Givre sur pylônes EN1993-3-1

Action du givre sur des profilés

Avec l’action du vent de « prise au vent sur treillis », l’utilisateur peut définir une épaisseur de givre et la densité de givre associé.

L’Eurocode (annexe C de la norme EN1993-3-1 relative aux pylônes et mâts haubanés) fait référence à la norme ISO 12494 qui distingue le givre (rime) de la glace (glaze).

La densité maximale de la glace à 0°C à la pression 1013hPa est: rho_g <= 917kg/m3

mais le givre contenant plus ou moins d’air est tel que rho_g >= 200kg/m3

ICAB considère des manchons de section uniforme autour du profilé produisant:

– une surcharge de poids associé à l’épaisseur <e > du manchon avec la densité rho_g

– une augmentation de prise au vent correspondant à une augmentation de largeur du profilé < 2 e >

Les surcharges de givre et action du vent font partie du même cas de chargement car il n’est pas physiquement possible d’obtenir une action du vent augmentée par les manchons sans présence du givre.

 

analyse modale « G+I »

Pour réaliser une analyse modale avec la surcharge de givre « G + I », l’utilisateur doit créer un cas de charge « I » de type vent sur treillis avec une épaisseur de givre et densité de givre en indiquant un vent de vitesse nulle de manière à n’obtenir que la surcharge de givre sans vent.

Le coefficient de pondération <math> \gamma </math> pour le givre est pris égal à 1.5 pour une combinaison selon les Eurocodes, similaire à celui d’un cas de charge variable de vent « sec ».

Combinaison de givre et de vent

Lorsque la vitesse de vent avec givre est différente de celle du vent sans givre, l’utilisateur doit donc créer deux cas de charge « vent sans givre » et « vent avec givre » qui incorpore la surcharge de givre et l’action du vent avec une prise au vent majorée.

Le coefficient k de réduction de pression de vent préconisé dans la norme ISO12494 est compris entre

– 0.4 (G1) et 0.6 (G5) pour la glace

– 0.4 (R1) et 1.0 (R9) pour le givre

 

Givre défini dans la norme EN1993-3-1/NA (AFNOR P22-311/NA)

 

Importation de profilés avec calcul automatique

Lors de l’importation d’une bibliothèque de profilés avec un fichier IGA contenant des sections normalisées, l’indication des dimensions et épaisseurs du profilé suffit.

Le calcul des propriétés physiques sera effectué automatiquement par ICAB lors de l’importation avec le paramétrage dans le fichier IGA:

PROPERTY(TYPE=BEAM_LINEAR,CALC=ALL)

Exemple de fichier IGA:

PROPERTY(TYPE=BEAM_LINEAR,CALC=ALL)
1,"IPE100"; // BEAM_LINEAR poutre droite [IPE100]
SECTION=6, // h100 b55 tw4.1 tf5.7 r7 IPE HEA,C,M HL,P,D normalisé afnor
TKY= 55, // mm dimension Y (largeur b)
TKZ= 100, // mm dimension Z (hauteur h)
EA= 4.1, // mm Épaisseur de l'âme (tw)
TF= 5.7, // mm Épaisseur des semelles (tf)
RR= 7, // mm Rayon de raccordement (r)
;

Après importation, le projet contient les caractéristiques calculées:

AR= 1032.32, // mm2 aire de la section (A)
IYY= 1.71012E6, // mm4 moment d’inertie Y
IZZ= 159.187E3, // mm4 moment d’inertie Z
TC= 12.0881E3, // mm4 constante de torsion J
IW= 351.378E6, // mm6 moment de gauchissement
IVY= 34.2024E3, // mm3 module de flexion élastique (I/vy=Wel.y)
IVZ= 5788.61, // mm3 module de flexion élastique (I/vz=Wel.z)
ITC= 2120.73, // mm3 module de torsion pour Mx (J/r)
SP= 19.7034E3, // mm3 moment statique Y (Wpl.y/2)
SPZ= 4572.79, // mm3 moment statique Z (Wpl.z/2)
SRY= 1.53503, // :: facteur de cisaillement Ty
SRZ= 2.03016, // :: facteur de cisaillement Tz
ARY= 672.51, // mm2 aire de cisaillement (Av.y)
ARZ= 508.492, // mm2 aire de cisaillement (Av.z)
IL= 403.882, // mm2/mm surface mouillée linéique

 

Télécharger l’exemple complet avec variante de changement d’unités mm ou cm poutre_iga_calc.zip
NB: ouvrir les fichiers IGA en fichier texte de type TXT, par exemple avec Notepad (ICAB, Fichier/éditeur bloc-note).

Calcul de pylônes

L’application des Eurocodes aux calculs de pylônes par le logiciel ICAB sont menés selon

EN1991-1-4

Les actions du vent sur les treillis sont conformes

à la section 7.7 applicable aux profilés à angles vifs

ou à la section 7.8 applicables aux tubes circulaires selon le coefficient de Reynolds et la rugosité de surface

avec coefficients d’effets dynamique CsCd selon les annexes B ou C

EN1991-1-1

Les actions de charge d’exploitation peuvent être ajoutées, ainsi que des équipements ponctuels caractérisés par leur masse, prise au vent variable selon la direction, l’accrétion de givre induisant une augmentation de masse et de prise au vent.

EN1993

La limite élastique selon la classe d’acier variable selon l’épaisseur est estimée selon EN1993-1-1 ou EN1993-1-10.

EN1993-3-1

Le givre est caractérisé par sa densité, son épaisseur selon l’annexe C EN1993-3-1 et la sécurité appréciée selon la classe de la fiabilité.

 

Exemples de mats haubanés

Modèle de pylône de 102m haubané pour mesures avec anémomètres

Distribution des contraintes en pied de pylône articulé

contraintes sur plaque du pied central en appui sur sol meuble

 

 

ICAB 6.008 charges climatiques

Mise à jour ICAB 6.008: chargements climatiques automatiques

Effets de bord

Les effets de bords sur les actions du vent sont appliqués automatiquement suivant la position  de l’élément dans la structure selon l’Eurocode 1 (EN1991-1-4 pour bâtiments rectangulaires avec toiture double pente, toiture plate, toiture isolée avec effet d’excentration de poussée), pour les murs de bâtiments rectangulaires ou pour murs isolés (EN1991-1-4 section 7.4.1)

Pressions surfaciques

Les expositions climatiques sont automatiques pour les bâtiments recouverts d’une peau formant couverture, bardage et planchers intérieurs: le module coques ICAB Surf complète le module ICAB NV et les charges climatiques s’appliquent directement par pression.

Charges linéiques

Les expositions climatiques sur les poutres sont toujours possibles sans le module ICAB Surf pour générer les charges linéiques climatiques sur les éléments poutres.

 

Actions du vent Ouest surpression

Coefficient d’accumulation variable de neige

Un coefficient d’accumulation variable pour la surcharge de neige peut être défini localement par l’utilisateur et traité automatiquement par la présence d’acrotères en bordure de bâtiment

Noues pour les faibles pentes selon EN1991-1-3 5.2/NA France

Exemple de bâtiment en région A1 (Sk=450Pa) avec acrotère ouest et noue centrale pour une pente négative -3% :

  • accumulation S1=+200Pa sur la zone +2m/-2m : μ.Sk + S1 = 0.8 x 450 + 200 = 560Pa
  • accumulation variable contre l’acrotère ouest jusqu’à Ls=5m

Mise à jour par téléchargement.

Exemples tests

Exemple pour bâtiments rectangulaires avec acrotères

icab_en1991-1-4_toit_2versants

Exemples pour murs isolés

icab_en1991-1-4_parapet

ICAB version 6.0

ICAB Force Version 6.0

Nouveautés Mise à jour 6.0 Manuels

Version optimisée pour Windows 10, 11 disponible en version 32 ou 64bits

Version 6.0 – version 64 bits – clef numérique Internet

  • pas de driver complémentaire pour clef, version optimisée pour Windows 10, 11
  • licence avec clef numérique sur Internet. L’ordinateur est relié à Internet pour que la licence soit active lors du lancement des calculs.
  • cette version requiert les extensions Windows MFC 64bits: installation via vc_redist.x64

Version 6.0 – version 32 bits compatible clef USB

  • avec une clef USB, compatible avec utilisateurs ayant une version ICAB 5 ou antérieure; dans ce cas, l’installation du driver pour clef USB (Hasp User setup) est requise sur un nouvel ordinateur.
  • ou avec une clef numérique sur Internet. L’ordinateur est relié à Internet pour que la licence soit active lors du lancement des calculs.
  • cette version requiert les extensions Windows MFC 32bits: installation via vc_redist.x86

ICAB Version 5.51

ICAB Version 5.51 – licence Internet

Version 5.51 fonctionnant soit

  • avec une clef USB (pour Windows XP et suivantes)
  • ou avec une clef numérique sur Internet (compatible sous Windows 7, 8, 10). L’ordinateur doit être relié à Internet pour que la licence soit active lors du lancement des calculs.

Procédure d’installation

1. lancer setup.exe à partir du CR/Rom ou de l’archive *.ZIP sur votre espace client.
NB: une version téléchargée dans l’espace public en ligne ne contient pas de licence et ne peut servir qu’à une mise à jour correspondant à votre numéro de licence.

2. les mises à jour éventuelles pour driver de clef HASP sont disponibles sur:
https://www.icab.eu/download/component.html

3. l’activation de la clef Internet  sur un nouvel ordinateur peut être différée de 24h.

Manuels

manuel de l’utilisateur ICAB Force icab_iu_force5500.pdf

manuel de référence de calcul icab_ir_fcr5500.pdf

manuel de référence des chargements climatiques icab_ir_nv5500.pdf

manuel de référence des chargements sismiques icab_ir_seism5500.pdf

manuel de l’utilisateur du module coques icab_IU_FSurf55.pdf

manuel de référence des coques icab_ir_shl5500.pdf

manuel de référence des fichiers IGA icab_IGA5300.pdf

 

Driver MsFlexGrid

Pas de tableau sous Windows 7

Pas d’affichage des listes info/noeuds pour ICAB versions 5.
Les versions ICAB 6.0 ne sont plus concernées par ce défaut.

Après avoir installé ICAB dans une session administrateur, les commandes des menus ICAB « noeuds avec liste », « info/noeuds, éléments » ou « Liste des chargements » ne fonctionnement pas sous Windows 7.

Il s’agit d’une erreur d’enregistrement du module MSFLXGRD.OCX dans le répertoire c:\Windows\System32 et cette erreur est spécifique à Windows 7 et version suivante.

Procédure (Windows 32bits)

1. être connecté dans une session Windows avec les droits « administrateur ».
2. télécharger le fichier batch https://www.icab.eu/faq/register_msflxgrd.bat (clic droit, « Enregistrer la cible sous »)
3. Important: après le téléchargement, cliquer avec le bouton droit sur le fichier register_msflxgrd.bat et choisir « Exécuter en tant qu’administrateur » (toujours avec le clic droit).
NB: l’exécution en mode classique en double-cliquant sur le fichier ne fonctionnera pas.

Ce correctif de configuration permet de « dé-enregistrer » puis « enregistrer » le module MSFLXGRD.OCX en mode « administrateur »; pour information, les commandes de register_msflxgrd.bat sont:

Code:

   cd c:\Windows\System32\
   regsvr32 MSFLXGRD.OCX /U
   regsvr32 MSFLXGRD.OCX

Procédure (Windows 64bits)

La procédure à suivre est similaire, mais le correctif pour Windows version 64 bits est: https://www.icab.eu/faq/register_msflxgrd64.bat (clic droit, « Enregistrer la cible sous ») Les commandes de register_msflxgrd.bat sont:

Code:

   cd c:\Windows\sysWOW64\
   regsvr32 MSFLXGRD.OCX /U
   regsvr32 MSFLXGRD.OCX

capacités du logiciel

Comment présenter une note de calcul ICAB

Toutes les données du modèle ICAB et ses résultats peuvent être reproduits dans une note de calcul.

En utilisant la commande du menu « Résultat, extraire un note de calcul », utilisez de préférence l’option « Format RTF » qui utilise une présentation prédéfinie à partir d’un modèle. Par défaut, ce modèle est « icab.rtf » et peut être personnalisé.

Voici un exemple de présentation de note de calcul pour un portique: http://www.icab.fr/faq/doc/portique07.pdf

pour obtenir l’exemple complet avec le projet ICAB (portique07.agb) et la note de calcul au format RTF: http://www.icab.fr/faq/doc/portique07.zip

Langue d’édition des notes de calcul et légendes à l’écran

Les langues d’édition supportées à partir de la version ICAB 5.2 sont le français, l’anglais et l’allemand.

Langue d’édition des légendes à l’écran La commande du menu « Fichier, Options ICAB » fait apparaître une boîte de dialogue avec l’onglet « Tracé/représentation ». Choisir dans la liste « langue par défaut » l’une des options

 

   Français
   English
   Deutsch

pour déterminer quelle langue sera utilisée pour l’affichage des légendes à l’écran. Ci-dessous, exemple de sortie en anglais (légendes des titres):

Langue d’édition des notes de calcul La commande du menu « Résultats, extraire une note de calcul » fait apparaître également une liste de la langue d’édition par défaut. Ce choix de la langue détermine la langue utilisée pour les sorties au format texte (‘*.not) et tableur (*.wks, *.xml).

Avec un modèle au format RTF, la langue peut être utilisée dans le modèle (cf http://www.icab.fr/doc/icabforce/hid_file_resnote.htm#commandes) Les modèles par défaut fournis lors de l’installation dans le répertoire c:\icab sont icab.rtf (langue par défaut, français) icab_en.rtf (anglais qui contient la commande <<OPTION(LANG=EN)>>) icab_de.rtf (allemand qui contient la commande <<OPTION(LANG=DE)>>)

Par conséquent, pour obtenir une note de calcul au format RTF en anglais, choisir le radio bouton format RTF, modèle de note de calcul

   c:\icab\icab_en.rtf

Comment configurer l’imprimante ?

Il n’y a pas de configuration particulière à mettre en place. ICAB utilise la configuration du driver par défaut; les ordres de tracés graphiques sont exactement les mêmes que ceux utilisés pour l’affichage à l’écran.

En cas de problème d’impression, il est très probable que le driver installé ne corresponde pas à l’imprimante ou qu’une mise à jour du driver soit nécessaire (typiquement lors d’une évolution du système d’exploitation, par exemple avec le passage à Windows 2000/XP).

Des problèmes similaires doivent apparaitre avec d’autres logiciels. Dans ce cas, il est souvent nécessaire d’installer à nouveau le driver dont la configuration par défaut a pu être modifiée par un autre logiciel tel qu’AutoCAD.

Pour une occupation optimale du tracé sur la feuille d’une structure plus large que haute, il est préférable d’employer le format « paysage » plutôt que « portrait ».

L’ordinateur est-il disponible pendant les calculs ICAB

Oui: à partir de la version 3 entièrement développée pour tirer parti du système d’exploitation 32bits, les calculs se déroulent en tâche de fond. Toutefois, les calculs sur des structures jusqu’à quelques centaines de noeuds sont extrêmement rapides et ne vous laisseront probablement pas le temps de passer à une autre application.

Comment charger un ensemble de structure en une seule fois?

Toute sélection de la structure peut être chargée en une seule commande, qui permet de créer, modifier, détruire une condition limite. La sélection inclut dans le filtre le type d’élément, le type de propriété physique, le matériau, le cas de charge, le type de condition limite, la couche…

Comment paramétrer les structures ?

Les modifications sur la structure sont facilement accessibles par l’interface graphique.

Mais si l’utilisateur veut paramétrer les données, deux possibilités lui sont offertes: – avec un tableur, choix qui offre de vastes possibilités de programmation – dans un fichier ASCII au format IGA avec définition de variables: http://www.icab.fr/doc/icabforce/iga/

Peut-on éditer les notes de calcul avec MicroSoft Word ou OpenOffice ?

Oui: ICAB génère des notes de calcul au format RTF (Rich Text Format) qui a été développé par MicroSoft mais qui peut également être utilisé par d’autres traitements de texte, y compris Wordpad qui est un composant standard de Windows.

Pour lancer automatiquement Word après la génération d’une note de calcul, il suffit de modifier le nom et le chemin du traitement de texte (menu: fichier, options ICAB, onglet fichier). Pour Word ou OpenOffice, le programme d’édition de texte est probablement sur l’un des chemins:

C:\Program Files\Microsoft Office\Office\WINWORD.EXE (Word 2000) C:\Program Files\Microsoft Office\OFFICE11\winword.exe (Word 2003) C:\Program Files\OpenOffice.org 3\program\swriter.exe (OpenOffice.org 3)

Les notes de calcul sont également disponibles au format tableur WKS (également compatible MicroSoft Excel)

Comment visualiser / imprimer à une échelle fixe 1/50?

Utilisez la commande du menu « Affichage, boîte de rotation ».

Icab-boite-rotation.png

Dans la boîte de dialogue, cliquez la case « échelle fixe » et indiquez 50 pour obtenir une échelle 1/50.

Comment obtenir la somme des réactions sur une structure?

La somme des réactions et moments à l’origine sont indiquées dans chaque calcul.

Avec l’édition de la note de calcul au format RTF, ces valeurs apparaissent à la fin du tableau de synthèse de chaque calcul (EN), c’est à dire les calculs par cas de charge. Avec l’édition de la note de calcul au format NOT ou XML, cochez « Réactions » dans la sélection des résultats ET décochez l’option « enveloppe des calculs » de manière à obtenir les sorties détaillées pour chaque calcul. NB: il est judicieux de centrer la structure au point de coordonnées (0,0,0) afin que la somme des moments soit calculée sous le centre de la structure.