Présentation
INTRODUCTION
Cet article propose une étude de cas pratique de calcul de structure à l’aide d’un logiciel. L’objectif est de suivre un projet de calcul pas à pas.
Après un descriptif détaillé de l’ouvrage, en termes d’affectation des surfaces, des structures porteuses et des revêtements, une analyse structurale plus poussée est conduite afin de préparer à la saisie graphique. La liste des charges permanentes et d’exploitation doit à ce stade avoir été dressée. L’occasion est saisie ici d’effectuer un rappel des unités légales à utiliser dans les calculs de structure.
La saisie des données débute par celles des caractéristiques géométriques des files de porteurs, indépendamment de l’étage. Elle se poursuit avec celles relatives au plancher haut du rez-de-chaussée, puis celles des voiles qui lui sont associées, et enfin la saisie des poutres et des dalles. Les étages supérieurs et le niveau de fondation peuvent alors être créés par simple recopie de celui de base précédemment construit, et ceci jusqu’au plancher haut du dernier niveau.
La descente de charges est conduite conjointement par la méthode de calcul traditionnelle et par celle des éléments finis. Cette dernière prenant en compte les déformations des éléments, il est conseillé de la retenir préférentiellement.
L’exercice se poursuit en traitant le calcul des éléments en béton armé. Est présentée l’étude de la poutre en terrasse et du portique. Sur la base de leur géométrie et de leurs sollicitations, est déduite la section des aciers constituant leur ferraillage.
L’abondante présentation des illustrations et des tableaux de cet article a été soignée et largement documentée pour que le lecteur retire de cet exemple le meilleur enseignement possible.
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Première phase de calcul : descente de charges| Plan de la page |
I - Saisie des caractéristiques géométriques de l’ouvrage
Cette saisie est réalisée à partir des données de l’ouvrage, et regroupe l’ensemble des caractéristiques géométriques des files de porteurs, indépendamment de l’étage.Étapes de la saisie
Ce sont les suivantes :
- première étape : mise en place des files de porteurs verticaux transversaux ;
- deuxième étape : mise en place des façades « A » et « B » ;
- troisième étape : saisie des files « 5 » et « 5’» présentant un angle de 15° avec l’axe des x puis mise en place de la façade « B’» et de la file « 6 » ;
- quatrième étape : mise en place des lignes de construction ;
- dernière étape : génération par symétrie autour de la file « 6 » de l’ensemble des éléments déjà saisis.
Le détail de l’ensemble de la saisie est donné ci-dessous.
Au départ de la saisie, l’intersection des files « 1 » et « B » est placée à l’origine.
Plusieurs techniques différentes de saisie sont présentées dans le mode opératoire détaillé ci-après. Chacun peut ainsi choisir le mode de saisie qui lui paraît le plus adapté au cas considéré.
Ainsi, la mise en place des files de porteurs est définie soit à partir de coordonnées tapées au clavier et du panneau de commande de génération de file (files « 2 », « 3 », « 4 », « A » et « B »), soit en utilisant les possibilités puissantes de la grille (voir, par exemple, la mise en place des files « 5 », « 5’» et « 6 »).
A - Saisie des files de porteurs de « 1 » à « 4 »
File 1
L’activation de la commande qui permet de générer successivement les files de porteurs verticaux (désignation variable...
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