A quoi sert le coefficient structurel CsCd ?
Le facteur structurel tient compte de l'absence de simultanéité des pressions à la surface de la construction et des vibrations de la structure provoquées par la turbulence.
Le calcul de cscd est basé sur les dimensions de la construction, son emplacement et les catégories du terrain.
Une valeur minimum agrée de cscd = 0.85 est indiquée dans l'Annexe D
Références normatives et choix nationaux
EN 1991-1-4 §6.3.1 - Procédure détaillée pour le coefficient structurel cscd
EN 1991-1-4 Annexe B - Procédure 1 de détermination du coefficient structural cscd
En France (NF EN 1991-1-4/NA clause 6.3.1 (1) NOTE 3) :
La procédure à utiliser est la procédure 1 décrite à l'Annexe B. L'Annexe B est normative; l'Annexe C n'est pas applicable.
En Belgique (NBN EN 1991-1-4 ANB §6.3.1 (1) NOTE 3) :
La procédure 1 de l’Annexe B recommandée pour calculer cscd est normative.
Au Royaume-Uni (BS EN 1991-1-4 NA.2.21) :
La procédure recommandée donnée dans l'Annexe B du BS EN 1991-1-4:2005 doit être utilisée.
Fréquence propre du bâtiment n1,x
Une valeur approchée de la fréquence fondamentale de la structure peut être calculée à l'aide de :
- pour une hauteur de bâtiment jusqu'à 28m, l'équation 4.6 de l'Eurocode 8 - Séisme :
Cette expression prend en compte la nature de la structure (Ct) et sa hauteur libre de vibration (H).
- pour une hauteur de bâtiment supérieure à 28m, l'équation F.1 de l'Eurocode 1 partie 1-4 - Vent :
Cette expression ne prend en compte que la hauteur de vibration libre (H) de la structure.
Intensité de la turbulence Iv(zs)
C'est l'écart type de la turbulence du vent divisé par la vitesse moyenne du vent. Il donne une mesure du vent sous forme de rafales. La procédure de calcul recommandée est donnée dans EN1991-1-4 4.4(1) et les annexes nationales.
Coefficient quasi-statique B2
Ce coefficient reflète l'absence de corrélation de la pression surla construction. La procédure de calcul recommandée est donnée dans la EN1991-1-4 B.2(2) et les annexes nationales :
avec :
- h = hauteur totale de la construction (en m)
- b = dimension de la construction perpendiculaire au vent (en m)
- L(zs) = échelle de turbulence selon EN1991-1-4 B1(1) :
- Lt = échelle de référence (300m)
- zt = hauteur de référence (200m)
Coefficient de réponse résonante R2
Ce coefficient traduit l'effet de la turbulence en résonance avec le mode de vibration considéré du bâtiment. La procédure de calcul recommandée est donnée dans la EN1991-1-4 B.2(5) et les annexes nationales :
avec :
- δ = décrément logarithmique d'amortissement selon EN1991-1-4 Equation F.15 :
- δs = décrément logarithmique d'amortissement structurel (0.05 pour les bâtiments en acier, 0.06 pour les bâtiments en bois, 0.10 pour les bâtiments en béton armé)
- δa = décrément logarithmique d'amortissement aérodynamique du mode fondamental (peut être pris sécuritairement à 0)
- δd = décrément logarithmique d'amortissement dû à des dispositifs spéciaux (0 si il n'y a pas de dispositifs spéciaux)
- SL(zs,n1,x) = fonction adimensionnelle de densité spectrale selon EN1991-1-4 B.1(2) :
- fL(zs,n1,x) = fréquence adimensionnelle selon EN1991-1-4 B.1(2) :
- Rh and Rb = fonctions d'admittance aérodynamique selon EN1991-1-4 B.2(6).
Facteur de pointe kp
Ce facteur est le rapport de la valeur maximale de la composante fluctuante de la réponse à son écart-type. La procédure de calcul recommandée est donnée dans la EN1991-1-4 B.2(3) et les annexes nationales :
avec :
- ν = fréquence de franchissement
- T = durée d'intégration de la vitesse moyenne du vent, T=600 secondes.
Coefficient structurel cscd
La procédure recommandée est donnée dans la EN1991-1-4 6.3.1(1) et les annexes nationales :
