Dimensionnement des liaisons préfabriquées (TBDY Chapitre 8)
Dans les bâtiments préfabriqués, les liaisons sont dimensionnées dans la fenêtre Macros → Dimensionnement des liaisons préfabriquées (TBDY Chapitre 8).... Chaque calcul crée un enregistrement qui entrera dans le rapport. Pour les étapes de modélisation, consultez l’article Modélisation des structures préfabriquées. Le dimensionnement des consoles de poteaux (corbeaux) selon la TS 500 art. 8.4 est décrit dans l’article Dimensionnement des consoles courtes (corbeaux) ; les résultats des consoles entrent eux aussi dans la même page du rapport (Section 4).
1. Fenêtre de dimensionnement des liaisons
La fenêtre comporte cinq onglets. Les cases de saisie sont préremplies avec des valeurs d’exemple ; saisissez les valeurs de votre projet ou reprenez-les de l’analyse (Section 2).
| Onglet | Principales données | Vérifications |
|---|---|---|
| Articulée à goujon (MFB) | Masse de la liaison, accélération spectrale, D, R/I ; poids propre de la poutre et charges portées en partie haute (panne, couverture, neige), centre de gravité et hauteur d’appui de la panne ; charge verticale d’appui ; largeur d’appui et distance goujon–bord ; limite d’élasticité de l’armature d’attente ; effort normal de la poutre ; nombre et diamètre des goujons, résistance du béton ; distance centre du goujon–bord | Renversement (TBDY 8.3.2) → armature d’attente ; cisaillement du goujon (Éq. 8.2) ; rapport distance centre du goujon–bord/diamètre > 6 |
| Béton coulé en haut – Soudure en bas (MAB3) | Hauteur, enrobage, largeur d’âme ; enveloppes des moments négatif et positif (sans D) et enveloppes avec D pour la soudure ; résistances des matériaux et coefficients ; nombre/diamètre des armatures soudées, épaisseur de la platine, épaisseur du cordon de soudure (0 = proposition) ; armatures supérieures/inférieures fournies ; cadres de la zone 2h | Armature de continuité supérieure, armature inférieure et inférieure ≥ supérieure/2 (7.4.2.3), aire et longueur de soudure, armatures d’attente de cisaillement horizontal, MRd− ≥ Md− et MRd+ ≥ γR·Md+ (TBDY 8.4.4) |
| Liaisons de pannes / gouttières | Effort normal de la liaison, D ; diamètre du goujon, limite d’élasticité, coefficient de frottement (injection de mortier 1,0) ; nombre, épaisseur et longueur des cordons de soudure ; module d’élasticité de la panne, inertie d’axe faible, longueur de flambement | Cisaillement–frottement du goujon (TS 500 8.1.7), soudure d’angle, flambement de la panne |
| Panneau de façade (Chapitre 6) | Masse du panneau, Be / Re (TBDY Tableau 6.1), R/I du bâtiment, période, déplacement réduit de l’étage de la liaison, coefficient d’importance du bâtiment, SDS ; option de liaison de type suspension | Charge sismique équivalente (Éq. 6.1–6.2), limite inférieure (Éq. 6.5), verticale ±0,3·me·I·SDS·g, 1,4W pour le type suspension |
| Glissement en fondation (16.8.4) | Effort horizontal, plus petit effort vertical (0,9G − E), coefficient de frottement (TBDY Tableau 16.3), coefficients, résistance passive (0 = négligée) | Vth ≤ Rth + 0,3·Rpt |
2. Reprendre les sollicitations de l’analyse
Dans les onglets MFB, MAB3 et Pannes/Gouttières se trouvent le bouton Reprendre de la poutre sélectionnée (résultat d’analyse) et le sélecteur Extrémité gauche / Extrémité droite. Après l’analyse, sélectionnez une seule poutre dans le modèle et cliquez sur le bouton ; les efforts à l’extrémité choisie de la poutre sont lus par chargement (G, Q, séisme ; ainsi que les chargements de pont roulant si un pont roulant est défini) et remplissent les cases :
- MFB : masse de la liaison, charge G totale de la poutre, charge verticale d’appui et effort normal maximal des chargements sismiques (réduit ; D est appliqué dans la fenêtre).
- MAB3 : sollicitations en moment sans D issues de l’enveloppe des combinaisons et sollicitations de soudure avec l’effet sismique majoré par D (par D̄inf dans la partie inférieure) ; hauteur et largeur d’après la section de la poutre.
- Panne/Gouttière : effort normal maximal des chargements sismiques.
Chaque bouton Calculer écrit le résultat dans la zone de texte en bas de la fenêtre et ajoute à la liste des enregistrements de liaisons une ligne avec le type et le nom de l’élément ; si le calcul est refait avec le même type et le même nom, l’enregistrement est mis à jour. Les enregistrements sont conservés avec le projet et alimentent la page des liaisons du rapport. Les valeurs de saisie de la fenêtre ne sont pas enregistrées ; seuls les enregistrements de calcul le sont.
Remarque sur le diaphragme rigide : Avec un diaphragme de toiture rigide, l’effort normal sismique de la poutre de toiture articulée est nul (l’inertie de la masse de toiture est reprise par le diaphragme). Pour le cisaillement du goujon, un effort normal significatif doit être saisi à partir d’un modèle semi-rigide (à diagonales de l’Annexe 8B) ou d’un calcul manuel.
Bras de traction du MFB : Le programme prend le bras de l’effort de traction de renversement d’après la Figure 8.1 de la TBDY ; cette approche est du côté de la sécurité.
3. Ferraillage des poutres à section polygonale et variable
Le ferraillage des poutres en béton armé à section polygonale, à modèle précast et à section variable est calculé automatiquement lors de l’analyse :
- Flexion : L’analyse de section est effectuée avec la géométrie réelle de la section ; en moment négatif, la section est retournée pour le calcul. Pour une section variable, trois sections de dimensionnement sont utilisées : extrémité gauche, travée et extrémité droite.
- Armature minimale : 0,8·fctd/fyd·bw·d et rapports de TBDY 7.4.3.1 / 7.4.2.3 ; bw est la largeur d’âme la plus étroite sur la hauteur de la section (l’âme se détermine d’elle-même dans les sections en I, en U et en caisson).
- Choix des armatures identique au flux des poutres du programme (barres droites et relevées, armatures de montage, renforts d’appui, armatures d’âme) ; les résultats vont au plan de ferraillage, au métré et au rapport. Pour un polygone prismatique dont la disposition des armatures n’est pas définie, la disposition est générée automatiquement.
- Cadres : Les espacements en zone de confinement et en zone centrale sont calculés d’après la section.
- Dessin : Dans les dessins de section transversale des poutres, le contour réel de la section, le contour d’enrobage et les points d’armature sont dessinés à la place du rectangle.
4. Rapport
Dans l’arborescence de l’onglet Sélection du rapport → Rapport, sous le groupe Calculs des fondations, se trouve la page « Dimensionnement des liaisons préfabriquées (TBDY Chapitre 8) » ; si le projet contient un enregistrement de liaison ou une console courte, elle est cochée par défaut. La page est imprimée lorsque le groupe Calculs des fondations ou cette page seule est coché. La page comporte, pour chaque enregistrement, une ligne Type / Élément (extrémité) / Sollicitation / Capacité / Rapport / Résultat et des lignes explicatives résumant les données et les résultats intermédiaires ; à la fin de la page, les sources des sollicitations et des capacités sont écrites en notes de bas de page. Le rapport est produit en turc ou en anglais selon le réglage de langue du programme. Le projet doit être enregistré avant d’obtenir le rapport. Dans cette page, les consoles courtes figurent après les lignes de liaisons sous forme de lignes KONSOL (voir Dimensionnement des consoles courtes (corbeaux)).
5. Limites du domaine d’application
- Les chargements S, H et Hd ne participent pas à l’enveloppe dans les sollicitations des liaisons ; les combinaisons de pont roulant et le KG des combinaisons sismiques entrent dans l’enveloppe.
- Pour les poutres à section polygonale et variable, la capacité à l’effort tranchant (Vr ≥ Vd et effort tranchant de capacité) et les capacités en moment ne sont pas calculées dans cette édition ; il n’existe ni dessins de sections aux stations de la section variable, ni dessin de plan de ferraillage à arête supérieure inclinée.
- Les vérifications des fondations à encuvement et de la phase de montage sont hors du domaine d’application. Le dimensionnement des consoles courtes (corbeaux) est décrit dans un article distinct (Dimensionnement des consoles courtes (corbeaux)).
6. Situations fréquentes
| Symptôme | Solution |
|---|---|
| « Reprendre de la poutre sélectionnée » ne remplit pas les cases. | L’analyse n’est pas terminée ou une seule poutre n’est pas sélectionnée dans le modèle. Exécutez l’analyse et sélectionnez uniquement la poutre concernée. |
| L’effort de cisaillement du goujon dans le MFB est nul. | En diaphragme rigide, l’effort normal sismique de la poutre de toiture articulée est nul. Saisissez l’effort normal à partir du modèle semi-rigide ou d’un calcul manuel. |
| La page des liaisons n’apparaît pas dans le rapport. | Il n’y a ni enregistrement de liaison ni console courte, la page n’est pas cochée dans la Sélection du rapport ou le projet n’est pas enregistré. Assurez-vous que les modèles de rapport sont à jour. |