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12.11.2024

Analyse numérique des effets thermiques des charges dues au soleil sur des immeubles de grande hauteur avec une structure en treillis

L'objectif de cette thèse est d'évaluer les effets de l'action du soleil sur une structure métallique de grande hauteur et d'analyser comment l'action du soleil affecte les propriétés structurelles du bâtiment. Le sujet de cette thèse est un gratte-ciel moderne avec un système de grille, dont la conception et les matériaux sont représentatifs de la technologie de construction acier contemporaine.
Auteur
Alessandro Giorgio Arcasensa, Prof. Felice Carlo Ponzo, Prof. Elena Mele, Ing. Rocco Ditommaso, Ing. Gianluca Auletta
Établissement
Université de voiles en Italie

L'objectif de cette thèse est d'approfondir les connaissances sur les interactions entre l'enveloppe du bâtiment et l'environnement environnant, avec une attention particulière portée à l'influence de la variation de l'action solaire sur l'acier de construction. Grâce à une analyse approfondie, nous avons l'objectif de développer des modèles prédictifs pour évaluer les effets des contraintes thermiques en termes de montée de l'état de contrainte dans les éléments structuraux, qui sont utiles pour proposer des solutions de calcul optimisées.

Le logiciel RFEM 6 a été utilisé pour ces analyses, ce qui a permis d'appliquer les charges thermiques aux façades de l'immeuble de bureaux directement exposées au soleil, et donc d'estimer l'impact sur les différents éléments et donc sur l'ensemble du système..

La thèse est divisée en plusieurs parties. i) à la pointe de la technologie pour les structures de grande hauteur ; ii) mettant en exergue les problèmes actuels liés à ce type de bâtiment ; iii) une présentation de l'étude de cas, de modélisation et d'analyse ; iv) et enfin, les résultats des simulations et la discussion correspondante.

Des simulations ont montré que les charges thermiques dues au rayonnement solaire ont un effet sur la structure comparable à celui des charges statiques ou dynamiques classiques, et doivent donc être prises en compte dans la phase de calcul.


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