4 Méthodes de conception utilisées par les ingénieurs en structure

Lorsqu'un ingénieur structure s'assoit pour concevoir une structure, il existe un certain nombre d'outils possibles. Ceux-ci varient en fonction du budget, temps, processus de l'entreprise et préférences personnelles. Dans cet article, nous examinons ces méthodes et abordons les avantages et les inconvénients de chacune. Explorons les processus que les ingénieurs utilisent pour la conception par rapport à cinq domaines: Coût, vitesse de travail, mises à jour, marge d'erreur, et analyse.

1. Calculs manuels

Les calculs manuels sont la pierre angulaire de l'ingénierie: ils forcent les utilisateurs à appliquer la logique et à exercer leur capacité mentale. Indépendamment de votre autre méthode de conception, une double vérification manuelle rapide de votre travail vous aidera à avoir confiance en vos résultats et à maintenir vos compétences en ingénierie à l'écoute. . Il existe un certain nombre de limites évidentes aux calculs manuels, car c'est généralement la plus lente des méthodes possibles. Il en résulte un rapport complet et mûrement réfléchi, mais peut signifier que le membre est sur-conçu en raison de la difficulté d'itérer sur une conception. En s'appuyant sur cette seule approche, vous êtes susceptible d'une erreur humaine inévitable. Aussi, si des hypothèses sont faites sur le modèle pour rationaliser les calculs manuels, cela peut conduire à des résultats inexacts.

2. Feuilles de calcul internes

Excel est un outil précieux utilisé par les ingénieurs pour produire un résultat reproductible. Les macros sont également relativement faciles à comprendre pour les ingénieurs car ils ont généralement un esprit analytique et logique.. C'est une solution extrêmement rentable, car le seul "coût" est le temps passé par l'ingénieur ou le service informatique à construire la solution. Les limites incluent un temps et un coût initiaux élevés, car les ingénieurs construisent eux-mêmes les outils. Il nécessite également un entretien et des mises à jour qui doivent être gérés en interne, y compris les révisions pour suivre les codes actuels, combinaisons de charges, et exigences.

3. Logiciel gratuit

Le freeware a l'avantage évident d'être gratuit. Logiciel de conception gratuit peut être un excellent moyen de calculer vos conceptions une fois que vous pouvez estimer approximativement les forces appliquées à vos membres. Beaucoup offrent les rapports souhaités dans un format bien documenté et, à condition que votre saisie soit correcte, est un moyen efficace de terminer le processus de conception après l'analyse. Par contre, il y a un décalage entre l'analyse et la conception: bon nombre des forces, membrures, les longueurs et les connectivités doivent être saisies manuellement. Cela peut ralentir votre processus de conception et empêcher l'itération pour une conception optimale, mais est toujours plus rapide que les deux premières options. Puisqu'il s'agit d'un logiciel libre, il y a des retards occasionnels dans la production des versions les plus récentes du programme. Par contre, ce n'est pas le cas pour Logiciel structurel gratuit SkyCiv qui est mis à jour immédiatement sans téléchargement requis.

4. Analyse complète & Logiciel de conception

Une puissante Logiciel d'analyse structurelle et de conception est la méthode la plus efficace et la plus rapide pour concevoir votre structure. Il aide les ingénieurs à accélérer le processus de manière exponentielle: l'utilisateur peut modéliser et concevoir chacun des membres dans un flux de travail et tous les efforts internes, membrures, les matériaux et les propriétés de section sont automatiquement extraits du modèle. Bien qu'un logiciel puissant, il nécessite toujours un opérateur qualifié pour l'utiliser à son plein potentiel. Le seul inconvénient de cette méthode est le manque d'accessibilité, car ces programmes sont assez chers et nécessitent des licences à vie. Par contre, avec SkyCiv prix avantageux, ce n'est plus un problème. Aussi, certains de ces types de logiciels nécessitent des coûts et des mises à jour réguliers pour maintenir les codes de conception à jour, bien que ce ne soit pas le cas avec SkyCiv car les mises à jour seront automatiquement transmises à l'utilisateur.

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Résumé

Je recommanderais d'utiliser une combinaison de deux processus, en particulier si c'est sur un membre ou une structure critique. Il est essentiel de choisir le processus qui répond le mieux à vos besoins de conception en tant qu'ingénieur. Certains pourraient simplement avoir besoin de la capacité de membres uniques auxquels des calculs manuels suffiraient, tandis que d'autres peuvent avoir besoin d'effectuer une analyse et une conception sur des structures à plusieurs étages qui nécessiteront un logiciel d'analyse puissant.