L’assistant de charges permet de définir facilement des charges de vent sur les barres et les surfaces du modèle conformément aux normes.
Général
L’onglet Général permet de gérer les paramètres géométriques de la toiture et, le cas échéant, du bâtiment.
Définition de la structure
Définissez si les charges de vent doivent être générées sur la toiture et les voiles d’un bâtiment ou uniquement sur la toiture. Les options correspondantes sont disponibles dans la liste :
- Bâtiment
- Toitures indépendantes
Type
Selon la définition de la structure, les formes de bâtiment ou de toiture suivantes sont disponibles dans la liste :
- Voiles verticaux avec toiture-terrasse / à un seul versant
- Voiles verticaux avec toiture à deux versants
- Toiture plate / à un seul versant
- Toiture à deux versants
Si vous générez la charge de vent sur des voiles avec toiture, définissez d’abord les « nœuds d’angle de base » du bâtiment. Utilisez pour cela le bouton
et cliquez successivement sur les quatre nœuds d’angle de la surface de base dans la fenêtre de travail.
Définissez ensuite – comme pour une charge de vent uniquement sur la toiture – la limite du plan de toiture en cliquant à nouveau sur les quatre ou six nœuds d’angle du ou des plans à l’aide du bouton
. En présence de débords de toiture, sélectionnez les nœuds supérieurs des voiles et non les nœuds de toiture.
Vent perpendiculaire à / Vent en direction de
Quatre directions d’attaque sont répertoriées dans le tableau. Les directions du vent se rapportent aux côtés de la toiture conformément au schéma graphique. Les cases à cocher permettent de contrôler quelles directions entrent en ligne de compte pour la génération des charges.
Définir le voile chargé / la toiture chargée
Le tableau fournit un aperçu des propriétés du ou des plans de voile ou de toiture. Si nécessaire, vous pouvez exclure des côtés de voile ou de toiture de l’attribution des charges à l’aide des cases à cocher.
Généré sur barres/surfaces/lignes n°
Cette partie indique les barres, surfaces et lignes recevant une charge de vent partielle. Les entrées sont disponibles dès que la charge de vent est générée à partir des données complètes à l’aide du bouton
.
Pour exclure certaines barres, surfaces ou lignes du transfert de charge, cliquez dans un champ de la colonne « Sans charge ». Le bouton
vous permet ensuite de sélectionner dans la fenêtre de travail les objets sans charge, tels que des contreventements ou des pannes. Vous pouvez également définir une barre ou une ligne modèle parallèle aux barres ou lignes non chargées. Ainsi, il n’est pas nécessaire de sélectionner les objets individuellement.
Options
La case à cocher « Aires partielles » vous permet de générer des charges pour certaines zones de l’enveloppe du bâtiment. La charge de vent n’est appliquée qu’aux éléments des zones que vous définissez dans l’onglet Aires partielles.
Si vous cochez la case « Ignorer les nouveaux objets porteurs », la charge de vent agit uniquement sur les objets indiqués dans Généré sur barres/surfaces/lignes n°. Les barres, surfaces ou lignes que vous ajoutez ultérieurement dans le plan de charge ne reçoivent aucune part de la charge de vent.
Zones partielles
L’onglet Aires partielles permet définir des zones des surfaces de toiture et de voile sur lesquelles agit la charge de vent. Les charges ne sont générées que pour les éléments de ces aires partielles. Les autres zones ne reçoivent aucune charge de vent.
Définissez les aires partielles ligne par ligne en saisissant leurs « nœuds d’angle ». Les deux boutons en fin de tableau permettent également de définir les aires partielles graphiquement.
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Cliquez successivement sur les nœuds d’angle d’une zone (voir image Définir les nœuds). |
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Cliquez successivement sur les cellules (voir l’image Sélectionner les cellules). |
Paramètres
L’onglet Paramètres vous permet de définir les paramètres de charge et prendre en compte des conditions limites particulières pour la génération.
Définition
Si, dans les données de base de l’onglet Paramètres du modèle, vous avez repris le lieu à partir de la carte en ligne, le type de définition « Carte et paramètres » est prédéfini. La charge de vent est déterminée automatiquement. Le bouton
vous permet également d’ouvrir la carte des charges de vent dans cet onglet.
Avec le type de définition « Personnalisé », vous pouvez définir manuellement la zone de vent, la catégorie de terrain, l’altitude et la valeur de la vitesse de base du vent.
Paramètres
Si la « zone de charge » n’est pas automatiquement renseignée, vous pouvez la sélectionner dans la liste. Les entrées sont adaptées à la norme que vous avez définie dans l’onglet Normes I des données de base du modèle.
La « catégorie de terrain » ainsi que l’« altitude £ sont généralement prédéfinies à partir des paramètres du modèle, mais peuvent également être définies manuellement. Elles influencent la valeur de base de la vitesse du vent. La « hauteur de structure » est reprise de la géométrie du modèle dans les assistants de charges pour les voiles. Pour les charges de vent sur les toitures, la valeur doit être définie manuellement.
Vitesse du vent
La valeur de base de la vitesse du vent vb,0 est prédéfinie à partir des données géographiques. Si vous souhaitez modifier cette valeur, cochez la case « Définition manuelle de la vitesse du vent ».
Coefficients
Le « facteur de direction » cdir et le « coefficient saisonnier » cseason interviennent dans la détermination de la vitesse de base du vent (voir EN 1991-1-4, 4.2).
Pression dynamique
La « pression dynamique de base » qb selon l’EN 1991-1-4, (4.10) est requise pour déterminer la pression dynamique de pointe, qui inclut les variations moyennes et à court terme de la vitesse.
Répartition des charges
Actuellement, seules des charges trapézoïdales sont générées sur les barres, résultant des composantes de charge.
Options
Si vous cochez la case « Verrouiller pour les nouveaux objets », la charge de vent agit uniquement sur les barres, surfaces ou lignes actuellement présentes des plans conformément à la définition dans l’onglet « Général ». Les objets que vous ajouterez ultérieurement dans un voile ou un plan de toiture ne recevront aucune part de la charge de vent.
L’option « Prendre en compte l’excentrement de barre » permet de déterminer si la charge de vent agit sur les barres du plan sans prise en compte des excentrements (réglage par défaut). Si vous cochez la case, la charge n’est pas appliquée aux barres présentant un décalage par rapport au plan.
La case « Prendre en compte la distribution des sections » permet de déterminer si la charge de vent agit également sur les barres inclinées résultant d’une définition de ventre de poutre (réglage par défaut). Si vous cochez la case, la charge de vent n’est pas appliquée aux barres du plan de charge présentant une variation de section non uniforme (voir le chapitre Sections ).
Si vous cochez la case « Prendre en compte la pression intérieure », vous pouvez définir dans une catégorie supplémentaire les coefficients de pression intérieure cpi pour chacune des directions d’attaque. Cela permet de prendre en compte les effets générés par des ouvertures dans les voiles. Cet article technique contient des indications détaillées à ce sujet.
Lors de la génération des charges selon l’AISC 7, vous pouvez également 'Prendre en compte le moment de torsion' généré par la charge de vent autour de l’axe du bâtiment. Ce moment supplémentaire agit toujours de manière centrée autour de l’axe du bâtiment. L’assistant génère différents cas de charge pour une torsion positive ou négative.
Cas de charge
L’onglet Cas de charge détermine dans quels cas de charge les charges de vent sont enregistrées.
Définissez pour les différentes directions du vent dans quels cas de charge les charges de vent doivent être enregistrées. Comme décrit par exemple dans l’EN 1991-1-4, tableau 7.3a, différentes valeurs de coefficient de pression doivent être prises en compte pour une toiture à un seul versant. Pour cela, les charges de pression sont générées dans le « cas w+ », les charges d’aspiration dans le « cas w- ». Vous pouvez créer les cas de charge correspondants à l’aide du bouton
.
Résultats
Dans l’onglet Résultats, vous trouverez un aperçu des paramètres de génération des charges de vent.
Le tableau indique le « coefficient de pression extérieure » cpe et la « pression du vent extérieure » we par cas de charge pour chaque zone. Vous pouvez ainsi vérifier, pour chaque plan de voile et de toiture, les pressions de vent agissant sur les surfaces extérieures.
Tolérances
Dans l’onglet Tolérances, vous pouvez influencer les critères selon lesquels les barres et les nœuds sont évalués comme appartenant à un plan ou à une ligne. Les paramètres sont décrits dans le chapitre Charges surfaciques en charges de barre .
