Assemblages V: Treillis plans composés de profilés creux

Le module « Assemblages V – Treillis plans composés de profilés creux » permet à CYPECAD, à ses Structures 3D intégrées et à CYPE 3D de réaliser le calcul et le dimensionnement automatique des assemblages coplanaires de profilés tubulaires tels que ceux habituellement réalisés dans les treillis plans avec des tubes circulaires creux, des tubes rectangulaires creux, des tubes carrés creux et des tubes constitués d’un double U laminé en caisson soudés avec un cordon continu.

Les types d’assemblages actuellement dimensionnés par le module Assemblages V et les normes pouvant être utilisées sont disponibles dans Typologie des assemblages de treillis plans composés de profilés creux implémentés et dans Normes implémentées pour le calcul des assemblages de treillis plans composés de profilés creux.

Typologie des assemblages de treillis plans composés de profilés creux implémentés

Suivant la géométrie que forment les barres arrivant au nœud, les assemblages de treillis plans composés de profilés creux implémentés sont les suivants :

Nœud en Y (1)	Nœud en T (1)	Nœud en X (1)
Nœud double Y (1)	Nœud en K avec espacement (1)	Nœud en K avec recouvrement (1)
Nœud en N avec espacement (1)	Nœud en N avec recouvrement (1)	Nœud en KT avec espacement (1)
Nœud en KT avec recouvrement (1)	Nœud double K avec espacement (1)	Nœud double K avec recouvrement (1)
Coude sans diagonale	Coude avec diagonale (Le diamètre de la diagonale doit être inférieur ou égal au diamètre du cordon) (1)	Nœud en L (1)
Assemblage en coude KT avec espacement (1)	Assemblage en coude KT avec recouvrement (1)	Raccord à l'aide d'une platine frontale boulonnée sans raidisseurs, de deux pièces circulaires creuses alignées et de même diamètre extérieur (2)
Raccord à l'aide d'une platine frontale boulonnée avec raidisseurs, de deux pièces circulaires creuses alignées et de même diamètre extérieur (2)	Raccord à l'aide d'une platine frontale boulonnée sans raidisseurs, de deux pièces RHS alignées du même type et de dimensions identiques (3)

⁽¹⁾ Si les cordons du treillis sont des tubes rectangulaires creux (carrés, rectangulaires ou double U en caisson), ceux des diagonales et des montants peuvent être combinés de tubes circulaires, rectangulaires, carrés ou doouble U laminés. Si les profilés qui forment les cordons du treillis sont des tubes circulaires creux, les profilés des diagonales et des montants doivent également être des tubes circulaires creux.

⁽²⁾ Le logiciel recoupe automatiquement les platines en les transformant en une couronne circulaire selon les dimensions des pièces à unir.

⁽³⁾ Dans ce raccord, seules deux colonnes de boulons sont disposées le long des côtés de plus grande dimension des pièces à unir. Aucun raidisseur n'est placé, mais les platines sont recoupées de manière concentrique en fonction de la dimension des pièces à unir.

Dimensionnement des assemblages de treillis plans composés de profilés creux

En plus de réaliser toutes les vérifications de résistance indiquées dans les normes, le logiciel calcule et représente les préparation de bords des extrémités des tubes pour pouvoir réaliser correctement les cordons de soudures.

Les tubes doivent être des profilés soudés et pour pouvoir dimensionner n'importe quel nœud, la barre qui agit comme cordon doit être une pièce passante si le nœud est intermédiaire.

Les vérifications géométriques et de résistance réalisées sont indiquées ci-après :

• Dans les tubes circulaires creux
  
  • Vérifications géométriques réalisées dans les nœuds avec des cordons circulaires
    
    • Pour les cordons
      
      • Limite élastique maximum
      • Rapport entre le diamètre du cordon et son épaisseur
      • Classe de section (pour cordons comprimés)
      • Épaisseur minimum et maximum du cordon
        
    • Pour les barres de remplissage
      
      • Limite élastique maximum
      • Rapport entre le diamètre de la barre et son épaisseur
      • Classe de section (pour pièces comprimées)
      • Épaisseur minimum et maximum de la barre
      • Angle minimum entre les barres de remplissage et avec le cordon
      • Rapport entre le diamètre de la barre de remplissage et le diamètre du cordon
      • Espacement minimum entre barres de remplissage
      • Recouvrement minimum entre barres de remplissage
        
  • Vérifications de résistance réalisées dans les nœuds avec des cordons circulaires
    
    • Plastification de la face du cordon
    • Poinçonnement par effort tranchant de la face du cordon
    • Interaction entre l'effort normal et les moments fléchissant
    • Interaction entre l'effort normal et l'effort tranchant dans le cordon
    • Effort tranchant dans la face du cordon dans le cas de barres superposées
    • La barre recouverte est vérifiée comme cordon de la barre superposée (pour recouvrement supérieur au recouvrement limite indiqué dans la norme)
    • Plastification locale de la barre superposée
      
• Dans les tubes rectangulaires creux, les tubes carrés creux et les tubes constitués d’un double U laminé en caisson soudés avec un cordon continu
  
  • Vérifications géométriques réalisées dans les nœuds avec des cordons circulaires
    
    • Pour les cordons
      
      • Limite élastique maximum
      • Classe de section
      • Épaisseur minimum et maximum du cordon
      • Rapport entre la largeur et la hauteur de la barre
      • Rapport entre la largeur et l’épaisseur de la barre
      • Rapport entre la hauteur et l’épaisseur de la barre
        
    • Pour les barres de remplissage
      
      • Limite élastique maximum
      • Classe de section (pour pièces comprimées)
      • Épaisseur minimum et maximum de la barre
      • Angle minimum entre les barres de remplissage et avec le cordon
      • Rapport entre la largeur et la hauteur de la barre
      • Rapport entre la largeur et l’épaisseur de la barre
      • Rapport entre la hauteur et l’épaisseur de la barre
      • Rapport entre la largeur de la barre de remplissage et la largeur du cordon
      • Espacement minimum entre barres de remplissage
      • Recouvrement minimum entre barres de remplissage
      • Rapport entre la largeur de la barre recouvrant et la largeur de la barre recouverte
        
  • Vérifications de résistance réalisées dans les nœuds avec des cordons rectangulaire
    
    • Plastification de la face du cordon
    • Rupture de la paroi latérale du cordon
    • Défaillance locale de la barre de remplissage en considérant sa largeur efficace
    • Poinçonnement par effort tranchant de la face du cordon
    • Interaction entre l’effort normal et les moments fléchissants
    • Effort tranchant dans la face du cordon dans le cas de barres se recouvrant
    • La barre recouverte est vérifiée comme cordon de la barre superposée (pour recouvrement supérieur au recouvrement limite indiqué dans la norme)
    • Défaillance par distorsion du cordon dans les nœuds T-Y pour moment fléchissant en dehors du plan du treillis
      

Les cordons de soudure sont dimensionnés de façon à avoir au moins la plus petite résistance des barres à assembler.

Combinaison des différents types de sections des profilés creux dans le même nœud

Le différents types de sections de profilés tubulaires résolus par le module Assemblages V (tubes circulaires creux, tubes rectangulaires creux, tubes carrés creux et tubes constitués d’un double U laminé en caisson soudés avec un cordon continu) peuvent être combinés dans le même nœud avec les conditions suivantes :

• Si les profilés constituant les cordons du treillis sont des tubes rectangulaires creux, des tubes carrés creux ou des double U en caisson; les profilés des diagonales et des montants peuvent être combinés dans le même nœud avec n’importe laquelle des sections tubulaires implémentées (tube circulaire creux, tube rectangulaire creux, tube carré creux ou double U laminé en caisson soudés avec un cordon continu).
• Si les profilés qui forment les cordons du treillis sont des tubes circulaires creux, les profilés des diagonales et des montants doivent également être des tubes circulaires creux.

Consultation des assemblages de profilés creux de treillis plans

Après le calcul, il est possible de consulter les assemblages qui ont été dimensionnés par le logiciel.

CYPECAD et CYPE 3D placent des cercles de différentes couleurs dans les nœuds pour indiquer si tous les assemblages du nœuds ont été dimensionnés, si une partie seulement des assemblages du nœud a été dimensionnée ou si aucun assemblage du nœud n'a été dimensionné.

Si le curseur s'approche d'un nœud dans lequel il y a des assemblages dimensionnés, une boîte d'information s'affiche indiquant les types d'assemblage associés à ce nœud dimensionnés. En cliquant sur le nœud, une fenêtre apparaît avec trois onglets contenant les informations suivantes :

• Les détails constructifs des assemblages résolus
• Le récapitulatif des vérifications et des métrés des assemblages résolus
• Les vues 3D réelles du nœud. Il est possible de visualiser une vue 3D réelle de chaque nœud avec chaque assemblage dimensionné par le logiciel en perspective conique ou isométrique. Les éléments constituant l'assemblage (barres, platines, soudures) sont représentés de différentes couleurs. De plus, l'utilisateur peut tourner et amplifier librement la vue 3D. Ces caractéristiques facilitent grandement la compréhension du montage du nœud.

Normes implémentées pour le calcul des assemblages de treillis plans composés de profilés creux

Normes d’acier

Les normes implémentées pour le calcul des assemblages boulonnés dans CYPECAD, dans CYPE 3D et dans les Structures intégrées de CYPECAD sont les suivantes :

• ABNT NBR 8800(Brésil)
• ABNT NBR 8800:2008(Brésil)
• ANSI/AISC 360-05 (LRFD) (USA - International)
• ANSI/AISC 360-10 (LRFD) (USA - International)
• CTE DB SE-A (Espagne)
• EAE (Espagne)
• Eurocode 3 EN 1993-1-8:2005(Document général)
• Eurocode 3 NF EN 1993-1-8/NA:2007-07 (avec Document d’Application Nationale pour la France)
• Eurocode 3 NP EN 1993-1-8:2005/NA:2010 (avec Document d’Application Nationale pour le Portugal)
• Eurocode 3 UNI EN 1993-1-8:2005 (Document général adapté à l’Italie)
• IS 800:2007 (Inde)
• NTC:14-01-2008 (Italie)

Les corrections réalisées par le CEN (European Committee For Standardization) ont également été implémentées dans l'Eurocode 3 (EN 1993-1-8:2005/AC:2009).

Les normes avec lesquelles il est possible de travailler dépendent du pays depuis lequel la licence est acquise. Par défaut, seules les normes implémentées pour ce pays sont activées. Plus d'informations à ce sujet et sur la possibilité d’acquérir des normes non incluses initialement sur Logiciels et normes comprises dans la licence d'utilisateur.

Séries de boulons

Les séries de boulons pouvant être utilisées (pour les types d’assemblages avec raccord par platine frontale boulonnée) en fonction de la norme d’acier sélectionnée sont indiquées dans le tableau suivant.

Normes d’acier	Séries de boulons précontraints	Séries de boulons non précontraints
ABNT NBR 8800 (Brésil) ABNT NBR 8800:2008 (Brésil)	ASTM A307 ASTM A325 ASTM A490 ASTM A325 M ASTM A490 M ISO 4016	ASTM A325 ASTM A490 ASTM A325 M ASTM A490 M
ANSI/AISC 360-05 (LRFD) (USA - International) ANSI/AISC 360-10 (LRFD) (USA - International)	ASTM A307 ASTM A325 ASTM A490 ASTM A325 M ASTM A490 M
CTE DB SE-A (Espagne) EAE (Espagne) Eurocode 3 EN 1993-1-8:2005 (Document général) Eurocode 3 NF EN 1993-1-8/NA:2007-07 (avec DNA pour la France) Eurocode 3 NP EN 1993-1-8:2005/NA:2010 (avec DNA pour Portugal) Eurocode 3 UNI EN 1993-1-8:2005 (Document général adapté à l’Italie) NTC: 14-01-2008 (Italie)	ISO 7411 ISO 7412 EN 14399-3, Système HR EN 14399-4, Système HV	ISO 4014 ISO 4017
IS 800: 2007 (Inde)	ISO 7411 ISO 7412

Autres prestations

Afin d’avoir accès aux autres fonctionnalités offertes par le logiciel, il existe plusieurs modules dont les informations sont disponibles sur les pages Modules de CYPECAD et Modules de CYPE 3D.