Assemblage de plaque traversante/de branchement avec HSS rectangulaire (AISC)
L'exemple est tiré du Guide de conception AISC 24 - Exemple 7.1 :
L'assemblage HSS soudé est soumis à l'effort de traction axiale de la plaque indiqué, produit par un élément de contreventement diagonal. Le poteau est soumis à des charges permanentes et d'exploitation de compression axiale de PD = 20,0 kips et PL = 60,0 kips. Déterminer si l'assemblage est adéquat en tant qu'assemblage de plaque de branchement ou si un assemblage de plaque traversante est nécessaire. Notez que l'assemblage est vérifié sous l'action de la composante de force de la plaque normale au poteau, car celle-ci a l'effet dominant.
Résultats dans le Guide de conception
Le poteau est en acier de nuance ASTM A500 Gr. B et la plaque en acier de nuance A36.
La résistance disponible pour l'état limite de plastification de la paroi de la membrure HSS est :
- 23,1 kips < 40 kips (LRFD)
- 12,5 kips < 25 kips (ASD)
Traiter l'assemblage comme un assemblage de plaque de branchement n'est pas adéquat.
Plastification de la paroi de la membrure en supposant un assemblage de plaque traversante :
- 46,2 kips > 40 kips (LRFD)
- 30,4 kips > 25 kips (ASD)
L'assemblage sera adéquat.
Résistance nominale pour l'état limite de plastification en traction de la plaque :
- 64,8 kips > 40 kips (LRFD)
- 43,1 kips > 25 kips (ASD)
IDEA StatiCa Connection
IDEA StatiCa utilise une analyse géométriquement et matériellement non linéaire pour la vérification des assemblages en sections creuses. La résistance à la charge est déterminée par quatre critères :
- atteinte de la capacité de toute vérification normative d'un composant (soudure, boulon, etc.)
- atteinte de la limite de déformation plastique de 5 % des plaques
- fin de convergence (signifiant une rupture par flambement)
- atteinte de la limite de déformation de 3 % de la section transversale
Pour plus d'informations sur l'analyse des assemblages en sections creuses, voir Assemblages d'éléments à section transversale creuse.
Les charges en équilibre sont utilisées pour permettre le chargement du poteau avec un effort de compression.
Les résultats sont les suivants :
En surchargeant l'assemblage et en sélectionnant la fonction « Arrêt à la déformation limite » dans la configuration du code, la résistance à la charge peut être déterminée. Elle est égale à 27,35 kips pour l'ASD et 39,65 kips pour le LRFD. La déformation de la section transversale est égale à 2,3 % et approche de la limite. L'assemblage est défaillant en atteignant la limite de déformation plastique de 5 % de la section creuse.
Comparaison
Les résultats selon IDEA StatiCa Connection sont légèrement plus conservateurs. L'une des principales raisons est le facteur de sécurité (résistance) utilisé \(\Omega=1.67\) et \(\phi=0.9\) pour toutes les plaques dans IDEA Connection. Il n'est pas possible d'utiliser différents facteurs de sécurité (résistance) dans un même modèle.