Démo en direct
Boutique en ligne

Solutions pour les professionnels

Partager

Code du module

LPS

Logiciels concernés
Modules nécessaires à l'installation:

CYPECAD

Dalles précontraintes par post-tension

Le module 'Dalles précontraintes par post-tension' permet de dimensionner l’armature passive des dalles précontraintes, après calcul des efforts dus aux câbles de précontrainte (adhérents ou non adhérents) que vous définissez.

La post-tension dans les dalles de bâtiments n’est pas adoptée de la même manière selon les pays. CYPE a développé ce module pour répondre à une demande croissante d’un outil permettant de traiter le calcul des dalles précontraintes dans CYPECAD.

Principe de fonctionnement dans le logiciel

Avec le module 'Dalles précontraintes par post-tension', définissez :

  • le tracé des câbles ;
  • le type de câble et ses caractéristiques ;
  • les charges de tension ;
  • les pertes (instantanées et différées).

Le logiciel génère automatiquement deux hypothèses de précontrainte :

  • une hypothèse avec les pertes instantanées ;
  • une hypothèse avec les pertes totales (instantanées + différées).

Ces hypothèses intègrent les charges transmises à la dalle, issues du tracé des câbles. Lors du ferraillage, si les câbles sont définis comme adhérents, le logiciel tient compte de la capacité résiduelle de l’armature active et la déduit pour déterminer l’armature passive nécessaire.

Saisie des données (Menu 'Post-tension')

Les options de définition des câbles se trouvent dans la fenêtre 'Post-tension' (onglet 'Entrée de poutres' > 'Post-tension').

Options

La fenêtre 'Options' (onglet 'Entrée de poutres' > menu 'Post-tension' > 'Options') permet de configurer le tracé du câble :

  • longueur droite initiale ;
  • distance aux points d’inflexion du tracé ;
  • longueur droite du tronçon central ;
  • enrobages supérieur et inférieur à respecter.
Charges de tension et pertes

Dans la section 'Charges de tension' :

  • indiquez le pourcentage de charge de tension (en fonction de la limite élastique et de la résistance caractéristique) ;
  • indiquez les pourcentages de pertes (instantanées et différées).

Avec ces valeurs, le logiciel considère automatiquement deux scénarios de précontrainte :

  • pertes instantanées ;
  • pertes totales (instantanées + différées).

En conséquence, les combinaisons d’hypothèses intégrant les charges de tension sont doublées afin de tenir compte des deux niveaux de pertes. Cette approche permet notamment de considérer l’effet de la précontrainte à vide (précontrainte avec pertes instantanées + poids propre), étape critique lors de la tension des câbles.

Vues

Depuis la fenêtre 'Vues' (onglet 'Entrée de poutres' > menu 'Post-tension' > 'Vues'), choisissez le tracé à afficher :

  • longitudinal ;
  • transversal ;
  • les deux.

Introduire des lignes de flexion des câbles

Saisissez les lignes de flexion. En vue en plan, leurs intersections avec les tracés des câbles correspondent aux points où le câble se courbe pour atteindre sa cote maximale. Vous pouvez les assimiler à des poutres virtuelles servant d’appui au tracé des câbles.

Lors de la saisie d’une ligne de flexion, une boîte de dialogue s’affiche :

  • activez l’option 'Introduire la distance au parement supérieur' ;
  • renseignez la valeur numérique associée à la ligne de flexion.

Les câbles qui coupent cette ligne adoptent cette valeur comme enrobage supérieur minimal à ce point. Si l’option 'Introduire la distance au parement supérieur' n’est pas activée, utilisez la valeur définie dans Options (paramètre Distance au parement supérieur de la section 'Lignes de flexion de câbles').

Utilisez la distance au parement supérieur comme référence pour définir rapidement plusieurs enrobages supérieurs sur un même câble (utile en porte-à-faux ou pour des rives de dalle différentes).

Effacer des lignes de flexion des câbles

Sélectionnez l’option, puis :

  • cliquez avec le bouton gauche sur les lignes à supprimer ;
  • cliquez avec le bouton droit pour confirmer.

Éditer des lignes de flexion des câbles

Sélectionnez une ligne déjà saisie, puis modifiez ses paramètres.

Attribuer des lignes de flexion des câbles

Sélectionnez une ligne de flexion de référence, puis attribuez-la à d’autres lignes (sélection individuelle ou par capture).

Introduction de câbles

Dans la fenêtre Post-tension (onglet 'Entrée de poutres' > 'Post-tension'), deux modes d’introduction du tracé sont disponibles :

  • Introduire des câbles concentrés
  • Introduire des câbles répartis

La différence porte sur la manière de définir le nombre de câbles à mettre en place. Dans les deux cas, définissez :

  • Ancrage initial
    • Angle avec le parement supérieur
    • Distance au parement supérieur
    • Sélection d’ancrage actif ou passif (se sélectionne en choisissant le dessin correspondant)

  • Ancrage final
    • Angle avec le parement supérieur
    • Distance au parement supérieur
    • Sélection d’ancrage actif ou passif (se sélectionne en choisissant le dessin correspondant)

  • Type de câble
    La sélection des boutons Edición del tipo seleccionado ou Edición de la lista de tipos disponibles permet de définir :
    • Câble adhérent ou non adhérent
    • Nombre de câbles
    • Rayon de courbure minimum
    • Limite élastique caractéristique
    • Résistance caractéristique
    • Coefficient de minoration de la résistance
    • Largeur de la gaine
    • Hauteur de la gaine

  • Options du tracé des câbles
    • Paramètres généraux de l’ouvrage
      Les câbles introduits ci-après posséderont les options définies dans la fenêtre Options (onglet 'Entrée de poutres' > menu 'Post-tension' > 'Options').

    • Paramètres particuliers du câble
      Les câbles introduits ci-après auront des options spécifiques définies lors de la sélection de cette option.
Introduire des câbles concentrés

Dans la fenêtre 'Introduire des câbles concentrés' (onglet 'Entrée de poutres' > 'Post-tension' > 'Introduire câbles concentrés'), indiquez l’espacement entre câbles et, en plus :

  • la largeur de bande à équiper (ce qui définit le nombre de câbles) ; ou
  • le nombre de câbles à placer (ce qui définit la largeur de bande).

Validez la fenêtre pour dessiner le tracé.

Cette option permet aussi d’inclure des lignes de flexion dans la direction des câbles en cours d’introduction. Activez ou désactivez l’option 'Générer lignes de flexion de câbles' selon votre besoin.
Si des lignes existent déjà, désactivez 'Générer lignes de flexion de câbles' afin d’éviter toute duplication.

Introduire des câbles répartis

Dans la fenêtre Introduire des câbles répartis (onglet 'Entrée de poutres' > 'Post-tension' > 'Introduire des câbles répartis'), indiquez l’espacement entre câbles. Après validation, définissez graphiquement :

  • le tracé des câbles ;
  • la largeur de bande le long de laquelle ils seront placés.

Éditer un câble

L’option 'Éditer un câble' (onglet 'Entrée de poutres' > 'Post-tension' > 'Éditer un câble') permet de sélectionner un câble et de modifier :

  • son tracé ;
  • son type.

Dans la boîte de dialogue, les charges transmises par le câble sont représentées sur la section longitudinale. Dans la section 'Tracé', choisissez :

  • Paramètres généraux de l’ouvrage
    Affichez les paramètres définis dans Options et attribuez-les aux câbles saisis ou édités.
  • Paramètres particuliers du câble
    Ouvrez une boîte de dialogue pour définir et attribuer des paramètres spécifiques au câble.
  • Paramètres spécifiques pour chaque travée du câble
    Éditez travée par travée pour donner au même câble des caractéristiques différentes selon les zones. Définissez chaque travée comme droite ou courbe. Pour une travée courbe, modifiez :
    • Longueur de la travée (ne peut pas être éditée et est montrée uniquement à titre informatif)
    • Longueur du tronçon droit initial
    • Distance entre l'extrémité initiale et le premier point d'inflexion
    • Distance entre l'extrémité initiale et le centre du tronçon droit central
    • Longueur du tronçon droit central
    • Distance au parement inférieur dans le centre de la travée
    • Distance entre le second point d'inflexion et l'extrémité finale

Attribuer des câbles

L’option 'Attribuer des câbles' (onglet 'Entrée de poutres' > 'Post-tension' > 'Attribuer des câbles') permet de copier les caractéristiques d’un câble vers d’autres câbles :

  1. sélectionnez un câble de base (clic gauche) ;
  2. modifiez-le si nécessaire dans la fenêtre d’édition ;
  3. validez, puis choisissez les données à copier (Type de câble, Tracé, Ordre de tension) ;
  4. sélectionnez les câbles cibles (un par un ou par sélection multiple) ;
  5. validez avec un clic droit.

Attribuer l’ordre de tension

L’option 'Ordre de tension' permet d’afficher à l’écran et sur les plans l’ordre de tension des câbles :

  1. sélectionnez un câble ;
  2. créez une référence et une description ;
  3. sélectionnez les câbles à tendre simultanément (un par un ou par capture) ;
  4. validez avec le bouton droit.

Éditer un ancrage

L’option 'Éditer un ancrage' (onglet 'Entrée de poutres' > 'Post-tension' > 'Éditer un ancrage') permet de sélectionner un ancrage et de modifier :

  • le type ;
  • l’angle ;
  • la profondeur depuis le parement supérieur.

Attribuer des ancrages aux câbles

L’option 'Attribuer des ancrages aux câbles' (onglet 'Entrée de poutres' > 'Post-tension' > 'Attribuer des ancrages aux câbles') permet de copier les caractéristiques d’un ancrage :

  1. sélectionnez un ancrage de base (clic gauche) ;
  2. ajustez ses paramètres si nécessaire dans la fenêtre d’édition ;
  3. validez, puis choisissez les données à copier ('Type d’ancrage', 'Angle avec le parement supérieur', 'Distance au parement supérieur') ;
  4. sélectionnez les ancrages cibles ;
  5. validez avec un clic droit.

Vue 3D

Avec l’option 'Vue 3D' (onglet 'Entrée de poutres' > 'Post-tension' > 'Vue 3D'), le logiciel affiche une vue 3D de l’étage actuel avec le tracé des câbles.

Représentation en vue de dessus des charges transmises par les câbles de précontrainte

Le tracé parabolique du câble génère des charges de poussée dirigées vers l’intérieur de la courbure. Le logiciel génère automatiquement ces charges pour chaque câble sans erreur de tracé. Les câbles présentant des erreurs sont signalés par un cercle rouge.

Pour visualiser ces charges, activez le bouton 'Voir charges des câbles de précontrainte' dans la fenêtre de visibilité des charges (menu 'Charges' > 'Vues'). L’option est désactivée par défaut, car l’affichage d’un grand nombre de charges peut gêner la lecture et ralentir le dessin de l’étage.

Récapitulatifs d’éléments précontraints

Le logiciel génère des récapitulatifs pour chaque groupe d’étages comportant des câbles (menu 'Fichier' > 'Imprimer' > 'Récapitulatifs de l’ouvrage') :

  • Matériaux
    • Câbles adhérents
    • Câbles non adhérents
  • Description des câbles
  • Charges transmises par les câbles
  • Métré
    • Cordons
    • Ancrages actifs
    • Ancrages passifs
    • Gaines de câbles adhérents
    • Gaines de câbles non adhérents

Plans des éléments précontraints

Le type de plan 'Post-tension' (menu 'Fichier' > 'Imprimer' > 'Plans de l’ouvrage') permet de générer, pour chaque groupe d’étages précontraint :

  • un plan des câbles longitudinaux ;
  • un plan des câbles transversaux.

Ces plans indiquent le tracé en plan et, tous les mètres, la distance du câble à la base de la dalle.

Export au format IFC des câbles de précontrainte

CYPECAD inclut les câbles des dalles précontraintes par post-tension dans l’export IFC (menu 'Fichier' > 'Exporter' > 'IFC').

Caractéristique du calcul de dalles précontraintes par post-tension réalisé dans CYPECAD

Ce module traite :

  • les câbles adhérents ;
  • les câbles non adhérents ;

selon les spécifications courantes des bâtiments (logements, bureaux, locaux commerciaux), dans le domaine habituel de portées et de charges.

  • Pour les câbles non adhérents, prenez en compte la précontrainte via les actions aux extrémités du câble et les forces transmises : le logiciel les intègre directement au dimensionnement de l’armature passive.
  • Pour les câbles adhérents, le logiciel tient aussi compte de la distribution de la capacité restante de l’armature active, puis la déduit pour déterminer l’armature passive.

Le logiciel ne prend pas en compte :

  • l’effet des compressions et des raccourcissements éventuels ;
  • l’effet de rétention des poteaux ;

car les dalles conservent l’hypothèse de diaphragme rigide pour l’obtention des efforts, le dimensionnement, ainsi que les vérifications de compression, traction et fissuration. En pratique, ne pas considérer les compressions reste généralement du côté de la sécurité, car leur effet est souvent favorable. Les raccourcissements dans le plan dus aux charges des câbles sont également négligés, leur influence étant souvent réduite (voire bénéfique pour le dimensionnement des poteaux si la raideur et la répartition le favorisent).

Décidez de prendre en compte, en complément, l’effet des compressions au dimensionnement, les raccourcissements et les efforts induits dans les autres éléments structuraux, selon la configuration (portées, charges, répartition et rigidité des poteaux, singularités du bâtiment).

Les données générales demandées permettent de couvrir les technologies courantes du marché : renseignez les limites de rupture et d’élasticité de l’acier actif, les pertes (tous concepts) pour estimer la charge appliquée, et le tracé en élévation pour déterminer les forces transmises à la dalle selon les deux hypothèses (pertes instantanées et pertes totales). Vous pouvez ainsi considérer l’effet de la post-tension à vide, étape critique lors de la tension des câbles.

Points de conception (rappel)

Les dalles précontraintes offrent notamment :

  • réduction de la fissuration ;
  • augmentation de la résistance en flexion, cisaillement et poinçonnement ;
  • réduction des épaisseurs et des flèches (et donc des émissions de CO2).

Prenez en compte comme contraintes :

  • contrôle des enrobages et des croisements éventuels ;
  • déformations différées ;
  • raccourcissements dans le plan ;
  • rétention liée aux poteaux (selon rigidité, distribution, phasage constructif).

Dans la pratique, visez des compressions moyennes comprises entre 0,8 MPa et 3,5 MPa pour contrôler la fissuration et limiter les raccourcissements.

Le code ACI prescrit notamment :

  • une compression moyenne minimale de 0,9 MPa ;
  • un espacement maximal des câbles de 1,5 m ou 8 fois l’épaisseur de la dalle (dans au moins une direction),

afin de contrôler la fissuration et de prévenir des défauts de poinçonnement.

Suivez les recommandations de chaque norme et prenez en compte les limitations de compression/traction des fibres extrêmes, car cette vérification n’est pas réalisée par ce module.

Permis nécessaires

Pour réaliser ces calculs, la licence doit inclure le module 'Dalles précontraintes par post-tension'.

Versions de CYPECAD

En plus de la version de CYPECAD (sans limitation), le logiciel est disponible en versions limitées LT30 et LT50, avec les mêmes outils et modules, sous conditions :

CYPECAD LT50
  • Cinquante poteaux
  • Quatre groupes d’étages (Groupe d’étages : étages égaux et consécutifs)
  • Cinq étages au total
  • Cent mètres linéaires de mur (prestation disponible avec le module 'Murs porteurs')
CYPECAD LT30
  • Trente poteaux
  • Quatre groupes d’étages (Groupe d’étages : étages égaux et consécutifs)
  • Cinq étages au total
  • Cent mètres linéaires de mur (prestation disponible avec le module 'Murs porteurs')

Les structures 3D intégrées dans CYPECAD (ainsi que dans LT50 et LT30) ne constituent pas un module. Pour définir ces structures 3D dans CYPECAD, utilisez une licence disposant des droits d’utilisation de CYPE 3D, ainsi que, si nécessaire, de ses modules spécifiques.

Autres prestations

Pour accéder aux autres fonctionnalités du logiciel, utilisez les modules correspondants. Les informations sont disponibles sur la page Modules de CYPECAD.

CYPE Mentor