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Comment calculer la pression d'un cyclone?
Ainsi, un cyclone avec des vents moyens de 145 km/h et qui se déplace à 15 km/h aurait des vents de 160 km/h sur sa gauche, et des vents de 130 km/h sur sa droite. Enfin, la pression exercée sur une surface (un mur par exemple) est proportionnelle au carré de la vitesse du vent qui est à l'origine de cette pression.
Construction
paracycloniqueP. QUISTIN
2Sommaire
1 / Effets du vent cyclonique sur les constructions 2 / Règles de conception para cyclonique 3 / Normes et Règles de calcul au ventDimensionnement de la construction
N orme actuelle (DTU NV65 mod99) N orme Européenne (EurocodeEC1-4)
Exigences sur les menuiseries (DTU 37-1/36-1...)
31/ Effets du vent cyclonique sur les constructions
Action sur les parois du bâtiment
Action sur les parois du bâtiment
P ression (surpression) S ucc i on (dépression) 41/ Effets du vent cyclonique sur les constructions
Actions locales sur un Actions locales sur un
ll ment de la constructionment de la construction L'Action exercée par le vent sur 1 des faces d'un élément d'une paroi est une pression fonction: D e la vitesse du vent D e la catégorie de la construction (proportion d'ensemble) D e l'emplac ement de lélément dans la construction
et son orientation / au vent D es dimens ions de l'élément considéré D e la forme de la paroi (courbe, plane) à l aquelle appartient l'élément considéré 51/ Effets du vent cyclonique sur les constructions
61/ Effets du vent cyclonique sur les constructions
71/ Effets du vent cyclonique sur les constructions
81/ Effets du vent cyclonique sur les constructions
91/ Effets du vent cyclonique sur les constructions
Actions d'ensemble sur la construction
Soulèvement
Trainée
101/ Effets du vent cyclonique sur les constructions
111/ Effets du vent cyclonique sur les constructions
121/ Effets du vent cyclonique sur les constructions
131/ Effets du vent cyclonique sur les constructions
141/ Effets du vent cyclonique sur les constructions
152/ Règles de conception paracylonique
STABILITE GLOBALE
Principe du Contreventement
162/ Règles de conception paracylonique
Contreventement vertical
172/ Règles de conception paracylonique
182/ Règles de conception paracylonique
192/ Règles de conception paracylonique
Contreventement horizontal-Diaphragme
r igidePlancher
202/ Règles de conception paracylonique
212/ Règles de conception paracylonique
222/ Règles de conception paracylonique
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232/ Règles de conception paracylonique
STABILITE INTERNE LOCALE
Par un dimensionnement approprié
Rés
i stance des éléments de structure:Façades: Murs, montants bois ou métalliques
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Par un choix de matériaux résistants et durables Éléments métalliques, organes métalliques d'assemblage et d'ancrage inox ydables ou galv anisés Bois de structure traités anti-termite et pourriture 242/ Règles de conception paracylonique
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Ancrage de la structure porteuse / palées de contreventement aux fondations 252/ Règles de conception paracylonique
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a tion des éléments d'ossature entre euxClous travaillant à
l 'arrachement INTERDI T 262/ Règles de conception paracylonique
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c los-couvert l 'ossatu reTôles
Clous interdits!
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272/ Règles de conception paracylonique
ENTRETIEN REGULIER
Rév
i sion annuelle du serrage des fixations des tôles (tirefonds) Vérification et serrage des organes métalliques d'assemblage, fixations/ancragesVérification de l'état du bois de structure
Vérification et réparation des dégâts occasionnés par la carbonatation du béton et fois onnement des aciers (éclats béton, corrosion armatures) 283/ Normes et Règles de calcul
Normes
en vigueur :NV65 modifiées 99Représentations des actions du vent
Les actions du vent varient en fonction du temps et s'appliquent directement sur les surfaces extérieures des constructions fermées et, du
fait de la porosité de la surface extérieure, agissent également indirectement sur les surfaces intérieures. L'action du vent est représentée par un ensemble simplifiéde pressions ou de forces dont les effets sontéquivalents
aux effets extrêmes du vent turbulent.Base de calcul
Introduction en 1999 d'une
nouvelle carte de zonage géographique issue d'une étude statistiques des données météorologiques en 1993 du vent cinquantennal, séparant la France en 5 régions; mais les valeurs de base de la vitesse normale n'ont pas été m odifiéesVent=action variable
293/ Normes et Règles de calcul
La pression dynamique de base définie est celle exercée à10m au dessus du sol pour un site normal sans effet de masque sur un élément dont la plus grande dimens ion estégale à
0 ,50 m.Pression dynamique normale de base q
10 nV²/20
Pression dynamique extrême de base q
10 e =1.75 q nEn Guadeloupe et
Martinique(région 5):
q 10 n =120 daN/m²V=44.2m/s---159.2Km/h
q 10 e =210 daN/m² (V=58.5m/s----210.6km/h La pression dynamique de base est affectée d'un coefficient de site k s et d'un coeffic i ent de hauteur de la construction par rapport au sol k h Pour les constructions en bordure du littoral sous effet du vent bord de mer, on majore la pression de base par ks =1.20 (TOUTE la Guadeloupe et la Martinique sont concernées: q 10 n =144 daN/m²; q 10 e =252 daN/m² 303/ Normes et Règles de calcul
Vérification des conditions
de résistance/stabilité/déformations sous l'action de la charge normale q n : Etat limite de service ELS (déformations) sous l'action de la charge extrême q e :Etat limite Ultime ELU (rupture ou déformation plastique excessive, instabilité de forme, équilibre statique non assuré ,fissuration excessive)Pression dynamique de calc
ulL'action élémentaire unitaire exercée par le vent sur une face d'un élément de paroi est
C*q*k s *k h avec C coefficient de pression fonction des paramètres géométriques de la construction 313/ Normes et Règles de calcul
Coefficients de pression C
Coefficient p
r ession extér i eure Ce Définit par les NV65 pour plusieurs cas de figuresCoefficient pression intérieure Ci
Fonction de la perméabilité
des parois du bâtiment 323/ Normes et Règles de calcul
333/ Normes et Règles de calcul
Actions statiques
L'action résultante unitaire sur une paroi est : q w =(Ce-Ci)* qDimensionnement d'un élément d'une
paroi (toiture, murs façade et pignon) 343/ Normes et Règles de calcul
L'action d'ensemble sur une construction est la sommation de ces actions sur les surfaces de parois + les forces d'entraînement sur la toiture:
dimensionnement deséléments de stabilité
du bâtiment (contreventement) vérification de la stabilité globale (non glissement , non renversement, non soulèv ement) 353/ Normes et Règles de calcul
Actions dynamiques
Action parallèle à
l a direction du vent (rafales)Majoration sensible des actions du vent sur les constructions de grande hauteur (tours, clochers,mâ
ts...)Rafales
Oscillations aggravants les déformations
des structures élancées et flexiblesMajoration des pressions dynamiques qw
pour vérification stabilité d'ens emble par un Coefficient fct° de la période propre du mode fondamental du bâtimentActions perpendiculaires à
l a direction du vent régulier Oscillations forcées de structures élancées, flex ibles dues aux sollicitations dy namiques qui agissent perpendiculairement à l a direction du ventPhénomènes
de galop, de battement, de tourbillonsÉtude spécifique par des
modèles mathématiques 363/ Normes et Règles de calcul
Norme EUROCODE EC1-4
Représentations des actions du vent
L'action du vent est représentée par un ensemble simplifié de pressions ou de fo rces dont les effets sont équivalents aux effets extrêmes du vent turbulent.Base de calcul
Vent = action fixe variable selon EN 1990
Valeurs caractéristiques cinquantennalesLes actions du vent EC1-4 sont des valeurs caractéristiques. Elles sont déterminées à
partir des valeurs de référence de la vitesse ou de la pression dynamique. (Cf EN 1990, les va
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