Disponible uniquement avec le module ICAB Force/CM+, cette commande propose des modifications de votre construction métallique de manière à utiliser les profilés de poutre les moins chers qui sont conformes aux critères de ruine réglementaires. L'optimisation recherche les profilés de section plus faible en cas de sur-dimensionnement. En cas de sous-dimensionnement, c'est à dire pour une structure dangereuse, des augmentations de section de profilés sont proposées.
Bibliothèque:
L'optimisation est menée à partir d'une bibliothèque de profilés, c'est-à-dire un projet contenant des propriétés des profilés de substitution. Il est conseillé d'utiliser la bibliothèque standard des profilés normalisés 'ICABPROP'. Toutefois, vous pouvez indiquer une autre bibliothèque. Si vous n'avez pas précisé de système d'unités, le système utilisé par défaut est le Système International (m, kg, s).
NB: La bibliothèque "icabprIH.agb" ne contient que les propriétés des profilés ouverts (I, H, U, L) ce qui permet d'éviter l'emploi de tubes qui sont en général dans le meilleur ratio rigidité/masse.
Pour chaque poutre de la structure à optimiser, la recherche des profilés de substitution est lancée soit sur l'ensemble de la bibliothèque, soit sur les profilés dont les premières lettres sont identiques au profilé à optimiser.
Si cette option est activée, les modifications des profils affectent les éléments par groupes; par exemple tous les profils IPE200 seront changés en IPE180. Dans le cas contraire, les IPE200 peuvent à l'issue de l'optimisation être changés en employant un profilé différent pour chaque élément.
L'optimisation peut être lancée pour l'ensemble des calculs déjà réalisés ou une partie des calcul. De même, l'optimisation peut être menée sur une partie seulement de la structure.
La vérification du critère de Mises (non-dépassement des contraintes admissibles) et du critère Déversement (formule enveloppe vérifiant à la fois le flambement et le déversement avec compression et flexion déviée) place le concepteur en sécurité. Le critère de flambement simple ne prend en compte que l'instabilité au flambement sous l'action d'une compression et une flexion déviée (reportez-vous au manuel de référence Force/CM/CR pour plus de détails). Le critère "voile" n'est pratiquement jamais atteint pour des sections normalisées, hormis pour les sections de forte hauteur comme les PRS. Pour une vérification ne portant que sur les contraintes (critère de Mises), il est prudent de limiter les contraintes admissibles à 66% fois la contrainte admissible, c'est-à-dire de fixer le seuil critique de Mises à 0.66
N.B. L'optimisation suppose que les efforts internes sont conservés, même avec un changement de profilé. Cette hypothèse n'est pas rigoureusement vraie, mais est raisonnable dans la mesure où les charges permanentes (poids) sont faibles par rapport aux charges extrêmes (neige, vent). Si l'optimisation vous conduit à modifier sensiblement les profilés, surtout lorsque les profilés ont des sections qui augmentent, il est conseillé d'effectuer des calculs complets à nouveau avec la structure modifiée.
Création du nouveau projet: si vous le souhaitez, la commande d'optimisation génère un nouveau projet contenant les modifications. Si la propriété No2 a été remplacée par un IPE200, la propriété ajoutée a pour nom "IPE200_2". Lorsque vous visualisez le nouveau projet, tracez les éléments avec leur couleur (commande "Visualisation"); les éléments modifiés apparaissent en couleur. Sur un écran VGA, les éléments dont la section a été réduite sont en vert, les éléments dont la section a été augmentée sont en rouge.
A l'issue de l'optimisation, un fichier portant l'extension "NOT" est généré. En voici un exemple:
OPTIMISATION
************
CALCULS
PRIS EN COMPTE:
calcul 1:
PORTIQUE (BI2_00)
Poids + 1.67 Neige
calcul 2:
PORTIQUE (BI2_00)
1.33 Poids + 1.5 Neige
OPTIMISATION
DES POUTRES AVEC LA BIBLIOTHEQUE: 'C:\CAB\AFNOR\ICAB_IPE'
SEUILS
DES CRITERES DE RUINE UTILISES:
S = 100% traction/compression
T = 100% cisaillement
M = 100% Mises
F = 100% flambement CM66
D = 100% déversement CM66
V = 0% voile CM66 (poutre en I) (****=> non retenu)
W = 0% fleche/L*200 (****=> non retenu)
ELEM.
|Section | Longueur|Noeud|Variation| S T M
F D V W
|Ini/Opt.| |
| de Prix |
1
| IPE600| 9
| 1| 36%| 11% 1%
12% 0% 40% 0% 16%
POT1
IPE450| |
5| 399.60 |
2
| IPE600| 9
| 3| 36%| 10% 2%
10% 0% 37% 0% 15%
POT2
IPE450| |
6| 399.60 |
3
| IPE330| 5.02494 | 5|
26%| 20% 3% 20% 0%
51% 0% 10%
FER1
IPE270| |
7| 65.32 |
4
| IPE330| 5.02494 | 6|
62%| 8% 2% 8%
0% 19% 0% 16%
FER2
IPE180| |
7| 152.26 |
NOMBRE
D'ELEMENTS DANGEREUX: 0
REDUCTION
DU COUT SUR 4 ELEMENTS: 1016.78
AUGMENTATION
DU COUT SUR 0 ELEMENTS: +0.00
VARIATION
DU COUT APRES OPTIMISATION: 1016.78
Dans l'exemple ci-dessus, l'optimisation a été réalisée de manière à éviter la ruine de la structure pour toutes les configurations de chargement. Les critères sur la plastification, le voile et la flèche n'ont pas été retenus. La section 'IPE600' des éléments 1 et 2 peut être réduite à une section 'HEB180', ce qui permet de réduire le coût de ces poutres de 58% (soit 637.20E par poutre). Les éléments 3 et 4 peuvent également être modifiés, ce qui permet de réduire le coût total de la construction de 1205.45E (Les prix sont indiqués sur la base de 1E/kg, valeur qui peut être modifiée).