La vérification d’une barre uniformément comprimée selon l’EN 1993-1-1 requiert la détermination de son élancement réduit, qui dépend de sa longueur de flambement. Le coefficient de longueur de flambement β du poteau AB peut être déterminé à partir de l’abaque tracé à la Figure 2. Les facteurs de distribution de rigidité ηA et ηB, associés aux extrémités (ou nœuds) A et B du poteau, sont déterminés à partir de la même expression qui dépend des propriétés des barres aboutissant au nœud.
Dans le cadre de l’analyse globale selon l’Eurocode 3 Partie 1-1, il est possible de vérifier la résistance au flambement des poteaux en utilisant une longueur de flambement à nœuds déplaçables. Cette méthode permet de se limiter à une analyse globale au 1er ordre sans prise en compte des imperfections.
Pour rappeler les références et notions clés, les documents suivants s’appliquent: NF EN 1993-1-1: Eurocode 3 - Calcul des structures en acier. Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiments; Lebastard (2024) sur la longueur de flambement des poteaux dans le plan d’un portique; les méthodes d’analyse globale des ossatures de bâtiments; et les considérations sur le flambement des pièces élancées.
Notions essentielles et paramètres à vérifier
- Le flambement est un phénomène de déformation brutale lorsque le taux de charge atteint une limite en compression à déterminer.
- Il convient de calculer Lf en cm, A en cm² et I en cm⁴ pour évaluer l’élancement et les contraintes associées.
- Pour s’assurer que le critère de flambement est respecté, on calcule la contrainte de compression N/A de la section.
- Ce calcul ne tient pas compte des codes de calcul et des coefficients de sécurité qui sont appliqués au niveau de la contrainte.
- Les contraintes de flexion dues à une courbure initiale, des excentricités et des déformations induites doivent être considérées, en complément de celles dues à une éventuelle charge latérale.
- Le flambement et le déversement latéral des poteaux doivent être vérifiés en utilisant les propriétés caractéristiques, par exemple E 0,05.
Application pratique dans Autodesk Robot Structural Analysis Professional
- Importer ou modéliser le poteau AB dans Robot, en paramétrant les sections et les grandesurs matérielles selon les spécifications Eurocode 3.
- Définir les extrémités A et B avec les conditions de liaison et les valeurs ηA et ηB si nécessaire, en fonction des propriétés des barres aboutissant au nœud.
- Calculer NEd et N/A pour estimer l’effort normal de compression agissant dans le poteau et vérifier le rapport N/A par rapport à la résistance de section.
- Utiliser l’analyse globale au 1er ordre pour la vérification du flambement avec une longueur de flambement adaptée à des nœuds déplaçables.
- Comparer la longueur de flambement calculée avec les abaques et les règles Eurocode 3 afin de déterminer le coefficient β et d’évaluer la résistance globale du poteau.
Interprétation et limites
La méthode présente l’avantage de restreindre l’analyse à un ordre global sans traiter les imperfections, ce qui est utile pour des études préliminaires ou des vérifications rapides. Cependant, elle ne remplace pas des évaluations plus fines qui prendraient en compte les imperfections et les charges latérales éventuelles dans des cas complexes.
Les éléments à surveiller dans Robot incluent l’intégrité des longueurs de flambement et la coordination entre les charges axiales et les charges de flexion induites par la géométrie de la structure. Une vérification croisée avec les normes et les abaques recommandés est recommandée pour garantir la cohérence des résultats.
Crédit photo: Quel Beast!
Exemples de calcul du moment résistant au flambement | Flambement latéral-torsionnel | Eurocode 3
Tableau récapitulatif des paramètres clés
| Paramètre | Description | Unité |
|---|---|---|
| Lf | Longueur de flambement | cm |
| A | Section transversale | cm² |
| I | Moment d’inertie | cm⁴ |
| NEd | Effort normal de compression interne | kN |
| N/A | Contrainte de compression de la section | MPa |
| β | Coefficient de longueur de flambement | - |
En résumé, l’approche Eurocode 3 dans Autodesk Robot Structural Analysis Professional permet de vérifier la résistance au flambement des poteaux en utilisant une longueur de flambement adaptée et des facteurs de distribution de rigidité associés aux extrémités, tout en restant conforme à l’analyse globale du premier ordre et en tenant compte des limites liées à l’absence d’imperfections dans cette méthode.
tags: #autodesk #robot #structural #analysis #professional #longueur