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Forces sismiques sur les éléments non structuraux

Introduction

ProtaStructure calcule les efforts dans les éléments non structuraux
conformément à l’EC8 Chapitre 4.3.5.

Ce document détaille le calcul de la force sismique des éléments non
structuraux, ainsi que des paramètres comme le coefficient sismique.

Détails du modèle de bâtiment

Le modèle de bâtiment utilisé en exemple comporte 7 étages courants. La vue
3D et le plan d’étage type sont présentés ci-dessous.

Notes

Assurez-vous que l’Analyse du bâtiment s’est terminée avec succès. Vérifiez que les résultats de l’analyse sont corrects en suivant les procédures décrites dans cet article : Guide de modélisation d’un bâtiment


Interface utilisateur

1.  Accédez à l’onglet Chargement > Sélectionnez Charges des composants non structuraux. 
  1. Le Calculateur des efforts des éléments non structuraux s’ouvre. 


2.  Cliquez sur "Ajouter un élément" pour ajouter un élément 
3.  Repère de l’élément, Type d’élément non structural selon l’EC8 Tableau 4.4, Poids , Élévation par rapport à la base doivent être définis par l’utilisateur. 
  1. Les autres paramètres, comme le coefficient sismique et les efforts dans l’élément, sont calculés conformément à l’EC8 Chapitre 4.3.5

Coefficient sismique


Selon EC8 4.3.5.2 (2), le coefficient sismique Sa est défini comme le
« coefficient sismique applicable aux éléments non structuraux ». Les
détails du calcul figurent à l’alinéa 4.3.5.2 (3) qui donne la formule (4.25)  ci-dessous. 


α          : rapport entre l’accélération de calcul sur un sol de type A, αg,
et l’accélération de la pesanteur g

S          : facteur de sol

Ta           : période de vibration fondamentale de l’élément non structural

T1           : période de vibration fondamentale du bâtiment dans la direction considérée

z          : hauteur de l’élément non
structural au-dessus du niveau d’application de l’action
   sismique
(fondation ou sommet d’un sous-sol rigide)

H         : hauteur du bâtiment mesurée depuis la fondation ou le sommet d’un sous-sol rigide

Force sismique

Selon EC8 4.3.5.2 (2), la force sismique horizontale Fa est définie comme « la force sismique horizontale agissant au centre de masse de
l’élément non structural, dans la direction la plus défavorable ». Les détails du calcul
figurent à l’alinéa 4.3.5.2 (3) qui donne la formule (4.24)  ci-dessous.

 

Sa        : coefficient
sismique applicable aux éléments non structuraux

Wa          : Poids
de l’élément non structurel

qa         : Facteur de comportement
de l’élément non structurel

γa         : Facteur d’importance
de l’élément, selon EC8. 4.3.5.3


Résumé

Cet article explique le calcul des forces sismiques
agissant sur les éléments non structuraux selon EC8. Clause 4.3.5. Les résultats
de la macro « Calculateur de force des éléments non structuraux » sont
vérifiés par des calculs manuels. 

ProtaStructure permet également de calculer les forces sismiques sur les éléments non structuraux selon (ASCE 7 – 16). L’interface utilisateur et les détails de calcul sont fournis en pièce jointe.  

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