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Eurocode 1 Perfectionnement Combinaisons : neige, vent, métal.

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Eurocode 1

Perfectionnement

Combinaisons : neige, vent, métal.

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Séminaire Melody Eurocode 1 Perfectionnement

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Les combinaisons limitées à deux actions variables 3

Les toitures-sheds................................................................................................................................ 5

Accumulation sur décalage de toitures ............................................................................................... 6

Le coefficient de corrélation ............................................................................................................... 7

Les bâtiments en L ne sont pas traités par l’EC1-4 .............................................................................. 8

L’option « toits en cascade » ............................................................................................................... 9

Les toitures isolées et les acrotères .................................................................................................. 10

Les acrotères de bâtiments fermés parallèles aux vents .................................................................. 11

Les acrotères sous le vent ................................................................................................................. 11

Vents avec Cpe toiture signes opposés ............................................................................................. 12

Les auvents intermédiaires ............................................................................................................... 13

Vents sur parois intérieures .............................................................................................................. 14

Acrotère intermédiaire sur arbalétrier .............................................................................................. 16

Les décrochés longitudinaux de toiture ............................................................................................ 18

Il y a qq fois des pb d’accumulations ................................................................................................. 21

Les nouveautés EC1 2015 .................................................................................................................. 22

EC1-1 Bâtiment avec entraxes irréguliers ......................................................................................... 23

EC1-2 Bâtiment avec potelets de façades ......................................................................................... 27

EC1-4A Bâtiment avec une façade ouverte sur une hauteur h ......................................................... 30

EC1-4B Bâtiment avec une travée ouverte ....................................................................................... 31

EC1-6 2 PAV et 1 PS ........................................................................................................................... 33

EC1-7 Bâtiment avec appentis sur pignon......................................................................................... 35

EC1-8 Accumulations trop courtes 1 ................................................................................................. 44

Prérequis :

le séminaire « Eurocodes 0-1-3 Initiation » de 2 jours

une bonne maitrise de Melody et une pratique régulière

Rappel :

vous abonnez au forum et aux FAQ de Melody

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Les combinaisons limitées à deux actions variables Extrait du « Best of ATQR » du CTICM :

L’EN 1990 et son Annexe Nationale préconisent de prendre en compte que 2 actions variables

dans les combinaisons sauf spécification dans les documents du marché :

Il s’agit d’abord et surtout d’une affaire de bon sens !

Ainsi il n’est pas raisonnable de ne prendre que deux actions variables :

- En la présence de ponts roulants ;

- En présence de variations de température importantes et significatives

- Lorsque la concomitance exploitation + neige + vent peut impliquer des effets

significatifs

Si le cahier des charges n’est pas précis à cet égard, les intervenants ayant un rôle de

« sachant » doivent s’exprimer.

Pour la version 2016, GRAITEC a développé une option « Combinaisons

Eurocodes »= « Complètes » ou « Limitées … » dans l’onglet « Codes » de la fenêtre de

chargements des portiques.

Vous pouvez aussi changer cette option par le menu général "Modifier\Cmd

propriétés\Calcul" ou dans la table des combinaisons auto par le menu

"Combinaisons\Réinitialiser EC Limitées à 2 actions variables".

Exercice :

- Réinitialiser Melody

- Avec toutes les valeurs par défaut : faire un portique de 20m de portée et une mezzanine de

5m

- Lancer l’optimisation et affiner à main :

- - Quitter le calcul

- Supprimer toutes les combinaisons perso issues du calcul auto par leur table

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- Activer les combinaisons limitées

- Lancer une vérification et constater le gain en taux de travail et en déplacement

- il n’y aucun gain car la poutre de plancher est bi-articulée par défaut

- Si le plancher est encastré

o Le taux des arbalétriers passent de 87% à 82%, la poutre de plancher de78% à 75%,…

o Par contre, les déplacements du poteau droit passe de 1/330 et 1/287 à 1/354 et

1/305,…

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Les toitures-sheds

1/ Le générateur climatique génère 3 cas de neige sur des sheds mais les cas NNX+ et NNX- ont

exactement les mêmes efforts (defect 16372). D’après le CTICM et moi-même, il faut ajouter une

accumulation de type « obstacle local » (=acrotère) sur le versant 301 uniquement dans le cas NNX+

supprimer les EFS inutiles dans la table des EFS

2/ aucun effort de neige n’est généré sur ce versant alors au-dessus de ce versant il y a une partie

horizontale de neige :

Pour retrouver cette part de neige dans le bilan de la neige tombant sur le bâtiment, il faudrait la

concentrer en bas de ces versants.

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Accumulation sur décalage de toitures

l1 étant la portée de la toiture inférieure, tout dépend de la longueur de l’accumulation ls:

Il faut calculer les hauteurs de neige correspondantes aux mu de 1.6, de 0.8 et au mu au droit du

poteau 101 (masse volumique de la neige gamma=2kN/m3)

si ls>l1,

si la hauteur d'accumulation correspondant au mu au droit de la façade est inférieure au décalage de

toiture (ici 50cm), on arrête l'accumulation à la façade

sinon les 50cm de décalage sont comblés et on part de mu2 au droit de l'acrotère avec par la pente

de l'accumulation on finit l'accumulation sur le deuxième versant

si ls<l1,

on arrête bien sûr l'accumulation avant la façade

par contre on n'additionne pas (c'est une règle générale de l'EN1991-3) les accumulations d'acrotères

et les accumulations de toitures supérieures (mu_s)

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Le coefficient de corrélation Le coefficient de corrélation sur les efforts de vent est abordé par l’article 7.2.2(3) de l'EN1991-1-4.

Ce coefficient est totalement indépendant des autres coefficients de vent.

(3) Dans les cas où la force aérodynamique s’exerçant sur un bâtiment est calculée par l'application des coefficients de pression cpe sur les faces au vent et sous le vent (zones D et E) du bâtiment de manière simultanée, le défaut de corrélation entre les pressions aérodynamiques au vent et sous le vent peut devoir être pris en considération. NOTE Le défaut de corrélation entre les pressions aérodynamiques au vent et sous le vent peut être

traité comme suit. Pour les bâtiments avec h/d ≥ 5, la force résultante est multipliée par 1. Pour les

bâtiments avec h/d ≤ 1, la force résultante est multipliée par 0,85. Il convient d'appliquer une

interpolation linéaire pour les valeurs intermédiaires de h/d.

Ce coefficient de corrélation vient du fait que les Cpe donnés par l'EC1 sont des maximas qui

ne s'appliquent pas en même temps, il doit vraiment agir au niveau global (c'est-à-dire de la

résultante horizontale où les Cpi de chaque façade s'annulent).

Quand on vérifie le poteau au vent on doit avoir le Cpe de +0.7 (+ le Cpi) et quand on vérifie

le poteau sous le vent on doit avoir le Cpe de -0.3 (+ le Cpi).

C'est surtout pour la vérification des déplacements (niveau global) qu'on peut appliquer ce

coef. Les Cpi se neutralisant, il faut appliquer le coef de corrélation sur les Cpe (en plus du

CsCd).

Mais comme les recommandations de la CNC2M de Mars 2014 disent « Par simplification, il

est loisible pour définir les cas de charges de vent de la structure principale, d’appliquer ce

coefficient aux coefficients de pression extérieure des parois verticales. ».

GRAITEC a donc implémenté la prise en compte du kdc pour le SP2 de Melody 2016.

On ne doit pas appliquer la corrélation aux acrotères.

Vous ne devez pas utiliser ce coefficient pour dimensionner les éléments secondaires tels que lisses, potelets de pignon, potelets de long pan, ... je pense qu'il ne faut pas non plus l'utiliser pour le calcul des attaches

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Les bâtiments en L ne sont pas traités par l’EC1-4 c'est au sujet du retour de surpression de la face intérieure du L

La position du CTICM est d'utiliser les recommandations de la CECM pour tous les bâtiments qui ne

sont pas traités par l'Eurocode 1-4, c'est-à-dire, tous les bâtiments qui ne sont pas rectangulaires, sic!

Et dans ce cas, on aurait 0.8 de surpression pour les façades au vent (au lieu de 0.7 en EC1) et 0.5

pour les façades sous le vent (au lieu de 0.3), c'est-à-dire, on revient à peu près aux valeurs qu'on

avait en NV65

Ces recommandations sont parues dans la Revue 1-1989 du CTICM

GRAITEC qui a beaucoup investi dans le générateur climatique ne compte pas intégrer ces

recommandations (qui datent de 1989 !) et espère que son interpolation de l’EC1-4 aux bâtiments

avec décrochements de façades ne bloquera pas certains projets.

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L’option « toits en cascade »

L’Eurocode ne traite pas ce cas particulier, nous pensions pouvoir prendre pour chaque bas de

versant au vent X+, la hauteur de façade contiguë.

- Pour le premier versant (le toit inférieur), pas de pb : les zones F et G dépendent bien

directement de h1

- Mais, pour le deuxième versant (le toit supérieur), ce n’est vraiment pas évident:

ça dépend si le bas de la toiture supérieure est dans la zone de turbulence

si le décalage entre toitures n’est pas grand, on peut utiliser la limite de longueur

L>min(2b ;4h) issue des zones de frottement de toiture pour les vents pignons,

L1 étant la portée du premier appentis

si L1>4*h1, on sort de la zone de turbulence de toiture due au vent qui a frappé la façade de

gauche

on peut calculer e2 à partir de h2 mais ce cas n'est pas courant puisqu'il faudrait une

portée >4*5m=20m

si L1<4*h1, on devrait appliquer les cas de toiture multiples : article 7.2.7(b) avec Cpe>0 et

Cpe<0 et il n'y a pas de zones F et G sur la deuxième toiture

il faut générer des Cpe+ et des Cpe-

selon cet article, on pourrait réduire le vent X+ sur la deuxième toiture, mais je ne suis pas

chaud

MAIS, à la condition « L1<4*H1 », l'Eurocode ne donne pas de critère pour la hauteur h2

il est évident que si L1=4m et h2=10, le bas du versant supérieur est en dehors des

turbulences et que l'on a des zones F et H

donc l'option "toits en cascade="hmax" ou ="dh" que GRAITEC a développé dans le

générateur climatique pour Melody, n'est pas si évidente que ça,

cette option est à utiliser à bon escient…

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Les toitures isolées et les acrotères Les acrotères ne sont pas du tout chargés au vent quand les toitures sont isolées.

c’est encore un cas particulier qui n’est pas abordé par l’Eurocode

Le CTICM propose de traiter ces acrotères comme des murs isolés (article 7.4.1 de l’EN1991-4)

Dans la version 2018, nous pensons plutôt générer les mêmes Cpe que pour les bâtiments (à la

rigueur sans zones G pour les acrotères au vent) .

Donc Cpnet=+0.7-(-0.3)=1.0 à ajouter en créant des efforts de calcul uniquement dans les cas de vent

Cf

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Les acrotères de bâtiments fermés parallèles aux vents Pour le Cpe des acrotères parallèles aux vents, le CTICM conseille de prendre un Cpe=1.0 par une

interprétation de la clause 7.4.1(1) de l’EN1991-4/NA :

Mais est-ce que les acrotères parallèles au vent peuvent être considérés comme étant des acrotères

sous le vent ?

Pour ma part, j’ai toujours pensé que ce Cpnet de 1 est trop fort, qu’il doit y avoir une poussée vers

l’extérieur mais qu’elle doit être plutôt de l’ordre de 0.3.

Réflexion en cours au niveau de la commission de normalisation : prolongement des zones A, B, C des

façades parallèles au vent sur les acrotères, donc de Cpe de -1.2, -0.8 et -0.5 mais quid de la pression

à l’intérieur des acrotères ?

Les acrotères sous le vent Cette clause 7.4.1(1) parle des acrotères sous le vent, mais ne définit pas précisément l’instant où un

acrotère est sous le vent

Je ne pense pas qu’on puisse considérer que l’acrotère 702 du portique suivant est vraiment « sous le

vent » pour le vent de gauche ?

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C’est pour ça que dans la prochaine version de Melody on pourra modifier les efforts surfaciques de

certaines parois et les « geler » pour empêcher qu’ils soient supprimés par les régénérations

automatiques.

Actuellement on peut modifier leur Cpe mais il faut désactiver les régénérations automatiques

Vents avec Cpe toiture signes opposés Jusqu’à la version 2017, Melody générait que les vents avec le même signe de Cpe sur les versants

ce qui est le plus défavorable pour les efforts verticaux.

Il manquait les vents avec les Cpe de versants de signes opposés conformément à la note 1 du

tableau 7.4a de l'EN 1991-4, ce qui est le plus défavorable pour les efforts horizontaux car la

composante horizontale des efforts surfaciques de toiture sera dans le même sens que la direction

de ces vents :

Melody 2016 SP2 génère donc 4 nouveaux vents avec un nouveau type de Cpe =3 : VXp3S, VXp3D,

VXm3S, VXm3D

Nota :

J’ai demandé au CTICM s’il fallait faire la même chose pour les Cf des toitures

isolées

Non, les 6 cas Cf sur les toitures à deux versants (CfU+, CfU-, CfE-, CfE+,

CfEU-, CfEU+) suffisent et sont déjà très défavorables.

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Page 13

Les auvents intermédiaires La revue CMI 4-2013 du CTICM d’octobre 2013 donne de nouveaux éléments qui seront intégrés

prochainement dans Melody et AD. Dans cet article deux zones sont retenues avec deux cas de

charges à considérer (une action descendante et une action ascendante) pour un vent de façades :

Mais cet article ne dit rien pour les vents parallèles aux façades

pour les avancées de toiture, il faudrait aussi des effets de coins mais l'Eurocode 1 ne dit rien d'où

l'idée d'utiliser une méthode allemande (DIN) pour charger les auvents que le CTICM à présenter

dans le CMI 4-2013 (téléchargeable gratuitement sur leur site internet)

mais nous le l'avons encore pas implémentée que ce soit pour les avancées de toiture et pour les

auvents.

La méthode présentée dans ce CMI est tirée de l’annexe allemande (DIN) et est valable pour des

pentes entre -10° et +10° mais elle est conçue pour dimensionner les auvents isolément

Pour dimensionner les portiques avec des auvents ou avec des avancées de toiture:

Pour l'instant il faut créer soi-même leurs zonages (zones A et B) en utilisant le tableau de Cpnet

donné dans le CMI:

- pour les vents frappants la façade où est un auvent, les efforts A et B sont des efforts de

soulèvement

- pour les vents opposés à cette façade, les efforts A et B sont des efforts descendants

- pour les vents parallèles à cette façade, on a A (soulèvement) uniquement sur le bord d'attaque et

B (soulèvement et/ou descendant) sur tout le reste

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Page 14

Vents sur parois intérieures Dans le cas de parois intérieures séparant deux locaux ayant des ouvertures

1/ en situation fermée (vent normal), chaque local peut avoir un Cpi = +0.2 ou -0.3

D’où un Cpnet=0.5 sur la paroi intérieure

2/ en situation ouverte (vent accidentel), si les parois sont parallèles aux vents, en admettant que

l’ouverture du premier local est en zone A et l’ouverture de l’autre local est en B

Zone A : Cpe=-1.2 Cpi=0.9*-1.2=-1.08

Zone B : Cpe=-0.8 Cpi=0.9*-0.8=-0.72

D’où un Cpnet=-1.08-(-0.72)=-0.36

Mais l’Eurocode dit qu’on peut/doit faire qu’une seule ouverture à la fois.

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Page 15

On ne doit traiter qu'une ouverture accidentelle à la fois

Donc on n'a pas à chercher toutes les combinaisons d'ouverture possibles

En pratique, on cherche :

- l'ouverture qui va donner un Cpi+ max: ce sont celles qui sont dans les zones D (façades au

vent)

- l'ouverture qui va donner un Cpi- max : ce sont celles qui sont dans les zones A ou B pour les

façades ou F et G pour les toitures

Avec Cpi=0.9*Cpe

J’ai soulevé au CTICM le problème de dimensionnement des éléments secondaires : les lisses des

façades avec ouvertures permanentes qui sont actuellement dimensionnées avec 0.1*Cpe

(différence entre le Cpe et un Cpi=0.9*Cpe) alors que le NV65 impose un minimum =0.3*(ce-ci)

Apparemment, l'Eurocode ne donne pas de minimum

Ma question va donner lieu à une recommandation qui se retrouvera peut-être dans l'EN1991-4

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Page 16

Acrotère intermédiaire sur arbalétrier Faire une barre quelconque sur l’arbalétrier :

Utiliser la fonction graphique « Parois Z » + « créer / barre », cliquez icône propriété :

Rentrez les coordonnées z (en nombre de travée), les coordonnées x et y seront automatiques celles

de la barre

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Page 17

Et cliquez la barre 401, La neige et les vents sont automatiquement régénérés.

Premier bémol, les accumulations sont de chaque côté de cet acrotère :

Deuxième bémol, les zones de vent sur cet acrotère sont H et I mais le Cpe est le même soit 1.0 :

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Les décrochés longitudinaux de toiture

Faire le portique avec l’arbalétrier le plus haut :

Faire la traverse basse qui reprendra la toiture avant avec un groupe 511 (plancher) avec un nœud au

milieu:

Désactiver la régénération automatique des parois (menu « Modifier\Préférences » onglet « N&V »)

Et désactiver temporairement les régénérations auto de neige et de vent (vu que l’on va faire

beaucoup de modifications de l’enveloppe)

Par la table des parois

- sélectionner les parois 101, 102, 201 et menu « Sélection\Couper\Z » et taper « 0 »

- sélectionner la paroi avant 101 et menu « Sélection\Couper\Y » et taper « 5 - »

- sélectionner la paroi avant 102 et menu « Sélection\Couper\Y » et taper « 4 - »

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Page 19

- supprimer la partie supérieure de ces 2 parois avant

- changer les Y du pignon avant par sa fenêtre de propriété (double-clic sur la ligne)

- changer les Y de la toiture avant par sa fenêtre de propriétés ainsi que groupe=511 et

versant=2

Quitter la table des parois

Il manque une paroi verticale entre les groupes 201 et 511 :

Utiliser la fonction graphique « Parois Pignons » + « Créer par 2 groupes »,

par l’icône des propriétés par défaut : type= « bâtiment »

puis cliquer les deux groupes

Pour le cas permanent :

Par la fenêtre des propriétés des groupes (clic droit sur une barre + « Groupes\Propriétés groupes »

Propriétés du groupe 201 :

type entraxe = « moitié arrière »

Propriétés du groupe 511 :

type entraxe = « moitié avant »

permanent intensité =20kg/m2

le 04/01/2016 quelques bogues dus au fait que l’Eurocode 1 ne traite pas cette configuration de

toitures:

- les neiges NNXp et NNXm ont exactement les mêmes efforts que NN, pour moi: pour la neige X+ il faudrait décharger la neige du versant supérieur (exposé au vent X+)? pour la neige X- il faudrait décharger la neige du versant inférieur (exposé au vent X-)? pour la neige Z+, je pense qu'on est en obstacle local pour la neige Z-, je ne sais pas trop, peut-être le 5.3.6 mais j'ai fait le test:

avant la modif de NNXp et NNX- après cette modif

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Pour mon exemple (neige assez courante), l'appentis bas passe de 62.52% à 63.35% par un

phénomène de chargé/déchargé. Pour une forte neige ça sera plus évident/défavorable

- impossible d’avoir le cas NNZp qui a une accumulation

- pour les vents VZm*, on a des zones F et G sur la toiture basse alors qu’elle est abritée

la commission de normalisation doit donner en 2016 un complément à l’EN1991-1-4 concernant

les décrochés en élévation et en plan que l’Eurocode 1 n’aborde pas du tout :

- les zones A, B et C sur la partie arrière des façades descendent jusqu’au sol alors que

théoriquement elles descendent en dessous du niveau de la toiture inférieure

- on aurait deux zones C (dépression importante) dues à des effets de fuite sur la toiture

inférieure et un retour de surpression entre ces 2 zones :

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Il y a qq fois des pb d’accumulations Par exemple, un portique avec un auvent décalé et un acrotère:

pour la neige NNXp, on n'a pas d'accumulation sur l'auvent:

pour la neige NNXm, on a justement une accumulation sur l'auvent alors qu'on ne devrait pas:

Par la table des efforts surfaciques, on peut copier/déplacer des EFS d’un cas vers un autre et on peut

modifier toutes leurs propriétés. Les efforts de calcul sont automatiquement régénérés.

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Les nouveautés EC1 2015 Voir la vidéo « Melody 2015 » sur notre site internet : http://www.graitec.com/fr/melody.asp

Amélioration des propriétés des volumes

La fenêtre de gestion des propriétés des volumes a été améliorée :

En ce qui concerne les charges d’exploitation de couverture, il est désormais possible d’imposer une charge surfacique. Dans ce cas, Melody génère automatiquement un cas de charges « QTOIT » dont la catégorie d’exploitation est « catégorie A » mais qui peut être modifiée dans l’onglet « N&V » du menu « Modifier \ Préférences Melody Portique ».

L’utilisateur a maintenant la possibilité d’imposer des hauteurs de terrain pour les 4 faces de chaque volume.

La fréquence n1 pour le CsCd

Il ne faut pas confondre cette fréquence avec la fréquence de résonnance des poutres (nouveauté

2015).

Melody utilise par défaut pour toutes les directions de vent la formule 46/h avec h la hauteur totale

du bâtiment. Mais il est évident qu’un bâtiment n’a pas la même fréquence suivant x (portiques) et

suivant z (contreventement).

Le calcul sismique donne ces fréquences (par la méthode de Rayleigh) mais à condition que ce soit

avec les seuls masses permanentes.

A partir de Melody2016SP2, le CsCd est aussi appliqué aux efforts sur les acrotères (confirmation

du CTICM).

Mais le 11/04/2017, le CTICM a changé d’avis et dit « Il ne faut pas le prendre pour le calcul local des

acrotères », « Pourquoi pas en global », « c’est plus pertinent de ne pas le prendre en compte »,

Les calculateurs utilisent cette latitude à tort et à travers donc la position du CTICM est de ne pas le

prendre pas en compte pour les acrotères.

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Page 23

EC1-1 Bâtiment avec entraxes irréguliers

Soit un bâtiment avec le portique habituel 20m de portée et toutes les valeurs par défaut

et comme travées : 4m, 6m, 10m et 5m soit une longueur totale 25m

Réinitialiser Melody

Dans la plateforme OMD2015, créer un nouveau dossier (nom= « BAT irregulier ») et relancer

Melody Portique

1/ dans la fenêtre de chargements des portiques, il y a la possibilité de saisir un entraxe avant le

portique et un entraxe après le portique et on peut saisir la position longitudinale (Z) de chaque

portique, par exemple pour le portique P2 :

2/ Le SP1 de la version 2015 permet d’ajouter des décalages des pignons avant et arrière dans la

fenêtre des propriétés des volumes, par exemple toujours pour le P2 :

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3/ une autre nouveauté du SP1, l’option graphique « trace files z » de l’onglet « Files » de la fenêtre

« Affichage\Données » permet de contrôler la longueur totale du bâtiment :

Nota : on peut demander aussi l’affichage des coordonnées des coins des parois et des EFS

A/ faire ces 5 portiques :

Portiques Position Z

Entraxe Régulier

Avant le portique Après le portique

Entraxe N travées Dz Entraxe N travées Dz

P1 0m 4m 0 0 6 1m

P2 4m Non 4m 1 0 6m 3 3m

P3 10m Non 6m 1 4m 10m 1 5m

P4 20m Non 10m 2 0 5m 1 0m

P5 25m 5m 5 0 0 0

B/ puis les importer dans MELODY Bâtiment

Et faire afficher le z des files par le menu « Modifier\Files\Files Z\Repères=Z » :

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Nota sur les pannes des bâtiments irréguliers :

La fonction « poutres ortho » n’est pas optimisée pour de tels bâtiments,

- prendre un portique,

- pour toutes les pannes, imposer le nombre de travées =4,

- ouvrir un fichier de pannes par un clic droit + « poutres ortho \ ouvrir »,

- utiliser l’étirement de trames pour changer les travées

Nota sur les pannes :

Elles ne sont toujours pas branchées sur les EFS de N&V eurocode, ce sera certainement développé

en 2018

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EC1-2 Bâtiment avec potelets de façades

Melody ne gère pas les potelets de façades en Eurocode comme en NV65 (par les coefficients de

continuité poteaux et potelets).

On va utiliser une nouveauté du SP1 de Melody2015 : la possibilité d’imposer des bandes de charges

particulières au niveau des groupes dans la fenêtre de propriétés des groupes de barres

Soit un bâtiment de 4 travées (N) de 10m soit 8 demi-travées (2*N) de 5m

1/ faire les 5 portiques avec des travées de 10m mais avec les poteaux avec un entraxe spécial de

moitié (par clic droit sur un poteau + menu contextuel « Types \ Groupes Propriétés ») :

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2/ pour les potelets,

Pour prendre proprement en compte les zones de vent A-B-C le long des façades sur ces potelets, il

faut faire deux portiques fictifs et tout calculer en demi-travée (2*N).

Pour les potelets de la première travée (Z3D=5m), avec un entraxe de 5m on a 1 demi-travée avant

et 7 demi-travées (2*N-1) après.

Faire un portique de 5m d’entraxe avec 1 travée avant et 7 travées après

Tête de poteaux :

Appuis horizontaux en (nœuds 2 et 8 qui donneront les réactions RX2 et RX8)

propriété de nœud « Masquer Appuis dans Bâtiment »

Arbalétriers :

barres fictives

relaxées en NTM sur les poteaux

nœud de faitage encastré et propriété de nœud « référentiel » = « NUL »

Poteaux :

Coefficient de continuité=1,

Entraxes= « Normaux »

Les Diviser en 2 barres pour vérifier le déplacement du milieu au 1/200

Renommer les groupes 101 et 102 en « potelet 1 » et « potelet 2 »

Nombre de portique=1

Optimisez

Astuce : Pour avoir les efforts min et max de vent sur un potelet note de calcul RDM, liste

barres=-101, rubrique « efforts / éléments », petit carré vert « bas de tableau : ‘min’ et ‘max’, et

petit carré bleu décochez « efforts nœuds »

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Pour les potelets de façade dans la deuxième travée (Z=à 15m du pignon) on a 3 demi-travées avant

et 5 demi-travées (2*N-3) après

Reprendre la coupe B et juste modifier les nombres de travées avant et après

Faire les potelets de façade des travées 3 et 4

Importer les réactions RX2 et RX8 en tête de poteaux

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EC1-4A Bâtiment avec une façade ouverte sur une hauteur h Le principe de cet exercice est simple/scolaire, aussi nous ne le ferons pas, je l’explique uniquement

Par exemple, la façade sous l’auvent n’est pas bardée :

Comme il n’y a qu'une façade ouverte, c'est un bâtiment à face dominante, on peut directement

imposer les Cpi=0.9*Cpe de la façade ouverte

Attention : pour les auvents intermédiaires, Melody les traite comme s'ils étaient en continuité de

toiture alors que le CTICM a donné un principe dans la revue gratuite CMI 4-2013 du CTICM

d’octobre 2013 (à télécharger sur leur site)

Imposer la hauteur sous auvent comme « y sol intérieur » du volume AUVENT :

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Nota :

Les lisses au-dessus de l’ouverture sont donc dimensionnées avec un Cpnet=0.1*Cpe

(Cpe-Cpi=Cpe-0.9*Cpe)

Le CTICM et moi trouvons que c’est trop faible, nous pensons qu’il faut reprendre la

condition du NV65 « |Ce-Ci| >0.3 »

EC1-4B Bâtiment avec une travée ouverte Soit le bâtiment habituel : portée 20m, poteaux 5m, pente 10%, avec toutes les valeurs par défaut

(réinitialisez Melody) mais avec une travée ouverte sur la façade gauche sur une hauteur de 4m :

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Normalement c’est un cas de vent accidentel, mais nous ne referons pas cette manipulation (avec

deux configurations de vent : une fermée normale et une ouverte accidentelle) qui a été vue lors du

séminaire Eurocodes Initiation.

Le bâtiment a une seule face dominante Cpi =0.9 * Cpe

Pour les Vents X+, la façade 102 a un Cpe=-0.31 d’où Cpi=-0.28

Pour les Vents X-, la façade 102 a un Cpe=+0.71 d’où Cpi=+0.64

Pour les vents Z+, il faut calculer un Cpe moyen pour la surface de l’ouverture :

les nouvelles options d’affichage des EFS permettent d’afficher les coordonnées

Cpe,moyen=(-0.8*2m+-0.5*3m)/5m=-0.62 Cpi=-0.56

Pour les vents Z-, l’ouverture est totalement dans la zone C:

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Cpi=0.9*-0.5=-0.45

Ces 4 valeurs de Cpi doivent être imposées par la fenêtre des directions de vent

Dans son logiciel Portal+, le CTICM s’arrête là et génère les mêmes efforts sur les poteaux 102

quelques soient les portiques : ils n’ont pas eu le temps ou les moyens de développer ce genre de

détails.

EC1-6 2 PAV et 1 PS Avec le générateur de contreventements faire 3 contreventements :

-un contreventement qui reprend que le pignon avant dont les appuis sont des murs, il faudra

masquer les appuis dans Bâtiment (onglet « Divers » de la fen des prop de nœuds)

-un contreventement qui reprend que le pignon arrière dont les appuis sont des murs, il faudra

masquer les appuis dans Bâtiment

-un contreventement qui reprend que les deux pignons mais dont on mettra en fictive les barres de

la PAV

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nota : jusqu’au SP3 de Melody2015, Melody utilisait la même géométrie pour la PAV avant et la PAV

arrière, si ça ne changeait pas le dimensionnement des diagonales (cornières ou tubes) le taux de

travail des buttons variaient beaucoup :

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EC1-7 Bâtiment avec appentis sur pignon

Réinitialiser Melody

Les portiques ont les dimensions habituelles (portée 20m, poteaux 5m, pente 10%, 6 travées de 5m)

Et pour l’appentis : portée 8m pente 10% qui s’accroche sur le pignon avant à 4m de hauteur

Faire le « pignon avant » normalement (0 travées avant et 6 travées après)

dans les propriétés du volume imposez un « y sol extérieur avant »=4m

on ajoutera les efforts de l’appentis plus loin

Faire le « portique courant » normalement (1 travée avant et 5 travées après)

Faire le « pignon arrière » normalement (6 travées avant et 0 travées après)

Faire le « contreventement avant » qui reprendra le vent sur le pignon avant et les réactions de

l’appentis

Faire le « contreventement arrière » qui reprendra le vent sur le pignon arrière

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Faire pour chaque potelet, un portique fictif dans le sens de la longueur avec un appentis à gauche

le portique fictif :

- portée=30m, poteaux=hauteur de chaque potelet, pente horizontale, nombre de travées *

entraxe=largeur du bâtiment, direction=Z+

- barres fictives, appui horizontal en tête du poteau 102, relaxation NTM au début de l’arbalétrier

202, et un appui encastré sur un autre nœud pour stabiliser la partie fictive, ces deux appuis sont

« masqués dans Bâtiment » (onglet « Divers »),

- supprimer les poutres ortho sur l’arbalétrier 202

Mettre un référentiel nul aux appuis qui ne nous intéressent pas (onglet « 3D » des nœuds)

Vérifier que les réactions 3D dans le plan du portique sont bien des réactions longitudinales:

Vérifier que les réactions 3D perpendiculaire au plan du portique sont bien des réactions

transversales:

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Faire le contreventement de l’appentis

Mettre toutes les barres du hall principal en fictives et des palées 102 et 103

Mettre un référentiel nul aux appuis qui ne nous intéressent pas

Supprimer les efforts nodaux de la poutre-au-vent du hall principal

Reprendre le pignon avant

en utilisant la fonction graphique "nœuds" + "aligner ordonnées": aligner les nœuds du milieu de

poteaux et potelets (les mettre tous à y=2.5m, faire aussi les nœuds des plans secondaires)

sur tous ces poteaux et potelets créer des nœuds à y=4m

attention les nouvelles barres et nouveaux nœuds n'ont pas de superposition 3d (vous pouvez le

vérifier avec les menus "affichage\tables\nœuds" fichier "nunoe3dsec" et

affichage\tables\barres\dessus" fichier "nubar3dsec"

il faut utiliser les fonctions graphiques

- "nœuds" + "créer superposition 3d"

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- "barres"+"créer superposition 3d"

mettre un buton à 4m (utiliser le standard "buton") et éventuellement transformer ce pignon en pan

de fer

imposer aux poteaux et potelets lf1=4m sous l'auvent et lf1=lbar entre l'auvent et le toit

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on peut considérer aussi que le buton bloque leur déversement

Importer les efforts des arbalétriers des appentis

- sur le plan secondaire des poteaux et potelets du pan de fer en tenant compte de la pente

des appentis :

quand on reprend les efforts d'une barre ayant une pente a, la matrice de conversion

devient:

NFx=cos(a)*BFx - sin(a)*BFy

NFy=sin(a)*BFx + cos(a)*BFy

NMz=BMz

- sur le contreventement avant du bâtiment

Importer les réactions du nœud n°1 du contreventement de l’appentis sur le pan de fer

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Reprendre le contreventement avant

Importer les réactions en tête du plan secondaire des poteaux et potelets du pan de fer :

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Vers le contreventement avant :

Pour le nœud 5 :

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Vérification du contreventement avant

Après calcul, les efforts importés des cas permanent, neiges et de vent (suivant z) doivent être

symétriques, et les efforts de vent z+ doivent pousser sur le CVT:

Vérification des volumes des appentis

Melody Bâtiment permet d’afficher les parois de chaque

fichier :

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Nota : Le générateur climatique génère les neiges suivant Z uniquement si nécessaire, mais ça va

poser des problèmes pour les neiges NNX sur les appentis et pour les neiges NNZ sur les nefs,

grâce au SP3 de Melody 2015, on peut afficher les efforts de barres dans Melody Bâtiment :

Donc il faut créer les neiges manquantes manuellement et copier les efforts de la neige NN

Je vous montre le principe sur une nef et je vous laisserai le faire juste sur un portique (nous n’avons

pas le temps de corriger tous les fichiers) :

ouvrir une des nefs dans Melody Portique et dans la table des chargements :

- icône « PLUS », ajoutez 2 neiges NNZp et NNZm

- puis sélectionnez « NN » et menu « Sélection\Copier vers NNZp » et idem pour NNZm

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EC1-8 Accumulations trop courtes 1 Faire une nef dissymétrique avec un versant de 3m et des acrotères :

L’accumulation de NNXm est limité à la longueur du versant 201 soit 3m au lieu de 5m et le bord de

l'effort surfacique (EFS) a un coef=0:

J’ai fait une rustine (je rallonge cet EFS que me retourne le générateur climatique d’AD) mais l’effort

de calcul n’en tient pas compte pour l’instant:

faire afficher l’enveloppe par « E »

afficher les efforts de NNXm

menu « Affichage\Données »

o onglet « Enveloppe » cochez « marquer la sélection des tables »

o onglet « Enveloppe\Parois » cochez « numéros» ou raccourci [MAJ+E]

menu « Tables\Parois »

o menu « Isoler\Toitures »

o double-cliquez sur la paroi du versant 201 et notez le numéro de versant

o double-cliquez sur la paroi du versant 301 et changez le numéro de versant par celui

de la paroi du versant 201

menu « Tables\Efforts surfaciques »

o liste déroulante « Filtre » = « 0_affichage »

o sélectionnez l’EFS correspondant à l’accumulation (l’EFS apparait en gras sur le dessin

grâce à l’option « marquer la sélection des tables »

o double-cliquez sur la ligne pour ouvrir la fen des prop de cet EFS et modifier

l’abscisse du point 3 : 3m 5m

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Et voilà :

Nota : pensez à désactiver les régénérations automatiques des parois et de la neige