Dimensionnement d'une poutre voile pour un projet de construction industrielle
Défi :
Les poutres voiles posent un défi particulier en ingénierie structurelle en raison de leur faible élancement et des mécanismes de transfert de charge complexes qui y sont associés. Le transfert des charges s'effectue principalement par un système de bielles comprimées dans le béton et de tirants en traction dans le ferraillage.
Pour reprendre les charges de deux niveaux supérieurs, une poutre voile de 16 m de portée a dû être dimensionnée. Le logiciel IDEA StatiCa Detail a été utilisé pour l'analyse structurelle.
Au fur et à mesure de l'avancement de la conception, des réservations supplémentaires dans la poutre voile sont devenues nécessaires. Afin d'étudier le comportement portant de la poutre vis-à-vis des régions D, une analyse de la capacité portante a été réalisée par la Méthode des Éléments Finis (MEF) ou par la méthode d'analyse des champs de contraintes basée sur les éléments finis (CSFM), en tenant compte du comportement matériau non linéaire.
Un calcul non linéaire a été effectué en prenant en compte le ferraillage existant.
Contraintes dans le béton à l'ELS :
Les résultats du calcul par éléments finis ont montré un dépassement local des contraintes dans le béton à l'ELS pour une réservation de 100 mm. Ces dépassements étant des pics de contraintes locaux et des zones suffisamment sous-sollicitées existant dans la région environnante, les contraintes peuvent se redistribuer par plastification du béton. De plus, un ferraillage suffisant est présent dans la zone environnante.
Conclusion :
L'analyse CSFM réalisée avec IDEA StatiCa a démontré que le ferraillage existant assure une distribution correcte des charges à travers les nouvelles réservations.
