![Poutre fourchue avec charge répartie (Source : [3])](/fr/webimage/009690/467522/01-de-png.png)
Des moments de torsion se produisent au niveau de ces appuis de fourche, qui doivent être vérifiés selon la Section 6.1.9 de [2] :
La superposition des efforts internes provenant de l'effort tranchant et de la torsion doit empêcher les fissures sur l'appui rigide.
![Fissures sur les poutres en lamellé-collé (Source : [4]](/fr/webimage/009691/467524/02-de-png.png)
Le moment de torsion sur les appuis d'extrémité est causé par la flèche de la poutre dans le cas d'une charge sinusoïdale (voir la Figure 03).
Selon [1] , la valeur l/400 doit être définie pour le précambrage. Ceci est basé sur l'exigence minimale de rigidification du système d'appui secondaire. Vous trouverez par exemple plus d'informations dans [3].
Cependant, les méthodes actuelles de calcul de barre ne peuvent pas détecter la torsion sur les appuis. De plus, de nombreux programmes de calcul ne permettent pas de prendre en compte le gauchissement de la section. Le calcul étant souvent effectué dans des programmes de calcul de structure 2D, le critère limite est fourni dans la Section NCI à 9.2.5.3 de [2] (Expression 2) :
Si le rapport d'élancement de la poutre est inférieur à cette valeur, les composantes de la contrainte de torsion peuvent être négligées.
Calcul dans RX-TIMBER Glued-Laminated Timber
L'exemple suivant clarifie cette relation.
Construction :
Portée = 25 m
Matériau = GL24c
Section = 12 cm/242 cm (sans coin de faîtage)
La poutre est soumise à une charge uniformément répartie de 13,5 kN/m. le poids propre est négligé.
La vérification déterminante est l'analyse des contraintes de torsion spécifiée dans l'Expression 1. Dans ce cas, lef est égal à la longueur de travée de 2,46 m. L'espacement des appuis pour le déversement ne peut être appliqué que si le raidissement horizontal du système d'appui secondaire est < l/500 ou l/1000. Ceci n'est pas appliqué ici.
Efforts internes et contraintes :
Calcul tenant compte de la torsion de gauchissement
RF-/FE-LTB permet d'appliquer l'effort de compression excentrique à la poutre. La charge linéique de 13,5 kN/m peut donc être appliquée hors du centre de la poutre.
Comme le montre la Figure 05, l'excentrement de charge est défini sur 6 cm. De plus, une déformation latérale de 6,15 cm est appliquée selon [2] (NA.5).
RF-/FE-LTB peut déterminer la charge critique Fki et donc le moment critique élastique idéal Mki et la charge de flambement par torsion Nki,phi.
Le calcul est basé sur la théorie du flambement par torsion du second ordre. Le gauchissement de la section (7e degré de liberté) est également pris en compte.
Un ressort de rotation autour de l'axe x local de la barre est défini afin de considérer la couverture de toiture correspondante ou le raidissement dû au système d'appui secondaire. Le programme convertit ce ressort en centre de cisaillement M.
Seul un ressort de torsion est appliqué afin d'obtenir la figure de déformation illustrée à la Figure 2. Un ressort de translation sur la semelle supérieure de la structure serait plus proche de la réalité. Cependant, la forme d'imperfection requise ne peut pas être créée en raison de la courbure de la poutre. La figure d'imperfection serait alors coupée au milieu, comme le montre la Figure 7. Les moments de torsion seraient ainsi considérablement réduits.
Avec un maintien en rotation de 500 kNm/m, il en résulte des moments de torsion de 9,8 kNm sur les appuis.
En utilisant ce moment de torsion, la vérification de [1] peut être à nouveau effectuée dans RX-TIMBER Glued-Laminated Beam. Pour ce faire, le moment de torsion déterminé est défini dans RX-TIMBER Glued-Laminated Beam.
Conclusion
La structure peut être calculée de manière beaucoup plus économique en considérant la rigidité de gauchissement de la section.
La différence avec l'approche générale de la Section 9.2.5 de [2] est encore plus importante lorsque l'on remplace un maintien virtuel en rotation par une rigidité de ressort en translation de 915 N/mm pour la déformation longitudinale d'un clou conventionnel dans une barre d'accouplement, par exemple .