Charges de vent

L'Assistant de charge facilite l'application de charges de vent conformes aux normes sur les barres et surfaces du modèle.

Boîte de dialogue « Nouvelle assistant de charge | Charge de vent »

Base

L'onglet Base gère les paramètres de géométrie 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 parois d'un bâtiment ou uniquement sur la toiture. La liste propose les options correspondantes :

• Bâtiment
• Toitures isolées

Type

Selon la définition de la structure, les formes de bâtiment ou de toiture suivantes sont disponibles dans la liste :

• Parois verticales avec toiture-terrasse / toiture à un seul versant
• Parois verticales avec toiture à deux versants
• Toiture-terrasse / toiture à un seul versant
• Toiture à deux versants

Si vous générez la charge de vent sur les parois avec toiture, définissez d'abord les 'nœuds de coin de base' du bâtiment. Utilisez pour cela le bouton et cliquez successivement sur les quatre nœuds de coin de l'aire de la base dans la fenêtre de travail.

Définissez ensuite – comme également pour une charge de vent uniquement sur les toitures – les limites des plans de toiture en cliquant à nouveau via le bouton sur les quatre ou six nœuds de coin du/des plan(s). En cas de débords de toiture, sélectionnez les nœuds de paroi supérieurs et non les nœuds de toiture.

Définition des nœuds de coin de toiture

Écoulement du vent perpendiculaire à / Écoulement du vent dans la direction

Le tableau répertorie quatre directions d'écoulement. Les directions du vent se réfèrent aux versants de toiture conformément au schéma graphique. Vous pouvez contrôler à l'aide des cases à cocher quelles directions sont prises en compte pour la génération des charges.

Définition de la paroi / de la toiture chargée

Le tableau offre une vue d'ensemble des propriétés du/des plan(s) de paroi ou de toiture. Si nécessaire, vous pouvez exclure des parois ou des versants de toiture de l'attribution des charges à l'aide des cases à cocher.

Généré sur barres/surfaces/lignes n°

Cette section indique les barres, surfaces et lignes qui reçoivent une part de la charge de vent. Les entrées sont disponibles dès que la charge de vent a été générée à partir des informations 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'. Avec le bouton , vous pouvez ensuite sélectionner dans la fenêtre de travail les objets sans charge, tels que les contreventements ou les pannes. Vous pouvez également indiquer un modèle type de barre ou de ligne parallèle aux barres ou lignes non chargées. Ainsi, vous n'avez pas besoin de sélectionner les objets un par un.

Définition de barres et de surfaces sans charges

Options

Avec la case à cocher 'Sous-zones', vous avez la possibilité 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 pouvez définir dans l'onglet Sous-zones.

Si vous cochez la case 'Ignorer les nouveaux objets chargeables', la charge de vent n'agit que sur les objets indiqués dans la section 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.

Sous-zones

Dans l'onglet Sous-zones, vous pouvez définir des zones des surfaces de toiture et de paroi sur lesquelles la charge de vent agit. Les charges ne sont générées que pour les éléments de ces sous-zones. Les autres zones ne reçoivent aucune charge de vent.

Définir les sous-régions de charge de vent

Définissez les sous-zones ligne par ligne en saisissant leurs 'nœuds de coin'. À l'aide des deux boutons situés à la fin du tableau, vous pouvez également définir les sous-zones graphiquement.

	Cliquez successivement sur les nœuds de coin d'une zone (voir l'image Définition des nœuds).
	Cliquez successivement sur les cellules (voir l'image Sélection de cellules).

Paramètres

Dans l'onglet Paramètres, vous pouvez définir les paramètres de charge et prendre en compte des conditions aux limites particulières pour la génération.

Définition des paramètres de charge de vent

Définition

Si vous avez repris le lieu depuis la carte en ligne dans les données de base de l'onglet Paramètre du modèle, le type de définition 'Carte et paramètres' est présélectionné. La charge de vent est déterminée automatiquement. Avec le bouton , vous pouvez également ouvrir la carte des zones de vent dans cet onglet.

Avec le type de définition 'Défini par l'utilisateur', vous pouvez définir manuellement les zones de vent, la catégorie de terrain, l'altitude et la valeur de la vitesse de référence du vent.

Pour les Toitures isolées, les options 'Force totale c_f' et 'Pression nette c_p,net' sont disponibles. Elles permettent de déterminer si la charge de vent est appliquée comme force résultante totale sur la toiture ou comme pression ou dépression nette agissant par zones. Cette dernière option permet une prise en compte différenciée de la distribution de pression locale sur les toitures isolées et une base plus précise pour la vérification des différentes zones de toiture.

Paramètres

Si la 'Zone de charge' n'est pas saisie automatiquement, vous pouvez la sélectionner dans la liste. Les entrées sont adaptées à la norme que vous avez définie dans l'onglet Normes I dans les données de base du modèle.

La 'Catégorie de terrain' ainsi que l' 'Altitude au-dessus du niveau de la mer' sont généralement présélectionnées à partir des paramètres du modèle, mais peuvent également être définies manuellement. Elles influencent la valeur de base de la vitesse de référence du vent. La 'Hauteur de la structure' est reprise pour les Assistants de charge pour parois à partir de la géométrie du modèle. Pour les charges de vent sur toitures, la valeur doit être définie manuellement.

Vitesse du vent

La valeur de base de la vitesse de référence du vent v_b,0 est présélectionnée 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' c_dir et le 'coefficient de saison' c_season entrent dans le calcul de la vitesse de référence du vent (voir EN 1991-1-4, 4.2).

Pression dynamique

La 'valeur de base de la pression dynamique' q_b selon EN 1991-1-4, (4.10) est nécessaire pour déterminer la pression dynamique extrême, qui prend en compte les variations de vitesse moyennes et de courte durée.

Distribution de charge

Actuellement, seules des charges trapézoïdales sont générées sur les barres, résultant des parts de charge.

Options

Si vous cochez la case 'Verrouiller pour les nouveaux objets', la charge de vent n'agit que sur les barres, surfaces ou lignes actuellement existants des plans selon la définition dans l'onglet 'Base'. Les objets que vous ajoutez ultérieurement dans une paroi ou un plan de toiture ne reçoivent aucune part de la charge de vent.

L'option 'Prendre en compte l'excentrement de barre' détermine si la charge de vent agit sur les barres dans le plan sans prise en compte des excentrements (réglage par défaut). Si vous activez la case à cocher, la charge n'est pas appliquée aux barres présentant un décalage hors du plan.

Avec la case à cocher 'Prendre en compte la distribution de section', vous pouvez déterminer si la charge de vent agit également sur les barres inclinées résultant d'une définition de jarret (réglage par défaut). Si vous activez la case à cocher, la charge de vent n'est pas appliquée aux barres du plan de charge présentant une variation de section inégale (voir le chapitre Variation de section ).

Si vous cochez la case 'Prendre en compte la pression interne', vous pouvez définir dans une catégorie supplémentaire les coefficients de pression interne c_pi pour chacune des directions d'écoulement. Cela permet de prendre en compte les effets générés par des ouvertures dans les parois. L'article technique Détermination des coefficients de pression interne (cpi) pour des bâtiments à un étage selon EN 1991-1-4 fournit des informations détaillées sur ce sujet.

Lors de la génération des charges selon AISC 7, vous pouvez également 'prendre en compte le moment de torsion' que la charge de vent génère autour de l'axe du bâtiment. Ce moment supplémentaire agit toujours de manière centrale 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.

Définition des cas de charge

Définissez pour chaque direction du vent dans quels cas de charge les charges de vent doivent être enregistrées. Comme décrit par exemple dans EN 1991-1-4, tableau 7.3a, différents coefficients de pression doivent être pris en compte pour une toiture à un seul versant. À cet effet, les charges de compression sont générées dans le 'Cas w+' et les dépressions dans le 'Cas w-'. Vous pouvez créer les cas de charge correspondants à l'aide du bouton .

Résultats

Dans l'onglet Résultats, vous trouverez une vue d'ensemble des paramètres de génération des charges de vent.

Charges de vent générées

Le tableau indique le 'coefficient de la pression externe' c_pe et la 'pression du vent externe' w_e pour chaque cas de charge et chaque zone. Vous pouvez ainsi vérifier pour chaque plan de paroi et de toiture les pressions du vent agissant sur les surfaces extérieures.

Tolérances

Dans l'onglet Tolérances, vous pouvez influencer les critères selon lesquels les barres et les nœuds sont considérés comme appartenant à un plan ou à une ligne. Les paramètres sont décrits dans le chapitre Charges de barre à partir de charges surfaciques .