Charges

En plus du poids propre, le logiciel génère les actions suivantes :

Poussées du terrain

Les poussées du terrain regroupent toutes les actions provoquées par le remblai sur les éléments de la structure qui sont en contact avec lui. L’action des terres a deux composantes : le poids sur les éléments horizontaux (dalle du pont-cadre, radier des murs en aile) et la poussée sur les éléments verticaux (parois du module, murs en aile).

• Le poids des terres sur les éléments horizontaux est déterminé en appliquant au volume de sol qui repose sur la surface de l’élément horizontal le poids spécifique du remblai compacté.
• L’estimation des poussées horizontales est réalisée au moyen d’un calcul bidimensionnel, introduisant les sections perpendiculaires aux parois du module et les murs en aile. Les piédroits du module sont considérés suffisamment rigides pour pouvoir considérer un état de contrainte de poussée au repos.
  Le coefficient de poussée au repos est estimé par la formule de Jaky. A partir d’un certain angle de talus, on applique la formule complémentaire du Corps of Engineers, 1961.
  Pour les murs en aile, la pression sur le mur se calcule par la méthode de Coulomb (méthode du coefficient d’appui actif), en prenant en compte un angle de talus égal à l’angle de frottement interne. Le talus se termine au niveau de la cote du plan supérieur de roulage ; à partir de ce point, le terrain est considéré comme horizontal. Le modèle permet de prendre en compte l’effet de la cohésion et de l’angle de frottement entre le terrain et le mur.

Charges appliquées sur le plan de roulement supérieur

Le logiciel permet de définir comme charges additionnelles appliquées au plan de roulement les charges suivantes :

Surcharge supérieure

Surcharge superficielle d’extension infinie. Une surcharge différente peut être définie pour le module et chacun des murs en aile. En ce qui concerne les combinaisons, cette surcharge est considérée comme incompatible avec le reste des charges appliquées sur le plan de roulement.

Charges en bande

Elles peuvent être utilisées pour simuler les surcharges correspondant au trafic sur la chaussée. Leurs effets sur les murs en aile ne sont pas considérés.

Convois de charge

Les convois de charge disponibles sont décrits dans les réglementations CBC française, IAP-98 espagnole, RSA portugaise, NBR brésilienne, les Eurocodes et les ROM 0.2-90. L’utilisateur peut de plus définir ses propres convois de charge. Leurs effets sur les murs en aile ne sont pas considérés.
Toutes les charges s’appliquent selon la direction Z globale et affectent uniquement le module.
Elles peuvent agir sur la structure de différentes manières :

• Effet sur la traverse supérieure : Les charges transmettent leur action sur la traverse à travers le remblai, lequel se comporte comme une couche de répartition qui applique de façon pyramidale la charge. L’angle de diffusion peut être configuré par l’utilisateur. La valeur superficielle de la charge projetée est déterminée avec comme condition que la valeur ponctuelle soit la même que la charge originale.
  Dans le cas où le remblai n’est pas défini ou que l’épaisseur de la couche est nulle, la charge sera considérée comme étant appliquée directement à la traverse.
• Effet de la charge sur les parois : Les charges transmettent leur action sur les parois du module à travers le remblai, de façon à ce que le terrain provoque sur les parois des poussées supplémentaires. L’hypothèse d’un état de poussée au repos reste valide. Dans le cas d’une charge uniforme, l’augmentation de la poussée est égale à celle générée par une hauteur additionnelle de terre de valeur q· 1/(g ·cos(b)), b étant l’angle du talus, q la valeur de la charge et g le poids spécifique du terrain.
  L’effet produit par les surcharges ponctuelles sur les murs rigides, avec déplacement bloqué, est déterminé en appliquant la théorie de l’élasticité. En général, le problème est résolu à partir du problème de Boussinesq, en substituant la condition de non déformation du mur par une charge virtuelle additionnelle symétrique à la charge réelle par rapport à l’extrados du mur.
  Si l’action appliquée est une charge uniformément répartie ou un convoi, les effets sont calculés par superposition de charges ponctuelles.

Il est possible d'introduire des convois de charge à partir des convois existants dans différentes normes et dans une vaste bibliothèque de véhicules. Ils peuvent être insérés dans n'importe quelle position, en indiquant graphiquement la trajectoire de l'axe et la distance entre la séquence des positions du convoi, des charges en bande, sur les dalles, etc.

Permet d'ajouter, d'effacer, de dupliquer et d'éditer les convois de charge, et de sélectionner un convoi ou un train de charges parmi ceux qui existent dans les bibliothèques.

Charges appliquées sur le plan de roulement inférieur

Surcharge uniforme inférieure : Surcharge surfacique appliquée exclusivement sur le radier du module.

Surcharge hydraulique

Action causée par un cours d’eau à l’intérieur du pont-cadre. Elle s’évalue à partir d’un poids spécifique de l’eau égal à 9,8 kN/ m3. La poussée de l’eau est l’hydrostatique. En ce qui concerne les combinaisons, cette surcharge est incompatible avec la surcharge uniforme inférieure.

Il est possible d'introduire des charges hydrauliques agissant sur le dallage et les parois intérieures d'un pont-cadre à un ou plusieurs modules.