Modèle analytique sur Revit

             Un modèle analytique peut être assimilé à la traduction simplifiée d’un modèle réel. L’objectif premier est de diminuer le nombre de calculs nécessaires pour modéliser un phénomène physique et ainsi l’analyser. L’analogie peut être effectué avec les cours de Mécanique des structures où les poutres sont assimilées à des barres, permettant alors d’obtenir les réactions d’appuis plus facilement.

Ainsi, lors de la modélisation Revit, il ne faut plus penser à l’aspect architectural et donc visuel, mais à l’aspect structurel afin d’obtenir un modèle analytique cohérent. Pour réaliser la maquette structure, il faut donc utiliser un gabarit Gabarit de Structure puis choisir des éléments présents uniquement dans l’onglet Structure.

Les éléments sont définis analytiquement comme suit :

1.      Dalle

Les dalles sont représentées par des plans. Initialement, le plan choisi est celui supérieur à la dalle (correspondant à l’arase supérieur de la dalle).

Dalle 3D – Dalle analytique

2.      Poutres

Les poutres sont représentées par des segments de droite. La couleur verte correspond au début de la poutre et la rouge à la fin. Initialement, le segment choisi se trouve au centre du plan supérieur de la poutre.

Poutre 3D – Poutre analytique

3.      Poteaux

Les poteaux sont représentés par des segments de droite. La couleur verte correspond à la base du poteau et la rouge à sa fin. Initialement, le segment choisi se trouve au centre du poteau.

Poutre 3D – Poutre analytique

4.      Murs

Les murs sont représentés par des plan verticaux. Initialement, le plan choisi se trouve au centre du mur.

Voile 3D – Voile Analytique

5.      Fondations

Une attention particulière doit être portée au niveau des fondations. En effet, il ne faut pas choisir les éléments structurels par Revit (Fondation → Isolée / Mur / Radier). En choisissant ces éléments, Robot Structural Analysis ne peut analyser la structure car aucune résistance de sol ne lui a été renseigné. Ainsi, il considère que les fondations (et donc l’ensemble de la structure) peuvent se déplacer librement verticalement.

Pour remédier à ce problème, des conditions d’appuis doivent être créés pour bloquer certains déplacements et certaines rotations. Ainsi, on ne pourra jamais obtenir la structure 3D complète puisque les fondations ne seront modélisées que par des appuis fictifs.

Ces conditions d’appuis sont disponibles dans l’onglet Analyser.

Pour représenter une semelle isolée, on utilise un appui Point.

Pour représenter une semelle filante, on utiliser un appui Ligne.

Pour représenter un radier, on utilise un appui Surface.

Enfin, pour définir les déplacements et rotations bloqués, il faut choisir le type d’appui dans les Propriétés. Revit offre deux types d’options :

  • Les appuis dits « classiques »
Les appuis classiques
  • Les appuis personnalisés 

Mise en œuvre simple

Connexion de tous les éléments

            La mise en œuvre d’une maquette structure ne diffère en rien d’une structure Archi. Il faut avoir à l’esprit que chaque élément doit être connecté à un autre pour garantir la continuité de la structure.

Un moyen très simple pour savoir si nous assurons la continuité de notre modèle est d’activer le gabarit de vue Nœuds analytiques structurelles non connectées de la maquette. Il est disponible à partir des Propriétés d’une vue 3D quelconque, dans l’onglet Données d’identification, la fenêtres Gabarit de vue. Il faut avoir à l’esprit qu’il est normal que les nœuds des fondations ne soient pas connectées car nous leur avons assignés des conditions d’appuis ! Ils ne sont pas connectées à d’autres éléments structurels.

Activer le gabarit de vue Nœuds analytiques structurelles non connectées
Aperçu d’une maquette grâce au gabarit de vue Nœuds analytiques structurelles non connectées

Cependant, cette vue est disponible uniquement si vous avez choisi un gabarit de structure dès le début. Ainsi, si vous avez un utilisé un gabarit autre, alors il faut créer cette vue autrement :

  • Aller dans l’onglet Vue, fenêtre Créer et cliquer sur la fonction Vue 3D ;
  • Activer la vue
  • Dans les Propriétés de la vue, modifier Remplacements visibilité / graphisme pour Vue. Désélectionner toutes les catégories de modèles. Puis aller dans l’onglet Catégories de modèles analytiques et ajouter la visibilité des Nœuds analytiques.
Boîte de dialogue après ouverture de Remplacements visibilité / graphismes pour Vue 3D

Lorsque vous remarquez que vous avez un nœud qui n’est pas correctement relié à un autre nœud, Revit vous offre la possibilité de les ajuster rapidement. En effet, dans l’onglet Analyser, la fenêtre Outils du modèle analytique, la fonction Ajuster permet de lier deux nœuds entre eux rapidement en cliquant sur le nœud à ajuster puis Choisir un nouvel hôte et cliquer sur le nœud auquel on veut le raccorder.

Comment visualiser les nœuds non connectés et les attacher.

Note : lorsque vous corrigez des non-continuités de cette façon, seulement le lien analytique est modifié ! Si votre non-continuité est dû à une poutre qui n’est pas suffisamment longue, il faudra la modifier normalement si vous voulez que l’élément apparaisse relié.

Ajouter des cas de charges

Il est possible d’ajouter des cas de charges de deux manières : en passant par Revit ou alors en passant par Robot. Classiquement, nous avons appris à le faire sur Robot. Ici, nous allons vous montrer comment il est possible de le faire sur Revit. Nous vous conseillons d’activer le mode de vue analytique lorsque vous décidez d’ajouter vos charges sur Revit.

Premièrement, il faut se diriger vers l’onglet Analyser, puis dans la fenêtre Modèle Analytique où nous pouvons utiliser la fonction :

  • Charges : pour définir un type de charges (concentrée ou ponctuelle, linéique, surfacique). Le mode hébergée permet de l’associer directement au modèle analytique que vous allez sélectionner. Vous pouvez associer la charge à un cas de charge particulier dans les propriétés de cette dernière.
  • Cas de charge : Revit propose par défaut un certain nombre de cas de charges. Il est possible d’en supprimer ou d’en ajouter, de modifier leurs noms, de les classifier par catégorie (charges permanentes ou variables, …).

Nous conseillons de réaliser la combinaison de charges sur Robot, cela est plus simple à faire. Nous avons également remarquer qu’il était plus compliquer de générer automatiquement les cas de charges automatiquement sur Robot si les charges étaient définies sur Revit. Ainsi, nous recommandons de paramétrer les charges sur Robot.

Exporter sa maquette Revit sur Robot Structural Analysis

Pour importer sa maquette Revit sur Robot, il est nécessaire d’aller à l’onglet Analyser, puis dans la fenêtre Structural Analysis nous choisissons la fonction Intégration avec Robot Structural Analysis. Une boîte de dialogue s’ouvre : nous choisissons d’Envoyer le modèle et d’utiliser une Intégration direct.

Ferrailler des éléments sur Robot

Combinaison des cas de charges

Une fois envoyer vers Robot, il vous faut réaliser la combinaison des cas de charges. Pour cela, vous avez deux options : réaliser la combinaison manuellement ou automatiquement. Ces deux options sont accessibles dans l’onglet Chargement. Si vous utilisez la génération des combinaisons automatiquement, la norme a utilisée est la NF EN 1990/NA Décembre 2011.

Obtenir le ferraillage des éléments de la structure

Lorsque vous avez défini la combinaison de cas de charges pour laquelle vous voulez dimensionner vos éléments, il vous faut sélectionner toute la structure puis utiliser la fonction Ferraillage réel élément BA disponible dans l’onglet Dimensionnement.

Une boîte de dialogue comme ci-dessous s’ouvre. Il vous faut renseigner la combinaison d’actions que Robot va utiliser pour réaliser son calcul. Ensuite, vous pouvez choisir le mode de groupement des éléments. Pour notre part, nous avons choisi de les grouper suivant l’étage et la géométrie. Vous pouvez lancer les calculs en cliquant sur OK.

Cette fenêtre s’ouvrira autant de fois que vous avez d’éléments différents. Dans notre cas, nous avons des poteaux, des poutres et une dalle. La fenêtre s’ouvre donc trois fois.

Lorsque les calculs sont terminés vous pouvez accéder à chaque élément à travers le Gestionnaire d’éléments BA.

Gestionnaire d’éléments BA

Pour accéder aux informations d’un élément, il vous faut double cliquer sur cet élément. Vous accéder à l’interface ci-dessous.

Interface Robot sur un élément BA

Grâce à l’onglet Paramètres du poteau (ou d’une poutre), vous pouvez modifier les paramètres de ferraillages de votre poteau/poutres. Si vous les modifier, il faut de nouveau relancer un calcul grâce au bouton Calculer .

Lorsque vous avez vérifié si tous les paramètres du calcul de ferraillage correspondent à vos hypothèses, vous pouvez lancer le calcul et accéder au plan d’exécution

Plan d’exécution d’un poteau BA


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