivement, la courbe de ferraillage réel est juste en dessous de la courbe théorique Affichage Flèche Affichage-- contrainte Calcul des contraintes avec ouverture des fissures la vérification des appuis Les réactions d’appui Plan interactif, sur lequel j’arrive directement quand je lance le calcul, on remarque que le ratio des acier est calculé maintenant sur la hauteur total de la poutre et non pas sur la retombé il est passé de 116 à 96kg/m3 Je ferme le module de ferraillage des poutre pour revenir au modèle en mode exploitation Non De la même manière je peux exporter un poteau vers arche poteaux Plan interactif (plan d’exécution) Je peux revenir en saisi : Affichage- saisie Pour visualiser mon torseur je clique sur l’icône (voir curseur) Pour vérifier que mon torseur a été bien importé, puisque le poteaux est articulé en pied et en tète donc j’ai pas de moment ni des efforts horizontaux, j’ai que des efforts normaux Je clique sur l’icône « M » pour changer la méthode de calcul La méthode de calcul est la « méthode simplifiée » Là je vois que je suis en ferraillage minimum Je ferme idem pour le module de ferraillage des poutres Je reviens au modèle en mode exploitation, je vais exporter une semelle Appel du module de ferraillage On arrive sur le plan de ferraillage Je peux revenir en saisie pour vérifier …. Je clique sur le « torseur des charges » Qui a bien été ramené Dans le menu Hypothèse- Calcul Selon Eurocode 7, je peux vérifier que ma contrainte de sol à l’ELU a été également ramenée qui est de 0.3MPa Je peux demander la vérification au renversement et au soulèvement, qui ne sont pas effectué par défaut, et relancer le calcul Affichage- Analyse : pas d’erreur, la contrainte est inférieur à la contrainte limite Affichage- Stabilité : OK J’exporte un voile de contreventement De la même façon j’arrive sur le plan de ferraillage Je peux revenir en saisie Affichage du torseur Torseur importé en pied de voile, je peux l’afficher en tête ou en pied de voile Hypothèse- Calcul Une fenêtre des options de calcul Et bien sûr je peux visualiser ma structure en mode réaliste