LOGICIEL D'ANALYSE ET DE CONCEPTION
TOURS

TSE TOWER STRUCTURAL
ENGINEERING

TOWER STRUCTURAL ENGINEERING

Le logiciel TSE Tower Structural Engineering est un logiciel intégré permettant l’analyse et la conception structurale dans le domaine de l’ingénierie.

Le logiciel tient compte d’une analyse structurale 3D avancée ainsi que de la conception de tours de transmission, de postes électriques et de tours de télécommunications telles que les pylônes de télécommunication auto-portants et les pylônes haubanés selon la norme ANSI/TIA-222-G. Le logiciel conçoit également les plaques d’assises et les boulons d’ancrage.

Cette solution d’ingénierie est utilisée à travers le monde dans un nombre important d’entreprises internationales d’envergure dans le but de réaliser leurs divers projets d’ingénierie. Le logiciel TSE est une technologie robuste basée sur plus de 30 années de Recherche et Développement dirigée par une équipe chevronnée. Le logiciel est développé selon les plus récentes avancées technologiques et est équipé d’une interface sophistiquée et facile d’utilisation.
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ANALYSE STRUCTUALE AVANCÉE

Le logiciel TSE Structural Engineering est une technologie construite sur une interface graphique conviviale et puissante offrant des options d’analyse complètes et des fonctionnalités de modélisation intuitives.

L’analyse structurale avancée du logiciel TSE permet à l’ingénieur de réaliser des analyses cruciales reliées à tous projets de l’industrie des tours électriques et des tours de télécommunications.

•ANALYSE STATIQUE
•ANALYSE LINÉAIRE
•ANALYSE NON LINÉAIRE
•ANALYSE P-DELTA
•ANALYSE MODALE (ANALYSE DE FRÉQUENCE)
•ANALYSE SISMIQUE SPECTRALE ET TRANSITOIRE LINÉAIRE
•ANALYSE DE FLAMBEMENT
•ANALYSE DYNAMIQUE TRANSITOIRE
•CHARGE HORIZONTALE FICTIVE
•CHARGES DE VENT
•ANALYSE PAR ÉLÉMENTS FINIS
•SECTIONS ASSEMBLÉES
•ANALYSE DES DIAPHRAGMS
•TORSION ET GAUCHISSEMENT

LA SUITE TSE ANALYSE 3D AVANCÉE COMPREND ÉGALEMENT:
•LES CÂBLES CATÉNAIRES
•LES CHARGES SPATIALES

The Tower Structural Engineering software has powerful and comprehensive Finite Elements Analysis Features. 

L’élément câble caténaire (appelé aussi chaînette) est un élément fortement non linéaire, utilisé pour modéliser le comportement caténaire d’un câble suspendu entre deux points sous l’effet de son poids propre. Cette formulation tient compte de la non-linéarité due aux grands déplacements. Un câble n’a aucune rigidité en flexion, en cisaillement, en compression ou en torsion. De ce fait, les fixités aux extrémités sont ignorées et les câbles sont toujours traités comme des membrures agissant en tension seulement.

*NÉCESSITE LE MODULE TSE TELECOM

Les objets spatiaux peuvent servir à modéliser des éléments secondaires non structuraux attachés à la structure. Ces éléments n’ajoutent aucune rigidité à la structure existante. Les charges agissant sur un objet spatial seront retransmises à un ou plusieurs joints d’attaches. Les charges agissant sur l’objet spatial sont retransmises à ces joints selon une approche de « plaque rigide ».

*NÉCESSITE LE MODULE D’ANALYSE AVANCÉE

Le logiciel considère le gauchissement dans la détermination des déformées de torsion et le calcul des contraintes dans les sections minces ouvertes. Notez que la grande majorité des logiciels ne considèrent pas ce phénomène et implémentent la théorie de torsion de St-Venant qui néglige les effets du gauchissement.

Il est important de noter que la rigidité de torsion d’une pièce ouverte est fonction des conditions d’extrémités de gauchissement et de la position des charges de torsion. Ainsi, la distribution des efforts dans la structure ayant des membrures résistant en torsion peut être différente selon que cette option est cochée ou non. Une membrure continue subdivisée doit être définie comme une membrure physique pour obtenir l’effet de continuité du gauchissement le long de la membrure.

En plus des contraintes de cisaillement, certains profilés résistent à la torsion par l’intermédiaire de contraintes axiales. Ce phénomène est appelé torsion de gauchissement. Ce phénomène se produit lorsque la section gauchie, i.e. se déforme axialement mais n’est pas libre de le faire lors de la rotation de la section. En d’autres mots, la section a tendance à résister à la torsion par flexion hors plan des ailes.

The TSE program allows defining built-up sections whose properties are calculated by the means of a finite element model. Various shapes are supported.

•Analyse sismique spectrale, sismique transitoire et dynamique transitoire
•Spectres de réponses et accélérogrammes personnalisés
•Paramètres d’analyse entièrement personnalisés
•Réponse maximale avec les méthodes CQC et SRSS
•Amortissement automatisé ou défini par l’utilisateur
•Affichage graphique des spectres et des accélérogrammes
•Angle d’incidence des charges sismiques et composantes verticales définies par l’utilisateur
•Intervalle de temps personnalisés pour l’analyse et pour les résultats
•Résultats raffinés pour des parties sélectionnées du modèle
•Détermination des signes des déformations fournie par les méthodes de réponses maximales automatisées ou selon un mode spécifique
•Les masses additionnelles peuvent être ajoutées au modèle par l’intermédiaire de charges statiques
•Charges sismiques (spectrale ou transitoire) et dynamiques (sinusoïdale, fonctions générales de charges et charges aléatoires)
•Charges sismiques et dynamiques multiples pouvant être combinées ensemble en une seule analyse
•Calibrage du cisaillement à la base selon le code du bâtiment sélectionné
•Possibilité de définir plusieurs charges sismiques et de considérer l’excentricité entre le centre de rigidité et le centre de masse
•Affichage graphique du centre de masse, du centre de rigidité et des forces sismiques aux étages
•Prise en compte des excentricités accidentelles

•Loading for joints, members including concentrated, uniform, trapezoidal and thermal loads
•Pressure or concentrated floor loads with two-way, one-way and truss distribution using triangular or quadrilateral surfaces
•Pressure or concentrated loads on finite element plates
•Gravity loads in any global direction calculated by the program
•Imposed displacements at any joint
•User defined load combinations
•Load combination wizard which generates load combinations according to NBCC, UBC, ASCE 7, BOCA, Eurocode and ECC
•Load combination wizard also allows to create load patterns

CREATE LOAD COMBINATIONS
The TSE software allows the user to create load combinations. A load combination results in an algebraic combination of distinct basic loads. Each basic load is multiplied by a load factor. The resulting load combination acts on the structure to generate a specific structural response.

The load combination wizard in the program also allows creating load patterns. The load combination wizard generates load combinations according to NBCC, UBC, ASCE 7, BOCA, Eurocode and ECC

-Standard sections (CISC, AISC and European)
-Custom section libraries
-Non-standard sections (over 30 shapes available)
-Truss and pre-tensioned cable sections
-User defined section properties
-Composite sections are available

GEOMETRIC CALCULATOR

•Wizard based geometry generation
•A large number of pre-defined frames
•Over 30 pre-defined trusses
•Circular and parabolic arches
•Cylinders and cones composed of beams and/or plates

The user can apply uniform, concentrated and variable loads to physical members (continuous sequence of members).

STEEL LATTICED TOWER transmission latticed towers and electrical substations

SOLUTION INTÉGRÉE POUR L’ANALYSE ET LA CONCEPTION DE TOURS DE TRANSMISSION ET DE POSTES ÉLECTRIQUES.

Le logiciel TSE TOUR est une technologie paramétrique automatisée de haut niveau pour la génération et la conception de tours en treillis complexes de transmissions et postes électriques. La conception est effectuée conformément à la norme ASCE 10-97.

•Fonctionnalités productives et puissantes pour la génération de n’importe quel modèle structural des tours en treillis.
•Fonctions automatisées pour la détermination des charges de vents, de glace et les chaînes en V.
•Génération automatique des charges de vent, de glace et de vent sur membrure avec glace.
•Génération automatique des charges selon plusieurs directions de vent.
•Les charges de vent et de glace sont générées automatiquement pour chaque membrure.
•Les charges de vent peuvent être définies selon des méthodes de distribution variées telles que:
La distribution uniforme
IEC 60826-2003
CAN/CSA-C22.3 No.60826-10
ASCE 74-2009
•Les charges de glace peuvent être définies selon des méthodes de distribution variées telles que:
Épaisseur uniforme
ASCE 74-2009 (Épaisseur variable)
Paramètres de conception automatisés tels que les coefficients de solidité, les facteurs d’élancement et les coefficients de force.
Calcul de la résistance et de différents paramètres de conception pour tous les éléments du modèle de tour conformément à la norme américaine ASCE 10-97.

•Les états limites peuvent être calculés pour les différentes sections suivantes:
Angle 90°
Double angles
STAR
Angle 60°
HCS
HSS
Channels
Section en I et autres sections
Guys

•La résistance au cisaillement, à la déchirure et à l’écrasement des connexions sont aussi calculées pour les éléments pertinents du modèle.
•Le logiciel calcule les charges équivalentes aux fondations et la résistance des boulons d’ancrages.

Le logiciel supporte les états limites ci-dessous:
•Tension
•Compression
•Flexion
•Tension-Flexion
•Compression-Flexion
•Cisaillement
•Torsion
•Gauchissement
•Connections
•Anchor rods

•Dans l’éditeur de modèle, le logiciel représente les objets de manière paramétrique en trois dimensions.
•Les objets sont les poteaux, les poutres, les diaphragmes, les connexions rigides et des objets tridimensionnels. Ces objets sont reliés physiquement l’un à l’autre.
•L’éditeur des objets paramétriques permet la création de poteaux multiples à des élévations variables.
•L’éditeur des objets paramétriques permet également de créer des poutres en porte-à-faux, des poutres entre poteaux, des poutres entre poutres et des poutres entre une poutre et un poteau.
•Les poutres peuvent être effilées selon leur fibre supérieure, ligne centrale ou leur fibre inférieure et attachées à des poteaux droits ou en pointe.
•Des connexions rigides peuvent être créées pour raidir les connexions poutre à poutre et poutre à poteau.
•Des diaphragmes peuvent être utilisés pour améliorer la résistance à la torsion des poteaux et des poutres aux points d’attache des conducteurs.
•Chaque objet est composé d’une multitude de formes primitives telles que les segments et les panneaux paramétriques. Les segments permettent de localiser les panneaux dans l’espace et déterminent leurs dimensions.
•Des librairies de panneaux offrent un assortiment complet de panneaux paramétriques prédéfinis.
•Génération paramétrique du modèle.
•Les panneaux paramétriques sont définis dans des librairies standards ou crées par l’utilisateur incluant les propriétés physiques des barres principales, diagonales et redondantes.
•Les librairies peuvent être élargies davantage pour couvrir des besoins spécifiques en utilisant l’éditeur de panneau qui permet également de créer et de sauvegarder des objets paramétriques tridimensionnels.
•Chaque panneau et chaque objet tridimensionnel peut être lié à plusieurs sections et types de boulons différents selon les caractéristiques des membrures dans les panneaux tel que les membrures principales, diagonales, redondantes, etc.
•Le type de boulons et le type de sections sont assignés aux panneaux lorsqu’ils sont ajustés aux côtés des segments.
•Les propriétés des boulons des assemblages et des boulons d’ancrages peuvent être personnalisées.
•À mesure que les objets du modèle sont définis et que le modèle est généré, les cornières sont orientées et les paramètres significatifs tels que les facteurs d’élancement, les coefficients de solidité et les coefficients de force sont calculés.
•Tous les paramètres de conception et tous les groupes créés par les outils de génération de modèle peuvent être modifiés graphiquement ou à l’aide de tableaux.
•Le logiciel génère également des groupes d’éléments permettant de réduire la taille des rapports et ainsi faciliter la consultation des résultats.

transmission tubular poles and multi-poles frames

TSE TUBULAIRE est une des applications du logiciel TSE Tower Structural Engineering. TSE TUBULAIRE permet l’analyse, la vérification et la conception de tours de transmission tubulaires et des postes électriques. Le logiciel conçoit également les plaques d’assises et les boulons d’ancrage.

L’interface graphique unique de TSE TUBULAIRE permet la création, l’analyse et la conception de modèles complexes facilement et rapidement.

•Fonctionnalités productives et puissantes pour la génération de n’importe quel modèle structural des tours tubulaires.
•Le générateur des structures tubulaires permet de créer, en quelques minutes, des structures tubulaires composées de sections à inertie variable.
•Les sections paramétriques tubulaires à inertie variable disponibles sont les sections circulaires de 6, 8, 12 et 16 côtés ainsi que les sections rectangulaires et carrées.
•Fonctions automatisées pour la détermination des charges de vents, de glace et les chaînes en V.
•Les charges de vent et de glace sont générées automatiquement pour chaque membrure.
•Les charges de vent peuvent être définies selon des méthodes de distribution variées comme la distribution uniforme, la distribution personnalisée et la méthode sophistiquée proposée dans le document CEI-826.
•Dans le cas où des chaînes d’isolateurs en V sont utilisées pour attacher les conducteurs, les efforts appliqués à l’extrémité de la chaîne en V peuvent être définis. Les résultantes de ces efforts sont calculées automatiquement par le logiciel.
•La commande boulons d’ancrage permet de définir les dimensions géométriques de la plaque d’assise et des boulons ainsi que les limites élastiques, contrainte de rupture et coefficient de tenue.
•Pour la base de béton, il faut définir la résistance en compression du béton, la distance entre la surface du béton et la plaque d’assise ainsi que les coefficients de tenue.
•Le bouton assistant de la commande boulons d’ancrage permet de générer rapidement la position des boulons autour d’un cercle de boulonnage. Le diamètre du cercle de boulonnage et le nombre total de boulons d’ancrage doivent être définis.
•La disposition des boulons d’ancrage peut être décrite facilement pour les tubes carré et rectangulaire.
•Conception basée sur les résultats de l’analyse linéaire, P-Delta, non-linéaire, sismique ou dynamique.
•Les principaux résultats de l’analyse sont les déplacements des joints, les efforts aux extrémités des membrures et les réactions d’appuis.
•Table pour définir les rapports d’élancement des membrures qui sont considérées dans la conception de la charpente. Un élancement équivalent doit être calculé pour les membrures à inertie variable.
La conception est effectuée selon la norme ASCE-72, il est possible de vérifier les effets d’instabilités élastiques en utilisant l’analyse de flambement.
•Le rapport de conception contient les charges de vent et de glace, les efforts et déplacements des chaînes en V.
-Calcule la résistance des éléments en flexion, en compression, en tension, en cisaillement et la résistance aux efforts combinés.
-Calcule les contraintes internes des tubes, des boulons d’ancrage et des plaques d’assises. Le logiciel effectue également le dimensionnement des boulons d’ancrage et des plaques d’assises.
-Les résultats de la conception peuvent être visualisés graphiquement ou par l’intermédiaire d’un rapport détaillé.
-Trois exemples sont présentés dans le guide tubulaire. Le premier est une structure de poste électrique, le second un pylône alors que le troisième illustre l’utilisation des chaînes en V.

TELECOMMUNICATION TOWERS

TSE TELECOM is one of the applications of the Tower Structural Engineering software. TSE TELECOM is a powerful and comprehensive Microsoft Windows program for the analysis and design of steel telecommunication structures such as self-supporting towers and guyed masts according to ANSI/TIA-222-G standard.

TSE TELECOM includes powerful and productive features for generating any type of latticed structure model. Engineers can now model faster than ever using the parametric wizard generator and Panel libraries. Panels can be defined by the user through Panel Editor, or selected from a standard panel library. Standard libraries also include materials and sections.

The extensive library of panel types allow for quick creation of the structure through parametric tools. The loads generator wizard is a very powerful tool for the automatic load generation on the tower. The user-interface features, the powerful analysis engine, the extensive design checks and the advanced visualization tools make modelling of complex towers a painless process.

•Metric, imperial and mixed units system are allowed and can be modified at any time.
•Wizard driven parametric physical model generation for :
o Three or four sided self-supporting towers
o Three or four sided guyed towers
•Extensive database of standard sections and materials (ASCE, CISC, European), and more than 30 non-standard section shapes.
•Extensive database of standard cables sections and materials (ASTM, CSA).
•Library of standard panels types with facilities to create user-defined ones.
•Graphical-based modelling commands such as linear copy, rotation copy, mirror, move, extrusion, member subdivision and member attachment.
•Automatic generation of guy cables at varying radius and guy anchor elevations.
•Models can edited graphically or by means of spreadsheets.

•Automatic generation of dead, ice, thermal and wind loads according to TIA-222-G.
•Uniform wind pressure profile and uniform thickness ice profile.
•User-defined wind pressure profiles.
•United States county listings of design criteria for wind, wind with ice, and ice.
•Loading for joints, members including concentrated, uniform, trapezoidal and thermal loads.
•Loading for surfaces and finite element plates.
•Automatic calculation of drag coefficients, gust factors, topographic parameters and escalate ice thickness according to TIA-222-G.
•Display loads graphically and detailed wind and ice loads parameters can be displayed in numerical tables.
•Analysis methods in TSE TELECOM include:
o Static linear
o P-Delta
o Static non-linear
o Buckling
o Natural frequencies
o Seismic and dynamic
•Linear and exact non-linear cable elements (catenary cables).
•Automatic handling of tension-only members.

•Available design provisions include ANSI/TIA-222-G.
•Members are checked against their ultimate strength in accordance with the selected code, Design check include:
o Slenderness ratios
o Buckling length
o Tension
o Compression
o Connections (shear, bearing, block shear)
o Anchor rods
•Calculation of the equivalent loads on footings.
•Can optionally check members according to LRFD-99 for :
o Bending
o Tension-bending
o Compression-bending
o Shear
o Torsion
o Warping
•Profile optimization of selected members allows to test different section shapes, grade and materials types.

•Towers can be shown as lines, wire frames or can be rendered as 3D polygon surfaces.
•Results can be visualized either graphically or numerically.
•Input data and results may be printed for the whole structures or partial structures using graphical selection or a range of elements.
•Customized list of input and results to be printed.
•TSE TELECOM provides an exhaustive set of results features that include graphical views, diagrams, spreadsheets and text reports.
•All graphics can be printed or copied to the clipboard for use in external programs.
•Reports are available in several formats including:
o Microsoft Word reports
o Microsoft Excel Spreadsheets
o ASCII files
•Comprehensive manuals and helps.
•Can export the model to:
o AutoCAD
o SDNF

FONCTIONS INTUITIVES DE MODÉLISATION

GÉNÉRATION DE MODÈLES SIMPLE ET PRODUCTIVE
•Lignes de construction droite ou circulaire pour la création des modèles
•Commandes sophistiquées pour la génération du modèle tel que les commandes déplacer, pivoter, extruder, copier, attacher, subdiviser et autres
•Les modèles peuvent être édités graphiquement ou à l’aide de tables
•Les éléments peuvent être créés en groupe ou un par un
•Les éléments des modèles peuvent être sélectionnés graphiquement ou selon un ensemble de critères
•Des groupes d’objets sélectionnés peuvent être créés et modifiés graphiquement ou à l’aide de tables
•Définition des membrures physique
•Sélection et édition par membrure physique
•Définition des surfaces de charges
•Grillages d’édition multiples avec espacement, angles et étiquettes définis par utilisateur
•Outils d’édition et de génération automatique puissants
•Les membrures peuvent être subdivisés en un nombre de segments égaux ou à des positions spécifiques
•Les membrures semblables reliés ensemble peuvent être fusionnées
•Les éléments de la structure peuvent être numérotés selon plusieurs critères
•Les attributs des éléments peuvent être spécifiés graphiquement ou à l’aide de tables (sections, paramètres d’analyse, angles de rotation, etc.)
•Les attributs des éléments peuvent être édités en groupe ou élément par élément
•Les charges peuvent être éditées graphiquement ou à l’aide de tables
•Création de modèles 2D simples ou de modèles 3D très complexes pour tout type de structures
•Membrures en acier, béton, aluminium, bois et composites
•Membrures et ressorts en tension et compression seulement
•Concept d’éléments physiques pour grouper différents éléments
•Plaques et coques d’éléments finis à trois ou quatre noeuds avec ou sans cisaillement transversal
•Rotation des membrures autour de leur axe longitudinal
•Fixités complètes, partielles ou rotulées en flexion
•Appuis de type ressort avec relâchement
•Appuis, ressorts et déplacements imposés inclinés
•Systèmes de coordonnées locales
•Réactions d’appui globales ou locales
•Les surfaces peuvent être utilisées pour le transfert de charges de même que pour le calcul du poids propre
•Les surfaces peuvent être utilisées pour simuler l’effet de diaphragme
•Bibliothèques de matériaux standards
•Matériaux personnalisés

CALCULATRICE GÉOMÉTRIQUE
•Assistant de génération de géométrie automatisé
•Un grand nombre de modèles de structures prédéfinis
•Plus de 30 treillis prédéfinis
•Dômes circulaires et paraboliques
•Cylindres et cônes composés de poutres et/ou de plaques

PRODUCTIVE MESH GENERATION

Functionalities in the TSE program allow to generate automatically detail elements in an automatically generated mesh perimeter.

These functionalities are specifically  related to the refinement area, the opening, the linear constraint and the punctual constraint. All detail elements added to the TSE model will be automatically connected to the finite element mesh.

The mesh perimeter will also connect any elements already in the model to the mesh perimeter automatically if they are in the plane of the mesh contour.

OPTIONS D’AFFICHAGE

•Affichage 3D de toutes les sections
•Visualisation 3D ultrarapide en mode ligne de fer ou solide
•Affichage personnalisé de tous les objets graphiques
•Visualisation partielle du modèle
•Résultats affichés à l’écran pour une partie ou pour la totalité de la structure
•Résultats affichés pour chacun des éléments à l’aide de graphiques et de chiffriers
•Résultats affichés pour un ensemble d’éléments à l’aide de chiffriers
•Affichage graphique des résultats d’analyse sismique et dynamique
•Lignes de contour pour plaques d’éléments finis avec des bornes personnalisées.

The program manages to scale the size of the various pictures including toolbar buttons in order to make the user interface easy to use on every monitor, even on very high resolution monitors.

OBJECTS TRANSPARENCY

Objects transparency(current selection, solid members, plates, surfaces, spatial objects, panels) is available in the TSE program. The level of transparency may be customized for each type of object from the Display Options command.

FILES IMPORT AND DATA EXCHANGE

FILES IMPORT

IFC (INDUSTRY FOUNDATION CLASSES)
The integration of IFC in the program enables importation of models from a large number of architectural and structural software.

IFC (Industry Foundation Classes) is an open and neutral data format allowing the definition of related classes to all construction objects.

It is dedicated to the building sector and aims to software interoperability (all editors, all applications).

IFC is the most widely used protocol for information exchange and sharing between different platforms of BIM (Building Information Modeling).

DATA EXCANGE
•AutoCAD interface to import and export models by way of a DXF file
•The SDNF (Steel Detailing Neutral File) interface exports beams, columns and braces to SDNF compatible detailing softwares
•The KISS (Keep It Simple Steel) interface exports beams, columns and braces to KISS compatible estimation softwares
•IFC-Architecture interface for importing models from Revit or other IFC compliant programs.
•If required, members subdivision and account for physical elements will be carried out automatically
•The solid view of the structure may also be exported when exporting to AutoCAD

COMPREHENSIVE REPORTS PROVIDED

•Results can be visualized either graphically or numerically
•Input data and results may be printed for the whole structure or partial structures using a graphical selection or a range of elements
•Customized list of input data and results to be printed
•Reports are available in several formats including SAFI™ reports, Microsoft Excel worksheets, Microsoft Access databases and ASCII text files
•All graphics can be printed or copied to the clipboard for use in external programs

UNIT SYSTEMS

Metric, imperial and mixed units systems are allowed and can be modified at any time.

Reports are printed according to any unit system.

TUTORIAL VIDEOS

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CATENARY CABLES

TSE TOWER

UNITS SYSTEM CUSTOMIZATION

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  • SAFI Quality Software, Inc.
  • CANADA CORPORATE OFFICE
    3393, Sainte-Foy Road, Quebec City
    QC, G1X1S7
    CAN
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