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a/ghani

modelisation des abouts de voile

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a/ghani    10

Slt a tous,

je m'apercois que le fait de modeliser des poteaux aux extremités des voiles (avec la meme epaisseur que ces derniers) d'une structure dans Robot pour simuler la presence des abouts rigides de ces voiles, la rigidité de la structure s'en retrouve sensiblement augmentée et cela change ainsi fortement son comportement.

Dites moi si cette facon de modeliser vous semble correcte. Et dites moi si vous trouvez normal que ces poteaux qui ont une rigidité limité par rapport a celle des voiles aient une influence si grande.

Merci.

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canartik    144

Pour simuler les abouts de voile alors qu'il n'y a pas d'about plus gros que l'extrémité du voile en réalité, oui ça n'a pas de sens de les modéliser. Cependant, la raideur des poteaux est effectivement très faible par rapport à la raideur des voiles donc ça ne devrait pas avoir une grande influence.

Je rajoute un détail important. Si jamais il y a des poteaux par exemple 40x40cm à l'extrémité d'un voile d'épaisseur 20 cm. Je préconise de pas le modéliser. D'un point de vue statique, peu importe, il vaut même mieux le modéliser pour prendre en compte sa masse. Mais pour un calcul sismique, le voile aura son propre torseur et le poteau aussi et il est impossible de "combiner" les 2 torseurs après calculs. Une option intéressante serait de considérer l'ensemble voile+poteau comme un seul élément rigide avec 1 seul torseur. Mais on ne peut pas faire ça sur Advance Design. Sur Robot, peut être que c'est possible mais j'en doute fort.

 

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a/ghani    10

Slt canartik et merci pour ton commentaire

En fait c'est exactement ca l'objet de mon post. J'ai vu dans les manuels d'exemples du FEMA américain (manuel d'exemples d'application des normes parasismiques) qu'ils modelisaient les poteaux d'about quand ils ont des epaisseurs superieures au voile. Ensuite, ils transforment l'effort normal en moment dans le voile.

Maintenant, je me dis qu'en suivant cette logique, pourquoi ne pas le faire quand l'epaisseur est la meme pour les 2 elements. Je me dis que cela peut rigidifier un petit peu le voile. Mais comme tu dis ca ne devrait pas etre tres flagrant. J'ai donc fait un test sur un batiment reel que j'etudie en ce moment.

Structure en BA de 16 niveaux contreventée par voiles. Et surprise, le comportement est tres different. La periode avec poteaux est de l'ordre de 1.5 s alors que sans elle est de l'ordre de 1.8 s.

Donc quelle est la bonne approche et est-ce la meme chose pour tous les logiciels.

NB: l'exemple du manuel americain dont j'ai parlé a été mené sur ETABS.

 

:)

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canartik    144

Ça me parait compliqué de simplement transformer l'effort normal du voile en moment dans le voile. En fait, en théorie, il faut reconstituer les torseurs globales du voile et du poteau mode par mode et pas à la fin de l'analyse. On n'a pas le droit de manipuler les torseurs et de faire des simples additions de résultats de l'analyse modale. Ça c'est les règles Eurocode 8 et PS92. Source : SOCOTEC + bouquin de Claude Saint Jean.

Dans d'autres règlements, peut être qu'il y a plus de flexibilité ou bien ETABS permet peut être de la souplesse sur ce point.

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ABDOH    570

Pour le logiciel, le fait d’ajouter les deux poteaux connectés au voile va augmenter obligatoirement la rigidité de la structure. Le logiciel va considérer un nouvel panneau ayant une inertie regroupée.

Cette façon de modéliser est acceptable et ne présente pas un risque majeur pour le comportent sismique lors d’une secousse probable. Pourtant il y aura un problème pour le calcul de ferraillage étant donné que la plupart des normes considèrent que le voile résiste à l’effort normal + Effort tranchant alors que les deux poteaux d’extrémités sont présents pour reprendre les moments de flexion.

 

Modifié par ABDOH

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a/ghani    10

Slt,

Oui Canartik je suis d'accord avec toi. Et en fait, maintenant que j'y pense, je me souviens que dans l'exemple dont je parle ce n'etait pas une etude spectrale. La structure avait ete modelisee mais en y appliquant des efforts tranchants statiques equivalents. Je crois que ca aurait plus de sens dans ces conditions.

Au dela de cet aspect, je ss intrigué par le fait que ces poteaux aient engendré une si grande difference dans le comportement de la structure. QU' en penses tu Canartik ?

 

Merci.

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canartik    144
Le 04/08/2017 à 18:45, a/ghani a dit :

Slt,

Oui Canartik je suis d'accord avec toi. Et en fait, maintenant que j'y pense, je me souviens que dans l'exemple dont je parle ce n'etait pas une etude spectrale. La structure avait ete modelisee mais en y appliquant des efforts tranchants statiques equivalents. Je crois que ca aurait plus de sens dans ces conditions.

Au dela de cet aspect, je ss intrigué par le fait que ces poteaux aient engendré une si grande difference dans le comportement de la structure. QU' en penses tu Canartik ?

 

Merci.

Si c'est pas une analyse modale, mais une étude pseudo-statique, alors oui pas de souci pour recombiner les moments, même si c'est pas super pratique pour les calculs. Pour ce qui est de la raideur, normalement ça joue que très peu. L'inertie d'un poteau étant très très inférieur à l'inertie d'un voile. Cependant, puisque le poteau est collé au voile, l'ensemble poteau-voile ne fera qu'un (d'un point de vue éléments finis) et donc le poteau viendra augmenter la raideur du voile de manière non négligeable, comme le dit ABDOH ci-dessus. En fait l'élément va travailler "en gros" comme un profilé type IPE.

 

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FRIDJALI    197

bonjour,

en fait lorsque vous modélisez les poteaux avec le voile et que les poteaux ont la même épaisseur vous allez don modéliser un panneau qui aura pour largeur la longueur du voile plus  2 x l'épaisseur nous savons tous que l'inertie varie en fonction du cube de la hauteur de la section. don si votre largeur de poteau est relativement grande , l'augmentation de l'inertie ne sera pas très importante.par contre si la largeur est relativement réduite , et 'est souvent le cas, (1.20 m à 2.80 m) la' augmentation sera très significative. exemple pour un voile initial de 1.00 m et son lui ajoute 2 poteaux de 0.20 la largeur du panneau sera de 1.40 m -soit 40% en plus , alors que son inertie sera multipliée par 1.4 x 1.4 x 1.4 soit 2.744.( près de 3 fois).

A+

 

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Bonjour;

La modélisation des talons n'affecte pas énormément le comportement de la structure, et la réduction de la période est due à l’augmentation de la rigidité des voiles (par l'ajout des talons) comme il a été déjà expliqué ci-dessus, par contre le problème qui se pose est le ferraillage de ces talons qui sera très dense du fait que ces derniers sont accolés aux voiles, et la règle est que chaque élément reçoit une charge horizontale au prorata de son inertie (Cas d'un diaphragme rigide) et donc l’extrémité du voile qui est le talon sera très sollicitée (des points communs).

J'ajoute que sur ETABS, il y a l'option PIER qui veut dire trumeau qui résout ce problème.

Cordialement.

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