Dans RFEM 6, les poutres-voiles peuvent être modélisées comme une surface dont les efforts internes sont calculés en considérant le comportement élastique du matériau. La flexion est transférée par la distribution non linéaire de l'effort normal, qui varie en fonction du rapport entre la hauteur (h) et la longueur (l). Comme le montre la figure 1, la distribution se rapproche d’une ligne droite en réduisant le rapport h/l. La vérification basée sur ces efforts internes permet d’obtenir une distribution en forme de coin des armatures longitudinales requises (figure 2).
Étant donné que la vérification du béton est basée sur un état fissuré, la distribution des armatures requises doit être reconsidérée. En effet, la déformation du bord inférieur des armatures a peut-être été dépassée depuis longtemps, tandis que les couches supérieures d’armatures n’ont pas été affectées. Pour résoudre ce problème, deux méthodes de calcul sont possibles dans RFEM 6 : la vérification à l’aide d’une poutre résultante ou l’évaluation basée sur des coupes. Ce sujet est également traité dans cet article technique :
Vérification à l’aide d’une poutre résultante
Cette méthode de calcul est recommandée pour les ratios hauteur/longuer inférieurs ou égaux à 0,5 (h/l ≤ 0,5). Sinon, le bras de levier est présumé favorable.
L’évaluation des résultats et le calcul sont effectués sur une poutre résultante horizontale créée au centre de gravité. La section de cet élément est conforme aux dimensions de la poutre-voile (figure 3). Les contraintes et les efforts sont intégrés à partir de la poutre-voile, qui a été modélisée sous forme de surface (figure 4). Le calcul est donc effectué sur la poutre résultante avec les efforts internes intégrés de la poutre-voile. Les résultats sont ensuite affichés comme le montre la figure 5.
Évaluation basée sur les sections
Lorsque le ratio entre la hauteur (h) et la longueur (l) est supérieur à 0,5 (h/l > 0,5), l'évaluation par sections est favorable. Dans ce cas, une coupe verticale est appliquée aux positions déterminantes.
L’évaluation des armatures d’effort tranchant est basée sur la valeur maximale des armatures verticales (par exemple, à partir de as,2,-z et as,2,+z) et n’est pas réduite jusqu’à ce que le bord supérieur de la poutre ait été créé des deux côtés. Pour les armatures en flexion, les deux armatures horizontales doivent être additionnées (par exemple, as,1,-z et as,1,+z).
Les armatures longitudinales totales déterminées doivent être concentrées au bord inférieur de la section. Pour une meilleure évaluation des armatures, il est recommandé d’afficher les résultats sous forme de coupes résultantes, comme le montre la figure 5.
Armature de poutres-voiles
Selon l’EN 1992-1-1:2004 (9.7), les poutres-voiles doivent être ferraillées avec des treillis d'armatures perpendiculaires près de chaque face, avec une aire minimale d'armatures telle qu'indiquée dans l’Annexe Nationale correspondante.
La valeur minimale recommandée est de 0,1 % de l'aire de la section du béton, mais pas moins de 150 mm²/m dans chaque face et dans chaque direction. La distance entre deux barres adjacentes du treillis ne doit pas dépasser deux fois l’épaisseur de la poutre-voile ou 300 mm, selon laquelle des deux valeurs est la plus faible.
À moins qu’une longueur suffisante soit disponible entre le nœud et l’extrémité de la poutre pour permettre une longueur d’ancrage de « bd », les armatures correspondant aux tirants considérés dans le modèle de calcul doivent être complètement ancrées pour l’équilibre dans le nœud (par exemple, par flexion des barres, à l’aide d’arceaux en U ou de dispositifs d’ancrage).
