Webinar N°4 FRA Final

Wébinaire Autodesk Robot Structural Analysis Professional

Dimensionnement Béton : Procédures pour le dimensionnement des poutres, des poteaux et des semelles BA

François Augière Guillaume Chazal

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21/05/2015

Bienvenue dans la série de Webinaires d’aide Autodesk ! Où annonçons nous ?

Précédentes sessions sur notre chaine Youtube: Renforcez vos compétences sur Robot

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Maillage: Présentation, problèmes pouvant être rencontrés et comment les éviter. I. II.

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Lien vers la présentation Lien vers la vidéo

Dimensionnement Acier : Création du modèle de calcul et attribution des paramètres réglementaires I. II.

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Lien vers la présentation. Lien vers la vidéo.

Maillage incohérent sur les bords généralités et corrections. I. II.

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Présentation et déroulement des « Webinars ».  But: traiter un ou plusieurs sujets par session afin d’apporter des solutions aux problèmes fréquemment évoqués au support.  Forme : Pendant environ 20 à 40 minutes, en alternance entre présentation et manipulations en live Ensuite le reste de l’heure sera consacré à répondre à vos questions Vous aurez la possibilité de nous poser vos questions tout du long via l’outil de « chat » de l’application « GoToMeeting ».

Ces sessions n’ont pas pour but de remplacer une formation complète

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Ressources utiles :

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Articles publiés sur le forum Français de Autodesk RSA : Lien vers articles Boite à idées et demandes de développement : Lien vers la boite à idées Des commentaires sur les Webinaires auxquels vous avez assisté : Robot Structural Analysis Webinar Feedback •

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NB: Cette page contient également les réponses aux questions posées durant les Webinaires.

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Sommaire: •. Sujet traité dans ce quatrième Wébinaire : Dimensionnement Béton : Procédures pour le dimensionnement des poutres, des poteaux et des semelles BA. o o o o o o

Conseils lors de la création du modèle de calcul. Conseils par rapport la création des charges et à la génération des combinaisons. Conseils pour l’export des éléments depuis le modèle vers les modules de dimensionnement Béton Armé Conseils par rapport à la définition des paramètres règlementaires. Conseils pour l’exploitation des résultats. Astuces et solutions vis-à-vis des erreurs les plus courantes.

•. Prochain Wébinaire : Dimensionnement Béton : Procédures pour le dimensionnement plaques et coques, dalles, voiles …

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Conseils lors de la création du modèle de calcul. 

Définir les éléments barres avec des Types de sections supportés par les modules de dimensionnement. Ne pas utiliser le type Poutre BA pour un Poteau BA et inversement, lorsque vous désirez calculer leurs ferraillages.

Pensez bien que ce sont ces types aussi (et les matériaux associés) qui seront utilisés pour le calcul statique du modèle (donc attention à ne pas appliquer de matériaux béton sur des profilés type Acier par exemple)

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Conseils lors de la création du modèle de  Vous pouvez créer des poutres multi-travées comme un seul calcul. élément barre ou une chaine d’éléments unitaires répartis sur les appuis (les poteaux) ou comme un seul élément barre entre ses appuis externes quand vous les dimensionnez dans le module Poutre BA mais définissez chaque travée des poutres comme des éléments barre séparés si vous calculez le ferraillage nécessaire dans le module Ferraillage théorique des barres BA

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Conseils lors de la création du modèle de calcul.  Une poutre BA “en I” peut seulement être calculée dans le module du Ferraillage théorique des barres BA

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Conseils lors de la création du modèle de calcul.  Les Poteaux BA dans un modèle doivent être définis comme des éléments barres séparés pour chaque poteau (entre niveaux de poutres ou de planchers) plutôt que comme des chaînes de plus petits éléments ou comme un seul élément traversant tous les niveaux/étages. Dans le cas d’un poteau défini dans une paroi maillée (et donc divisé en éléments de calcul), il faudra ignorer l’avertissement comme quoi des noeuds ont été défini sur sa longueur.

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Conseils lors de la création du modèle de calcul.  Il n’est pas recommandé d’utiliser les excentrements verticaux pour les Poutres BA dont vous désirez calculer le ferraillage car ils influencent la valeur des efforts internes en augmentant de manière importante l’effort axial (traction) et en réduisant le moment de flexion.

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Conseils lors de la création du modèle de calcul.  Pour dimensionner une Poutre en forme de T sous une dalle (panneau) sans utiliser les excentrements (pour les raisons données dans le slide précédent), vous pourrez suivre ces différentes étapes :  Définir une poutre rectangulaire de section correspondant à l’âme de la section en T sans excentrement  Augmenter son inertie IY de manière à ce qu’elle soit identique à celle de la section en T qu’elle remplace

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Conseils lors de la création du modèle de calcul.  Remplacer la section rectangulaire par la section en T “d’origine” une fois avoir exporté la poutre depuis le modèle vers le module Poutre BA

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Conseils lors de la création du modèle de calcul.  Pour modéliser des poutres BA scintrées, il faudra les discrétiser en plusieurs petits éléments droits. Vous pourrez alors calculer les sections d’aciers d’armature nécessaires dans le module de Ferraillage théorique des barres BA

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Comment définir les charges et les combinaisons  Si vous avez besoin d’un chargement “en travées chargées / travées déchargées”, définissez les charges d’exploitation sur chaque travée comme un cas de charge séparé

 Ce type de chargement est par contre géré automatiquement pour les poutres qui ont été directement définies dans le module Poutre BA (en standalone)

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Comment définir les charges et les combinaisons

 Definissez tous les types de combinaisons requis

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Comment exporter les éléments depuis le modèle vers les modules de dimensionnement BA  Pour importer une poutre depuis le modèle, sélectionnez les éléments barre qui la définissent et appuyez sur le bouton montré ci-dessous :

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Comment exporter les éléments depuis le modèle vers les modules de dimensionnement BA  En plus de décider quels cas de charge vous voulez importer, pensez à vérifier l’onglet Appuis pour voir si la sélection automatique (basée sur le type d’éléments “appuis” et leurs tailles) a été correctement réalisé.

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Comment exporter les éléments depuis le modèle vers les modules de dimensionnement BA  Pour correctement exporter un élément barre qui représente une semelle de liaison vers le module “Poutre sur sol élastique” (plutôt que vers le module Poutre BA) vous devez :  Définir un sol élastique et l’appliquer à cette barre comme attribut  Définir cette barre comme « Barre » en tant qu’élément de construction  Si sa section est une section en T, lui appliquer un angle Gamma de rotation de 180°

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Comment exporter les éléments depuis le modèle vers les modules de dimensionnement BA  Les poteaux BA peuvent être exportés depuis le modèle de la même manière que les poutres BA mais il est possible de calculer un ferraillage identique pour un groupe de poteaux BA de même géométrie

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Comment exporter les éléments depuis le modèle vers les modules de dimensionnement BA  Le dimensionnement des semelles BA est basé sur les réactions importés des noeuds d’appui sélectionnés. Il est donc important de faire correspondre les directions d’orientation des appuis avec le repère local des poteaux correspondants.

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Comment exporter les éléments depuis le modèle vers les modules de dimensionnement BA  Il est aussi possible de grouper les noeuds (comme pour les poteaux BA) de façon à obtenir des semelles identiques sur des différents appuis.

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Comment exporter les éléments depuis le modèle vers les modules de dimensionnement BA  Quand 2 noeuds d’appui sont sélectionnés, il est alors possible de dimensionner une fondation commune pour les 2 poteaux aboutissants à ces 2 appuis

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Il est alors important de faire correspondre les 2 repères locaux de ces 2 poteaux 22

Comment définir les paramètres réglementaires

 Pensez bien à attribuer à la fois un Type de section Béton et des Paramètres de calcul d’armatures aux éléments pour lesquels vous voulez calculer le Féraillage Théorique

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Comment définir les paramètres réglementaires

 Par défaut une poutre BA est dimensionnée en fonction de la flexion simple, avec les valeurs vérifiées sur 11 points. Ce paramétrage peut être changé dans la boite de dialogue des Options de Les options par défaut calcul Avancées : sont différentes dans le module de Ferraillage théoriques des barres BA :

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Comment définir les paramètres réglementaires

 Il est aussi possible de décider si vous voulez calculer le ferraillage pour le moment de flexion et l’effort tranchant au nu des appuis ou à leurs axes en sélectionnant le type d’appui (module Poutre BA) ou la longueur de la travée (module de Ferraillage théorique des barres BA)

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Comment définir les paramètres réglementaires  La décision prise au niveau du type d’appuis influence la génération des cadres. Dans le cas où on veut calculer une poutre sur appuis béton avec un moment à l’axe mais qu’on ne souhaite pas de cadres générés sur les appuis, il faudra alors changer le paramétrage par défaut

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Comment définir les paramètres réglementaires

 Pour prendre en compte les aciers de construction dans la capacité de la poutre BA, il faut spécifier que leur classe d’acier est la même que la classe d’acier des acier longitudinaux principaux.

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Comment exploiter les résultats  Vous pouvez vérifier quelles sont les causes de soucis de conception d’armatures et trouver où la capacité de la poutre est trop faible en affichant les diagrammes

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Comment exploiter les résultats  Vous pouvez visualiser les diagrammes pour vérifier la marge de sécurité pour un ferraillage généré, et décider s’il doit être modifié si celle-ci est trop grande

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Comment définir les paramètres réglementaires

 Par défaut les paramètres de flambement pour les Poteaux BA sont pris d’après ce qui a été défini dans le Type de barre béton qui leur ont été attribué dans le modèle.

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Comment définir les paramètres réglementaires

 Selon le règlement sélectionné, les poteaux BA peuvent être calculés pour différents jeux d’efforts internes (par exemple seulement l’effort axial, ou l’effort axial et un moment bi-directionnel), donc il faut vérifier si le paramétrage inclut bien les efforts nécessaires (par exemple le tranchant pour la vérification ELS) ou exclut les efforts non utiles (par exemple pour limiter la flexion à une seule direction quand un des moments est suffisamment faible pour être négligé ou si le poteau fait partie d’un voile.

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Comment exploiter les résultats  Diagramme d’interraction et capacité restante du poteau BA

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Comment définir les paramètres réglementaires

 Pour les semelles isolées, les critères de dimensionnement peuvent être définis dans la boite de dialogue “Options Géotechniques”

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Comment exploiter les résultats  Vous pouvez voir les résultats des combinaisons pour les vérifications de stabilités …

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Comment exploiter les résultats  ... et les combinaisons utilisées pour calculer le ferraillage

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Erreurs les plus courantes  Paramètres de Type de barre béton manquants pour le module “Ferraillage théorique des barres BA”

 Poutre BA trop étroite pour des boucles d’ancage en U

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Erreurs les plus courantes  Utilisation d’une section “Acier” avec un matériau “Béton”

 Avoir seulement des combinaisons ELU et ELS générées

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Astuces utiles 

Vous pouvez ouvrir un élément déjà créé / calculé par un double-clic sur son nom dans la partie “Eléments de la structure” du “Gestionnaire d’éléments BA”

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Vous pouvez mettre à jour un élément déja créé / calculé avec un nouveau jeu d’efforts internes après avoir recalculé le modèle avec par exemple des valeurs de charges modifiées de façon à créer un nouveau ou vérifier un ferraillage existant

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Vous pouvez mettre à jour un élément BA dans un modèle après l’avoir modifié dans le module de dimensionnement

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Astuces utiles  Vous pouvez identifier les barres d’armature qui doivent être modifiées en appuyant sur le bouton “Sélectionner les armatures” depuis la boite de dialogue des messages d’erreur

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Astuces utiles  Vous pouvez afficher des informations détaillées sur les avertissements et les erreurs survenus pendant le calcul dans module de ferraillage théorique des poutres et poteaux BA en rajoutant la colonne “Notes” dans le tableau des armatures nécessaires.

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Astuces utiles  Vous pouvez sélectionner et éditer les propriétés d’un ensemble ou d’une seule barre d’armature en les sélectionant depuis l’onglet Général ou depuis l’onglet Détaillé du tableau des armatures, ou bien sur la vue de la poutre.

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Astuces utiles  Vous pouvez changer la position, la longueur, le diamètre et les crosses des barres d’armatures sélectionnées par la boite de dialogue des Propriétés

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Astuces utiles  Vous pouvez utiliser les outils d’édition des armatures pour modifier la répartition du ferraillage généré.

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Astuces utiles  Vous pouvez changer de cadres déjà générés, soit en déplaçant le ou les cadres sélectionnés, soit en changeant leurs espacements manuellement, ou par la boite de dialogue des espacements des cadres ou bien encore dans le tableau des armatures

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Astuces utiles  Rappelez vous de figer le ferraillage après l’avoir édité

Et de lancer la vérification d’un ferraillage qui a été modifié manuellement

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Astuces utiles  Pour ajouter une nouvelle classe ou un nouveau diamètre de barre d’armature, il faut sélectionner la base de données de barres d’armatures concernée puis l’éditer

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Astuces utiles  De la même façon il est possible d’ajouter ou d’éditer la liste des Treillis soudés

L’onglet Description fourni des informations sur chaque colonne

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Astuces utiles  Au cas où vous perdiez dans les modules de Ferraillage réel les onglets dans le haut de l’écran qui permettent de naviguer des résultats, à l’élement, au ferraillage généré, etc, vous pourrez les restaurer par la commande montrée ci-dessous

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Des Questions ? N’hésitez pas à nous poser vos questions via l’outils de chat de l’application « GoToMeeting ».

Le lien de téléchargement de cette présentation sera disponible dans l’enquête de satisfaction qui vous sera envoyé après ce Webinaire © 2013 Autodesk

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Prochain Wébinaire le 11/06/2015 avec le sujet suivant : Dimensionnement Béton : Procédures pour le dimensionnement des plaques et coques, dalles, voiles …

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