Formation conception de structures métalliques

Leçon 1 • Formes de produits en acier de construction

Présente les profilés laminés, les tôles, les profilés creux et les éléments composés. Établit le lien entre la géométrie des produits et l'efficacité structurelle dans la conception des ossatures.

Leçon 2 • Composition de l'acier et nuances de matériaux

Couvre la teneur en carbone, les éléments d'alliage et les nuances standard d'acier de construction. Établit les critères de sélection des matériaux utilisés tout au long du cours.

Leçon 3 • Propriétés mécaniques sous charge

Examine le comportement contrainte-déformation, le module d'élasticité et la ductilité. Relie la réponse du matériau aux attentes de performance structurelle.

Leçon 1 • Types et sources de charges gravitaires

Définit les charges permanentes, d'exploitation et additionnelles ainsi que leurs grandeurs typiques. Fournit l'inventaire des charges nécessaire pour tous les calculs de conception ultérieurs.

Leçon 2 • Charges latérales et environnementales

Couvre la pression du vent, les forces sismiques et les pressions latérales des sols ou des fluides. Établit les données d'entrée latérales pour l'analyse de stabilité de l'ossature.

Leçon 3 • Cheminement des charges et aire de reprise

Retrace comment les charges se transmettent des dalles aux poutres, poteaux et fondations. Les concepts d'aire de reprise permettent d'attribuer précisément les charges aux éléments.

Leçon 1 • Effets du second ordre et analyse P-Delta

Introduit la non-linéarité géométrique et l'amplification des moments dans les ossatures élancées. Établit quand l'analyse du second ordre est requise par les normes de conception.

Leçon 2 • Analyse des ossatures isostatiques et hyperstatiques

Distingue les ossatures isostatiques des ossatures hyperstatiques et sélectionne les méthodes appropriées. Couvre la rigidité et la distribution des moments pour les ossatures multi-travées.

Leçon 3 • Diagrammes d'effort tranchant, de moment et d'effort normal

Construit les diagrammes d'efforts internes pour les poutres et poteaux sous charges combinées. Les diagrammes alimentent directement le dimensionnement des éléments et la conception des assemblages.

Leçon 4 • Analyse plastique et méthode des mécanismes

Applique la théorie des rotules plastiques pour déterminer les charges de ruine et la capacité de redistribution. Fournit la base pour la conception plastique des poutres et ossatures continues.

Leçon 1 • Conception des poutres mixtes

Intègre les poutres en acier avec les dalles en béton via des goujons à tête pour une efficacité accrue. Couvre l'action mixte partielle et totale ainsi que les exigences de disposition des goujons.

Leçon 2 • Service : Flèche et vibrations

Évalue la flèche due aux charges d'exploitation et les vibrations du plancher par rapport aux limites basées sur l'occupation. La serviceabilité contrôle souvent le choix de la hauteur des poutres dans les applications à grande portée.

Leçon 3 • Déversement latéral des poutres

Quantifie la réduction de la capacité en flexion due au déversement à mesure que la longueur non contreventée augmente. Les exigences de contreventement et les facteurs de modification sont dérivés et appliqués.

Leçon 4 • Conception au cisaillement des poutres

Calcule la capacité de cisaillement de l'âme et vérifie l'action de champ de traction pour les âmes élancées. La conception au cisaillement complète les vérifications en flexion pour une adéquation complète de la poutre.

Leçon 1 • Flexion et compression combinées : Poutres-poteaux

Applique les équations d'interaction pour les éléments soumis simultanément à un effort axial et à un moment fléchissant. La conception des poutres-poteaux régit la plupart des poteaux dans les ossatures à moment résistant.

Leçon 2 • Théorie du flambement des poteaux et longueur efficace

Dérive la charge de flambement d'Euler et introduit les facteurs de longueur efficace pour diverses conditions d'extrémité. La longueur efficace est la variable principale contrôlant la capacité du poteau.

Leçon 3 • Courbes de résistance des poteaux et équations de conception

Applique les courbes de flambement inélastique qui tiennent compte des contraintes résiduelles et des imperfections initiales. Les équations de conception traduisent l'élancement en résistance à la compression disponible.

Leçon 4 • Flambement local des éléments comprimés

Vérifie l'élancement des semelles et des âmes par rapport aux limites pour les éléments comprimés. Le flambement local peut réduire la capacité globale du poteau s'il n'est pas contrôlé.

Leçon 1 • Principes fondamentaux des assemblages boulonnés

Couvre les nuances de boulons, les types de trous et le comportement en appui vs critique par glissement. La sélection des boulons et les exigences de précontrainte sont établies pour chaque type d'assemblage.

Leçon 2 • Assemblages simples, par cornière d'attache et à moment

Conçoit les cornières d'attache, les cornières d'âme et les assemblages à moment totalement retenus pour les ossatures. Le choix du type d'assemblage équilibre rigidité, ductilité et coût de fabrication.

Leçon 3 • Conception de la résistance des assemblages soudés

Applique l'augmentation de résistance directionnelle et la méthode du centre instantané pour les groupes de soudures. Couvre les configurations d'assemblages soudés courantes dans les ossatures en acier.

Leçon 4 • Types de soudures et gorge efficace

Identifie les soudures d'angle, à pleine pénétration et en bouchon et calcule les dimensions de la gorge efficace. La géométrie de la soudure détermine directement la résistance disponible pour chaque type.

Leçon 1 • Sélection et comportement du système latéral

Compare les ossatures contreventées concentriquement, contreventées excentriquement et les portiques autostables. Le choix du système détermine le dimensionnement des éléments, la complexité des assemblages et la performance en déplacement latéral.

Leçon 2 • Déplacement latéral, stabilité et renversement

Vérifie le déplacement relatif de niveau par rapport aux limites et évalue la stabilité globale de l'ossature. Le moment de renversement est résolu en efforts normaux dans les poteaux et sollicitations des fondations.

Leçon 3 • Conception des ossatures contreventées concentriquement

Dimensionne les éléments de contreventement pour la traction et la compression sous charges latérales. Les assemblages par gousset et le comportement au flambement des contreventements sont traités en détail.

Leçon 4 • Action de diaphragme et distribution des charges

Modélise les diaphragmes de plancher et de toiture comme rigides ou flexibles pour distribuer les charges latérales. Les efforts dans les membrures de bordure et les collecteurs du diaphragme sont calculés et dimensionnés.

Leçon 1 • Vérification de la conformité et revue de conception

Effectue des vérifications systématiques par rapport aux exigences de la norme de conception avant soumission. Identifie et résout les déficiences en matière de résistance, de service et de détails.

Leçon 2 • Processus itératif de dimensionnement des éléments

Applique un cycle systématique d'essai et de vérification pour dimensionner efficacement tous les éléments de l'ossature. L'itération converge vers des sections satisfaisant aux limites de résistance, de service et de déplacement.

Leçon 3 • Optimisation du poids et efficacité des matériaux

Minimise le tonnage total d'acier grâce à la sélection des sections, à la continuité et au partage des charges. L'optimisation équilibre le coût des matériaux avec la complexité de la fabrication et du montage.

Leçon 4 • Disposition de l'ossature et planification du système structurel

Établit les trames de poteaux, les dimensions de travées et la hiérarchie de l'ossature pour un bâtiment complet. Les décisions de disposition précoces contrôlent l'efficacité des matériaux et le coût de construction.