Lee module additionnel RF-/STEEL EC 3 permet d’effectuer une analyse de l’application de charge locale pour les âmes non raidies selon [1] 6.1.7 avec l’extension de module RF-/STEEL Cold-Formed Sections (licence séparée requise). Cet article présente les vérifications correspondantes à l’aide de l’exemple d’une poutre en flexion fabriquée à partir d’une section en C formée à froid et soumise à une charge simple.
Système et charge
Une poutre de deux mètres de long est constituée d’une section formé à froid C 2020 en acier S 235. Elle est chargée par une charge simple de 10 kN à une distance de 50 cm de l’appui. La charge agit au centre de cisaillement. Le poids propre n’est pas pris en compte.
Lors de la sélection de la section dans la bibliothèque, veillez à ce que la forme de la section en C corresponde à la catégorie « Sections en C formées à froid ». Cette condition peut être définie via la fonction de filtre. L’extension de module RF-/STEEL Cold-Formed Sections est conçue pour les vérifications des sections formées à froid : une section en C ou en U laminée ne serait pas vérifiée selon [1].
Saisie des données dans RF-/STEEL Profils formés à froid
Dans le module additionnel RF-/STEEL EC 3, les paramètres pour une vérification selon l’EN 1993-1-3 [1] doivent être définis dans la boîte de dialogue « Détails », onglet « Sections formées à froid ».
La case à cocher « Vérification de l’application de charge locale selon 6.1.7, si possible » permet de contrôler si le logiciel vérifie les modes de rupture locaux dans l’âme. Si cette option est activée, les conditions aux limites telles que la longueur de l’application de charge rigide peuvent être définies dans la fenêtre « 1.14 Applications de charge locales ».
La prise en compte de la charge transversale est activée par défaut. Pour la vérification de la sollicitation de l’âme due à l’application de charge locale, la distribution des efforts tranchants dans la barre est utilisée. Le logiciel examine ici tous les points de discontinuité de l’effort tranchant. La « longueur nominale de l’application de charge rigide » est prédéfinie à 0,10 m.
Résultats dans RF-/STEEL EC3
Le calcul de la section efficace est effectué de manière itérative en deux étapes au maximum. Ensuite, les ratios de vérification dus à l’application de charge locale sont affichés dans les vérifications. Les détails de chaque vérification sont visibles sous forme de « valeurs intermédiaires ».
La vérification pour l’application de charge locale est effectuée conformément à la distribution des efforts tranchants aux deux appuis et au point d’introduction de la charge. À l’emplacement x = 0,00 m, le ratio de vérification est le plus élevé. La vérification pour cet emplacement est la suivante :
Il y a une réaction d’appui sur une section qui ne comporte qu’une seule âme. La section en C avec une épaisseur de tôle de t = 2,0 mm possède des semelles raidies grâce à ses raidisseurs de bord. La distance de l’appui par rapport à l’extrémité libre est de 0,00 m et est donc inférieure à 1,5 fois la hauteur de l’âme hw = 198 mm. Ainsi, l’équation (6.15a) de [1] est déterminante pour le calcul de la résistance de l’âme Rw,Rd.
Les paramètres suivants doivent être appliqués :
On obtient ainsi la résistance d’âme suivante :
La condition de vérification selon l'équation (6.13) de [1] est satisfaite :
Pour les deux autres emplacements de vérification, la vérification est effectuée de manière analogue.
Alternative : Définition manuelle des forces
Si la distribution des efforts tranchants ne reproduit pas la charge introduite de manière réaliste, les emplacements de la charge et les intensités de charge ainsi que les longueurs nominales de l'introduction de charge rigide peuvent être définis manuellement. Ceci est réalisé à titre d'exemple dans le modèle RFEM joint pour le cas de calcul 2.
En cas de force définie manuellement, aucun ajustement automatique de l’effet de l’effort tranchant pour les emplacements d’appui n’est effectué. Ces emplacements doivent être définis individuellement avec les forces d’appui correspondantes. Pour cela, la case à cocher « Extrémité libre » doit être activée comme le montré la figure 05. C’est à cette seule condition que la distance c ≤ 1,5 hw est prise en compte et que l’équation (6.15a) de [1] est utilisée pour la vérification. Sinon, l’équation (6.15d) de [1] s’appliquerait.
Résumé
Avec l’extension de module RF-/STEEL Cold-Formed Sections pour RF-/STEEL EC 3, des vérifications pour l’application de charge locale selon la clause 6.1.7 de [1] peuvent être effectuées. Les emplacements pertinents pour la vérification sont déterminés à cet effet automatiquement à partir de la distribution des efforts tranchants. Alternativement, une spécification manuelle des forces est possible. La vérification pour l'introduction de charge locale avec RF-/STEEL Profils formés à froid est effectuée selon [1] 6.1.7.2 pour les sections avec une âme non raidie ou selon [1] 6.1.7.3 pour les sections avec deux âmes non raidies ou plus. Les sections d¤âme avec raidisseurs longitudinaux ne peuvent pas être vérifiées selon [1] 6.1.7.4.