5.1 SYSTEME, DIMENSIONS ET PARAMETRES DE DIMENSIONNEMENT
Dimensionner et vérifier la ferme ci-dessous
Deux systèmes structurels sont considérés :
1. Entrait moisé en bois
2. Double tirant en acier
Les dimensions préliminaires des sections sont déterminées au chapitre 5.4 par méthode de pré-dimensionnement
5.2 CHARGEMENTS
Les chargements considérés pour le dimensionnement sont
Les charges permanentes considérées dans les équations ci-dessus sont projetées sur le plan horizontal
Le facteur 1.1 utilisé dans les équations permet de tenir compte de l’effet de la continuité des pannes.
5.3 COMBINAISONS DE CHARGES
Trois combinaisons sont considérées (EN 1990.1.1 §6.4.3 et EN 1991.1.3 §5.3.3)
5.4 PRE-DIMENSIONNEMENT
Le pré-dimensionnement est basé suivant les recommandations données au chapitre 9.2, Glulam Handbook Vol. II
Entrait bois moisé
L’épaisseur minimum recommandée pour les tirants en bois (entrait bois) lamellé-collé est 90 mm La hauteur des 2 éléments (moises) doit être choisis en prenant en compte :
- La réduction de section engendrée par les trous des fixations
- L’espace nécessaire pour placer les fixations
Pour cet exemple la hauteur minimum recommandée pour les entraits en traction est de 315mm. Un facteur de 0,7 est considéré pour prendre en compte la réduction de section engendrée par les trous des fixations
Tirants en acier réalisés par 2 rond
Poteau bois
Pour la valeur de fcβd voir le chapitre 5.6.c
5.5 FORCES ET MOMENTS INTERNES
La configuration de charges 2a est dimensionnante
5.6 VERIFICATION DES ARBALETRIERS
a. Cisaillement
Vérification du cisaillement (EN 1995.1.1 Eq. 6.13)
b. Vérification de la stabilité pour la flexion et la compression combinées
Les arbalétriers sont stabilisés latéralement au moyen d’un système de contreventement, les points contreventés sont à 1,57 m de distance.
Flambement autour de l’axe z (déformation dans la direction y)
Flambement autour de l’axe y (déformation dans la direction z)
Déversements
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 du flambement autour de l’axe z et de la flexion autour de l’axe y (EN 1995.1.1 Eq. 6.24)
Vérification du déversement et du flambement autour l’axe z (EN 1995.1.1 Eq. 6.35)
c. Compression à l’angle β par rapport au fil à l’appui
Vérification de la compression à l’angle β par rapport au fil (EN 1995.1.1 Eq.6.16)
5.7 VERIFICATION DE L’ENTRAIT BOIS
La vérification est effectuée sur la section nette. Dans notre cas, 4 rangés de fixations ayant un perçage de 11 mm de diamètre.
Le dimensionnement de l’assemblage est montré à l’exemple 17
Traction parallèle au fil (EN 1995.1.1 Eq. 6.1)
5.8 VERIFICATION DU TIRANT EN ACIER
a. Effort de traction
La résistance en traction est déterminé selon l’EN 1993.1.8 Tableau 3.4.
Vérification en traction (EN. 1993.1.1 Eq. 6.5)
b. Compression à l’angle α par rapport au fil du bois
Les dimensions de la plaque d’appui en acier doivent être choisis afin d’éviter la rupture en compression localisé de l’arbalétrier.
Une plaque d’appui en acier S355 de dimension hplat = 210 mm, tplat = 40 mm est adopté
Avec β le facteur de réduction de surface
Vérification de la compression à l’angle α par rapport au fil (EN 1995.1.1 Eq. 6.16)
c. Sollicitation sur les poteaux
Les poteaux sont supposés encastrés en pied. La déformation des tirants en acier engendre un moment de flexion secondaire dans le poteau
L’effort tranchant secondaire dans le poteau
Le moment de flexion secondaire en pied de poteau
5.9 VERIFICATIONS AUX ELS
Déformation du faitage
Deux combinaisons sont considérées:
a. Système structurel 1 (Entrait moisé en bois)
La déformation instantanée, voir §6.2, Glulam Handbook Vol. II La déformation est calculée pour une charge uniformément répartie unitaire q1 = 1
Déformation instantanée sous charges permanentes
Déformation instantanée sous charges de neige
Déformation finale sous charges permanentes
Déformation finale sous charges de neige
Déformation totale finale
b. Système structurel 2 (double tirant en acier)
Déformation instantanée sous charges permanentes
Déformation finale sous charges permanentes
Où le module d’élasticité moyen final pour les charges permanentes est
Déformation instantanée sous charges de neige
Déformation finale sous charges de neige
Où le module d’élasticité moyen final pour les charges de neige est
Déformation totale finale
