bonjour

la conception d'un ouvrage de bâtiment sera rationnelle vis à vis du séisme oblige si possible une structure symétrique qui assure les deux premiers modes de translation et le troisième mode de rotation ( torsion ) .

j'ai affronté un cas qui vérifie la symétrie parfaite en plan , mais le premier mode de vibration de l"analyse modale est une torsion avec le logiciel Staad pro 2007 !! j'ai cru j'ai fais une erreur , j'ai vérifié attentivement et méticuleusement mes données qui sont justes , alors j'etais obligé de refaire l'etude avec les logiciel SAP2000 , ETABS , ROBOT .

j'ai trouvé presque le meme résultat , et les études modales donnent toujours

le premier mode de vibration de torsion "" çà m'étonne et je comprends pas pourquoi , c'est la première

fois que je rencontre ce cas "" symétrie parfaite en plan qui donne un mode de torsion !! .

il s'agit d'un bâtiment en béton armé à usage d'habitation conçu en R+6+/Sous sol avec un édicule.

la hauteur du sous sol est 2.7m

la hauteur des etages courants 3.1m

coffrage des poutres 30 x40 cm

coffrages des poteaux

45x45 cm ...niveau sous sol , rdc , 1 etage. 2 etage[/*:m:1bvpb6sn]

40 x40 cm 3 etage , 4 etage [/*:m:1bvpb6sn]

35 x35 cm 5 etage , 6 etages [/*:m:1bvpb6sn]

30x30 cm niveau edicule [/*:m:1bvpb6sn]

voile de contreventement ep=20 cm [/*:m:1bvpb6sn]

porte à faux sens transversal 1m à partir du nu extérieur des poteaux [/*:m:1bvpb6sn]
porte à faux sens longitudinal 1.58 à partir du nu extérieur des poteaux [/*:m:1bvpb6sn]

la densité surfacique des étages courants 550 kg/m2 [/*:m:1bvpb6sn]

la densité surfacique du plancher terrasse 600 kg/m2 . [/*:m:1bvpb6sn]

je ne pourrai pas déplacer les voiles plus loin du centre de torsionà cause de la fonctionnalité du parking. c'est la seule et unique position qui ne gène pas l'exploitation du parking .

Peut etre à cause de la disposition des voiles, car ceux-ci sont très proches des axes principaux

je vous suggère de tester un exemple en éloiignant les voiles des axes

SALAM ALAIKOUM.

Il y a lieu de verifier le taux de participation du premier mode, s'il est minime <5 à 10% ce mode est appelé "mode parasitaire" et il n' y a pas lieu de le prendre en compte, vous passer directement à la verification des modes 2, 3 et 4.

Salutation.

Bon soir

L'RPA ne parle pas du mode de torsion mais l'effet de torsion, le 1 mode ne présente

q 'un vecteur, il faut voir le compétemment globale de la structure c a d la somme des vecteurs modales

Tu peut essayé ça en mettent (E) a l'animation est tu va voir (pas de torsion)

Salut Medaing,

Je voudrais attirer ton attention sur le fait qu'il y a eu (au moins) 2 générations de textes qui ont porté le nom "eurocodes", qui correspondaient à des normes expérimentales (c'est la terminologie que le CEN a employé) :

- la phase ENV sortie en 1992

- la phase XP ENV sortie en 1997 (me semble-t-il)

puis, enfin

- la phase EN, correspondant à la dernière génération de textes qui sont progressivement traduits et intégrés pour application dans le corpus normatif de chaque pays.

En france, ces dernières versions sont repérables sous la dénomination NF EN 199X (exple : NF EN 1992-1-1 Eurocode 2 Calcul des structures en béton Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiment). Ce sont ces versions qui doivent être complétées par une annexe nationale fixant les paramètres laissé libres dans la version NF EN.

Entre chaque génération de textes, il y a eu de profonds remaniements, avec même des changements de méthodes de calculs dans certains cas.

Il me semble que les références que tu donnes sont celles de la version ENV 1992 (sortie en 1992).

Le texte de la dernière version a été modifié et totalement réorganisé, et par exemple à la place du graphique que tu as joint à ton post, au §5.8 on trouve une formule avec une belle racine carrée.

Les stabilités au flambement, dans la nouvelle version, sont justifiables par une méthode générale d'analyse non linéaire et 2 méthodes simplifiées (méthode de la rigidité §5.8.7, et méthode de la courbure§5.8.8).

Il y a aussi une méthode de calcul donnée dans l'annexe H (H.2) (qui serait peut-être plus adaptée dans le cas du bâtiment objet de ce post, mais je souhaite bien du courage à celui qui veut l'appliquer ;-) )

La méthode générale de d'analyse non linéaire se rapproche, me semble-t-il de ce qui est décrit dans l'annexe E7 du BAEL (il faut un programme de calcul). Cela resterait à confirmer toutefois.

On peut parfaitement, moyennant le bon programme de calcul (STABOS par exemple. C'est à ce programme que pensaient très fort les rédacteurs du BAEL, ecrit par BALLOCHE et le CSTB), ET de beaucoup d'expertise traiter les problèmes de stabilité d'ensemble d'ossatures avec le BAEL.

Ces calculs de stabilité d'ensemble (à ma connaissance) ne sont pas faciles "à la main" pour des bâtiment à noeuds déplaçables ayant un grand nombre d'étages.

Les méthodes de calcul de l'EC3 pour les structures à noeuds déplaçables ne sont pas extrapolables directement au béton (un matériau est isotrope, l'autre pas : influence de la fissuration sur le béton armé)

Une dernière remarque :

Attention aux prétendus"Eurocodes" qui sont implémentées dans les logiciels de calculs du commerce. Sauf pour les toutes dernières versions de logiciels, ce sont en général soit la version ENV, soit la version XP ENV. Les éditeurs qui s'étaient lancés dans les années 90 et début 2000 dans l'implémentation des eurocodes avec les versions de l'époque, ont perdu plein d'argent car les eurocodes ne sont pas "sortis", et qu'il y a eu des modif entre chaque génération d'eurocode, ce qui les oblige à ré-écrire ces parties de programmes .

Donc un petit conseil : avant d'utiliser un module métier "eurocode" d'un logiciel du commerce, pensez à vérifier (si l'éditeur le précise dans la doc) quelle version exactement est implémentée

Félicitations pour ce beau calcul, Medeaing !

Comme j'ai déjà dit, je fréquente ce forum pendant mes heures de loisirs. Pas pour me lancer dans des calculs. Ceux que je fais la journée me suffisent comme cela.

Pour moi, ce forum est l'occasion d'avoir des échanges techniques avec des personnes ayant souvent une autre approche d'un même problème, du fait de l'application de textes différents.

Cela permet, parfois, par la mise en évidence de différences sur le traitement d'un même problème, de prendre un peu de recul sur ma pratique quotidienne, ou sur les textes qu'on est amené à appliquer de façon régulière.

Exemples dans notre cas :

- influence de la torsion : Nous avons 2 approches différentes

- avantages et limitations des logiciels de calculs du commerce : je suis certainement beaucoup moins "pro" -logiciels. Parfois à tord, je le reconnais. Mais étais-tu conscient des limitations de Robot sur ces pbms de torsion ? Je soupçonnais des choses, mais je t'avoue que je ne m'étais pas, avant ce post, posé la question de façon aussi claire. Et on n'a même pas parlé du mode d'évaluation de la torsion par les logiciels EF. Cela pourrait faire encore l'objet de très longues discussion.

- application des Eurocodes : Ils ne sont pas encore, sauf cas très particuliers, applicables, en particulier pour le seisme (quoique maintenant, pour les autres eurocodes, on a presque toutes les annexes nationales qui complètent les NF EN 199X)

- Nature du mouvement sismique réel, et limite des réglements

- Limitation du modèle noeud Maitre/esclave pour représenter la déformation des planchers, et le cheminement des efforts dans ces éléments. Je pense que le modèle est à compléter. Il peut permettre de modéliser les élements de contreventement, mais il risque fort de sous-estimer très fortement les efforts qui cheminent dans le plancher.

- (...)

Je vais essayer de me résumer:

1) Le bâtiment objet de ce post aurait pu être mieux conçu vis-à-vis de sa rigidité à la torsion. S'agisant d'un bâtiment d'habitation R+6 sur 1 niveau de parking (ce sont les hypothèses de départ), il me semble qu'il y aura forcement des parois en façade, et que certaines parties de ces parois peuvent être utilisées pour améliorer le contreventement. Cela relève de la discussion nécessaire entre le BET et l'architecte, qui n'est pas un dieu sur son nuage, et qui en plus souvent n'y comprend rien à la structure. D'autant plus que il doit être possible de rajouter 4 voiles en façade sans pbm. Qui sera le premier responsable en cas de catastrophe ? Le Bet ou l'architecte ?

2) Certains textes accordent une importance plus importante que d'autres à la torsion. Qui a raison ?? Je ne me lancerai pas dans ce débat. Je n'en ai pas les compétences.

3) J'ai plusieurs références (j'en ai cité certaines) qui ecrivent explicitement que avoir un premier mode en torsion pure est un signe de faible raideur à la torsion ; Et qui précisent que pour avoir une bonne conception parasismique il faut chercher à éviter autant que possible les phénomènes de torsion marqués, ou les couplages torsion/translation trop marqués.

4) Selon les PS92 et EC8, un tel bâtiment n'est pas régulier, et le coefficient de comportement à prendre en compte est à diminuer. Ce sont hélas les seuls textes traitant du parasismique que je connaisse. Je ne connais pas le RPA.

5) Les réglements de calcul parasismiques sont en général très peu bavards sur les justifications à la torsion. (des voiles, poteaux, ...) . Les mécanismes de ruptures par torsion sont tout sauf des mécanismes ductiles.

6) J'ai attiré l'attention sur le fait que une partie de l'EC8 introduit des spectres en rotation pour bien faire comprendre que le mouvement sismique ne se résume pas à de la translation, contrairement à ce qui avait été écrit par certains dans un post précédent. Cette partie de l'EC8 n'est pas, en toute rigueur, applicable à notre bâtiment.

7) Rien n'interdit de concevoir et d'exécuter le bâtiment tel quel. On pourra le concevoir selon le RPA (et avec le coeficient de comportement R prescrit par le RPA) si on est en Algérie, ou selon les PS 92 (si on est en france) ou l'EC8 (dans un futur proche)(avec le coef de comportement prescrit par chacun des textes). Les niveaux de sécurité ne seront je pense pas les mêmes. Le niveau de sécurité vis-à_vis du seisme est un choix politique qu'effectue un pays. L'ingénieur qui calcule doit tout de même avoir conscience de ce qu'il fait. Et il doit faire des choix éclairés.

Supposant Gilberto que vous êtes en Algérie ou le RPA ne pénalise pas ce type de structure, qu’est ce que tu va décider (en tenant en compte bien sure des contraintes architecturale) ?

Cela relève de la responsabilité de celui qui est devant sa feuille de calcul ou devant son ordinateur.

J'aurais soit essayé de convaicre l'architecte de rajouter des voiles là où cela ne le dérange pas, soit diminué de ma propre initiative le coeficient de comportement.

Car in fine, qui sera responsable, en cas de catastrophe ? le Bet ou l'architecte ? Et bien je te garantis que l'architecte s'en sortira en rejetant tout sur le BET.

Salut Medeaing,

Je vais être plus clair, car je pense que je ne l'ai pas été assez :

Les anciennes version des eurocodes (ENV et XP ENV) sont à mettre à la poubelle.

Il ne faut pas les utiliser.

Et les structures dimensionnées par ces anciennes versions des Eurocodes est ce qu'il sont à démolir ?!!

La sortie des nouvelles versions de l’EC ne veut pas dire que les méthodes des anciennes versions sont fausses.

Salut Medeaing,

Les bâtiments existants qui ont été calculés et exécutés selon les eurocodes sont les exceptions qui confirment la règle.

La règle c'est que les eurocodes ne sont pas encore tous applicables.

Jusqu'à un passé très récent (quelques mois), les annexes nationales fixant les valeurs de paramètres laissés à l'appréciation des états européens n'étaient pas encore toutes sorties, ce qui rendait difficile (très difficile) l'utilisation pratique des eurocodes.

La raison est que les eurocodes forment un package complet, qui traite des actions climatiques, sismiques, des charges (permanentes et exploitation), des modes de justification propres à chaque matériaux. Ne pas oublier que avec les eurocodes arrivent aussi des normes européennes "produit" visant les caractéristiques des matériaux qui remplacent progressivement les normes nationales. Par exemple pour le béton armé, les normes sur le ciment, les aciers, l'eau du béton, les dosages, ont été changées (cf NF EN 206)

Théoriquement donc, sans la carte de vent, de neige, sans les charges d'exploitations , sans les paramètres nationaux laissés libres dans les eurocodes, sans les normes produit décrivant les matériaux, on ne peut calculer un ouvrage.

Exemple : Pour l'EC8, On attend toujours les arrêtés qui vont définir les valeurs d'accéleration au bed rock, ainsi que tous les coeficients aui permettent de mener un calcul selon l'EC8. Les valeurs définissant précisément les spectres à utiliser, le zonage, les coef d'importance selon le type de bâtiment, coef de sol, de site, ... ne sont pas définies officiellement. On ne peut encore utiliser l'EC8 en France. Pour les autre pays d'aurope, la situation est à peu près identique.

Et cela a été la même chose pour tous les eurocodes jusqu'à très récement.

Il y a eu en france quelques chantiers EXPERIMENTAUX. principalement quelques ponts pour le compte de l'état.

Et on a pu très très ponctuellement utiliser les eurocodes dans des cas particuliers, quand le texte national existant comportait des lacunes.

Donc je répète ; Il y a eu des changements parfois importants entre les différentes versions, et les anciennes versions ENV et XP ENV sont au mieux à garder à titre de pièce de musée, ou sinon à mettre à la poubelle. C'était des normes EXPERIMENTALES. Des choses ont été introduites, d'autres supprimées.

La raison de ces changement est que les différents pays n'arrivaient pas à se mettre d'accord sur les textes.

Un exemple parmis d'autres : la partie de l'EC2 qui traite des silos a totalement changé (et les valeurs des charges générée par la matière stockée a été profondément changée) entre la version XP ENV et la version NF EN. Et ce n'est pas le seul exemple.

Quand les Eurocodes seront applicables, il faudra utiliser la dernière version, avec l'annexe nationale qui va avec.

Salut Medaing,

Solution 1 : Rajouter des voiles !!!! et se ramener au cas d'une structure contreventée par voiles. Cela permet de lever pas mal d'incertitudes : torsion, maitrise des déplacements entre étages (dont nous n'avons pas encore parlé), flambement...

Solution 2 :

Pour les structures à noeuds déplaçable, en france, certains bet utilisent un programme qui tourne sous MS DOS qui s'appelle STABOS, dont j'ai déjà parlé dans un précédent post. Ce programme respecte les principes de l'annexes E7 du BAEL 91, et permet de traiter la question de la stabilité d'ensemble d'ossatures (flambement général de l'ossature). Il fait un calcul itératif non linéaire tenant compte de la plastification de sections (rotules plastiques avec des lois de déformation intégrées des matériaux, ou on peut en définir)

C'est à ma connaissance un des rares programme capable de traiter ce type de pbm. Le soucis est que ce vieux programme ne sait traiter que des structures à barres en 2D. C'est un pgm très puissant, pour qui sait bien s'en servire (en exploitant les symétries, et les degrés de liberté de la structure, on peut simuler un 3D)

Solution 3 :

Utiliser la partie de la NF EN 1992 qui traite du flambement des structures béton. Comme je l'ai déjà dit, en france, quand on est coinçé avec les textes actuellement en vigueur et que l'eurocode est plus précis, on s'inspire de ce que raconte l'eurocode, même si on n'est pas censé "mélanger" les textes.

On m'a dit une fois que SCIA ESA PRIMA WIN (maintenant SCIA Engineer) saurait traiter ce genre de cas, car il y a un module tenant compte de la non linéarité des matériaux. Mais je ne l'ai jamais utilisé.

(pour mémoire, Robot ne sait traiter que la non-linéarité géométrique)

Sinon, s'il s'agit de traiter de la stabilité d'un poteau isolé (type console), un tableur excel + un bon bouquin de béton armé (cf ouvrage de Perchat) suffit . Sinon il y a le pgm de socotec Tige qui traite de la colonne isolée au flambement selon le BAEL. Il y a aussi les abaques de Fessel.

Voici les quelques pistes que je peux donner.

Bon soir

L'RPA ne parle pas du mode de torsion mais l'effet de torsion, le 1 mode ne présente

q 'un vecteur, il faut voir le compétemment globale de la structure c a d la somme des vecteurs modales

Tu peut essayé ça en mettent (E) a l'animation est tu va voir (pas de torsion)

votre réponse

Bonjour,

Remarque pour les utilisateurs de Robot :

Si la norme choisit pour le module d’exécution BA est le BAEL, robot calcul les effets du seconde ordre selon la méthode de l’EC2 puisqu’il n’existe pas de prescriptions réglementaires précises dans le BAEL.

Si Robot calcule suivant l Eurocode (colonne modèle), c est parce que la méthode est simple et qu il ne sait pas (encore) calculer suivant la méthode générale.

le BAEL ne donne aucune prescription réglementaire précise sur la méthode de calcul de la longueur de flambement d'un poteau en béton armé d'une structure à nœuds déplaçables

Je ne suis pas d accord !

Pour une structure à noeuds déplaçables, il est difficile d extraire un poteau et de le calculer de manière isolé à partir d une longueur de flambement estimée. La notion même de longueur de flambement perd de son utilité. Il est possible de faire les justifications avec la méthode des rigidités (BAEL E7.4,2). En effet, il est admis de calculer au second ordre en élasticité linéaire ( donc Robot peut très bien faire l affaire) à partir de rigidités choisies par l ingénieur ("judicieusement" dit l article ...). Puis à partir des sollicitations totales (y compris de second ordre), on calcule les aciers à partir de la courbure fixée M/EI et en tenant compte du fluage, pour cela un tableur peut faire l affaire (attention ce n est pas la méthode des 3 pivots).

La seule difficulté résulte du nombre d itérations si l on veut optimiser le ferraillage.

Par contre, et c est notamment pour cela que j ai posé la question, comment faites vous avec un calcul sismique dynamique, car "dynamique et second ordre" en même temps ne sont pas compatibles dans les logiciels de calcul de structure ?

Je n ai pas de solution à première vue car en France, les structures à portiques sont assez rares.

Salutations,