Calcul de l'ouverture des fissures wk
Eurocode 2 partie 1-1 : Calcul des structures en béton 7.3 Maîtrise de la fissuration
L'ouverture des fissures, wk, peut être calculée au moyen de l'expression :
wk = sr,max⋅(εsm - εcm) | (7.8) |
où :
- sr,max
- est l'espacement maximal des fissures
- εsm
- est la déformation moyenne de l'armature de béton armé sous la combinaison de charges considérée, incluant l'effet des déformations imposées et en tenant compte de la participation du béton tendu
- εcm
- est la déformation moyenne du béton entre les fissures.
La différence des déformations moyennes εsm - εcm
(7.9) |
où :
- σs
- est la contrainte dans les armatures de béton armé tendues, en supposant la section fissurée,
voir l'application pour une section rectangulaire ou l'application pour une section en T - Es
- est la valeur de calcul du module d'élasticité de l'armature, voir § 3.2.7 (4)
- αe
- est le rapport Es/Ecm
avec
- fct,eff
- est la valeur moyenne de la résistance en traction du béton au moment où les premières fissures sont supposées apparaître :
fct,eff = fctm ou une valeur inférieure, (fctm(t)), si l'on prévoit que la fissuration se produira avant 28 jours - ρp,eff
-
= (As + ξ1⋅A'p)/Ac,eff (7.10) avec
- As
- l'aire de la section des armatures de béton armé
- A'p
- l'aire de la section des armatures de précontrainte (pré-tension ou post-tension) dans Ac,eff
- Ac,eff
- est l'aire de la section effective de béton tendu autour des armatures de béton armé ou de précontrainte, ayant pour hauteur, hc,ef, où hc,ef est la plus petite des valeurs suivantes : 2,5(h - d), (h - x)/3 ou h/2 (voir Figure 7.1)
- ξ1
- est le rapport de la capacité d'adhérence des armatures de précontrainte à la capacité d'adhérence des armatures de béton armé, corrigé du rapport de leurs diamètres :
ξ1 = (7.5) avec
- ξ
- le rapport de la capacité d'adhérence des armatures de précontrainte à la capacité d'adhérence des armatures de béton armé, comme indiqué dans le Tableau 6.2
- ΦS
- le diamètre de la plus grosse armature passive
- ΦP
- est le diamètre équivalent de l'armature de précontrainte :
Φp = 1,6⋅√AP pour les paquets, où AP est l'aire de la section des armatures de précontrainte,
Φp = 1,75⋅Φwire pour les monotorons de 7 fils,
Φp = 1,20⋅Φwire pour les monotorons de 3 fils, où Φwire est le diamètre du fil.
- kt
- est un facteur dépendant de la durée de la charge :
kt = 0,6 pour un chargement de courte durée,
kt = 0,4 pour un chargement de longue durée.
L'espacement maximal des fissures sr,max
• Lorsque les armatures adhérentes sont disposées dans la zone tendue avec un entraxe suffisamment faible (espacement ≤ 5(c + Φ/2), cf. Figure 7.2), l'espacement final maximal des fissures sr,max peut être calculé comme indiqué ci-après :
sr,max = k3c + k1k2k4Φ / ρp,eff | (7.11) |
où :
- Φ
- est le diamètre des barres. Lorsque plusieurs diamètres de barres sont utilisés dans une même section, il convient de retenir un diamètre équivalent Φeq.
- c
- est l'enrobage des armatures longitudinales
- ρp,eff
- voir la différence des déformations moyennes ci-dessus
- k1
- est un coefficient qui tient compte des propriétés d'adhérence des armatures adhérentes :
k1 = 0,8 pour les barres à haute adhérence,
k1 = 1,6 pour les armatures ayant une surface effectivement lisse (armatures de précontrainte, par exemple). - k2
- est un coefficient qui tient compte de la distribution des déformations :
k2 = 0,5 en flexion,
k2 = 1,0 en traction pure.
Des valeurs intermédiaires de k2 peuvent être utilisées dans le cas d'une traction excentrée ou pour certaines zones localisées :k2 = (ε1 + ε2)/(2ε1) (7.13) où ε1 est le plus grand et ε2 le plus petit allongement relatif en fibre extrême, la section étant supposée fissurée.
- k3
- est un Paramètre Déterminé au niveau National, voir § 7.3.4 (3)
- k4
- est un Paramètre Déterminé au niveau National, voir § 7.3.4 (3).
• Lorsque l'espacement des armatures adhérentes excède 5(c + Φ/2) (cf. Figure 7.2), ou lorsqu'il n'y a pas d'armatures adhérentes à l'intérieur du béton tendu, on peut définir une limite supérieure à l'ouverture des fissures en admettant un espacement maximal des fissures :
sr,max = 1,3(h - x) | (7.14) |
où :
- h
- est la hauteur totale de la section droite (voir Figure 7.1)
- x
- est la profondeur de l'axe neutre (voir Figure 7.1).
Cette application détermine l'ouverture de fissure wk à partir de vos données. Des résultats intermédiaires seront également présentés.
Tout d'abord, veuillez changer l'option suivante si nécessaire :