IBC 2021 / ACI 318-19 (LRFD) : Vérification du cisaillement uniaxial
Objet de la vérification
La vérification du cisaillement uniaxial contrôle si l’effort tranchant agissant sur la semelle de fondation ne dépasse pas la résistance au cisaillement du béton. La vérification est effectuée au droit des sections critiques situées à un espacement d du nu du poteau, séparément pour les deux directions principales de la fondation.
Résistance au cisaillement
La résistance au cisaillement est déterminée selon ACI 318-19, Tableau 22.5.5.1.1(b), pour les éléments structurels sans armature d’effort tranchant, comme la plus petite valeur de deux termes :
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λ |
Modifikationsfaktor für Leichtbeton (= 1.0 bei Normalbeton) |
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ρw |
Taux d'armature longitudinale dans la coupe considérée [-] |
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Nu |
Valeur de calcul de la force axiale (positive en compression) [kip] |
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Ag |
Bruttoquerschnittsfläche [in²] |
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bw |
Largeur de la coupe considérée [in] |
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d |
hauteur statique efficace [in] |
Le premier terme (5·λ·√f'c·bw·d) correspond à la limite supérieure sans tenir compte du pourcentage d’armature et de l’effort axial. Le second terme prend en compte en plus le pourcentage d’armature longitudinale existant ainsi qu’une éventuelle part d’effort axial et est généralement déterminant dans la pratique.
De plus, une valeur limite supérieure de la résistance au cisaillement est vérifiée afin d’exclure une rupture par compression du béton indépendamment du pourcentage d’armature :
La résistance de calcul est obtenue par φ · Vc avec φ = 0.75 (coefficient de réduction de résistance pour le cisaillement, ACI 21.2).
Sollicitation de cisaillement
L’effort tranchant existant résulte des réactions du sol en dehors de la section critique :
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VC |
Part de l'effort tranchant provenant du bloc de contraintes de compression (pression du sol) en dehors de la section critique |
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VA |
Part de l’effort tranchant provenant des charges de fondation supplémentaires (Poids propre, Recouvrement de sol) en dehors de la section critique |
Vérification / Taux d’utilisation
L’effort tranchant existant ne doit dépasser ni la résistance de calcul, ni la valeur limite supérieure :
Configuration du logiciel
Les propriétés du matériau sont reprises du béton et de l’armature attribués. La hauteur utile est déterminée automatiquement à partir de la géométrie des fondations, de l’enrobage béton et de la disposition de l’armature. L’effort tranchant, le pourcentage d’armature longitudinale ainsi que l’effort axial sont déterminés automatiquement pour les combinaisons de charges déterminantes.