[Comprendre] Autodesk Robot Structural Analysis – Pression de vent suivant l’Eurocode 1

1- Objet :

    Le but de cet article est de montrer aux utilisateurs du logiciel Autodesk Robot Structural Analysis le calcul de la pression du vent suivant le règlement Eurocode 1 au travers d’un exemple.

2- Présentation de l’exemple :

    Il existe dans le logiciel Autodesk Robot Structural Analysis la possibilité de calculer la neige et le vent suivant l’Eurocode 1 Annexe Nationale Française (NF EN 1991-3/4 NA : 2007/2008).

Voici les données de l’exemple : il s’agit d’une toiture une pente ( α = 5°) de 8,00 de portée et de 15 m de long pan.

    Le bâtiment se situe dans le Lot et Garonne (47) à une altitude de 300 m sur un terrain plat (catégorie II : Rase campagne)

Soit pour le vent : région 1 et pour la neige : A2

3- Calcul du vent : Détermination de la pression du vent en vitesse de pointe :

• Pression de vent règlementaire è v_b,0 = 22 m/s Voir En 1991-1-4 AN clause 4.2 (1)P Note 2,
• Coefficient de direction è C_dir= 0,85 (région Lot et Garonne),
• Coefficient de saison è C_season= 1 (Periode de construction non entièrement incluse entre avril à septembre),
• Catégorie de terrain II : z_min= 2,0 m et z_o = 0,05 m

Pression du vent en vitesse moyenne :

• V_m : Vistesse moyènne = c_r(z)c_o(z)V_b Voir En 1991-1-4 4.3.1

         o c_r(z) : Coefficient de rugosité = Voir En 1991-1-4 4.3.2

            – Hauteur bâtiment z>z₀ : z= 4,70 m

            – Coefficient de terrain k_r :

         o c₀(z) : Coefficient d’orographie = c₀(z)= c₀(10) = 1 car z < 15,0 m Voir En 1991-1-4 AN clause 4.3.3(1),

    V_m= 0,863 x 1 x 22 = 18,991 m/s

• I_v(z) : Intensité de turbulence = Voir En 1991-1-4 4.4,

         o K_l : coefficient de turbulence orographique :

    Site plat (Voir En 1991-1-4 AN 4.4(1) Note 2)

    Soit une Pression du vent en vitesse moyenne :

4 Dans le logiciel Autodesk Robot Structural Analysis :

    La modélisation :

    Choix de la norme :

    Dans le logiciel, dans le menu déroulant « Outils \ Préférences de la tâche » à la rubrique « Normes de conception », choisir la norme « NF-EN 1991-3/4 NA : 2007/2008 » concernant les charges de neige et de vent.

    Paramétrage du générateur de vent et de neige :

• Cliquez sur l’icône « Charges de Neige et vent 2D/3D »

• Dans la fenêtre qui apparait, cliquez sur le bouton « Auto » (détection automatique de l’enveloppe), saisir les données correspondant à l’exemple, décochez la case à coche « Neige » puis cliquez sur le bouton « Paramètres »

• Dans l’onglet « Paramètres globaux », saisir les données correspondant à l’exemple :

• Dans l’onglet « Vent », saisir les données correspondant à l’exemple :

• Cliquez sur le bouton « Générer »
• Enfin, sélectionnez un portique (ou tous les portiques) puis cliquez sur le bouton « Ok »

Résultat : Note de calcul des charges de vent