Qu’est-ce que l’analyse structurelle ?
L’analyse structurelle est une évaluation complète visant à garantir la sécurité et la durabilité d’un bâtiment. Elle a lieu pendant la phase de conception et a pour objectif d’éviter les défaillances tout au long du projet de construction. L’analyse structurelle a pour objectif de concevoir une structure qui répond à plusieurs caractéristiques : résistance, rigidité et sécurité. L’analyse structurelle, réalisée par les bureaux d’études, doit anticiper les déformations d’une structure pour les empêcher. Grâce à elle, les structures sont conçues selon des exigences de sécurité, fonctionnelles, économiques et attractives. L’analyse structurelle intègre les disciplines de la mécanique, de la dynamique et des théories de l’échec pour calculer les forces et contraintes internes exercées sur les structures à concevoir.
La réalisation d’analyse structurelle
L’analyse structurelle consiste à déterminer les effets des charges statiques et dynamiques sur les pièces, les assemblages et les mécanismes afin d’éviter toute défaillance dans l’utilisation prévue. Pour réaliser une analyse structurelle, il existe des logiciels de simulation destinés aux bureaux d’études de structure. Idéalement, la conception basée sur la simulation commence tôt dans le processus de construction du bâtiment, car elle permet de simuler avec différents matériaux. Les logiciels de simulation aident à détecter plus tôt les défauts, à extraire les coûts, à accélérer la conception et à améliorer la qualité de votre produit.
Evaluation de la résistance des matériaux
Il existe plusieurs méthodes pour déterminer les contraintes d’un bâtiment, du point de vue matériaux. Il est primordial d’effectuer une analyse structurelle pour s’assurer notamment, que les éléments de charpente, tels que les poutres et les colonnes, soient assez résistants. Le but et de choisir des matériaux et des techniques de construction, qui ne soient pas susceptible de provoquer une défaillance sous charge.
Pour effectuer une analyse structurelle précise, il est essentiel de disposer de données complètes sur les charges structurelles, les propriétés des matériaux et les contraintes. La résistance d’un matériau dépend de sa microstructure, qui peut être modifiée par l’application de diverses techniques de construction, telles que l’écrouissage et le durcissement des joints.
Estimation des charges
Un élément important de l’analyse structurelle est l’estimation précise des charges internes et externes, que le bâtiment doit supporter. Les charges structurelles correspondent aux forces exercées sur une partie d’une structure ou sur la structure complète.
L’évaluation de leurs conséquences est effectuée par analyse structurelle. Une surcharge peut entraîner la défaillance de structures. Toutes les conditions doivent être prises en compte lors de la conception des structures. Pour les bâtiments et les ponts, les principales charges verticales sont les charges par gravité, y compris le poids de la structure et les accessoires permanents, appelés charges permanentes. Il existe d’autres types de charges concentrées ou réparties sur de grandes surfaces, telles que les sols. La charge horizontale sur les bâtiments est due au vent et aux forces d’inertie causées par les intempéries ou les tremblements de terre.
L’analyse structurelle occupe donc une place importante dans la construction de bâtiments et d’infrastructure. En lien avec les architectes, les ingénieurs en structure fournissent une étude précise visant à garantir : sécurité, durabilité, esthétique, respect des délais et du budget.
