Lien BIM Connection et Detail – Ancrage à charge excentrée

1 Nouveau projet

Démarrez IDEA StatiCa Connection. Tout commence sur l'onglet Acier.

Gardez le paramétrage par défaut pour la topologie d'ancrage et entrez dans l'application.

2 Conception

Modifiez l'opération Pied de poteau pour obtenir la topologie finale d'un bloc de béton avec charge excentrée. Le transfert de l'effort de cisaillement est paramétré pour frottement.

• Depuis la publication de la version 24.1, IDEA StatiCa Detail est sorti de la version BÊTA pour la conception d'ancrages 3D. Avec cette nouvelle version, le cisaillement peut être transféré à travers des tiges, bêches et frottement.

Saisissez les efforts internes pour l'ancrage chargé biaxialement. Les efforts internes causent des contraintes de compression sur le contact entre le sol et le bloc de béton. Par défaut, on suppose un bloc de béton fissuré.

3 Vérification

Passez à l'onglet Vérification et Calculer. La vérification prouve le mode de rupture des tiges. Explorons-le plus en détail.

Découvrons les ruptures potentielles pour traction, cisaillement et interaction mutuelle selon EN 1992-4.

Veuillez examiner la vérification détaillée des tiges car elle révèle une non-conformité sur la première page. Cela vous informera des vérifications que vous devez effectuer manuellement ou en utilisant d'autres méthodes parce qu'elles ne sont pas incluses dans IDEA StatiCa Connection. Il est recommandé de prendre les mesures nécessaires pour résoudre ce problème.

En raison de l'échec de la vérification de l'ancrage :

• Le problème est causé par la résistance à l'éclatement du béton pour les tiges en traction et cisaillement.
• Ce problème peut être facilement résolu dans IDEA StatiCa Detail grâce à la méthode 3D CSFM. Cela vous aide à surmonter le modèle des blocs fissurés en béton standard dans IDEA StatiCa Connection.

4 Exportation

L'application IDEA StatiCa Connection, développée en interne, dispose désormais d'un lien BIM puissant avec Detail, permettant la conception et vérification des blocs de béton armé avec plusieurs combinaisons.

Conditions préalables à l'exportation :

• Le modèle doit être précalculé et les résultats doivent être inclus.

Allez à l'onglet Vérification -> Vérification de béton armé -> Enregistrer.

L'exportation n'est autorisée que pour la topologie d'ancrage. L'exportation permet le transfert de :

• Bloc de béton
• Tiges
• Pied de poteau
• Charges

Informations et paramètres supplémentaires définis en fonction des paramètres correspondants dans Connection :

• Transfert de cisaillement (par tiges, bêches et frottement)
• Matériau
• Type d'ancrage : par adhérence / encastré
• Type d'ancrage à l'extrémité : Rondelle/Droit/Crochet
• Coefficient de frottement

5 Conception

Cette section vous permet de modifier les éléments, appuis, charges et combinaisons et groupe de barres d'armature.

Appuis

Le sol présente une certaine rigidité qui doit être prise en compte pour une conception précise. L'appui superficiel permet la rigidité dans les trois directions et est défini comme inactif en traction par défaut (non-linéarité des limites).

• Soyez prudent lorsque vous faites des hypothèses sur les conditions limites. Dans le cas de la non-linéarité, si les moments sont assez élevés, l'appui du bloc de béton en traction peut se retourner pendant l'analyse, provoquant des rotations importantes. Cela peut conduire à un modèle divergent en raison du mouvement du corps flexible.

Appareils de transfert

Les tiges sont reprises de IDEA StatiCa Connection. Deux types de tiges peuvent être sélectionnés.

Tiges encastrées :

• Tiges préinstallées ayant les mêmes attributs d'adhérence que les barres de ferraillage.

Tiges par adhérence :

• Post-installés (tiges chimiques) avec la possibilité de personnaliser l'effort d'adhérence selon la résistance d'adhérence réelle.

Veillez au paramétrage correct de l'interconnexion avec le pied de poteau. Si les semelles sont importées à partir de l'application Connection, le transfert des efforts axiaux doit être désactivé et le transfert de cisaillement doit être activé. C'est parce que les tiges sont chargées directement par les efforts. Vous pouvez en savoir plus à ce sujet ici.

Si vous conceviez des semelles à partir de zéro dans l'application Detail, les deux options seraient activées. Lors du transfert de cisaillement à travers les tiges, l'utilisateur doit déterminer quelles tiges supporteront l'effort de cisaillement et sélectionner la case à cocher correspondante. Ceci est conforme aux exigences de la norme EN qui spécifie que le cisaillement ne doit être attribué qu'aux tiges effectives pour la vérification de la rupture du bord de béton.

Ferraillage

Paramétrez l'enrobage en béton à 40 mm, ce qui sera utilisé comme valeur par défaut pour le ferraillage.

Sélectionnez le Groupe de barres d'armature (1) --> Groupe de barres 3D (2) et remplissez les champs Diamètre, Attributs et Géométrie (3).

Copiez l'opération et changez la Surface. Toutes les autres options sont conservées.

Copiez l'opération et changez les options ci-dessous.

Copiez l'opération et changez les options ci-dessous.

Charges et combinaisons

Les combinaisons sont prises de IDEA StatiCa Connection. Toutes les conséquences de l'importation sont mentionnées en détail dans l'article Importation de l'ancrage de Connection à Detail.

6 Vérification

Avant de démarrer l'analyse, nous recommandons vivement de changer le multiplicateur de maillage à deux afin d'accélérer le calcul. Cette étape n'est pas obligatoire mais elle peut réduire le temps de calcul et aider à identifier tout problème de divergence. Si tout se passe bien et aucun problème ne survient, vous pouvez revenir à un multiplicateur d'un.

Résultats

Contrainte équivalente principale

La contrainte équivalente principale (EPS) dans le béton est déterminée selon le comportement de volume du bloc de béton. Les zones qui subissent la charge la plus élevée sont identifiées et mises en valeur. Afin de mieux comprendre le confinement par rapport à la compression uniaxe, la contrainte équivalente est calculée à l'aide de coefficient kappa. Plus d'informations sur la contrainte équivalente principale sont fournies dans cet article de la Base théorique.

Contrainte dans les barres d'armature

Lors de la vérification de ferraillage, il est essentiel de noter que la tige proche du coin est utilisée au maximum.

En affichant l'utilisation du ferraillage, l'utilisateur peut clairement voir quel ferraillage contribue au transfert de la charge et à la prévention de la rupture du cône de béton.

Ancrage

Vérifiez les paramètres de l'ancrage et activez l'option Effort total dans les tiges. Les efforts dans les tiges peuvent varier légèrement en raison des différentes approches de calcul concernant le bloc de béton. Cependant, les différences ne sont pas significatives.

Déformations

Passez à Complémentaire et activez l'option Déformation.

Il n'est pas nécessaire d'effectuer une vérification de déformation pour ELU mais il est vivement recommandé de vérifier la déformation après l'analyse pour s'assurer que le modèle ne subit pas de déformation importante, de rotation importante ou qu'aucun élément fini n'est endommagé. Cela permet d'avoir une vue d'ensemble des résultats de l'analyse et d'identifier les problèmes qui ont pu se produire lors de l'analyse.

7 Rapport

Enfin, passez à l'Aperçu/Impression de rapport. IDEA StatiCa offre un rapport entièrement personnalisable à imprimer ou enregistrer dans un format modifiable.

Vous avez vérifié l'ensemble de la conception de l'attache selon les normes EN 1993-1-8 et EN 1992-4. La partie en acier a été vérifiée dans IDEA StatiCa Connection et le bloc de béton a été vérifié dans IDEA StatiCa Connection et Detail.