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sens.15 - Générateur de charges de vent et de neige

sens.15

Points importants

Le générateur de charges de vent 3D est un outil convivial et simple d'utilisation. Il permet de générer des zones de vent et des charges sur l'ensemble de la structure, et ce, à l'aide de quelques clics.
Les zones et les facteurs C correspondants sont visibles dans la fenêtre graphique.
Tous les types de bâtiments 3D fermés peuvent être analysés en regard de leur résistance aux charges de vent.
Bibliothèques pour la catégorie de terrain, la zone, le type de toiture, la vitesse de base du vent, la charge de la neige au niveau du sol, etc. Toutes les propriétés mentionnées peuvent être ultérieurement modifiées par l'utilisateur.
Redistribution automatique des charges de surface en tant que charges linéaires et ponctuelles sur les éléments 1D sélectionnés
Génération de charges climatiques conformément à un certain nombre de normes (inter)nationales
Analyse de bâtiments comportant des toits plats, à monopente et à double pente
Chaque étape de calcul est clairement documentée et vérifiable.
Il est possible d'adapter les coefficients de pression afin de tenir compte des conditions géométriques et autres non représentées dans le modèle analytique.

 

La conception complète d'une structure en fonction des charges de vent et de neige est une tâche fastidieuse en raison du nombre élevé des zones de vent et des cas de charge qu'il faut intégrer aux calculs. Les générateurs simplifient le processus de conception et accélèrent votre travail. Vous pouvez utiliser des générateurs 2D ou 3D pour les charges de vent. Si le générateur de charges de vent 2D est adapté aux exigences des portiques ou des halles standard, le générateur 3D vous permet de générer des charges de vent pour des bâtiments 3D fermés. Pour les charges de neige, des générateurs 2D sont disponibles. L'avantage ici est que vous pouvez combiner des générateurs 2D pour la neige et le vent.

Générateur de charges de vent 3D

Créer un « revêtement » sur lequel le vent puisse souffler

Climatic loads: 2D wind & snow + 3D wind

Avant que vous ne puissiez utiliser le générateur de charges de vent 3D, le modèle de la structure analysée doit posséder « quelque chose », une sorte de revêtement sur lequel le vent puisse souffler. Toutes les données relatives aux modèles dotés de murs extérieurs et d'un toit intégré au modèle d'analyse ont déjà été définies. Avec les structures de portiques en revanche, il faut définir des panneaux de façade et/ou de toit auxquels la charge de vent peut être appliquée. Ces panneaux obéissent au principe suivant : le panneau n'est pas, en tant que tel, pris en compte dans le calcul, mais toute charge de surface définie dans le panneau est automatiquement transférée aux parties porteuses de la structure. Les parties porteuses sont soit les poutres supportant le panneau, soit les bords du panneau, soit les sommets du panneau.

  • Tous les éléments de « revêtement », qu'il s'agisse de murs droits, de plaques ou de panneaux, sont catégorisés d'après la fonction, mur ou toit, qu'ils occupent dans le bâtiment. Pour le toit, on attribue aussi un type spécifique :
  •  
  • Plat
  • Monopente
  • Double pente
  • En croupe

Ces catégories sont nécessaires pour permettre la création automatique de zones de vent sur les éléments de « revêtement ».

Direction du vent

Climatic loads: 2D wind & snow + 3D wind

Outre le type des éléments de « revêtement », vous devez spécifier la direction du vent ainsi que la combinaison de signes (+ + / + - / - + / - -) correspondant aux coefficients Cpe/Cpi. Il peut saisir autant de directions du vent et de combinaisons de signes qu'il le souhaite.

Le générateur des charges de vent 3D se charge alors des tâches suivantes :

  • Création des zones de vent
  • Génération de tous les cas de charge requis
  • Saisie des charges réelles

Zones de vent

Climatic loads: 2D wind & snow + 3D wind

L'utilisateur peut visualiser et éditer les zones de vent générées, voire même si nécessaire les saisir manuellement dans l'Éditeur de zones.

Dans le cas d'une procédure de travail normale, les zones de vent avec les valeurs Cp correspondantes sont créées par le générateur.

Vous pouvez toutefois, si nécessaire, modifier les zones générées ou même les saisir en mode manuel. Il existe trois techniques de création de zones :

  • Modèle selon la norme : la géométrie des zones est calculée en fonction de la valeur « e » saisie (voir par exemple la figure 7.5 de la norme EN 1991-1-4) ; la valeur de Cpe doit être saisie manuellement.
  • Conception manuelle : la géométrie ainsi que les autres valeurs sont saisies manuellement.
  • Génération : dans ce cas, la géométrie des zones et les coefficients de vent sont calculés automatiquement.

La fenêtre graphique affiche les zones de vent générées et les coefficients Cpe calculés.

Climatic loads: 2D wind & snow + 3D wind Climatic loads: 2D wind & snow + 3D wind

Cas de charge

Les cas de charge appropriés sont générés pour la direction du vent spécifiée et la combinaison de signes Cpe/Cpi. Les cas de charge générés s'ajoutent aux cas de charge existants du projet et sont consultables dans le Gestionnaire de cas de charge (Load Case Manager).

Charge

La charge des cas de charge générés individuellement est consultable dans la fenêtre graphique. Les balises de visualisation vous permettent de passer de l'affichage des coefficients Cpe à celui de la charge réelle.

Normes prises en charge

Le générateur de charges de vent 3D est disponible pour les normes EN 1991-1-3, EN 1991-1-4:2005 et ASCE 7-05.

Générateur de charges de vent et de neige

Les générateurs de charges de vent et de neige prennent en charge la génération automatique de charges de vent et de neige sur des structures composées d'éléments 1D, conformément aux recommandations de la norme. En fonction d'un certain nombre de paramètres d'entrée, des charges climatiques sont générées sur des portiques 2D dans des modèles 2D ou par plan dans des modèles 3D.

Climatic loads: 2D wind & snow + 3D wind Climatic loads: 2D wind & snow + 3D wind Climatic loads: 2D wind & snow + 3D wind

Paramètres d'entrée

Les coefficients de pression sont calculés à partir des propriétés suivantes :

  • zones exposées sur les toits et les murs - dimensions, inclinaison, etc. ;
  • hauteur de référence de la structure ;
  • caractéristiques et conditions du terrain ;
  • direction du vent ;
  • surpression et dépression à l'intérieur de la structure.

Les coefficients de pression peuvent être adaptés à la fois aux charges de vent et de neige.

Climatic loads: 2D wind & snow + 3D wind Climatic loads: 2D wind & snow + 3D wind Climatic loads: 2D wind & snow + 3D wind

Supported national standards

Les normes suivantes sont prises en charge :

  • EN 1991-1-3 et EN 1991-1-4:2005
  • ASCE 7-05

Included in Edition: 
Concept
Professional
Expert
Ultimate