II-3- CALCUL DES COEFFICIENTS DE PRESSIONS RESULTANTS
Cr
L'action élémentaire unitaire exercée par
le vent sur une des faces d'un élément de paroi est donnée
par un produit Cr q, dans lequel :
· q désigne la pression dynamique fonction de la
vitesse du vent ;
· Cr coefficient de pression résultant fonction
des dispositions de la construction.
Le coefficient de pression résultant se calcule comme
suit : Cr = Ce - Ci.
Avec Ce : Coefficient de pression extérieur. Ci :
Coefficient de pression intérieur.
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Une des faces d'un élément appartenant à une
construction est dite soumise à une pression (ou à une
surpression) lorsque la force normale à cette face est dirigée
vers elle. Dans ce cas, par convention, c'est positif.
Elle est dite soumise à une succion (ou à une
dépression) lorsque la force est dirigée en sens contraire. Dans
ce cas, par convention, c'est négatif.
Pour calculer les coefficients de pressions Ce et Ci d'une
construction, on détermine d'abord les rapports de dimensions
donnés tels que :
et =
Ces valeurs permettent de déterminer les coefficients
en
faisant la lecture des abaques (Annexe I).
II-3-1- Coefficient de pression extérieure
ce
> Parois Verticales :
- Face au Vent Ce = +0.8
|
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Figure n°5
|
|
- Face sous le Vent Ce = -
> Versants de toiture
Le coefficient Ce est déterminé par le diagramme
suivant la direction du vent en
fonction de et de l'inclinaison de la toiture (Annexe II).
? Convention des signes
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Figure n°6
II-3-2- Coefficient de pression intérieure
ci
Le coefficient de pression intérieure « Ci »
se calcule en prenant en compte la perméabilité des parois qui
permet à l'effet du vent de se manifester à l'intérieur du
bâtiment par une surpression ou une dépression.
La perméabilité des parois
A
a
b
B
Figure n°7
On considère trois catégories des constructions :
Construction fermée :
Construction partiellement ouverte : Construction ouverte :
u~35% .
? Convention des signes
Figure n°8
Les coefficients de calculs ne seront
déterminés que pour le cas où la construction est
fermée, à une paroi ouverte au vent, sous le vent (normale
à la direction du vent), sous le vent (parallèle à la
direction du vent) et partiellement ouverte. Pour tous les autres cas, nous les
verrons directement dans les calculs.
? Parois verticale
CONSTRUCTION FERMEE : ~5%
Sur chacune des parois on appliquera : Soit une pression, soit
une dépression. Pression : Ci = +0.6 (1.8 - 1.3 y0) ;
Dépression : Ci = - 0.6 (1.3 y0 - 0.8)
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CONSTRUCTION A UNE PAROI OUVERTE :
· Paroi ouverte au vent
Paroi ouverte ( u >_ 35%): Ci = -0.6 (1.8 - 1.3
yo) ; Parois fermées ( u <_ 5%) : Ci = +0.8
Figure n°9
· Paroi ouverte sous le vent (normale au vent)
Paroi ouverte ( u >_ 35%): Ci = +0.6 (1.8 - 1.3 yo) ;
Parois fermées ( u <_ 5%) : Ci = - (1.3 yo - 0.8)
Figure n°10
· Paroi ouverte sous le vent (parallèle au
vent) Paroi ouverte ( u >_ 35%): Ci = +0.6 (1.8 - 1.3
yo) ; Parois fermées(: u <_ 5%) : Ci = -
(1.3 yo - 0.8 )
Figure n°11
CONSTRUCTION PARTIELLEMENT OUVERTE :
On applique sur les faces intérieures des
différentes parois soit des surpressions soit des dépressions par
interpolation pour chaque direction du
Vent entre les actions intérieures de mêmes signes
déterminés selon que la construction est fermée ou
ouverte.
Ou
Versant de toiture
Les coefficients de pression intérieures " Ci " pour
la toiture est le même que ceux des parois intérieures
fermées.
ACTION D ENSEMBLE
Cette action permet de calculer les éléments
principaux assurant la stabilité de l'ouvrage : portiques,
contreventements, poteaux, etc. L'action d'ensemble du vent soufflant dans une
direction donnée sur une construction est la résultante
géométrique de toutes les actions sur les différentes
parois. Pour certains ensembles, elle peut se décomposer :
· suivant la direction horizontale du vent en une
composante Traînée, produisant un effet
d'entraînement et de renversement ;
· suivant une direction verticale ascendante, en une
composante U Portance, produisant un effet de
soulèvement et, éventuellement, de renversement.
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