Introduction au cours
 
L'acier est un matériau utile dans l'industrie de la construction. Il possède des propriétés avantageuses, y compris un rapport de poids élevé et une ductilité élevée. Sa propriété la plus désavantageuse est son coût élevé.
 
Une philosophie de conception est nécessaire pour s'assurer que l'acier utilisé dans la construction est très sûr et économique. Cette philosophie de conception est appelée la philosophie de conception d'état limite.  
 

Introduction à la conception de structures en acier

 
L'acier est beaucoup plus résistant que le matériau de construction classique comme le béton.   Même si l'acier est coûteux, l'acier est préféré à d'autres matériaux de construction. La conception des structures en acier est effectuée de façon rentable, de sorte que le coût est réduit au minimum sans compromettre la sécurité.


 
Les structures en acier ont ces types de membres: Beams, Columns, Floors, Bracing systems, foundation, and connections.
 
Les codes sont requis lors de l'apprentissage de la conception de la structure de l'acier. Le code en cours d'utilisation aujourd'hui est le IS 800-2007. Il s'agit du code de pratique pour la construction générale en acier, dans lequel la méthode de calcul de l'état limite a été appliquée.
 

Acier en tant que matériau structurel
En comparaison avec d'autres matériaux de construction, la conception de l'acier a un meilleur contrôle de la qualité, est plus léger, plus rapide à érection, moins de manutention sur le site, grand espace libre de colonnes, moins de pourcentage de surface occupée par l'élément structurel, et une meilleure ductilité.
L'acier est un alliage qui contient principalement du fer et du carbone. Outre le carbone, un faible pourcentage de manganèse, de silicium, de phosphore, de nickel et de cuivre sont également ajoutés pour modifier les propriétés spécifiques de l'acier.
Les propriétés mécaniques les plus importantes qui sont fréquemment utilisées dans la conception des structures en acier sont: le stress ultime, la contrainte de rendement et l'élongation minimale en pourcentage.
Limiter la conception d'état
La méthode de contrainte de travail et la méthode de résistance ultime font partie de l'ancienne philosophie de conception. La conception en cours d'utilisation est la méthode de conception d'état limite.
L'état limite de la force dépend de la stabilité, de la fatigue et de l'effondrement du plastique. Il est associé à l'échec de la structure sous la pire combinaison de charge possible avec un coefficient de sécurité partiel approprié.
L'état limite de la maintenabilité est associé à l'inconfort auquel est confronté l'utilisateur lors de l'utilisation de la structure.
Dans le code de pratique des Indiens de 2007 pour la construction générale, les charges / actions pouvant agir sur un système structurel sont classées dans:-Action permanente-Action de variable-Action accidentelle.
Dans le cas de la structure en acier, la charge du vent est un facteur de conception des pièces d'acier parce que les structures en acier sont légères en poids, de sorte qu'elles sont vulnérables aux cyclones et au vent.
Introduction à Connections
Les connexions sont essentielles pour assembler les sections / membres en acier afin de construire une structure complète. Types de connexion:-Connexions Rivet-Connexions de boulons -Connexions de soudure
De nos jours, les connexions sont devenues obsolètes, principalement à cause du bruit, de la génération de chaleur et de la difficulté de changer l'insertion incorrecte du rivet.