Semelle avec socle et ancrages à rondelle (EN)
1 Nouveau projet
Commencez par lancer l'application IDEA StatiCa. Dans la fenêtre principale d'IDEA StatiCa, ouvrez l'application Detail pour définir un nouveau projet.
Sélectionnez le Type de modèle - 3D -> Classe - Général ->Paramètres et réglages initiaux, puis Créez le modèle.
2 Géométrie
Pour commencer la modélisation, sélectionnez Entité de modèle et Bloc solide.
Le parallélépipède standard apparaît, avec la définition de ses dimensions : Largeur - X, Profondeur - Y et Hauteur - Z, liées au SCG (Système de Coordonnées Global). Le système de non-conformités dans la scène 3D (coin supérieur gauche) vous indiquera ce qui manque pour lancer une analyse réussie.
Le Volume négatif représente la partie découpée qui intersecte le volume d'origine.
Définissez les dimensions du Volume négatif->Surface - 1 ->Arête - 3 -> Position Z locale - 2,5 m. Le mode transparent représente le volume négatif.
L'Opération - Coupe désigne l'opération booléenne connue sous le nom de soustraction. Ce processus supprime efficacement la portion du segment d'origine en fonction de sa géométrie de volume négatif.
Le volume d'origine SB1 est découpé par NV1.
Utilisez le Volume négatif NV1 et Copiez l'opération. Une fois l'opération copiée, activez l'Arête-4. Le NV2 sera déplacé vers la position de symétrie et aligné en conséquence.
Copiez l'opération CUT1 et définissez NV2 comme attribut de découpe.
Lors de la création de NV3, il est impératif d'ajuster la Profondeur à 0,75 mètre et de réaffecter la numérotation de Surface à 2.
Découpez le volume d'origine par NV3.
La dernière étape consiste à dupliquer NV3 pour créer NV4. Modifiez la Surface et l'Arête, puis définissez-les au numéro 4.
Copiez l'opération CUT3 et réappliquez NV4 comme volume de découpe.
La géométrie finale de la partie en béton. Point de transition pour les chapitres suivants.
3 Appuis
L'Appui surfacique est la seule option pour bloquer la structure.
Le système d'appui offre trois degrés de liberté. L'appui surfacique permet de saisir des rigidités distinctes dans les trois directions. Ces paramètres ont une influence déterminante sur le comportement global du modèle.
La rigidité verticale de 15 MN/m3 pour cet exemple est tirée d'un article disponible sur le web. On suppose un « Sol fin ou légèrement compacté ». Pour un aperçu de la plage de valeurs applicable, le tableau est fourni à titre de référence.
La rigidité horizontale de l'appui surfacique est importante. Si la rigidité est parfaitement rigide, le ferraillage de flexion dans la première couche de barres à l'interface sol-béton subit une contrainte quasi nulle.
Le second scénario extrême se produit lorsque la rigidité horizontale est fixée à un niveau très faible. Cet ajustement entraîne des déplacements d'ensemble prononcés induits par les efforts de cisaillement.
La rigidité horizontale optimale pour le cas présent a été déterminée à la valeur de 1 MN/m3.
L'appui est automatiquement défini comme Inactif en traction (numéroté 1/bouton grisé). Pour activer la définition de la rigidité, cliquez sur l'icône Crayon (numérotée 2).
4 Conception
La platine de base est l'élément fondamental pour le tronçon, les ancrages et la couche de mortier.
La platine de base doit être positionnée solidement sur le joint de mortier, avec des écrous appliqués en haut et en bas. L'épaisseur de la couche est spécifiée à 50 mm. Les efforts de cisaillement seront efficacement transmis par les ancrages, tandis que le poteau, un profilé IPE 500, est tourné de 90 degrés autour de son axe local.
La section du poteau est utilisée pour redistribuer les efforts dans la platine de base de manière appropriée. La façon dont les efforts sont transmis, attachés et spécifiés est décrite ici.
Pour relier la platine de base et la partie en béton, vous devez définir l'Ancrage simple et spécifier ses propriétés.
La méthode Coulée en place, intégrant des rondelles à l'extrémité des ancrages, a été choisie. Par défaut, les ancrages sont conçus pour transmettre à la fois les efforts de traction et de compression, ainsi que les efforts de cisaillement. Les coordonnées X et Y de l'ancrage sont définies en conséquence.
À partir de ce point, les coordonnées X des ancrages seront ajustées uniquement pour établir une série d'ancrages d'un côté. L'utilisation du bouton Copier pour dupliquer les ancrages est fortement recommandée pour accélérer le processus.
Pour répliquer efficacement la série d'ancrages prédéfinie, utilisez la fonctionnalité de sélection multiple pour une exécution simplifiée.
La fonctionnalité de sélection multiple facilite la modification en masse de la coordonnée Y à -0,09 m, accélérant ainsi considérablement le processus de conception. Ces conseils et techniques efficaces sont conçus pour améliorer l'efficacité de votre flux de travail.
L'ancrage avec joints de mortier, tronçons et ancrages à rondelles est terminé, prêt pour la phase suivante.
5 Effets de charge
Définissez le Cas de charge et sélectionnez l'action via les Charges ponctuelles.
Les forces concentrées sont appliquées à l'origine de la position du SCL et transmises via des éléments rigides à l'extrémité de l'élément. Étant donné que le composant acier n'est pas évalué dans le Detail 3D, vérifiez l'élément et la platine de base avec IDEA StatiCa Connection ou des outils similaires afin d'éviter des charges excessives sur la partie acier. En tant que charge secondaire, assignez le Poids propre du bloc en béton. Copiez l'intégralité du cas de charge.
Le logiciel travaille principalement avec des combinaisons plutôt qu'avec des cas de charge individuels. Les combinaisons doivent être explicitement définies. Ce modèle utilise les combinaisons ELU LC1 et LC2 comme cas de charge, intégrés dans l'onglet de combinaison avec un coefficient partiel égal à un.
Les combinaisons regroupent les charges des cas de charge existants pour lancer l'analyse. La solution non linéaire traite les charges avec fiabilité, et il est essentiel de les additionner avec précision.
6 Ferraillage
La configuration du ferraillage respecte les règles de disposition prescrites. Ces règles sont d'une importance capitale, car l'analyse ne tient pas compte de certains effets spécifiques. Par exemple, des phénomènes tels que le retrait et la chaleur d'hydratation induisent des déformations et des contraintes supplémentaires dans les barres de ferraillage, contribuant à la formation de fissures.
La section suivante décrit les étapes de disposition du ferraillage de l'ensemble de la semelle avec socle. Suivez les étapes (1). Vous pouvez désactiver les armatures dans le ruban (2) pour ne voir que les armatures sélectionnées. Cela vous aidera à identifier intuitivement chaque groupe.
La disposition finale des barres de ferraillage est prête pour le Calcul.
7 Vérification
Dans ce chapitre, vous entrez dans le post-traitement, où les résultats sont résumés et présentés. Les résultats sont faciles à comprendre et principalement adaptés à la vérification normative. Des résultats détaillés et complets peuvent être consultés dans l'onglet Auxiliaire.
Lancez le calcul et observez le récapitulatif de vérification. Ces résultats vous donnent un verdict clair de conformité ou de non-conformité.
La première vérification détaillée est axée sur la Résistance - Béton. Si vous utilisez la palette de contraintes à échelle variable, le point critique sera facile à détecter.
La deuxième vérification est consacrée au Ferraillage, où il est clairement indiqué quelles barres sont soumises à la compression et à la traction.
Les Ancrages font l'objet d'une vérification normative séparée dans le dernier onglet. Vous pouvez observer que les ancrages sont sollicités en traction et en compression. Cela est dû au système choisi - Coulé en place / Joint de mortier avec écrous / rondelles.
La vérification de la Déformation a été déplacée vers l'onglet Auxiliaire. Il convient de noter que l'analyse des déformations doit servir de premier contrôle de cohérence pour s'assurer que le comportement est conforme aux résultats attendus.
8 Rapport
Enfin, accédez à l'onglet Rapport. IDEA StatiCa propose un rapport entièrement personnalisable à imprimer ou à enregistrer dans un format modifiable.
Vous avez réussi à mener à bien la conception et l'évaluation, et vous avez acquis les compétences nécessaires pour les utiliser dans votre travail quotidien. Continuez sur cette lancée et partagez-le sur vos réseaux sociaux.