Analyse du flambement d'un assemblage acier (EN)

1 Nouveau projet

Lancez IDEA StatiCa (téléchargez la dernière version) et sélectionnez l'application Connection .

Créez un nouveau projet en sélectionnant le modèle de départ le plus proche de la conception souhaitée. Renseignez le nom, sélectionnez la nuance d'acier S355, le code de calcul Eurocode, et Créer projet.

Comme nous utilisons le code EN, définissez les unités métriques (voir Comment changer le système d'unités).

2 Géométrie

Commencez par la modification de la section transversale de l'élément horizontal C. Utilisez le clic droit sur l'élément dans la scène ou le bouton crayon dans les propriétés pour changer la section transversale de la même forme.

Sélectionnez IPE220 dans la bibliothèque.

Maintenant, changez la section transversale de l'élément vertical B vers une autre forme, en utilisant à nouveau le clic droit sur l'élément dans la scène ou le bouton plus dans les propriétés.

Choisissez le groupe sections creuses rectangulaires et confirmez le type de section transversale RHS120/80/8.0 de section transversale.

Maintenant, vous pouvez modifier les propriétés de l'élément B. Définissez le Type de modèle sur N-Vy-Vz et le paramètre Efforts dans sur Boulons.

Pour en savoir plus sur les paramètres Type de modèle et Efforts dans, consultez les articles Comment modéliser un assemblage à un seul boulon (Type de modèle) et Comment définir la position correcte de la charge (Efforts dans).

3 Effets de charge

Continuons avec les Effets de charge. L'effet de charge LE1 a été ajouté automatiquement. Saisissez -40 kN d'effort normal N [kN] pour l'élément B / End dans l'onglet et -20 kN d'effort de cisaillement Vz [kN] pour les deux extrémités de l'élément C (C / Begin, C / End).

4 Conception

Définissez maintenant les opérations de fabrication. Cliquez sur les icônes Opérations dans le ruban (ou faites un clic droit sur Opérations dans l'arborescence des entités et Nouvelle opération).

Sélectionnez l'opération Platine de raccordement dans la liste des opérations de fabrication disponibles.

Maintenant, définissez les propriétés de la platine de raccordement CPL1. Changez l'Épaisseur du gousset et de la platine de raccordement à 6 mm, la Largeur du gousset et de la platine de raccordement à 140 mm, changez le Type de la platine de raccordement en Élément entaillé et choisissez les boulons M16 8.8.

Le modèle est prêt à être analysé.

5 Calcul et vérification

Accédez à l'onglet Check dans le ruban supérieur et démarrez le calcul de l'analyse EPS (contrainte/déformation) et de l'analyse de flambement via la commande Calculer et Contrainte/déformation - Flambement.

Activez les vues Mode de flambement, Maillage, et Déformé. Le tableau des facteurs critiques de flambement se trouve dans l'onglet Flambement.

En cliquant sur chaque ligne du tableau des facteurs critiques de flambement, vous pouvez parcourir les formes déformées dans la fenêtre 3D et les analyser visuellement.

Pour comprendre les résultats de l'analyse, veuillez consulter les documents recommandés, tels que Contexte théorique ou l'article Flambement global vs. flambement local. Qu'est-ce que cela signifie ?, ou l'article de blog Le flambement nécessite une réflexion critique !.

Comme il s'agit d'un cas de flambement global et que le facteur de flambement est inférieur à 15, vous devez utiliser une des mesures supplémentaires suivantes :

• Simuler les effets du 2ème ordre - ajouter une charge de cisaillement supplémentaire perpendiculaire au gousset comme force déstabilisante due aux excentricités avec une amplitude de V = N / 10 à l'emplacement du centre du groupe de boulons ; une suggestion pour ce type d'assemblage se trouve dans l'article Conception du gousset dans IDEA StatiCa Connection.
• ou renforcer l'assemblage et recalculer l'analyse de flambement pour garantir que le facteur critique de flambement est supérieur à 15,
• ou utiliser une analyse ou une approche différente pour garantir que le flambement n'est pas dangereux pour l'assemblage conçu.

Nous allons utiliser la première mesure. Retournez à Conception, ouvrez l'effet de charge LE1, et saisissez 4 kN d'effort de cisaillement Vy pour B / End et -2 kN d'effort de cisaillement Vy pour C / Begin et C / End.

Recalculez l'analyse contrainte/déformation (l'analyse de flambement n'est plus nécessaire). Les résultats globaux montrent que l'assemblage satisfait toutes les vérifications normatives.

6 Rapport

Comme dernière étape, allez à l'onglet Rapport et Générez-le. IDEA StatiCa propose un rapport entièrement personnalisable à imprimer ou à enregistrer dans un format modifiable.

Vous avez conçu et vérifié un assemblage en acier de construction selon l'Eurocode (EN).