Imperfections conformément à EN 1993-1-1, Section 5.3.2 : Défaut global d'aplomb initial

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Selon EN 1993-1-1 [1], il convient d’utiliser les imperfections géométriques équivalentes avec valeurs qui reflètent les effets possibles de tous les types d’imperfection. EN 1993-1-1, Section 5.3 précise les imperfections de base pour l’analyse globale des ossatures, ainsi que les imperfections de barre.

Dans le cas de structures avec une forme modale caractérisée par un déplacement latéral, l'effet des imperfections peut être considéré pour le calcul de la structure par une imperfection globale initiale de balancement (et une imperfection individuelle de l'arc si nécessaire).

L'imperfection globale initiale de balancement Φ est déterminée selon l'équation (5.5):
Φ = Φ0 · αh · αm

La valeur de base résultante Φ0 est égale à 1/200, conformément à la norme DIN 18800, et peut être réduite de deux facteurs. Ces facteurs prennent en compte les effets favorables des poteaux très hauts et de plusieurs poteaux porteurs à la suite. Les imperfections sont donc structurellement réparties et, par conséquent, très peu susceptibles d'être défavorables à tous les composants.

αh = facteur de réduction de la hauteur h applicable aux poteaux
$$\frac23\;<\;{\mathrm\alpha}_\mathrm h\;=\;\frac2{\sqrt{\mathrm h}}\;<\;1,0$$

Figure 01 - Facteur de réduction αh (ligne bleue)

αm = facteur de réduction du nombre de colonnes dans une rangée
m = nombre de poteaux dans une rangée avec une charge verticale> 50% de la valeur moyenne du poteau

$${\mathrm\alpha}_\mathrm m\;=\;\sqrt{0,5\;\cdot\;(1\;+\;\frac1{\mathrm m})}$$

Figure 02 - Facteur de réduction αm

Par rapport à la norme DIN 18800, le calcul selon l'EN 1993-1-1 montre des imperfections de balancement plus importantes pour un plus grand nombre de poteaux m et plus.

Référence

[1]  Eurocode 3 : calcul des structures en acier - Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiments; EN 1993-1-1: 2010-12
[2]  Manuel de formation EC3. Leipzig: Dlubal Software, mars 2017

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