à‰tude d'un bà¢timent en charpente métallique à usage d'habitation(r+1?°).

II-2 Surcharges d'exploitations

Généralement notées Q, elles désignent l'ensemble des charges qui résultent de l'usage des locaux. Ces charges correspondent au mobilier, au matériel aux matières en dépôt aux personnes pour un mode normal d'occupation. Les valeurs des charges d'exploitations comprennent également les équipements légers tels que canalisations de distribution des fluides ménagers, appareils sanitaires appareils de chauffages individuels.

Voici les valeurs des charges d'exploitations à prendre à compte pour notre structure.

Natures	Valeurs (daN/m^2)
Logement y compris combles aménageables	150
Balcons	350
Escaliers	250
Planchers terrasse sous toiture (inaccessible)	100
Planchers courants (accessible)	250

Tableau II- 6:Charge permanente pour la volée de l'escalier

II-3 Charge climatique due aux vents

II-3-1 L'influence du vent

L'effet du vent a une grande influence sur la stabilité d'un ouvrage. Pour cela, une étude rigoureuse doit être élaborée afin de déterminer ces différentes actions dans toutes les directions.

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Les actions du vent appliquées aux parois dépendent de :

*Sa direction,

*Son intensité,

*La région,

*La forme géométrique et les ouvertures de la structure,

II-3-2 La pression du vent

Pour calculer la pression due au vent, nous allons prendre en compte certains paramètres comme:

-La catégorie du terrain: selon l'Eurocode notre terrain est classé en

catégorie II. EN 1991-1-4 § 4.3.2 Tableau 4.1 [4]

y' La vitesse moyenne du vent 7,5 m/s (selon l'Agence Nationale de l'Aviation Civile et de Météorologie du Sénégal (ANACIM) voir détail dans l'annexe

y' hauteur au-dessus du sol Z

y' La hauteur minimale Z min égale 2m EN 1991-1-4 Tableau 4.1 y' La hauteur maximale Z max selon l'EUROCODE égale 200m y' Masse volumique de l'air ñ_ai_r =1,25 kg/m³

y' Intensité de turbulence I_v(z)

y' Le coefficient de turbulence KI : la valeur recommandée est 1,0

y' Le coefficient orographique co(z) égal 1,0 (s it e pl at)

y' La longueur de rugosité z0 égale 0,05 EN 1991-1-4 § 4.3.2 Tableau

4.1

) = [1 + 7 D X ) 2

> Calcul de ression dy e p o du

vent

L

pour z min = z = z max EN 1991-1-4

§4.4 éq 4.7 [4]

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(2.1)

) =

(

1 +

2

5 =

1

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Ø Les directions du vent

Nous avons deux directions du vent:

-V1 perpendiculaire à la façade AB

-V2 perpendiculaire à la façade BC

Figure II- 2:Directions du vent

Ø Détermination des coefficients de pressions extérieures(Cpe) selon le vent V1 pour les parois verticales et pour la toiture:

*Pour les parois verticales

e= min [b, 2h] b : cote perpendiculaire au vent

h : hauteur totale du bâtiment

b= 10m e = 10m

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Figure II- 3:Légende applicable
aux parois verticales [4]

d= 15m

h= 6m

e < d on a la configuration suivante:

D'où on a

A : Cpe= -1,2

B : Cpe= -0,8

C : Cpe= -0,5 EN 1991-1-4 tableau 7.1

D : Cpe= 0,8

E : Cpe= 0,5

*Pour la toiture

Les toitures-terrasses sont définies comme ayant une pente (á) telle

que -5° < á < 5°

Il convient de diviser la toiture en zone telles que représentées à la figure ci-dessous.

e= mini [b ; 2h]= 10 m

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Figure : II- 4:Légende pour les toitures plates

D'où on a les coefficients extérieurs suivants selon EN 1991-1-4 tableau 7.2

F : Cpe= -1,8

G : Cpe= - 1,2

H : Cpe= - 0,7

I : Cpe= 0,2

Ø Coefficients de pression intérieure (Cpi) selon le vent V1

Selon l'Eurocode, dans le cas d'une construction fermée Cpi= -0.3 ou +0,2

Ø Détermination des coefficients de pressions extérieures(Cpe) selon le vent V2 pour les parois verticales et pour la toiture

*Pour les parois verticales

e= mini [b ; 2h] b : cote perpendiculaire au

vent

b=15m h : hauteur du bâtiment

d=10m e =12m
h=6m

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e>d on a la configuration suivante

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Figure II- 5: Légende applicable
aux parois verticales

D'où on a

A : Cpe= -1,2

B : Cpe= -0,8

C : Cpe= -0,5 EN 1991-1-4 tableau 7.1 [4]

D : Cpe= 0,8

E : Cpe= 0,5

*Pour la toiture

Les toitures-terrasses sont définies comme ayant une pente (á) telle

que -5° < á < 5°

Il convient de diviser la toiture en zone telles que représentées à la figure ci-dessous.

e= mini [b ; 2h]= 12 m

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Figure II- 6: Légende pour les toitures plates [4]

D'où on a les coefficients extérieurs suivants selon EN 1991-1-4 tableau 7.2

F : Cpe= -1,8

G : Cpe= - 1,2

H : Cpe= - 0,7

I : Cpe= 0,2

Ø Coefficients de pression intérieure (Cpi) selon le vent V2

Selon l'Eurocode, dans le cas d'une construction fermée Cpi= -0.3 ou +0,2

Ø Calcul de la force exercée par le vent (Fw)

-Pour le vent V1

La force exercée par le vent sur notre construction est obtenue par:

Fw=CSCd. Cf. qp(Ze).Aref (2.2) EN 1991-1-4 § 5.3 [4]
CSCd=1	EN 1991-1-4 § 6.2
Aref = 1m^2	EN 1991-1-4 § 6.2
Cf= Cf0 Ør. Øë	EN 1991-1-4 Eq 7.9
Ør= 1	EN 1991-1-4 Figure7.24
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Øë = 0.72 EN 1991-1-4 Figure7.36

d/b=0,6 Cf0 =2,35 EN 1991-1-4 Figure 7.23
D'où Cf=2,35x1x0, 72= 1,692

Donc Fw= 1x1, 692x86, 55 x1=146,442 daN

-Pour le vent V2

La force exercée par le vent sur notre construction est obtenue par:

Fw=CSCd. Cf. qp(Ze).Aref EN 1991-1-4 § 5.3 [4]

CSCd=1 EN 1991-1-4 § 6.2

Aref = 1m² EN 1991-1-4 § 6.2

Cf= Cf0. Ør. Øë EN 1991-1-4 Eq 7.9

Ør= 1 EN 1991-1-4 Figure7.24

Øë = 0.48 EN 1991-1-4 Figure7.36

d/b=1,5 Cf0 = 1,825 EN 1991-1-4 Figure7.23
D'où Cf = 1,825x1x0, 48 =0,876

Donc Fw= 1x0, 876x86, 55x1= 75,817 daN