calcul des charges dues au vent - carte marocaine du vent

8/3/2019 Calcul Des Charges Dues Au Vent - Carte Marocaine Du Vent

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Calcul des charges dues au vent

Carte Marocaine de rpartition rgionale des Maximum de vitesses de ventProvinces-Rgions de ventPage 9


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I- Hypothse de Calcul

II- Signification des termes utiliser

III- Lcoulement dun fluide sur une surface Bernoulli

IV- La pression dynamique

V- Coefficient C de Pousse


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Dans les couches infrieures de l'atmosphre, les grands courants arienssuivent les mouvements du terrain et sont par consquent parallles au solMais il est difficile a priori de dfinir leur direction en un lieu donn pour unbtiment donn.

L'attention est cependant attire sur le fait que, lorsque la pente du

terrain est forte ou rgne sur une grande longueur, il est alors prfrablede procder une tude exprimentale sur maquette du terrain et de laconstruction pour dterminer l'allure gnrale de l'coulement de l'air.

Pour le calcul des constructions, on suppose que la direction d'ensemblemoyenne du vent est horizontale.

La dfinition des charges de vent suivant la norme franaise NV65 esteffectue au moyen de la mthode simplifie pour les objets types, dehauteur normale h et base rectangulaire (cts a et b), satisfaisant auxexigences suivantes (NV65 point 2.91).

I- Hypothse de Calcul


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II- Signification des termes utiliser

Surface au vent signifie (exposes au vent).

Les surfaces non claires (non exposes au vent) ou sous incidencerasante (parallles la direction du vent) sont dites sous le vent .

Le Maitre-couple

Le matre couple correspond la projection de la surface considresur un plan normal la direction du vent.


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Site protge :

Exemple; Fond de cuvette borde de collines sur tout son pourtour et protgeainsi pour toutes les directions du vent.

Site normal :

Exemple; Plaine ou plateau de grande tendue pouvant prsenter desdnivellations peu importantes, de pente inferieure a 10 pour cent tendue ounon (vallonnements, ondulations).

Site expos :

Exemple; Au voisinage de la mer : le littoral en gnral (sur une profondeurd'environ 6 km) ; le sommet des falaises les iles ou presqu'iles troites Al'intrieur du pays : les valles troites ou le vent s'engouffre les montagnesisoles ou leves.


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III- Lcoulement dun fluide sur une surface Bernoulli


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Coefficient de trane, Coefficient de drive, Coefficient de portance

La notation habituelle adopte dans les cours d'arodynamique pour les

coefficients globaux est la suivante :


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IV- Calcul de la pression dynamique

Carte Marocaine de rpartition rgionale des Maximum de vitesses de ventProvinces-Rgions de vent

La vitesse du vent a considrer est la pointe de la vitesse maximale affecte dune probabilit de non dpassement pour une

priode de retour donne.La priode de retour du vent extrme est lintervalle du temps sparant deux occurrences conscutives de la pointe de savitesse maximale. Elle est prise gale 50ans.


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Pression dynamique pour une altitude infrieure ou gale 1 000 m.

Pression dynamique normale et pression dynamique extrme.Conformment la rgle I-3,1, on doit envisager dans les calculs une

pression dynamique normale et une pression dynamique extrme ;le rapport de la seconde la premire est pris gal 1,75.

Dans le cas ou h < 10m :

On parle de pression dynamique de base elle varie une altitude infrieure ougale 1 000 m.

O V est la vitesse du vent en (m/s), et qo est la pression du vent en

N/m*m


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Remarque :Le manque de stations mtorologiques dans la rgion IV na pas permis dedterminer la valeur a cette rgion. Toutefois et pour les besoins de calculprendre provisoirement la valeur de la rgion 3.

Dans le cas ou 10m < h < 500m

Soit qH la pression dynamique agissant la hauteur H au-dessus du sol exprimeen mtres, q10 la pression dynamique de base 10 m de hauteur.Pour H compris entre 0 et 500 m, le rapport entre qH et q10 est dfini par laformule


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Remarque :

Au-del de 1000m daltitude, le cahier des charges doit obligatoirement

prescrire les pressions dynamiques de base prendre en compte dans les calculs.


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Pression dynamique modifie

La valeur de la pression calcule suivant la formule ci-dessus estmodifie daprs la formule suivante :

a)- Coefficient de rduction :

Laction du vent sexerant sur une paroi nest pas uniforme en raison des tourbillons locaux (plus faible plusla surface est grande). On tient pour cette raison compte de ce phnomne par lutilisation du coefficient ,dit coefficient de rduction des pressions dynamiques. Remarque : pour les constructions dfinitives, ouafaala totalit des rductions autorises "Effet de masque" et "Effet de dimension" ne doit en aucun casdpasser 33%. De plus, quelle que soit la hauteur H, le site, l'effet de masque et l'effet des dimensions, la

pression dynamique normale corrige doit tre comprise entre 300N/m et 1700N/m (fourchette valablepour zones 1 4).


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b)- Coefficient de Majoration :

Aux effets statiques prcdemment dfinis s'ajoutent des effets dynamiques quidpendent des caractristiques mcaniques et arodynamiques de la construction. Ces

actions dynamiques dpendent entre autres de la frquence propre fondamentale devibration de la construction et sont caractrises par le coefficient de majoration (pour les actions parallles la direction du vent).

Pour


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La priode fondamentale:

Pour : Coefficient de rponse (fonction de la priode T du mode fondamental):


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Pour le coefficient de pulsation:


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V- Coefficient C de Pousse

*Actions extrieures:

Quelle que soit la construction, la face extrieure de ses parois est soumise : des succions, si les parois sont sous le vent ; des pressions ou des succions, si elles sont au vent .Ces actions sont dites actions extrieures.

*Actions intrieures:

Dans les constructions fermes, ouvertes ou partiellement ouvertes, lesvolumes intrieurs compris entre les parois peuvent tre dans un tat desurpression ou de dpression suivant l'orientation des ouvertures par rapportau vent et leur importance relative. Il en rsulte sur les faces intrieures desactions dites actions intrieures.


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1- Actions extrieurs:

a)- Parois verticales

au vent : Ce = + 0,80

sous le vent : Ce = - 0,50b)- Toiture

i)-Vent normal aux gnratrices

Ce dsignant le coefficient de pression moyen (versants plans) ou le coefficient de pression ponctuel(vote) est donn par le tableau


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ii)-Vent parallle aux gnratrices

On adopte pour sa la valeur correspondant = 0 pour les versants plans.

2- Actions interieurs:

*Constructions fermes : ci = 0,3

*Constructions ouvertes :ouverture au vent : ci = + 0,8ouverture sous le vent : ci = - 0,5

ACTIONS RESULTANTES UNITAIRES SUR LES PAROIS ET LES VERSANTS

Elles sont dtermines en combinant de la faon la plus dfavorable pourchaque lment, les actions extrieuresmoyennes et les actions intrieures . Elles sont exprimes par (ce - ci) q .


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Exemple dapplication:


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Avertissement:Les rsultats de calculs obtenus ne sauraient engager laresponsabilit des auteurs de ce pdf

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