 | Économisez du temps avec l’outil de calcul d’assemblages standard de fermes ajourées
Dans cet article :
Canam Canada met à la disposition des ingénieurs concepteurs et des fabricants d’acier un outil interactif de calcul d’assemblages standard de fermes ajourées. Cet outil sert à faire la conception de consoles d’appui utilisées pour supporter une ferme ajourée dans le cas où il est impossible de connecter cette dernière sur le dessus de la colonne.
Figure 1 : ferme ajourée Canam
Console d’appui
La ferme est un élément porteur pouvant s’adapter à différentes conditions d’assemblage. Cependant, l’assemblage proposé dans l’outil consiste à asseoir le siège de la ferme sur une assise face à la colonne. Cette technique consiste à souder une console d’appui de profilé en « W » sur l’une des faces de la colonne.
La facilité avec laquelle un fabricant d’acier peut trouver une section de poutre en « W » dans son inventaire explique la raison pour laquelle l’outil a été conçu en utilisant ce type de profilé comme console d’appui.
De plus, cet assemblage est plus simple, donc davantage économique pour la fabrication de la ferme par rapport à d’autres types d’assemblages comme par exemple, la plaque de bout (end plate) ou la plaque en cisaillement (knife plate).
Figure 2 : exemple de console d’appui
Type de colonne de soutien
En ce qui a trait aux colonnes de soutien, l’outil supporte les profilés en « W » (assemblage sur la semelle) et en « HSS » (en section carrée ou rectangulaire seulement) des librairies de l’AISC (American Institute of Steel Construction) et de l’ICCA (Institut canadien de la construction en acier).
Il permet également d’effectuer des calculs avec les profilés HSS ASTM A500C. Seules les recommandations de la norme canadienne CAN/CSA-S16-01 ont été utilisées pour l’élaboration de l’outil de calcul d’assemblages standard de Canam.
Utilisation simple et rapide de l’outil
Tout comme les autres outils interactifs actuellement disponibles sur le site Web de Canam, l’outil présenté dans cet article est simple à utiliser. En premier lieu, vous devez vous inscrire aux outils d’ingénierie, si ce n’est déjà fait, en visitant la section Outils en ligne du site Web de Canam Canada ou en cliquant sur l’icône suivante :
Par la suite, suivez les étapes suivantes :
| 1. | Cliquez sur l’outil Fermes ajourées – Assemblages standard. |
| 2. | Définissez les profilés de la console d’appui et de la colonne. |
| 3. | Indiquez la réaction pondérée à l’appui de la ferme à cette extrémité. |
| 4. | Indiquez l’excentricité de la réaction par rapport à la paroi de la colonne. |
| 5. | Indiquez les grosseurs des filets de soudure minimum de l’âme et des semelles de la console. |
| 6. | Indiquez le type d’électrode utilisé. |
| 7. | Cliquez sur « Calculer ». |
La figure 3 montre un exemple des données à entrer dans le calculateur.
Figure 3 : exemple des données entrées par un utilisateur
Vérifications effectuées par l’outil
Les vérifications suivantes seront effectuées par l’outil :
| 1. | Console d’appui : |
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- vérification de la résistance en cisaillement
- vérification de l’écrasement et de l’élancement de l’âme
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| 2. | Soudure de l’âme et des semelles de la console |
| 3. | Lorsque la colonne de soutien est un profilé en « W » : |
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- vérification de la résistance de l’âme et des semelles de la colonne afin d’évaluer la nécessité d’ajouter des raidisseurs dans la colonne
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| 4. | Lorsque la colonne de soutien est un profilé en « HSS » : |
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- vérification de la résistance de la paroi du tube tel que la rupture de la paroi, le poinçonnement en cisaillement et la largeur effective. Ces vérifications sont effectuées selon le guide Design Guide for Hollow Structural Section Connections de J.A. Packer et J.E. Henderson
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Rapport des résultats
Une fois le calcul terminé, l’outil générera automatiquement un rapport complet que vous pourrez imprimer ou consulter à l’écran (Figure 4).
Le rapport comprend :
- les propriétés physiques des profilés utilisés
- les données de réaction et les filets de soudure entrés par l’utilisateur
- un tableau de résultats en référence à la norme CAN/CSA-S16-01
- un schéma des soudures
 
Figure 4 : exemple de rapport des résultats
Pour une meilleure visualisation de l’exemple de rapport, veuillez cliquer ici. 
Les vérifications consistent principalement à guider l’utilisateur dans les choix des paramètres dans le cas où l’assemblage est inadéquat. Ainsi, l’utilisateur pourra trouver une solution appropriée selon les commentaires donnés dans le tableau des résultats généré par l'outil. Seules les grosseurs de filet de soudure peuvent être modifiées par l’outil, en considération des épaisseurs de plaques à souder.
Il est important de prendre note que l’outil vérifie uniquement l’assemblage et la résistance locale de la paroi de la colonne et non la capacité de la colonne. De plus, le concepteur du bâtiment doit tenir compte de l’excentrement de la réaction de la ferme sur ce type d’assemblage dans le dimensionnement de la colonne.
Cliquez ici pour accéder directement à l’outil de calcul d’assemblages standard de fermes ajourées.
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