Le logiciel CYPECAD ne prend pas automatiquement en compte les effets thermiques et rhéologiques dans le calcul de la structure. Traitez cette question de deux façons possibles :
- Prévoir des joints de dilatation dans la structure, afin de rendre inutile la prise en compte de ces effets dans le calcul global.
- Saisir des charges équivalentes dans la structure, afin de simuler ces effets.
Joints de dilatation
Dans un bâtiment, l’espacement des joints de dilatation varie selon le type de joint (structurel, façade, revêtement de toitures accessibles, ou autres systèmes constructifs).
Références Eurocodes
- Eurocode 1 – Actions sur les structures, Partie 1-5 (Actions thermiques), point 3 (Situations de projet), paragraphe 2 :
Les éléments des structures porteuses doivent être vérifiés afin de s’assurer que le mouvement thermique ne produira pas des sollicitations excessives dans la structure, soit en prévoyant des joints de dilatation, soit en tenant compte des effets dans le calcul. - Eurocode 2 – Calcul des structures en béton, Partie 1-1, point 2.3.3 (Déformations du béton), paragraphe 3 :
Dans les bâtiments, les effets de la température et du retrait peuvent être négligés dans l'analyse globale sous réserve que des joints, espacés de djoint, soient incorporés afin de reprendre les déformations résultantes.
Note : La valeur djoint relève de l'Annexe Nationale. La valeur recommandée est djoint = 30 m.
Références bibliographiques (valeurs indicatives)
La bibliographie technique propose parfois des espacements moins stricts :
- Le rapport 'Expansion Joints in Buildings' (National Academy of Sciences, Washington) indique que, pour des structures en béton armé, les joints peuvent être espacés d’environ 60 à 90 m.
Le même document mentionne également :- murs de façades en briques : 12 à 18 m
- terrasses : 5 à 8 m
Ces valeurs sont fondées sur des mesures réalisées sur neuf bâtiments réels et sur de nombreux calculs théoriques.
- Ces données sont aussi citées dans l’ouvrage 'Proyecto y Cálculo de Estructuras de Hormigón', Volume 1, de José Calavera (INTEMAC), tableau T-24.1 (page 474). L’auteur précise au chapitre 24 (page 473) que le placement de joints tous les 30 m est très conservateur.
Saisie de charges pour simuler les effets thermiques et rhéologiques
Pour réaliser un calcul intégrant ces effets dans CYPECAD, copiez le fichier puis modifiez-le en respectant les points suivants :
- Ne saisissez aucun plancher dans le modèle. En présence de planchers, le logiciel applique l’hypothèse de diaphragme rigide : deux points d’un même étage ne peuvent ni s’écarter ni se rapprocher dans le plan horizontal (comportement de plateau indéformable). Travaillez donc uniquement avec un squelette de poteaux et de poutres.
- Dans le menu Poutres, déconnectez les poutres du diaphragme rigide via 'Diaphragme rigide dans des poutres isolées' > 'Déconnecter'. Cette précaution augmente les degrés de liberté des poutres. Sans cette opération, les poutres peuvent à nouveau se comporter comme un diaphragme rigide.
- Estimez puis saisissez manuellement les charges correspondant aux effets thermiques et/ou rhéologiques. Pour appliquer des charges sur les poteaux, accédez à l’onglet 'Entrée de poteaux' et utilisez 'Charges horizontales' ou 'Charges en tête' dans l’hypothèse souhaitée.
Après le calcul, vérifiez la conformité du modèle, notamment les sections et les valeurs d’armatures des éléments.
