Coefficients structuraux - cours
Le vent est une action d'intensité aléatoire. Elle varie dans le temps et dans l'espace. A un même instant t, sur deux facettes différentes, la fréquence du vent peut être différente voire déphasée. Il y a donc lieu de tenir compte de cet effet favorable par un coefficient de dimension noté cs. Cet effet sera d'autant plus favorable que le bâtiment est grand.
De même, cd est un coefficient dit dynamique. Il tient compte de la mise en vibration de la structure engendrée par la turbulence.
Par conséquent,
- cs ≤ 1 : effet favorable de l'étendue de la surface ;
- cd ≥ 1 : effet défavorable de la mise en résonance de la structure.
Le bâtiment est un oscillateur ayant une période (ou fréquence) propre. Le vent est une action dynamique (c'est à dire variable dans le temps) qui peut amplifier le mouvement, c'est la résonance de la structure.
Le principe du calcul des actions du vent consiste à déterminer une charge statique affectée du coefficient cs.
Valeur du produit cs x cd :
Cependant, l'Eurocode 1 chapitre 4 (§ 6.3) précise les modalités de calcul de ce coefficient en fonction de paramètres vibratoires de la structure.
Nous retiendrons les cas suivants :
Pour les bâtiments en acier et ceux en béton à base rectangulaire, les coefficients peuvent se lire sur l'un des abaques ci-dessous :
(***)
Remarque :
* Pour les ouvrages en catégories de rugosité de terrain non définies, nous prendrons :
IV → III et 0 et I → II
Remarque :
** « largeur du bâtiment » : plus petit côté de la base du bâtiment.
Remarque :
*** Plus la catégorie du site de rugosité est élevée, plus les turbulences sont importantes mais aléatoires. Les fréquences des vitesses sont donc très variées pour un site de catégorie IV. Il est donc plus difficile de faire entrer en résonance le bâtiment.
