Calculs des voiles BA (selon la norme américaine ACI 318)

Le mode de dimensionnement dépend de si le voile est soumis aux actions sismiques ou non. Les calculs sont effectués conformément aux dispositions de la norme ACI 318, et basés sur les principes suivants :

• Un voile est sollicité et fonctionne uniquement dans son plan
• Un voile est conçu pour transférer les contraintes de cisaillement dues aux charges horizontales et aux contraintes de compression/traction provenant de la charge par forces verticales et par moment de flexion s'exerçant dans le plan du voile
• Dans la présente version du programme, le flambement du voile dans la direction perpendiculaire à son plan n’est pas vérifié. On admet que le voile travaille dans cette direction en tant que poteau peu élancé.
• Un voile est calculé pour les charges appliquées au centre de gravité de la section du voile.

Les principes détaillés concernant les étapes du dimensionnement de la structure conformément à la norme ACI 318 sont les suivants :

1. Cisaillement

   Les calculs du cisaillement sont effectués selon le point 11.10 (voiles ordinaires) et 21.7.4 (voiles soumis à l’action de charges sismiques).

   Les armatures calculées sont disposées sous forme de barres horizontales et verticales uniformément réparties sur toute la longueur et la hauteur du voile. Les barres horizontales sont ancrées selon les exigences applicables aux barres en traction (point 21.5.4).

2. Flexion/compression et renforts

   Les voiles soumis à flexion dans le plan du voile et à compression sont calculés conformément au point 14.4 (voiles ordinaires) ou 21.7.5 (voiles sismiques). L’analyse est effectuée selon le chapitre 10 (une analyse détaillée de l’interaction compression-flexion est effectuée).

   Les hypothèses de calcul d’un voile en flexion/compression sont les suivantes :

   • La section totale du voile est prise en compte dans les calculs de la compression/flexion.
   • L'armature en cisaillement n’est pas prise en compte dans les calculs de compression/flexion.
   • La totalité des armatures en compression/flexion calculées se trouve dans les renforts du voile.

   Il est toujours nécessaire de définir la largeur du renfort, même si le voile ne possède pas de renforts visibles sur les bords. Dans ce cas (s’il n’y pas de renforts visibles), la largeur du renfort est interprétée comme la dimension d’une zone masquée dans laquelle les armatures en compression/flexion seront placées. Par défaut, cette valeur prend la largeur égale à 0,2 de la longueur du voile.

   Autrement dit, si les renforts visibles sont définis (la dimension du renfort perpendiculaire au plan du voile est supérieure à l’épaisseur du voile), la section est analysée en tant que section en I ou en T. Par contre, si un voile rectangulaire a été défini (sans renforts visibles), la section est considérée comme rectangulaire. La distance du centre de gravité de l'armature au bord est égale à la moitié de la largeur du renfort.

   Conformément aux principes applicables aux renforts (point 21.7.6), ces armatures se trouvent dans des cadres dans les voiles soumis à des charges sismiques. Si un dimensionnement spécial des renforts n’est pas exigé, les barres verticales sont incluses dans des cadres :

   • En l'absence de compression, comme les barres longitudinales dans les éléments en flexion, d’après le point 21.3.3.2
   • S'il y a compression, conformément aux principes applicables aux barres dans les renforts (point 21.7.6), avec l'unique différence que l'armature transversale se trouve dans le segment où l'armature longitudinale se trouve réellement (le long du segment de largeur D, et pas dans le segment égal à la largeur minimale du renfort conformément au point 21.7.6.4.a)

   Dans le cas de voiles non soumis à des charges sismiques, l'armature transversale des barres en compression/flexion est calculée d’après le point 7.10.5.

3. Calculs des voiles avec ouvertures

Remarque : Dans la présente version du logiciel, les ouvertures définies par l'utilisateur ne sont pas prises en compte dans les calculs et le dimensionnement des voiles. Seules les armatures de construction d'une ouverture selon le point 14.3.7 de la norme sont générées.

Remarque : Le module Voile BA ne prend pas en charge les éléments de fût de type voile, conformément aux dispositions de la norme ACI 318-11.