Tout d'abord, commençons par une brève description de notre logiciel de calcul du béton. Cet article porte principalement sur le calcul du béton précontraint dans l'application Detail, qui est généralement développée pour le calcul des régions de discontinuité ou pour le calcul d'éléments contenant des régions de discontinuité telles que des ouvertures, des extrémités réduites, etc.
Pour la comparaison des résultats, nous utiliserons l'application Beam, dont l'objet, comme vous pouvez le deviner d'après le nom, est le calcul des poutres en béton.
Ensuite, nous devons définir quelques hypothèses et restrictions pour mieux comprendre le calcul des poutres en béton précontraint dans Detail.
- L'Analyse Dépendante du Temps (TDA) n'est pas implémentée dans l'application Detail. En revanche, la TDA est implémentée dans l'application Beam pour le calcul des poutres en béton précontraint.
- La TDA peut être simulée dans Detail en utilisant le coefficient de fluage et les incréments.
- Les charges de retrait et de température ne sont pas implémentées dans Detail.
- La traction dans le béton est exclue dans Detail. Ainsi, pour notre comparaison, nous devons disposer d'une poutre sans fissures. Bien entendu, la même approche peut être utilisée de manière générale pour les poutres affectées par des fissures, mais les résultats ne seront alors pas identiques dans Beam, car seul un calcul linéaire est disponible dans Beam.
Incréments
Avant de parcourir l'exemple, nous devons comprendre comment fonctionnent les incréments pour le calcul du béton précontraint dans Detail.
Il existe 3 types de charges appliquées au modèle en trois incréments dans l'application Detail.
- Précontrainte - pour l'incrément P
- Permanente - pour l'incrément G
- Variable - pour l'incrément V
Si vous créez une combinaison contenant des cas de charge de tous les types de charges, la totalité de la charge de type Précontrainte sera appliquée dans le premier incrément P, la totalité de la charge de type Permanente sera appliquée dans le deuxième incrément G, et la totalité de la charge de type Variable sera appliquée dans le troisième incrément V.
La raison pour laquelle il existe des incréments est que différents modèles de matériaux (différents modules d'élasticité) sont utilisés pour les calculs à l'ELS (pour l'ELU, un seul modèle de matériau est défini dans Modèle de matériau (EN)).
Comme vous pouvez le voir, il existe trois modules d'élasticité :
- Ec,eff,press = Ecm / (1+φpress) - Module d'élasticité effectif du béton pour l'incrément P
- Ec,eff,perm = Ecm / (1+φperm) - Module d'élasticité effectif du béton pour l'incrément G
- Ecm - Module d'élasticité sécant du béton
Où φpress et φperm sont les coefficients de fluage pour les incréments P et G. Ces coefficients peuvent être définis dans Matériaux & modèles.
Veuillez noter que pour les effets à court terme, seul Ecm est utilisé. Cela est valable pour les trois incréments. Et la perte à long terme est prise en compte uniquement pour les effets à long terme.