13.1 SYSTEME, DIMENSIONS ET PARAMETRES DE DIMENSIONNEMENT
Dimensionner et vérifier l’arc à 3 articulations ci-dessous
Les dimensions préliminaires des sections sont déterminées au chapitre 12.4 par méthode de pré-dimensionnement
13.2 CHARGEMENTS
Coefficients de forme pour neige (EN 1991.1.3 §6.3.8)
Les chargements considérés pour le dimensionnement de l’arc sont
Le poids propre considéré dans les équations ci-dessus est la projection de la charge sur le plan horizontal.
Le facteur 1.1 utilisé dans les équations permet de tenir compte de l’effet de la continuité des pannes.
13.3 COMBINAISONS DE CHARGES
13.4 PRE-DIMENSIONNEMENT
Le pré-dimensionnement est basé sur les recommandations données au chapitre 11.2, Glulam Handbook Vol. II
La largeur de la section transversale est choisie suffisamment grande pour augmenter la résistance au flambement latéral, en particulier au moment du levage
Une section transversale en I est adoptée dans le but de réduire la quantité de bois lamellé-collé et d’optimiser les propriétés mécaniques
13.5 FORCES ET MOMENTS INTERNES
13.6 VERIFICATION DE L’ARC
a. Compression parallèle au fil
La sollicitation maximum se produit pour la combinaison 2 sur la section transversale au niveau de l’appui
Notez que la section transversale de l'arc au niveau de l’appui est rectangulaire plutôt que en forme de I. de plus, Afin de réduire la quantité d'acier de l’assemblage, la hauteur de l'arc est dégraissée,
Un assemblage possible au niveau de l’appui est indiqué ci-dessous
Compression parallèle au fil (EN1995.1.1 Eq. 6.2)
b. Cisaillement
La combinaison 3 (charges de neige dissymétriques) génère la plus grande contrainte de cisaillement
Vérification du cisaillement (EN 1995.1.1 Eq. 6.13)
c. Traction perpendiculaire au fil
La courbure de l’arc engendre des contraintes perpendiculaires au fil. De telles contraintes sont maximales lorsque le moment de flexion est maximum
Conformément au code de calculs des bâtiments Australien (AS 1720.1—1997), seule le volume de bois contraint par plus de 80 % du moment de flexion maximum est pris en compte pour déterminé le facteur kvol. (voir chapitre 13 of Glulam Handbook II)
Vérification de la traction perpendiculaire au fil (EN1995.1.1 clause 6.1.3)
d. Vérification de la stabilité pour la flexion et compression combinées hors plan
L’arc est raidi latéralement au moyen d’un système de contreventement de toiture. Les points contreventés sont espacés de 6 m
La combinaison 3 (charges de neige dissymétriques) génère la plus grande contrainte
Flambement autour de l’axe z (déformation dans la direction y)
La contrainte de flexion doit être augmentée avec le facteur kl dans le but de tenir compte de l’effet de la courbure de la poutre (EN 1995.1.1 Eq. 6.43). Nota : ce facteur s’applique uniquement sur les contraintes du coté concave
Vérification du déversement et du flambement autour l’axe z (EN 1995.1.1 Eq. 6.35)
Vérification du flambement autour de l’axe z et de la flexion autour de l’axe y (EN 1995.1.1 Eq. 6.24)
e. Vérification de la stabilité pour la flexion et compression combinées
Deux vérifications sont effectuées pour les combinaisons 2 et 3.
Vérification par méthode de calculs manuelle
Flambement autour de l’axe y (déformation dans la direction z)
Vérification du flambement autour de l’axe y et de la flexion autour de l’axe y (EN 1995.1.1 Eq. 6.23)
Vérification avec les résultats d’une analyse par éléments finis
Une analyse numérique est effectuée afin de vérifier la validité de la vérification ci-dessus par calcul manuel
La longueur de flambement obtenue au moyen d’analyse par éléments finis est inférieure à celle obtenue par la méthode de calculs manuelle. Par conséquent, le contrôle de la stabilité est effectué uniquement sur la base de la méthode de calculs manuelle qui est plus sécuritaire.
Vérification par méthode de calculs manuelle
Flambement autour de l’axe y (déformation dans la direction z)
Vérification du flambement autour de l’axe y et de la flexion autour de l’axe y (EN 1995.1.1 Eq. 6.23)
Vérification avec les résultats d’une analyse par éléments finis 106
Une analyse numérique est effectuée afin de vérifier la validité de la vérification ci-dessus par calcul manuel
La longueur de flambement obtenue au moyen d’analyse par éléments finis est inférieure à celle obtenue par la méthode de calculs manuelle. Par conséquent, le contrôle de la stabilité est effectué uniquement sur la base de la méthode de calculs manuelle qui est plus sécuritaire
