L’atelier à structure métallique légère est un nouveau type de structure développé sur la base de la structure métallique standard, qui comprend toutes les structures métalliques utilisées sous un toit léger.

Par rapport aux structures en acier ordinaires, elle présente de meilleurs indicateurs économiques. La structure en acier est non seulement légère, permet d’économiser la quantité d’acier et offre une vitesse de construction rapide, mais elle présente également une forte résistance sismique et peut améliorer la performance sismique globale de l’ensemble de la maison. Il s’agit d’une structure largement utilisée dans les installations industrielles à l’heure actuelle.

L’atelier à structure métallique légère se compose de poutres de fondation, de colonnes, de pannes, d’un toit et de murs.

Les caractéristiques de l’atelier de structure légère en acier :

1. L’utilisation de la toiture légère permet non seulement de réduire la taille de la section de la poutre et du poteau, mais aussi de réduire les fondations en conséquence.
2. Le grand toit à deux versants avec une conception de faîte dans un bâtiment à plusieurs travées. La mise en place des colonnes internes peut réduire la portée de la poutre, ce qui réduit le coût.
3. La rigidité latérale de la charpente est garantie par des contreventements en panne et en mouche, ce qui élimine les éléments rigides longitudinaux et réduit la largeur de la poutre.
4. Le cadre rigide en acier peut adopter une section transversale variable, et la section transversale est proportionnelle au moment de flexion ; en changeant la section transversale, la hauteur et l’épaisseur de la poutre peuvent changer selon les besoins pour obtenir la meilleure utilisation du matériau.
5. Les plaques d’âme du cadre en acier peuvent être conçues en fonction de la largeur effective, ce qui signifie que certaines plaques d’âme sont autorisées à perdre leur stabilité et que leur force de post-flexion peut être utilisée.
6. La charge verticale est généralement la charge de contrôle conçue, mais lorsque la charge du vent est importante ou que l’atelier est élevé, le rôle de la charge du vent ne doit pas être ignoré. Dans les charpentes légères à pignon, l’action du séisme ne la contrôle généralement pas.
7. Les renforts peuvent être plus légers. Il est relié à l’âme de la poutre directement ou à l’aide d’une plaque de jonction horizontale, et il peut utiliser l’acier rond.
8. Tous les composants structurels sont fabriqués en usine, avec un haut degré d’industrialisation. Les unités constitutives peuvent être divisées en fonction des conditions de transport, et les unités sont reliées par des boulons sur place, ce qui est pratique et rapide à installer, et le montant de la construction civile est faible.

Assemblage de poutres et de poteaux en acier et épissure de poutres en acier :

Pour la connexion de la poutre et du poteau, la plaque d’extrémité peut se placer verticalement (figure a), la plaque terminale obliquement (figure b), et la plaque terminale horizontalement (figure c). Lors de l’assemblage de poutres, les plaques d’extrémité doivent être perpendiculaires aux bords extérieurs des éléments (figure 1). d).

Pannes d’un atelier de structure légère en acier :

1. Pannes de canal
   On distingue les pannes en acier à profilés ordinaires et les pannes en acier à profilés légers. Pannes ordinaires en acier profilé (figure a) ; en raison de l’épaisseur du matériau du profilé, la résistance ne peut pas s’exercer pleinement, et la quantité d’acier utilisée est importante. Bien que les pannes à canal léger se soient améliorées par rapport aux pannes à canal ordinaire, elles ne sont toujours pas idéales.
2. Pannes légères en acier en forme de H
   Pannes légères en acier en forme de H (figure b) avec une âme mince et une bonne rigidité en flexion, Les moments d’inertie des deux axes principaux sont relativement proches, et la plaque de la bride est droite et facile à connecter.
3. Acier à section en C
   Pannes en acier à section en C : Les pannes en acier à section en C (figure c) sont largement interchangeables. Elles sont largement utilisées, économisent l’acier et sont faciles à fabriquer et à installer.
4. Acier à section en Z
   Pannes en acier de section Z (figure d). Son plan principal présente une grande rigidité sur l’axe x, une faible déflexion lorsqu’il est utilisé comme panne, une faible consommation d’acier, ainsi qu’une fabrication et une installation faciles.

La structure de connexion des pannes

Les pannes et les toits doivent être reliés de manière fiable afin que les toits puissent empêcher l’instabilité latérale et la torsion des pannes, ce qui est particulièrement important pour les pannes dont la stabilité globale ne doit généralement pas être vérifiée.

Des vis autotaraudeuses avec rondelles en caoutchouc doivent être utilisées pour le raccordement entre la panne et les tôles ondulées de toiture unicolores.

Poutre de liaison et barre de flèche de la panne : boulonnées l’une à l’autre.

Pannes au faîte du toit :

Le schéma de la double panne doit être adopté pour les pannes à âme pleine. Les pannes de toit peuvent être assemblées avec de l’acier profilé, de l’acier angulaire ou de l’acier rond (voir la figure ci-dessous). Lorsque la panne de la ferme adopte le schéma de la panne simple au faîte, bien que la quantité d’acier soit moindre, que les modèles de pannes augmentent et que la structure soit compliquée, il est généralement approprié d’utiliser la panne double.