Vérification normative d'interaction limitée dans Beam et RCS

Tout d'abord, voyons exactement comment cette fonctionnalité influence les vérifications. Comme son nom l'indique, il s'agit d'une modification de la vérification normative d'interaction. Vous pouvez en savoir plus sur la vérification elle-même aux liens suivants.

• Interaction

Dans l'article lié, vous trouverez que la vérification traite de l'interaction entre le cisaillement, la torsion et la flexion. La fonctionnalité de vérification normative d'interaction limitée affecte la façon dont la force longitudinale due au cisaillement ΔF_td,s est utilisée, laquelle est ajoutée à la force longitudinale due à la torsion ΔF_td,t et combinée avec la flexion dans la vérification normative d'interaction.

Dans l'article suivant, vous pouvez découvrir comment la force longitudinale due au cisaillement ΔF_td,s est appliquée à une section transversale dans le cadre de l'évaluation de l'interaction.

• Avancées de la vérification normative d'interaction dans RCS

En bref : la force longitudinale de cisaillement ΔF_td,s est calculée.

\[\Delta F_{td,s} = V_{ed}(cot \theta -cot \alpha ) \] 

Elle est ensuite appliquée à la section résistant au cisaillement en son centre de gravité, ou au centre de gravité de la section entière si la section résistant au cisaillement ne peut pas être déterminée. Ensuite, la force longitudinale de torsion est déterminée et la section est évaluée pour la combinaison N+M_y+M_z+ΔF_td,s+ΔF_td,t dans la vérification normative d'interaction.

Nous en arrivons maintenant à ce que cette fonctionnalité peut faire. Si la case à cocher de vérification normative d'interaction limitée est cochée, la force longitudinale due au cisaillement n'est pas prise en compte dans la vérification normative d'interaction sous certaines conditions. Voyons donc comment cette exclusion fonctionne d'abord dans l'application RCS puis dans l'application Beam.

Vérification normative d'interaction limitée dans l'application RCS

Le texte suivant se réfère à un exemple où nous utilisons l'application RCS de manière autonome. La fonctionnalité se trouve dans la section Élément de calcul.

Si elle est activée, la force longitudinale due au cisaillement ΔF_td,s ne sera appliquée à aucune section ni à aucun extrême du projet. Il est également nécessaire de définir pour quelle combinaison ELU elle sera valide.

Vérification normative d'interaction limitée dans l'application Beam

Dans l'application Beam, vous pouvez trouver cette fonctionnalité dans Calcul béton 1D – Données. 

Si elle est activée, des zones à une distance d (hauteur utile de la section transversale) des appuis sont définies sur la poutre, où la force longitudinale due au cisaillement ΔF_td,s est exclue. 

Cela signifie que si vous définissez une position de vérification dans cette zone et que vous accédez à l'application RCS pour consulter les vérifications normatives à l'aide du bouton Détaillé dans le ruban supérieur, vous verrez une valeur nulle de ΔF_td,s pour ces sections. Les sections situées en dehors seront vérifiées en incluant la force ΔF_td,s.

Dans la figure suivante, cela signifie que les sections 1, 2 et 5 seront vérifiées avec ΔF_td,s exclu.

La figure montre un exemple de poutre phasée (contenant des phases de construction) où les positions de vérification sont définies directement. Dans le cas d'une poutre en béton armé, où des zones de ferraillage dites zones de ferraillage sont définies, représentant une section transversale ferraillée unique et pour lesquelles les extrêmes sont automatiquement recherchés pour le calcul, ces zones de ferraillage proches des appuis sont divisées en sous-zones (de longueur d à partir de l'appui). Les extrêmes sont ensuite recherchés séparément pour les sous-zones, ce qui donne un plus grand nombre d'extrêmes.

Nous illustrerons cela avec l'exemple d'une poutre simple pour laquelle nous n'avons défini qu'une seule zone de ferraillage. 

Si la vérification normative d'interaction limitée est désactivée (paramètre par défaut), les extrêmes pour toutes les forces internes seront trouvés dans cette unique zone et la section transversale sera évaluée en incluant la force ΔF_td,s pour tous ces extrêmes.

Si la vérification normative d'interaction limitée est activée, la zone est divisée en trois sous-zones pour lesquelles les extrêmes sont recherchés indépendamment. Dans les résultats détaillés dans RCS, on constate alors que pour les extrêmes situés dans les sous-zones les plus extérieures, ΔF_td,s est exclu, et pour les extrêmes de la sous-zone centrale, ΔF_td,s est inclus dans la vérification normative d'interaction. 

Référence à l'Eurocode

L'article 6.2.3 (7) de l'EN 1992-1-1 stipule la nécessité d'inclure la force de traction longitudinale dans le ferraillage longitudinal de l'âme tendue, avec la réserve que la valeur M_Ed,max/z ne doit pas être dépassée. L'application Beam, en revanche, suppose qu'elle sera présente dans le modèle Bielle-et-tirant de la poutre après la première bielle. Si l'on suppose que l'angle de la première bielle est de 45°, la première bielle se terminera à la distance d mentionnée précédemment. La condition (M_Ed/z) + ΔF_td ≤ M_Ed,max/z n'est pas directement contrôlée et il peut arriver qu'à une distance légèrement supérieure à d de l'appui, une force longitudinale due au cisaillement plus importante que celle requise selon la norme soit appliquée.