TP Robot Ba V2014

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    1/29

    B.P. 8118 Oasis RoutedEl Jadida Casablanca Tel. : 05 22 23 12 80 Fax : 0 22 23 12 99 5- Site web : www.ensem.ac.ma

    Royaume du Maroc

    Universit Hassan II - Casablanca

    ECOLE NATIONALE SUPERIEURE

    DELECTRICITE ET DE MECANIQUE

    D p a r t e m e n t G n i e M c a n i q u e

    T r a v a u x p r a t i q u e s d e C A O

    Construct ion mtal l iqueR O B O T S T R U C T U R A L A N A L Y S I S

    Pr. Zakaria EL MASKAOUIelmaskaoui@gmai l .com

    z.e [email protected] .ma

    A n n e u n i v e r s i t a i r e 2 0 1 4 - 2 0 1 5

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    2/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 2

    A .

    E x e r c i c e N 1 : T r e i l l i s 1 3 b a r r e s

    Les barres 1 13 sont formes de cornires de section L60x60x6.

    Dterminer :a. Les efforts et les contraintes dans les barres ;

    b. les ractions dappuis ;

    c. dplacement au point C.

    R s o l u t i o n d u p r o b l m e s o u s R o b o t

    1. Lancer Robot :

    La fentre qui saffiche permet de dfinir le type de la structure tudier ou ouvrir une structure

    existante. Cliquer sur [Avanc] puis slectionner licne correspondant ltude dun Treillis plan.

    2. Dessiner la gomtrie de la structure

    Dans la barre doutils[Modle de structure] slectionner licne [Barre] .

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    3/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 3

    Dans la boite qui saffiche saisir les informations

    supplmentaires concernant les caractristiques de la barre

    dessiner, savoir le type de barre et sa section transversale

    (Cornire CAE 60x6).

    Les champs [Origine] et [Extrmit] permettent de dfinir les

    coordonnes des nuds dextrmits de chaque barre.

    Tracer les barres 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 7. Le point A correspond

    lorigine du systme (x,z).

    Les barres 8 13 sont obtenues par symtrie.

    Dans le menu [Edition] slectionner [Transformer] puis [Miroir

    vertical].

    Dans le champ [Position du plan] entre 8 ou dans la zone

    graphique cliquer sur un nud se trouvant sur le plan de

    symtrie.

    Dans la zone [Mode ddition] cocher [Copier] puis cliquer sur

    [Appliquer].

    Affichage des numros des barres.

    La bote de dialogue [Affichage des attributs] sert

    slectionner les attributs afficher lcran.

    Pour ouvrir cette bote de dialogue, vous devez effectuer une

    des oprations suivantes :

    Slectionnez commande [Attributs...] dans le menu

    droulant [Affichage] ;

    Cliquez sur licne affiche en bas, gauche de

    lcran.

    Il apparat alors la bote de dialogue reprsente ci-contre.

    Dans longlet [Structure] cocher [Numros de barres].

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    4/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 4

    Renumrotation des barres et des nuds

    Dans le menu [Structure], slectionner [Numrotation].

    Aprs la slection de cette option, le logiciel affiche la bote

    de dialogue reprsente sur la figure ci-dessous.

    Dans le champ [Nud n] taper 1 puis dans la zone

    graphique cliquer successivement sur les nuds

    renumroter pour avoir une numrotation des nuds

    correspondant au dessin fourni.

    Dans le champ [Objet n] taper 1 puis dans la zone

    graphique cliquer successivement sur les barres

    renumroter pour avoir une numrotation des barres

    correspondant au dessin fourni.

    3. Affectation des profils aux barres

    Vous pouvez modifier le profil des barres de la structure en

    cliquant sur licne [Profils de barres] dans la barre

    doutils [Modle de structure].Il apparat alors la bote de dialogue reprsente ci-contre.

    Slectionner une section puis les barres correspondantes.

    Si la liste de profils active ne contient pas le type de profil

    souhait ou bien si vous voulez ajouter un profil la liste

    existante, il faut cliquer sur licne [Dfinir un nouveau profil]

    .

    Dans la bote de dialogue [Nouvelle Section],

    vous pouvez slectionner le type de section

    de la poutre (rectangulaire, en T, en I, en T

    asymtrique, etc.), dfinir les dimensions de

    la section et les caractristiques du profil.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    5/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 5

    4. Dfinition des appuis

    Licne [Appuis] sert dfinir les appuis dans la

    structure. Il apparat alors la bote de dialogue reprsente ci-

    dessous. Dans cette boite on dfinit deux types dappuis :

    Rotule et Appui simple.

    Dans la boite [Appuis] slectionner [Appui simple] puis dans la

    zone graphique cliquer sur le nud 5 (Point E). Ensuite

    slectionner [Rotule] puis cliquer sur le nud 1 (Point A).

    5. Dfinition des cas de charge

    Afin de dfinir un nouveau cas de charge cliquer sur licne

    . Il apparat alors la bote de dialogue reprsente ci-

    dessous.

    Pour cet exemple on dfinit deux cas de charges :

    Charge permanente qui correspond au poids propre de la

    structure.

    Charge dexploitation qui correspond aux sollicitations.

    Pour le cas de charge permanente, vous devez effectuer les

    oprations suivantes :

    slectionnez la Nature du cas de charge : permanente ;

    saisissez le Numro du cas de charge : 1 ;

    saisissez le Nom du cas de charge : Poids propre ;

    cliquez sur le bouton Nouveau.

    Suivre les mmes tapes pour le cas de charge exploitation.

    6. Application des charges

    Afin dappliquer les charges cliquer sur licne . Il apparat alors la bote de dialogue reprsente

    ci-dessous. La bote de dialogue comprend quatre onglets : Nuds, Barres, Surface et Poids et masse.

    Poids propre:

    a.

    Slectionner le cas de charge Poids propre dans lechamp [Cas] de la barre doutils Slection.

    b. Dans la bote [Charge] slectionner longlet [Poids et

    masse] puis cliquer sur licne .

    Un clic sur cette icne applique automatiquement la

    charge par poids propre tous les lments de la

    structure. La charge par poids propre agit dans la direction

    de laxe Z du repre global, son sens est contraire au sens

    de cet axe.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    6/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 6

    Charge dexploitation :

    a. Slectionner le cas de charge EXPL1 dans le champ

    [Cas] de la barre doutils Slection.

    b.

    Dans la bote [Charge] slectionner longlet [Noeuds]

    puis cliquer sur licne .

    c. Dans la boite qui saffiche introduire les composantes

    (Fx et Fz) des charges dexploitation puis cliquer sur

    [Ajouter]. Slectionner les nuds correspondants.

    7. Dfinition des combinaisons

    Pour cet exemple on dfinit une seule combinaison quipermet de prendre en considration le poids propre de la

    structure.

    Dans le menu [Chargements] slectionner

    [Combinaisons..].Pour dfinir une nouvelle combinaison,

    dans la boite qui saffiche:

    a. Saisissez le numro de la combinaison (par dfaut, le

    numro suivant du cas de charge est saisi) ;

    b. Saisissez le nom de la combinaison ;

    c. cliquer sur ok.

    Afin de dfinir les cas de charge pour la combinaison dfinie :

    a. Slectionnez le cas de charge dans la liste de cas de charge disponibles ;

    b. Dans le champ Coefficient, saisissez 1 comme coefficient de pondration pour le cas de charge Poids

    propre (si vous saisissez le texte auto , le logiciel prendra automatiquement le coefficient dfini

    pour la nature slectionne) ;

    c. Cliquez sur le bouton > ;

    d. Rptez les actions dcrites pour le cas de charge EXPL1 ;

    e. Cliquez sur le bouton Appliquer.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    7/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 7

    Vous pouvez vrifier les charges et la combinaison que vous avez dfinies en affichant les tableaux des

    chargements et des combinaisons par le menu [Chargements].

    8. Lancer le calcul

    Pour calculer la rponse statique de la structure cliquer sur [Calculer..] dans le menu [Analyse] ou cliquer

    sur licne dans la barre doutils standard.

    9. Affichage des diagrammes de rsultats de l'analyse de la structure

    Dans les bureaux de Robot slectionner [Rsultats] puis

    sous [Rsultats] slectionner [Rsultats].

    La bote de dialogue [Diagrammes] permet dafficher les

    dformes de la structure et les diagrammes de forces etde contraintes sur les barres - lments de la structure.

    NTM (Diagrammes)

    Vous pouvez slectionner les grandeurs dont les

    diagrammes seront affichs. Comme il sagit dans cet

    exemple dun treillis, seuls les efforts normaux sont

    calculs.

    a. Slectionner la combinaison de charges COMB1 dans le champ [Cas] de la barre doutils Slection.

    b. Dans la bote de dialogue [Diagrammes] sous longlet NTM slectionne Force FX puis cliquer sur

    appuyer surAppliquer.

    c.

    Pour afficher les valeurs des efforts sur la structure, dans la bote de dialogue [Diagrammes] sous

    longlet [Paramtres] slectionne description puis cliquer sur appuyer surAppliquer.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    8/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 8

    Dforme (Diagrammes)

    Vous pouvez slectionner la prsentation de la dformation de la structure due aux charges appliques

    (Dforme).

    Contraintes (Diagrammes)

    Vous pouvez afficher le diagramme des contraintes normales en slectionne maximales-Sxdans la bote de

    dialogue [Diagrammes] sous longlet Contraintes. Cliquer surAppliquer.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    9/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 9

    10.

    Affichage des tableaux de rsultats de l'analyse de la structure

    Utiliser le menu [Rsultats]

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    10/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 10

    B . E x e r c i c e N 2 : S U P P O R T

    Hypothses de calcul

    Le dplacement vertical maximal en A doit tre infrieur 5cm.

    Le matriau est lacier E24.

    Combinaisons

    Etats limites ultimes : 1.33 x G + 1.5 x Q

    Etats limites de service : 1.00 x G + 1.00 x Q

    G : Poids propre

    Q : Charges dexploitation

    Questions

    1.

    Dterminer les sections des diffrents lments de la structure.

    2. Pour les sections choisies dterminer :

    La contrainte maximale dans la structure : .

    Dplacement au point A : ..

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    11/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 11

    C . E x e r c i c e N 3 : P o t e n c e

    Vrifier la rsistance mcanique des sections

    Vrifier la stabilit du poteau et de la traverse.

    Le dplacement maximal au point C doit tre infrieur 2cm.

    a. Rsolution du problme en utilisant Robot

    En suivant les mmes tapes de lexercice 1 dessiner la

    gomtrie de la structure comme indique ci-contre.

    b. Dfinition des appuis

    Encastrer le pied du poteau (nud 1).

    c. Dfinition des cas de charge

    On dfinit deux cas de charges :

    Cas1 : Charge permanente qui correspond au poids propre

    de la structure.

    Cas2 : Charge dexploitation qui correspond la charge

    soulever.

    d. Dfinition des charges

    Appliquer la charge par poids propre tous les lments de la structure.

    Puis, appliquer une charge de 10kN suivant z au nud 3.

    e. Dfinition des combinaisons

    On dfinit deux combinaisons :

    COMB1 : 1.33 x Cas1 + 1.50 x Cas2

    COMB2 : 1.00 x Cas1 + 1.00 x Cas2

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    12/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 12

    f. Lancer le calcul

    Calculer la rponse statique de la structure aux diffrentes combinaisons de charges.Vrifier les

    contraintes et les dplacements dans la structure.

    g. Vrification de la stabilit du poteau

    Dans les bureaux de Robot slectionner

    [Dimensionnement] puis [Dimensionnement

    acier/aluminium] ou cliquer sur licne affiche

    dans la barre doutils.

    Nous trouvons actuellement dans le bureau vrification et

    dimensionnement des barres suivant la norme CM66.

    Cette norme peut tre change tout moment.

    Il est trs important de considrer le type de barres associ aux barres pour le dimensionnement et lavrification. Le type de barre permet de dfinir des paramtres de flambement, de dversement, et de

    chargement pour la barre considre.

    Crant par exemple un type de barres Poteau 1associ la barre n1 et un type de barres Traverse 1

    associ la barre n2.

    Cration dun type de barre Poteau 1

    Dans la barre doutils cliquer sur licne .

    Cliquer sur licne nouveau . Dans le champ

    [Type de barre] taper Poteau 1.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    13/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 13

    Dans les zones [Flambement autour de laxe Y] et [Flambement autour de laxe Z], vous pouvez dfinir

    la longueur de la barre pour les plans correspondants de deux faons :

    aprs la slection de loption Relle, la valeur saisie est interprte directement comme longueur

    de flambement.

    aprs la slection de loption Coefficient, la valeur saisie est interprte comme facteur par lequel

    la longueur relle sera multiplie pour obtenir la valeur voulue.

    Dans le champ [Coeff. de longueur de flamb.], vous pouvez dfinir les coefficients de longueur

    flambement de la barre en deux directions. Le coefficient de longueur de flambement dpend des

    conditions dappui des nuds aux extrmits de la barre situs dans le plan du flambement.

    La longueur de flambement de la barre peut tre

    dfinie dans la bote de dialogue [Conditions de

    flambement] qui souvre aprs un clic sur licne

    reprsentant de faon schmatique le modle de

    flambement slectionn. Cette bote propose les

    conditions dappui typiques, aprs la slection dundes modles la valeur du coefficient sera calcule ou

    prise de faon automatique.

    Pour cet exemple le poteau est encastr au pied et

    libre au sommet. Soit donc un coefficient de langueur

    2,0 pour les deux plans. Cliquer ensuite sur

    [Enregistrer] puis [Fermer].

    Cration dun type de barre Traverse 1

    Dans la barre doutils [Type de barre CM66] cliquer sur licne .

    Pour la barre N2 on vrifie uniquement le dversement. Dans les champs [Coeff. de longueur de

    flamb.] slectionner licne .

    Dans le champ [Paramtres de dversement], vous pouvez slectionner les options utilises lors de la

    vrification du dversement de la barre, savoir :

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    14/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 14

    le type de dversement,

    le niveau de charge

    et le coefficient de longueur de dversement.

    Un clic sur licne approprie ouvre la bote de dialogue de dfinition des paramtres correspondants.

    Loption [Type de dversement] sert dfinir les paramtres rglementaires demands en fonction du

    schma statique de la barre.

    Conformment aux conditions rglementaires, vous devez

    slectionner un des modles prvus par la norme. Les

    modles sous forme dicnes reprsentent exactement les

    modles rglementaires.

    Pour cet exemple Slectionner licne console. Cliquer sur

    [OK]

    Pour dfinir les conditions de dversement, vous devez

    dfinir le [Niveau de chargement] cest--dire lordonnede la hauteur de lapplication de la charge mesure dans le

    repre des axes de la section de la barre. Si on part du

    principe que le dversement se produit pour la sollicitation

    de la barre dans le plan XZ, vous devez saisir seulement une

    coordonne reprsente comme une valeur relative

    appartenant au domaine [-1.0,1.0].

    Pour cet exemple slectionner la dernire icne.

    Le calcul en dversement demande la dfinition de la

    distance entre les sections protges contre la torsion

    cest--dire la longueur de dversement.

    Vu que laile infrieure et laile suprieure peuvent tre

    montes sparment et que dans les cas de charges

    diffrentes les contraintes de compression peuvent

    apparatre dans laile suprieure ou dans laile infrieure,

    on distingue deux longueurs de dversement.

    Vous pouvez saisir la valeur du coefficient directement ou

    slectionner licne avec les conditions dappui typiques

    pour lesquelles le coefficient sera pris de faon

    automatique.

    Pour les deux ailes on slectionne la premire icne puis cliquer sur [OK].

    Loption [Service] sert dfinir les paramtres rglementaires dfinissant les valeurs des dplacements

    limites. Vous pouvez dfinir les dplacements limites (flche de la barre en Y et en Z et les

    dplacements des nuds en X et en Y).

    Finalement dans la bote [Dfinition des barres-paramtres-CM66] cliquer sur [Enregistrer] puis

    [Fermer].

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    15/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 15

    h.

    Vrification de la stabilit du poteau et de la traverse

    Dans la zone [Option de vrification] slectionner loptions [Vrification des pices] puis slectionner

    les deux barres 1 et 2.

    La vrification de la pice consiste trouver le point appartenant la pice et le cas de charge pour

    lesquels les paramtres rglementaires sont les plus dfavorables.

    Dans la partie [Charges] [Liste des cas decharge] slectionner le cas de charge 4 (COMB2).

    Dans la partie [Etat limite] slectionner ltat

    limite ultime. Cliquer ensuite sur [Calculer].

    La bote de dialogue [Rsultats simplifis] souvre

    aprs la fin des calculs des barres. Elle affiche les

    informations les plus importantes pour le type de

    calcul effectu.

    Le profile qui satisfait les conditions

    rglementaires est accompagn du symbole ,

    celui qui ne satisfait pas les conditions

    rglementaires est accompagn du symbole .

    i. Rsultat de la vrification du poteau au flambement :

    La partie suprieure de la bote de dialogue [Rsultats dtaills] affiche licne du profil (dans le coin

    gauche en haut de la bote de dialogue) et, un peu plus bas, le champ contenant le nom du profil.

    Dans ce champ vous pouvez saisir le nom du profil (par exemple HEB180) et cliquer sur le bouton

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    16/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 16

    [AUTO]. Aprs cette opration, le logiciel effectuera le recalcul automatique de tous les paramtres

    rglementaires pour les donnes affiches dans la partie suprieure de la barre (numro de barre,

    numro du point sur la barre, numro de la famille) et pour les paramtres du profil saisi.Si le profil

    recalcul est bon cliquer sur [Changer] pour laffecter la barre dans la structure.

    j. Optimisation de la structure

    Dans la famille donne.Cette partie nous allons voir comment peut-on choisir automatiquement les

    sections en utilisant le programme doptimisation de Robot. Cette optimisation prendra en compte le

    poids du profil, par consquent le profil le plus lger satisfaisant les conditions rglementaires sera

    recherch dans

    Cration des familles de pices:

    Lopration dOptimisation est effectue uniquement pour les familles de pices. Pour de diffrentes

    raisons, le mme type de section doit tre utilis pour ces lments.

    Pour cet exemple deux familles de pices sont crer : famille Poteaux qui contient llment 1 et

    famille Traversesqui contient llment 2.

    Pour crer une famille dans la bote de dialogue [Dfinitions CM66] sous longlet [Familles] cliquer sur

    [Nouveau]. Entrer les donnes comme indiques ci-dessous puis cliquer sur [Enregistrer].

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    17/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 17

    Optimisation

    Dans la bote de dialogue [CalculsCM66]

    slectionner [Dimens. des familles] puis dans

    le champ ddition affich droite de loption

    introduire les numros des barres optimiser

    (1 et 2).

    Cocher la case [Optimisation].

    La bote de dialogue reprsente sur la figure

    ci-contre souvre aprs un clic sur le bouton

    [Options] disponible dans la bote de dialogue

    [CalculsCM66].

    Dans cette bote de dialogue, vous pouvez

    slectionner les options doptimisation pour le

    calcul des familles de barres. Pour cet exemple

    loptimisation prendra en compte le poids du

    profil. Cocher la case [Poids]. Cliquer sur [OK]

    puis [Calculer].

    La bote de dialogue [CM66

    Dimensionnement des familles] souvre aprs

    la fin des calculs des familles de barres.

    Le logiciel affiche trois profils successifs pour chaque famille du type slectionn.

    Le caractre signifie que le profil est optimal.

    Le caractre signifie que le profil ne satisfait pas les conditions rglementaires.

    Le caractre signifie que le profil satisfait les conditions rglementaires avec une marge de

    scurit trop importante.

    Cliquez sur changer tout pour affecter les profil optimales aux barres de la structure. Ensuite relancer

    le calcul (menu [Analyse][Calcul]).

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    18/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 18

    D . E x e r c i c e N 4 : C a l c u l d e s a s s e m b l a g e s

    Pour la potence donne en exercice 5 :

    Calculer lassemblage poteau-poutre

    Calculer lassemblage pied de la potence

    1.

    Lancer Robot

    Ouvrir lexercice N6. Affecter la traverse un profil IPE270 est au poteau un HEB200.

    Enregistrer et relancer le calcul global.

    2. Passer au bureau [Assemblage acier]

    Dans les bureaux de Robot slectionner [Dimensionnement] puis [Assemblage acier] ou cliquer sur

    licne affiche dans la barre doutils.

    Nous trouvons actuellement dans le bureau vrification des assemblages en acier suivant la norme

    CM66. Cette norme peut tre change tout moment.

    Dans la fentre graphique [vue] slectionner les deux barres 1 et 2 reprsentant respectivement le

    poteau et la traverse. Puis dans la boite de dialogue [Dfinition de lassemblage CM66] cliquer sur

    [Crer].Dans la fentre graphique [Vue de lassemblage] un assemblage par dfaut est cr.

    3. Dfinition de lassemblage

    Vous allez utiliser maintenant la boite de dialogue [Dfinition de lassemblage CM66] pour dfinir

    votre assemblage comme mentionn sur le plan fourni en suivant les tape a, b, c et d.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    19/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 19

    a. Type dassemblage et choix des profils b. Choix des boulons et de leurs dispositions

    c. Dfinition des dimensions de la platine d. Ajout des raidisseurs pour le poteau

    Cliquer sur [Appliquer] pour visualiser les paramtres que vous entrez.

    4.

    Calcul de lassemblage

    Afin de commencer le calcul de lassemblage, aprs avoir dfini lassemblage et ses paramtres, vous

    devez slectionner loption [Calculer] dans le menu [Analyse] ou cliquer sur .

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    20/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 20

    Aprs les calculs de lassemblage, la bote de dialogue [Assemblages dfinis - donnes/rsultats

    simplifis] affiche les informations si les assemblages slectionns satisfont les conditions

    rglementaires, de mme, le taux de travail est affich.

    5. Note de calcul de lassemblage

    Aprs un clic sur le bouton [Note de calcul], le systme ROBOT affichera le traitement de texte intgr

    dans lequel vous pourrez consulter la note de calcul pour lassemblage tudi.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    21/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 21

    E . E x e r c i c e N 5 : D i m e n s i o n n e m e n t d u n p o n t

    Hypothses de calcul

    Le dplacement vertical maximal au milieu de la structure doit tre infrieur 5cm.

    Le matriau est lacier E24.

    Combinaisons

    Etats limites ultimes : 1.33 x G + 1.5 x Q

    Etats limites de service : 1.00 x G + 1.00 x Q

    G : Poids propre

    Q : Charges dexploitation

    Questions

    3. Dterminer les sections des diffrents lments de la structure.

    Traverse infrieure : ..

    Traverse suprieure : ..

    Montants : ..

    Diagonales : ..

    4. Pour les sections choisies dterminer :

    La contrainte maximale dans la structure : .

    Dplacement au centre de la structure : ..

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    22/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 22

    F . E x e r c i c e N 6 : D I M E N S IO N N E M E N T D U N S U P P O R T M E T A L L I Q U E

    Modlisation de la structure :

    Hypothses du calcul

    Matriau : acier S235

    Dplacement maximal : 2cm

    Dfinition des charges

    Charges permanentes (G) : Poids de la structure

    Charges dexploitation (Q) : 300 daN/m

    Pression dynamique du vent : q=110 4 daN/m

    Dfinition des combinaisons des charges

    ELU1 : 1.33 x G + 1.50 x Q

    ELU2 : 1.33 x G + 1.42 x Q + 1.42 x W1

    ELU3 : 1.33 x G + 1.42 x Q+ 1.42 x W2

    ELS1 : 1.00 x G + 1.00 x Q

    ELS2 : 1.00 x G + 1.00 x Q + 1.00 x W1

    ELS3 : 1.00 x G + 1.00 x Q + 1.00 x W2

    Travail demand

    Dterminer les diffrentes sections vrifiant la rsistance mcanique et la stabilit de la

    structure.

    Concevoir les assemblages.

    Elaborer une note de calcul suivant la norme CM66.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    23/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 23

    R s o l u t i o n d u p r o b l m e s o u s R o b o t

    Modlisation gomtrique de la structure:

    1. Lancer Robot puis slectionner Etude dunPortique Spatiale.

    2.

    Dans la barre doutils [Vue] slectionner Projection 3D XYZ pour passer laffichage en troisdimensions.

    3. Dans la barre des menus slectionner StructurePoteaux.

    Dans la boite qui saffiche slectionner le type de profil HEA 100 (comme section de dpart des

    poteaux) puis lorigine et la hauteur du poteau insrer. Cliquer sur Ajouter pour dessiner le

    premier poteau.

    Tracer alors les autres poteaux.

    4.

    Dans la barre doutils [Modle de structure] slectionner licne [Barre] puis dessiner les quatre

    traverses extrieures avec une section IPE 80 (comme section de dpart pour les traverses).

    5. Slectionner la barre 8 puis dans la barre des menus cliquer sur

    EditionTransformerTrnaslation/Copie..

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    24/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 24

    6. Dfinir un vecteur de translation (0 ; 1 ; 0) et un

    nombre de rptitions 3.

    Cliquer surAppliquerpour valider.

    Cliquer sur Fermerpour sortir.

    7. Vous pouvez suivre la mme dmarche pour gnrer

    les autres traverses.

    8. Vrifier lorientation des sections des barres.

    Pour rorienter les sections utiliser la commande

    Angle gamma .

    La commande est accessible par le menu droulant

    StructureCaractristiquesAngle Gamma.

    Afin de dfinir langle gamma vous devez saisir la

    valeur de langle gamma puis, laide de la souris,

    cliquer sur les barres dont lorientation du repre

    local doit tre modifie.

    Dfinition des appuis

    Cliquer sur licne [Appuis] pour dfinir les appuis aux pieds des poteaux.

    Dans la boite [Appuis] slectionner [Encastrement] puis dans la zone graphique cliquer sur les nuds

    aux pieds des poteaux.

    Dfinition des cas de charge

    Cliquer sur licne Cas de charges pour dfinir les cas de charges suivantes :

    G : Charge permanente qui correspond au poids propre de la structure.

    Q : Charge dexploitation qui correspond aux sollicitations.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    25/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 25

    W1 : Charge due au vent suivant laxe X.

    W2 : Charge due au vent suivant laxe Y.

    Application des charges

    Cliquer sur licne Dfinir charges pour appliquer les charges.

    Poids propre:

    a.

    Slectionner le cas de charge G (poids propre) dans le

    champ [Cas] de la barre doutils Slection.

    b. Dans la bote [Charge] slectionner longlet [Poids et

    masse] puis cliquer sur licne Poids propre sur la

    structure entire .

    Charge dexploitation :

    a. Commencer par crer une surface pour pouvoir distribuer

    la charge de 300daN/m sur lensemble des barres de la

    face suprieure de la structure.

    Dans la barre des menus cliquer sur StructureBardage.

    En utilisant loption Contour crer une surface dfinie par les quatre sommets des poteaux

    comme indiqu ci-dessous.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    26/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 26

    a.

    Slectionner le cas de charge Qdans le champ [Cas] de la barre doutils Slection.

    b.

    Dans la bote de dialogue [Charge] slectionner longlet [Surface].

    c. Cliquer sur licne Charge surfacique uniforme . Entrer une charge de -300daN/m suivant Z puis

    cliquer surAjouter.

    d. Cliquer sur la surface pour appliquer la charge.

    Charges due au vent :

    a. Calcul de la valeur de la pression dynamique du vent sur les barres :

    Dans la direction X :

    Sur les poteaux (HEA 100) : W1 = q x 0.100 daN/m

    Sur les traverses (IPE 80) : W1 = q x 0.080 daN/m

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    27/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 27

    Dans la direction Y :

    Sur les poteaux (HEA 100) : W2 = q x 0.096 daN/m

    Sur les traverses (IPE 80) : W2 = q x 0.080 = daN/m

    b. Slectionner le cas de charge W1dans le champ [Cas] de la barre doutils Slection.

    b.

    Dans la bote de dialogue [Charge] slectionner longlet [Barre]

    c. Cliquer sur licne Charge uniforme . Entrer une charge de 10.74daN/m suivant X puis cliquer sur

    Ajouter. Slectionner les quatre poteaux.

    d. Cliquer de nouveau sur licne Charge uniforme . Entrer une charge de 8.59daN/m suivant X puis

    cliquer surAjouter. Slectionner la traverse de la face avant.

    e. Cliquer de nouveau sur licne Charge uniforme . Entrer une charge de (8.59/2)daN/m suivant X

    puis cliquer surAjouter. Slectionner la traverse de la face arrire.

    La pression du vent considrer sur la face arrire de la structure est rduite la moiti de celleconsidre pour la face avant.

    f. Suivre les mmes tapes pour appliquer le vent suivant la direction Y.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    28/29

    Pr Z. EL MASKAOUI ENSEM Universit Hassan II - Casablanca Page 28

    Dfinition des combinaisons

    Dans le menu [Chargements] slectionner [Combinaisons manuelles]. Pour dfinir une nouvelle

    combinaison, dans la boite qui saffiche :

    a. Saisir le numro et le nom de la combinaison ;

    b. Pour le type de combinaison choisir EFF (dans le cas

    des combinaisons ELU1 et ELU2) ou DEP (dans le cas

    des combinaisons ELS1 et ELS2);

    c. Cliquer sur Ok.

    Afin de dfinir les cas de charge pour la combinaison

    dfinie, dans la boite de dialogue [Combinaison] :

    a. Slectionnez le ou les cas de charge dans la liste de

    cas de charge disponibles ;

    b. Cliquez sur le bouton > ;

    c. Cliquez sur le boutonAppliquerpour valider la combinaison.

    Rptez les actions dcrites pour dfinir les autres combinaisons.

    Vous pouvez vrifier les charges et la combinaison que vous avez dfinies en affichant les tableaux des

    chargements et des combinaisons par :

    - le menu [Chargements][Tableau - Chargements].

    - le menu [Chargements][Tableau - Combinaisons] :

    Lancer le calcul

    Pour calculer la rponse statique de la structure cliquer sur [Calculer..] dans le menu [Analyse] ou cliquer

    sur licne dans la barre doutils standard.

  • 7/24/2019 TP Robot Ba V2014

    29/29

    G . E x e r c i c e N 7 : P o r t i q u e p a l a n

    Le portique dimensionner est

    destin transporter des

    charges P=5t au maximum par

    l intermdiaire dun palanmcanique roulant le long de la

    traverse 1.

    La porte de la traverse est

    L=4m.

    Modlisation du portique :

    Elment Type de sect ion Matr iau

    1 IPE E28

    2 3 4 56 7 8 9

    Tube carr E28

    - Le coefficient de scurit est k=2.

    - Le dplacement maximal au centre de la traverse 1 doit tre infrieur L/ 150.

    Questions :

    - Dterminer les sections des diffrents lments de la structure.

    - Concevoir les assemblages.

    -

    Estimer le cot de ralisation