Mises à jour 2018 de la NDS pour la vérification du bois lamellé croisé

Révision 1 : Facteur de conversion de format, K_F (LRFD uniquement) - Section 10.3.10

Le facteur de conversion de format K_F est expliqué plus en détail dans le Tableau 10.3.1 [1]. Cette valeur est prise en compte lors du calcul de la résistance pour le cisaillement de roulement F_s avec la méthode LRFD uniquement. Le facteur ajuste simplement la valeur de calcul de référence ASD à la résistance de référence LRFD. Le facteur était auparavant de 2,88 dans la NDS de 2015. Dans la version de 2018, cette valeur a été corrigée à 2,00.

Le module additionnel RF-LAMINATE a été mis à jour pour tenir compte du facteur K_F de 2,00 lors des vérifications effectuées avec l'ANSI/AWC NDS-2018 et le LRFD.

Formatkonvertierungsfaktor KF bei Bemessung nach NDS 2018 und LRFD in RF-LAMINATE

Révision 2 : Rigidité en flexion courante pour les calculs de flèche - Section 10.4.1

La clause 10.4.1 [1] de la NDS de 2018 stipule que la flèche d'une plaque en bois lamellé croisé doit prendre en compte les effets de la flexion et de la déformation de cisaillement. La norme recommande également de réduire la rigidité en flexion efficace EI_eff afin de considérer la déformation de cisaillement en fonction du chargement du panneau ainsi que des conditions d'appui, de la géométrie, de la travée et de la rigidité efficace en cisaillement. La raideur ajustée pour la déformation de cisaillement est appelée rigidité en flexion apparente (EI)_app et peut être calculée avec l'équation de 10.4-1 [1]. Cette équation s'écarte quelque peu de la norme de 2015.

Dans RFEM et RF-LAMINATE, il n'est pas possible de considérer (EI)_app car le facteur d'ajustement de la déformation de cisaillement K_s pour chaque plaque doit être déterminé avec le Tableau 10.4.1.1 [1]. K_s dépend des conditions de chargement (c.-à-d. charge uniformément distribuée, charge linéique au centre de la travée, charge linéique aux quarts, etc.) ainsi que de la stabilité aux extrémités (encastrée, articulée, porte-à-faux, etc.). Ces variables n'appartiennent pas nécessairement aux catégories définies dans le Tableau 10.4.1.1, mais contiennent plutôt plusieurs conditions de chargement ou de stabilité d'extrémité différentes. RF-LAMINATE fournit donc une approche différente et plus précise pour considérer les effets de la déformation de cisaillement.

RF-LAMINATE utilise la théorie des stratifiés pour calculer la rigidité efficace au cisaillement d'un panneau en lamellé croisé. La matrice de rigidité complète de chaque plaque est composée de plusieurs entrées de rigidité (flexion et torsion, cisaillement, membrane et excentrement) ainsi que des entrées D₄₄ et D₅₅ relatives à la rigidité de cisaillement.

Entrées de rigidité de cisaillement D44 et D55 dans toute la matrice de rigidité du panneau en bois lamellé croisé :

Des spécifications techniques générales [2] suggèrent de réduire la rigidité de cisaillement en appliquant un facteur de correction de cisaillement κ dans les directions x et y du panneau afin de calculer la rigidité efficace au cisaillement. Rigidité efficace de cisaillement = κGA
où
κ = facteur de correction du cisaillement
G = module de cisaillement
A = aire de la section

Pour un matériau homogène type, la distribution des contraintes de cisaillement a une forme parabolique lorsque l'on considère la section de l'élément. Une valeur κ de 5/6 ou 0,8 est généralement utilisée pour ce matériau homogène. Cependant, si vous examinez la répartition des contraintes de cisaillement d'un panneau en bois lamellé croisé (CLT), la forme parabolique n'est plus visible et le matériau n'est plus considéré comme homogène mais comme isotrope. Le facteur 0,8 ne peut donc pas être utilisé. Certaines estimations du facteur de correction du cisaillement des panneaux en lamellé croisé (CLT) dépendent du nombre de couches transversales.

Schätzungen Schubspannungsverlauf und Schubkorrekturfaktor

Dans RF-LAMINATE, le facteur de correction du cisaillement est considéré indirectement lorsque les entrées de matrice de rigidité D₄₄ et D₅₅ sont calculées selon la formule de Grashof [3].

Les valeurs des rigidités D₄₄, D₅₅ sont données par les équations suivantes, où l est la longueur moyenne des lignes entourant la surface en tant que « boîte ».

Les entrées D₄₄ et D₅₅, calculées automatiquement dans RF-LAMINATE, considèrent désormais les réductions de rigidité de cisaillement requises. La même matrice de rigidité est utilisée dans RFEM pour calculer les flèches des panneaux. Par conséquent, les exigences de la NDS 2018 considérant des déformations en flexion et en cisaillement pour les calculs de flèche selon la Section 10.4.1 sont respectées en adoptant une approche plus précise de la théorie des stratifiés, au lieu d'estimer les effets des déformations dues au cisaillement en réduisant la rigidité efficace en flexion.