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FA046812
ISSN 0335-3931
norme européenne
NF EN 13031-1 Avril 2002 Indice de classement : U 57-065
ICS : 65.040.30
Serres : Calcul et construction Partie 1 : Serres de production
© AFNOR 2002 — Tous droits réservés
E : Greenhouses : Design and construction — Part 1: Commercial production greenhouses D : Gewächshäuser : Bemessung und Konstruktion — Teil 1: Kulturgewächshäuser
Norme française homologuée par décision du Directeur Général d'AFNOR le 20 mars 2002 pour prendre effet le 20 avril 2002. Remplace les normes homologuées NF U 57-020, de mars 1982, NF U 57-060, NF U 57-063 et NF U 57-064, de septembre 1991.
Correspondance
La Norme européenne EN 13031-1:2001 a le statut d’une norme française.
Analyse
Le présent document spécifie les règles de calcul et de dimensionnement pour la construction des structures de serres. Il concerne spécifiquement les serres utilisées pour la production professionnelle de plantes et de cultures. Ce document complète et adapte les règles des Eurocodes structuraux afin que la conception des serres de production soit à même de répondre aux exigences, aux fonctions et aux formes spécifiques des serres. Il spécifie les principes et prescriptions de résistance et stabilité mécanique destinés aux calcul et à la conception de structures de serres, y compris les fondations.
Descripteurs
Thésaurus International Technique : matériel agricole, serre, calcul, dimension, structure, ossature, construction, spécification, charge, action des intempéries, neige, vent, déformation, plaque signalétique.
Modifications
Par rapport aux documents remplacés, mise en adéquation avec les Eurocodes 1 et 3 et également changement de philosophie dans la classification des serres s’effectuant dorénavant selon deux critères (durée de vie de la serre et tolérances du système de la couverture aux déplacements de l’ossature).
Corrections Éditée et diffusée par l’Association Française de Normalisation (AFNOR) — 11, avenue Francis de Pressensé — 93571 Saint-Denis La Plaine Cedex Tél. : + 33 (0)1 41 62 80 00 — Fax : + 33 (0)1 49 17 90 00 — www.afnor.fr
© AFNOR 2002
AFNOR 2002
1er tirage 2002-04-F
Serres de production
AFNOR U57A
Membres de la commission de normalisation Président : M SOUTY Secrétariat :
MME BAUDUIN — AFNOR M
CHIRASCOSKI
CALMEL PRETAMO SARL
M
CHRISTIN
CMF CONSTRUCTIONS METALLIQUES FLORENTAISES
M
DANTIER
CTIFL
M
GRIZEAU
SERRES MARCHEGAY
MME
LACAPERE
CCAMA
M
LE CARLIER DE VESLUD
MINISTERE DE L’AGRICULTURE ET DE LA PECHE/DEPSE
M
LOUISMET
SYGMA
M
RICHEL
SERRES DE FRANCE SA RICHEL
M
ROBLOT
ONDEX SA
M
ROUX
CEMAGREF
M
SOUTY
MINISTERE DE L’AGRICULTURE ET DE LA PECHE/ DION ESPACE RURAL & FORET
M
THERY
FILCLAIR SA
Avant-propos national Concernant l'annexe E «Facteurs, coefficients et formules selon les pays», certaines valeurs particulières à la France (E.4) n'ont pas été prises en compte dans la version française ratifiée du CEN. La présente version française du document EN 13031-1 tient compte de ces valeurs.
—3—
NF EN 13031-1:2002
Références aux normes françaises La correspondance entre les normes mentionnées à l'article «Références normatives» et les normes françaises identiques est la suivante : EN 572-1
: NF EN 572-1 (indice de classement : P 78-102)
EN 572-2
: NF EN 572-2 (indice de classement : P 78-103)
EN 572-3
: NF EN 572-3 (indice de classement : P 78-104)
EN 572-4
: NF EN 572-4 (indice de classement : P 78-105)
EN 572-5
: NF EN 572-5 (indice de classement : P 78-106)
EN 572-6
: NF EN 572-6 (indice de classement : P 78-107)
EN 1096-1
: NF EN 1096-1 (indice de classement : P 78-912-1)
EN 1279-1
: NF EN 1279-1 (indice de classement : P 78-471) 1)
EN 1863-1
: NF EN 1863-1 (indice de classement : P 78-220)
EN 12150-1
: NF EN 12150-1 (indice de classement : P 78-221)
EN 12337-1
: NF EN 12337-1 (indice de classement : P 78-222)
EN 13474-1
: NF EN 13474-1 (indice de classement : P 78-230-1)
EN ISO 12543-5
: NF EN ISO 12543-5 (indice de classement : P 78-215)
ENV 1090-1
: FD ENV 1090-1 (indice de classement : P 22-101-1)
ENV 1991-1
: XP ENV 1991-1 (indice de classement : P 06-101)
ENV 1991-2-1
: XP ENV 1991-2-1 (indice de classement : P 06-102-1)
ENV 1991-2-3
: XP ENV 1991-2-3 (indice de classement : P 06-102-3)
ENV 1991-2-4
: XP ENV 1991-2-4 (indice de classement : P 06-102-4)
ENV 1992-1-1
: P 18-711
ENV 1993-1-1
: P 22-311
ENV 1993-1-3
: XP ENV 1993-1-3 (indice de classement : P 22-313)
ENV 1995-1-1
: XP ENV 1995-1-1 (indice de classement : P 21-711)
ENV 1997-1
: XP ENV 1997-1 (indice de classement : P 94-250-1)
ENV 1998-1-1
: XP ENV 1998-1-1 (indice de classement : P 06-031-1)
ENV 1999-1-1
: NF ENV 1999-1-1 (indice de classement : P 22-151) 1)
1) En préparation.
NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM EUROPEAN STANDARD
EN 13031-1 Décembre 2001
ICS : 65.040.30
Version française Serres : Calcul et construction — Partie 1 : Serres de production Gewächshäuser : Bemessung und Konstruktion — Teil 1: Kulturgewächshäuser
Greenhouses : Design and construction — Part 1: Commercial production greenhouses
La présente norme européenne a été adoptée par le CEN le 7 avril 2001. Les membres du CEN sont tenus de se soumettre au Règlement Intérieur du CEN/CENELEC qui définit les conditions dans lesquelles doit être attribué, sans modification, le statut de norme nationale à la norme européenne. Les listes mises à jour et les références bibliographiques relatives à ces normes nationales peuvent être obtenues auprès du Secrétariat Central ou auprès des membres du CEN. La présente norme européenne existe en trois versions officielles (allemand, anglais, français). Une version faite dans une autre langue par traduction sous la responsabilité d'un membre du CEN dans sa langue nationale, et notifiée au Secrétariat Central, a le même statut que les versions officielles. Les membres du CEN sont les organismes nationaux de normalisation des pays suivants : Allemagne, Autriche, Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, France, Grèce, Irlande, Islande, Italie, Luxembourg, Norvège, PaysBas, Portugal, République Tchèque, Royaume-Uni, Suède et Suisse.
CEN COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION Europäisches Komitee für Normung European Committee for Standardization Secrétariat Central : rue de Stassart 36, B-1050 Bruxelles © CEN 2001
Tous droits d’exploitation sous quelque forme et de quelque manière que ce soit réservés dans le monde entier aux membres nationaux du CEN. Réf. n° EN 13031-1:2001 F
Page 2 EN 13031-1:2001
Sommaire Page Avant-propos ...................................................................................................................................................... 3 Introduction ........................................................................................................................................................ 4 1
Domaine d’application ................................................................................................................... 4
2
Références normatives ................................................................................................................. 4
3
Termes et définitions ..................................................................................................................... 6
4
Symboles et abréviations ............................................................................................................. 6
5
Calcul des structures de serres ................................................................................................... 8
6
États limites de service ................................................................................................................. 9
7
États limites ultimes .................................................................................................................... 10
8
Tolérances .................................................................................................................................... 11
9
Durabilité, maintenance et réparation ....................................................................................... 16
10
Actions sur les serres ................................................................................................................. 17
11
Déplacements et flèches (ELS) .................................................................................................. 22
Annexe A
(normative) Capacité structurelle de la couverture ................................................................... 29
Annexe B
(normative) Actions dues au vent ............................................................................................... 33
Annexe C
(normative) Actions dues à la neige ............................................................................................ 59
Annexe D
(normative) États limites ultimes des arceaux ........................................................................... 63
Annexe E
(normative) Facteurs, coefficients et formules selon les pays ................................................. 67
Annexe F
(normative) Manuel du propriétaire et plaque d'identification ................................................. 88
Annexe G
(informative) Instructions pour la maintenance et les réparations .......................................... 90
Annexe H
(informative) Détails de construction .......................................................................................... 91
Annexe J
(informative) Méthode de calcul pour les serres recouvertes d'un film .................................. 95
Bibliographie .................................................................................................................................................... 99
Page 3 EN 13031-1:2001
Avant-propos Le présent document a été préparé par le CEN/TC 284 «Serres», dont le secrétariat est tenu par le NNI. Le présent document doit être mis en application au niveau national, soit par publication d'un texte identique, soit par entérinement, au plus tard en juin 2002 et les normes nationales en contradiction devront être retirées au plus tard en juin 2002. Selon le Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, les instituts de normalisation nationaux des pays suivants sont tenus de mettre le présent document en application : Allemagne, Autriche, Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, France, Grèce, Irlande, Islande, Italie, Luxembourg, Norvège, Pays-Bas, Portugal, République Tchèque, Royaume-Uni, Suède et Suisse.
Page 4 EN 13031-1:2001
Introduction La partie 1 de cette norme concerne spécifiquement les serres utilisées pour la production professionnelle de plantes et de cultures à faible taux d’occupation humaine, l’accès étant limité au seul personnel autorisé. D'autres parties de la Norme européenne doivent être préparées pour traiter des serres ouvertes au public en général (comme celles des jardineries ou des expositions) ainsi que des petites serres domestiques. La présente Norme européenne donne des règles de dimensionnement et de construction des serres pour la production professionnelle de plantes et de cultures. Elle est fondée sur l'ENV 1991 «Eurocode 1 : Base de calcul et actions sur les structures» pour ce qui concerne les principes généraux et les exigences relatives aux actions, à la résistance mécanique et à la stabilité, à l'aptitude au service et à la durabilité. De même, pour les questions de calcul de dimensionnement, elle est fondée sur les parties correspondantes des ENV 1992 à ENV 1999 (Eurocodes 2 à 9). Des renseignements complémentaires sont fournis pour tenir compte des exigences, des fonctions et des formes propres aux serres de production et qui les distinguent des bâtiments ordinaires. Parmi les exigences fonctionnelles distinctives des serres, on note la nécessité d'optimiser la transmission du rayonnement solaire afin de créer et de maintenir un environnement optimal pour la croissance des plantes et des cultures et plus généralement la nécessité de supporter le poids des plantes pendant leur croissance. Ces exigences ont des implications sur la forme et le calcul de dimensionnement des serres commerciales. La conception de serres fondée sur la présente Norme européenne qui fournit des informations spécifiques concernant la répartition des charges, les critères et les tolérances de déformation et adapte les règles des Eurocodes ENV 1991 à ENV 1999, permet d'obtenir les niveaux de sécurité structurelle adaptés. Ceci se justifie par le fait que, contrairement aux bâtiments classiques, les serres ont une durée de vie nominale théorique spécifique et leur taux d'occupation humaine est relativement bas, étant limité au seul personnel autorisé. Dans la mesure où les règles et les exigences de la présente norme peuvent être adoptées dans d'autres Normes européennes, par exemple les Eurocodes de calcul des constructions ou les codes applicables à l'utilisation du verre dans la construction et à la conception des panneaux vitrés, elles sont remplacées par une référence à la Norme européenne les ayant adoptées. Les critères de construction pour l'accès aux serres, par exemple montées, chemins de travail, passerelles ou échelles de toit peuvent faire partie de la législation nationale.
1
Domaine d’application
La présente Norme européenne spécifie des principes et des exigences de résistance et de stabilité mécanique, d'aptitude au service et de durabilité applicables au calcul et à la conception des structures de serres de production, pour la production professionnelle de plantes et de cultures quel qu’en soit le matériau, y compris les fondations. Les aspects concernant la résistance au feu ne sont pas traités dans la présente norme.
2
Références normatives
Cette Norme européenne comporte par référence datée ou non datée des dispositions d'autres publications. Ces références normatives sont citées aux endroits appropriés dans le texte et les publications sont énumérées ci-après. Pour les références datées, les amendements ou révisions ultérieurs de l'une quelconque de ces publications ne s'appliquent à cette Norme européenne que s'ils y ont été incorporés par amendement ou révision. Pour les références non datées, la dernière édition de la publication à laquelle il est fait référence s'applique. EN 572-1, Verre dans la construction — Produits de base : Verre de silicate sodo-calcique — Partie 1 : Définitions et propriétés physiques et mécaniques générales. EN 572-2, Verre dans la construction — Produits de base : Verre de silicate sodo-calcique — Partie 2 : Glace. EN 572-3, Verre dans la construction — Produits de base : Verre de silicate sodo-calcique — Partie 3 : Verre armé poli.
Page 5 EN 13031-1:2001 EN 572-4, Verre dans la construction — Produits de base : Verre de silicate sodo-calcique — Partie 4 : Verre étiré. EN 572-5, Verre dans la construction — Produits de base : Verre de silicate sodo-calcique — Partie 5 : Verre imprimé. EN 572-6, Verre dans la construction — Produits de base : Verre de silicate sodo-calcique — Partie 6 : Verre imprimé armé. EN 1096-1, Verre dans la construction — Verre à couche — Partie 1 : Définitions et classification. prEN 1279-1:1998, Verre dans la construction — Vitrage isolant préfabriqué et scellé — Partie 1 : Généralités, tolérances dimensionnelles et règles de description du système EN 1863-1, Verre dans la construction — Verre de silicate sodo-calcique durci thermiquement — Partie 1 : Définition et description EN 12150-1, Verre dans la construction — Verre de silicate sodo-calcique de sécurité trempé thermiquement — Partie 1 : Définition et description EN 12337-1 Verre dans la construction — Verre de silicate sodo-calcique renforcé chimiquement — Partie 1 : Définition et description EN 13474-1:1999, Verre dans la construction — Conception des vitrages — Partie 1: Base générale de calcul EN ISO 12543-5:1998, Verre dans la construction — Verre feuilleté et verre feuilleté de sécurité — Partie 5 : Dimensions et façonnage des bords (ISO 12543-5:1998). ENV 1090-1, Exécution des structures en acier — Partie 1 : Règles générales et règles pour les bâtiments. ENV 1991-1:1994, Eurocode 1 : Bases du cacul et actions sur les structures — Partie 1 : Bases de calcul. ENV 1991-2-1, Eurocode 1 : Bases du calcul et actions sur les structures — Partie 2-1 : Densités, poids propres et charges d'exploitation. ENV 1991-2-3, Eurocode 1 : Bases du calcul et actions sur les structures — Partie 2-3 : Actions sur les structures — Charges de neige. ENV 1991-2-4, Eurocode 1 : Bases calcul et actions sur les structures — Partie 2.4 : Actions sur les structures — Actions du vent. ENV 1992-1-1:1991, Eurocode 2 : Calcul des structures en béton — Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiments. ENV 1993-1-1:1992, Eurocode 3 : Calcul des structures en acier — Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiments. ENV 1993-1-3:1999, Eurocode 3 : Calcul des structures en acier — Partie 1-3 : Reglès générales — Règles supplémentaires pour les éléments minces formés à froid — Produits longs et produits plats. ENV 1995-1-1:1993, Eurocode 5 : Calcul des structures en bois — Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiments. ENV 1997-1:1994, Eurocode 7 : Calcul géotechnique — Partie 1 : Règles générales. ENV 1998-1-1:1994, Eurocode 8 : Conception et dimensionnement des structures pour leur résistance aux séismes — Partie 1.1 : Règles générales — Actions séismiques et prescriptions générales pour les structures. ENV 1999-1-1:1998, Eurocode 9 : Conception et dimensionnement des structures en aluminium — Partie 1-1 : Règles générales — Règles générales et règles pour les bâtiments.
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3
Termes et définitions
Pour les besoins de la présente Norme européenne, les termes et définitions donnés dans l'ENV 1991-1 et l'ENV 1090-1 ainsi que les termes et définitions suivants s'appliquent. 3.1 serre structure utilisée pour cultiver et/ou protéger des plantes et des cultures qui favorise la transmission du rayonnement solaire dans des conditions contrôlées afin d'améliorer l'environnement de croissance et dont la taille permet à des personnes d’y travailler 3.2 serre de production serre (3.1) utilisée pour la production professionnelle de plantes et de cultures dont l’accès est limité au seul personnel autorisé, toute autre personne devant être accompagnée par un personnel autorisé 3.3 jeu différence entre l’écartement de deux barres à vitrage opposées en position nominale et la dimension nominale correspondante augmentée de la tolérance propre à un panneau de recouvrement 3.4 ouverture permanente dominante ouverture ne pouvant pas être fermée dans des conditions de vent extrêmes et ayant une influence significative sur la pression intérieure 3.5 flèche déformation perpendiculaire à la surface sur laquelle l'action s’exerce 3.6 déformation changement de forme de tout ou partie d’une structure de construction 3.7 déplacement changement de position d’un point
4
Symboles et abréviations
Les symboles et abréviations suivants sont utilisés dans la présente Norme européenne. Ai
Action accidentelle
a
Plus grande travée d'un panneau vitré, distance entre les fils
B
Largeur
b
Plus petite travée d'un panneau vitré, distance dans le sens de la largeur
c
Jeu, coefficient
D
Dimension de la section du trou de fondation
d
Distance, diamètre
E
Module d'élasticité
F
Force
ƒ
Résistance du matériau
Gi
Action permanente
H
Hauteur du faîtage au-dessus du niveau du sol
Page 7 EN 13031-1:2001 h
Longueur du poteau (entre la fondation et le chéneau)
L
Longueur, travée
l
Travée, distance dans le sens de la longueur
M
Moment
N
Effort normal
n
Nombre
p
Action permanente
Qi
Action variable
q
Action variable
s
Travée d'une toiture
t
Épaisseur
u
Déplacement ou flèche
vint
Chute prévue du chéneau
w
Largeur
ze, zi Hauteur de référence d'une serre a
Angle du versant
acr
Coefficient de charge critique élastique de second ordre
au
Coefficient de charge critique élasto-plastique de second ordre
c
Coefficient partiel (pour les actions)
∆
Écart
∆u
Écart par rapport à l'inclinaison prévue
kcr
Plus faible valeur propre positive obtenue par analyse du flambement linéaire (Euler)
l
Coefficient de forme
u
Inclinaison prévue x
Angle de rotation de la barre à vitrage Coefficient de combinaison (pour les actions)
ELS États limites de service ELU États limites ultimes Indices a
Arceau
c
Couverture
cb
Embase de poteau
f
Frottement
gh
Serre
gl
Verre
gw
Mur pignon
h
Horizontal
lim
Limite
pe
Pression extérieure
pi
Pression intérieure
Page 8 EN 13031-1:2001 r
Toiture
s
Longueur de section, travée
sup
Support
sw
Paroi latérale
v
Vertical
fil
Fil
5
Calcul des structures de serres
5.1
Généralités
5.1.1 Le calcul des serres doit permettre de vérifier qu'aucun état limite concerné n'est dépassé. Les états limites appropriés à prendre en considération dépendent de la classe de la serre qui est détaillée en 5.2. 5.1.2 Les états limites de service doivent être vérifiés conformément à l'article 6, et les états limites ultimes conformément à l'article 7. 5.1.3 Les serres doivent être conçues de manière à satisfaire aux exigences de tolérances, de durabilité, de maintenance et de réparation données aux articles 8 et 9.
5.2 5.2.1
Classes des structures de serres Généralités
Les serres doivent être classées en fonction d’une durée de vie nominale minimale de la structure telle qu'indiquée en 5.2.2 et en fonction de la tolérance du système de couverture aux déplacements de l'ossature tel qu'indiqué en 5.2.3. La classification est donnée en 5.2.4.
5.2.2
Durée de vie nominale minimale de la structure
Les structures de serres doivent avoir une durée de vie nominale minimale de 15 ans, 10 ans ou 5 ans.
5.2.3
Tolérance aux déplacements de l'ossature du système de couverture
5.2.3.1 Les serres doivent être dites de Classe A ou de Classe B en fonction de la tolérance du système de couverture aux déplacements de l'ossature, comme indiqué en 5.2.3.2, 5.2.3.3 et 5.2.3.4. 5.2.3.2 Les serres dont le système de couverture ne tolère pas les déplacements de l'ossature résultant des charges de calcul doivent être dites de classe A. Les serres de classe A doivent être calculées en tenant compte des états limites de service (ELS) ainsi que des états limites ultimes (ELU). 5.2.3.3 Les serres dont le système de couverture tolère les déplacements de l'ossature résultant des charges de calcul peuvent être dites de classe B. Les serres de classe B peuvent être calculées en tenant compte uniquement des états limites ultimes (ELU). 5.2.3.4 Si une partie seulement du système de couverture des serres ne tolère pas les déplacements d'ossature, la structure doit être désignée comme étant de classe A. Il n'est pas nécessaire de vérifier les déplacements locaux d'éléments structuraux ne soutenant directement que des parties du système de couverture tolérant des déplacements de l'ossature par rapport aux critères d'état limite de service (ELS).
Page 9 EN 13031-1:2001 5.2.4
Classification des serres
Les serres doivent être classées comme indiqué dans le Tableau 1. Tableau 1 — Classification des serres Durée de vie nominale minimale Classification c) 15 ans
10 ans
5 ans
Classe A a)
A15
A10
—
Classe B b) d)
B15
B10
B5
a) Les serres de classe A doivent avoir une durée de vie nominale minimale de structure de 15 ans ou 10 ans et être désignées en conséquence comme étant de classe A15 ou A10. b) Les serres de classe B doivent avoir une durée de vie nominale minimale de structure de 15 ans, 10 ans ou 5 ans et être en conséquence désignées comme étant de classe B15, B10 ou B5. c) Les serres revêtues de verre doivent avoir une durée de vie nominale minimale supérieure ou égale à 15 ans. d) En cas de présence dans la serre de cultures et/ou d'équipement coûteux, la durée de vie nominale recommandée est d'au moins 10 ans.
6
États limites de service
6.1
Exigences
6.1.1 L'aptitude au service des serres de Classe A, déterminée conformément à 6.2 ou 6.3, doit être définie de manière à ne pas dépasser les états limites de service définis à l’article 11 en matière de déplacements et de flèche, dans les conditions de charge théorique définies à l’article 10.
6.2 6.2.1
Calculs de conception Les méthodes de calcul des états limites de service doivent être mises en œuvre conformément :
— au 4.4 de l'ENV 1992-1-1:1991 pour les structures en béton ; — à l'article 4 de l'ENV 1993-1-1:1992 pour les structures en acier ; — à l'article 4 de l'ENV 1993-1-3:1999 pour les éléments en acier formés à froid ; — à l'article 4 de l'ENV 1995-1-1:1993 pour les structures en bois ; — à l'article 2 de l'ENV 1997-1:1994 pour le calcul géotechnique ; — à l'article 4 de l'ENV 1999-1-1:1998 pour les structures en aluminium. 6.2.2
Les propriétés des matériaux doivent être conformes :
— à l'article 3 de l'ENV 1992-1-1:1991 pour les structures en béton ; — à l'article 3 de l'ENV 1993-1-1:1992 pour les structures en acier ; — à l'article 3 de l'ENV 1993-1-3:1999 pour les éléments en acier formés à froid ; — à l'article 3 de l'ENV 1995-1-1:1993 pour les structures en bois ; — à l'article 3 de l'ENV 1997-1:1994 pour le calcul géotechnique ; — à l'article 3 de l'ENV 1999-1-1:1998 pour les structures en aluminium. 6.2.3 Il est permis d'utiliser les méthodes de calcul d'autres matériaux et leurs propriétés sous réserve de pouvoir démontrer que le projet qui en résulte est adapté à l’usage prévu et que ses résultats sont fiables.
Page 10 EN 13031-1:2001
6.3
Essais
Il est permis de déterminer l'aptitude au service par des essais, sous réserve que ceux-ci soient exécutés et que leurs résultats soient évalués conformément aux procédures décrites à l'article 8 de l'ENV 1991-1:1994.
7
États limites ultimes
7.1
Exigences
7.1.1 La capacité structurelle des serres de classe A et de classe B, déterminée conformément à 7.2 ou 7.3, doit être telle que les états limites ultimes (sous les valeurs de calcul des actions déterminées conformément à l’article 10) ne soient pas dépassés. 7.1.2 Les liaisons et connexions qui reposent sur le frottement entre des éléments structuraux doivent pouvoir transmettre les forces de calcul des états limites ultimes sans glissement.
7.2 7.2.1
Calculs de conception Les méthodes de calcul des états limites ultimes doivent être mises en œuvre conformément :
— au 4.3 de l'ENV 1992-1-1:1991 pour les structures en béton ; — à l'article 5 de l'ENV 1993-1-1:1992 pour les structures en acier ; — à l'article 5 de l'ENV 1993-1-3:1999 pour les éléments en acier formés à froid ; — à l'article 5 de l'ENV 1995-1-1:1993 pour les structures en bois ; — à l'article 2 de l'ENV 1997-1:1994 pour le calcul géotechnique ; — à l'article 5 de l'ENV 1999-1-1:1998 pour les structures en aluminium ; — à l'ENV 1991-1 pour les arceaux en acier ; — à l'annexe A pour la couverture. NOTE Pour les arceaux en acier, il est fait référence à l'ENV 1991-1 car l'ENV 1993-1-1 ne contient aucune méthode de calcul pour les arceaux. L'annexe D donne une méthode de calcul fondée sur les résultats de recherches à partir d'essais réalisés sur des arceaux tubulaires en acier destinés aux tunnels recouverts d'un film plastique.
7.2.2
Les propriétés des matériaux doivent être conformes :
— à l'article 3 de l'ENV 1992-1-1:1991 pour les structures en béton ; — à l'article 3 de l'ENV 1993-1-1:1992 pour les structures en acier ; — à l'article 3 de l'ENV 1993-1-3:1999 pour les éléments en acier formés à froid ; — à l'article 3 de l'ENV 1995-1-1:1993 pour les structures en bois ; — à l'article 3 de l'ENV 1997-1:1994 pour le calcul géotechnique ; — à l'article 3 de l'ENV 1999-1-1:1998 pour les structures en aluminium ; — à l'annexe A pour la couverture. 7.2.3 Il est permis d'utiliser les méthodes de calcul d'autres matériaux et leurs propriétés sous réserve de pouvoir démontrer que le projet qui en résulte est adapté à l’usage prévu et que ses résultats sont fiables.
7.3
Essais
Il est permis de déterminer la capacité structurelle par des essais, sous réserve que ceux-ci soient exécutés et que leurs résultats soient évalués conformément aux procédures décrites à l'article 8 de l'ENV 1991-1:1994.
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8
Tolérances
8.1
Généralités
8.1.1 et 8.3
Les méthodes de calcul des serres ne sont valables que si la structure des serres est conforme à 8.1, 8.2
8.1.2 L'écart vertical ∆v par rapport à la position prévue du chéneau au niveau des extrémités des poteaux ne doit pas être supérieur à ∆v;lim, où ∆v;lim est égal à la moitié de la chute prévue vint du chéneau par chapelle, avec une limite supérieure minimale de 5 mm et une limite supérieure maximale de 15 mm (voir la Figure 1).
Légende 1
Position prévue
2
Position réelle
Figure 1 — Limite de l'écart vertical par rapport à la position prévue du chéneau au niveau des extrémités des poteaux 8.1.3 L'écart d'inclinaison des poteaux, par rapport à l'inclinaison prévue, doit, dans toute direction, être inférieur ou égal à 1/200 ou 20/h, la plus petite valeur étant retenue, où h est la longueur du poteau mesurée de son pied au chéneau, en millimètres (voir la Figure 2). Dans le cas où l'écart par rapport à l'inclinaison prévue doit être mesuré, l'influence des actions thermiques peut être prise en compte. Sauf spécification dans l'annexe E, la température de réalisation des éléments peut être prise comme étant égale à 20 °C.
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Légende 1
Position de conception
2
Position réelle
3
Inclinaison prévue
4
Écart par rapport à l’inclinaison prévue
Figure 2 — Écart par rapport à l'inclinaison prévue d'un poteau 8.1.4
L'écart d'inclinaison d'un plot de fondation par rapport à l'inclinaison prévue ne doit pas être supérieur à 1/50.
8.1.5
La position du plot préfabriqué dans le trou de fondation doit être telle que (voir la Figure 3) :
— l’axe du plot se situe dans un cercle de rayon égal à D/5 ou 100 mm par rapport à l'axe du trou de fondation, la plus petite valeur étant retenue ; — la distance entre la face du plot et la face du trou de fondation soit au moins égale à 50 mm ou D/8, la valeur la plus grande étant retenue ; où D est la dimension de la section du trou de fondation.
Figure 3 — Position du plot préfabriqué dans le trou de fondation
Page 13 EN 13031-1:2001 8.1.6 Les tolérances des panneaux vitrés à base de verre de silicate sodo-calcique conformes à l'EN 572-1 à l’EN 572-6, traités en surface ou non conformément à l'EN 1096-1, doivent être les suivantes : a) panneaux en verre simple : -
les tolérances sur les dimensions nominales d'épaisseur, de longueur et de largeur doivent être conformes à ce qui suit :
-
•
le verre recuit (glace et verre étiré également connus sous les vocables verre plat normal, verre imprimé et verre armé) doit être conforme à l'EN 572-1 à l’EN 572-6 ;
•
le verre renforcé thermiquement doit être conforme à l'EN 1863-1 ;
•
le verre trempé thermique de sécurité doit être conforme à l'EN 12150-1 ;
•
le verre renforcé chimiquement doit être conforme à l'EN 12337-1 ;
les tolérances sur les dimensions nominales de longueur et de largeur du verre recuit peuvent s'écarter des valeurs mentionnées dans l'EN 572-1 à l’EN 572-6, mais ne doivent pas être inférieures à : •
± 1 mm pour la glace et le verre étiré ;
•
± 2 mm pour le verre imprimé ;
•
± 3 mm pour le verre armé ;
b) verre feuilleté : -
les tolérances sur les dimensions nominales d’épaisseur, de longueur et de largeur doivent être conformes à l'EN ISO 12543-5 ;
-
les tolérances sur les dimensions nominales de longueur et de largeur peuvent s'écarter des valeurs mentionnées dans l'EN ISO 12543-5, mais ne pas être inférieures à ± 3 mm ;
c) vitrages isolants : -
les tolérances sur les dimensions nominales d'épaisseur, de longueur et de largeur doivent être conformes au prEN 1279-1:1998 ;
-
les tolérances sur les dimensions nominales de longueur et de largeur peuvent s'écarter des valeurs mentionnées dans le prEN 1279-1:1998, mais ne pas être inférieures à ± 2 mm.
8.1.7
8.2
Les tolérances de fabrication des éléments de la structure en acier doivent être conformes à l'ENV 1090-1.
Tolérances spécifiques aux serres de classe A
8.2.1 La tolérance sur l’écartement horizontal des embases de poteaux ne doit pas être supérieure aux valeurs données dans le Tableau 2.
Tableau 2 — Écart maximal admissible des mesures horizontales entre les embases des poteaux Mesure Écart maximal (voir la Figure 4) Distance entre les embases des poteaux dans le sens de la longueur lcb et de la largeur bcb
15 mm
Longueur totale de la serre Lgh
1 --------------- Lgh ou 30 mm, la plus grande valeur étant retenue 3 000
Largeur totale de la serre Bgh
1 --------------- Bgh ou 30 mm, la plus grande valeur étant retenue 3 000
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Légende Bgh Largeur de la serre bcb Distance entre les embases des poteaux dans le sens de la largeur de la serre Lgh Longueur de la serre lcb
Distance entre les embases des poteaux dans le sens de la longueur de la serre
Figure 4 — Écartement horizontal des embases des poteaux 8.2.2 L'écart par rapport à l'inclinaison prévue des barres à vitrage dans le plan de celui-ci ∆u doit être inférieur ou égal à 1/150 ou 12/L, (on retient la plus petite des deux valeurs), où L est la travée de la barre à vitrage en millimètres (voir la Figure 5 a)). 8.2.3 L'écart ∆b par rapport à la distance centre à centre prévue b des barres à vitrage ne doit pas être supérieur à la valeur de la tolérance sur les dimensions nominales de longueur et de largeur moyenne le long des barres des panneaux de couverture (voir la Figure 5 b)).
a)
Écart par rapport à l’inclinaison prévue
b)
Écart par rapport à la distance prévue
Légende 1
Toiture
2
Paroi
Figure 5 — Écart par rapport à la position prévue des barres à vitrage
Page 15 EN 13031-1:2001 8.2.4 Au cours de l'installation des panneaux de couverture, les barres à vitrages doivent être placées de manière à ne pas endommager les panneaux de couverture pendant l'installation. Ceci est possible en ayant un jeu d'au moins 1 mm permettant de faire passer toute partie correspondante des barres à vitrage. 8.2.5 Les panneaux de couverture installés doivent être conformes aux exigences suivantes relatives aux largeurs et aux jeux des supports (voir la Figure 6) : — la distance entre le bord du panneau de couverture et le bord le plus proche de la face d'appui de la barre à vitrage doit être au moins égale à 5 mm en moyenne, sans jamais être inférieure à 1 mm pour toute position du panneau de couverture. Cette condition doit être vérifiée en tenant compte de la position du panneau sur les barres à vitrage, des tolérances sur les dimensions nominales de longueur et de largeur du panneau de couverture, de la tolérance de position des barres à vitrage et des déformations des panneaux soumis aux actions conformément à l'article 10. Pour les panneaux vitrés, il est permis de négliger ces déformations ; — la valeur de la différence entre l’écartement net du jeu de deux barres à vitrage opposées et la dimension correspondante du panneau de couverture doit être prise comme étant au moins égale à 2 mm dans les deux directions. Cette condition doit être vérifiée en tenant compte des tolérances sur les dimensions nominales de longueur et de largeur du panneau de couverture, de la position des barres à vitrage et des déformations des panneaux soumis aux actions conformément à l'article 10. Pour les panneaux vitrés, il est permis de négliger ces déformations. Pour la position des barres à vitrage, il est permis de prendre la position nominale à condition que la conception des liaisons des barres à vitrage à la structure d'appui permette aux dites barres de recouvrer leur position nominale après montage.
Légende 1
Distance nominale + limite de l’écart (voir 8.2.5)
2
Dimension nominale du panneau de couverture – tolérance
3
Dimension nominale du panneau de couverture + tolérance
4
Barres à vitrage en position nominale
5
Jeu
Figure 6 — Exigences relatives aux largeurs d'appui et aux jeux des panneaux de couverture
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8.3
Tolérances spécifiques aux serres de classe B
8.3.1 La tolérance sur l’écartement horizontal des embases de poteaux ne doit pas être supérieure aux valeurs données dans le Tableau 3. Tableau 3 — Écart maximal admissible des mesures horizontales entre les embases des poteaux Mesure Écart maximal (voir la Figure 4) Distance entre les embases des poteaux dans le sens de la longueur et de la largeur
30 mm
Longueur totale de la serre Lgh
1 --------------- Lgh ou 60 mm, la plus grande valeur étant retenue 1 500
Largeur totale de la serre Bgh
1 --------------- Bgh ou 60 mm, la plus grande valeur étant retenue 1 500
8.3.2 Pour les arceaux monochapelle (tunnels) de classe B5, l'écart par rapport à l'inclinaison prévue du plan de l'arceau ne doit pas être supérieur à 1/50. NOTE Ces tolérances plus grandes sont autorisées étant donné que des imperfections plus grandes sont utilisées pour les calculs. Voir l'annexe D.
9
Durabilité, maintenance et réparation
9.1
Généralités
Les méthodes de calcul des serres ne sont valables que si la structure de celle-ci est conforme à 9.2. Les indications données en 9.3 sont soumises aux considérations de sécurité des opérations de maintenance et de réparation.
9.2
Durabilité
Les structures de serres doivent être protégées contre la corrosion et la détérioration de manière à garantir la sécurité structurelle de la serre pendant au moins la durée de vie nominale minimale spécifiée en 5.2.4.
9.3 9.3.1
Maintenance et réparation Les concentrations de charges sur la couverture doivent être évitées.
NOTE Cet article vise à rappeler aux personnes qui se trouvent sur le toit, qu'il convient de ne pas marcher sur les panneaux de couverture pour tenter de trouver l'équilibre.
9.3.2 Il convient de concevoir des systèmes permettant d'éviter toute situation dangereuse pour les personnes accédant aux toitures et y transportant des matériaux et des équipements lourds pour le nettoyage, l’entretien ou la réparation. 9.3.3 Afin de réduire les dangers généralement inhérents au travail sur les toitures, il convient de transporter les matériaux en vrac, les éléments et les équipements lourds nécessaires aux réparations à l'intérieur de la serre jusqu'à l'emplacement de la réparation, puis de les soulever au travers de la toiture, ou de les transporter sur la toiture à l'aide d'un dispositif spécial. 9.3.4 Les fabricants/constructeurs de serres doivent fournir, aux personnes travaillant dans ces serres, un manuel détaillant les spécifications de la serre et notamment les charges de service et d'entretien utilisées dans les calculs ainsi que les instructions permettant d'éviter une concentration de matériaux sur la toiture (voir l'annexe F et l'annexe G). NOTE Les critères de construction pour l'accès aux serres, par exemple montées, chemins de travail, passerelles ou échelles de toit ne font pas partie normative de la norme. Les indications données dans l'annexe informative G sont des recommandations.
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10
Actions sur les serres
10.1 Généralités 10.1.1 Le calcul des serres doit prendre en compte toutes les actions et influences susceptibles de s’exercer durant la durée de vie nominale minimale de la serre, conformément aux procédures décrites dans l'ENV 1991-1. Dans les paragraphes suivants du présent article, ces procédures sont adaptées au cas des serres. 10.1.2 Les périodes de référence minimales (intervalles de récurrence) et les probabilités annuelles de dépassement des valeurs caractéristiques des actions variables à utiliser dans le calcul de chaque classe de serres doivent être telles qu'indiquées dans le Tableau 4.
Tableau 4 — Périodes de référence minimales pour les actions et la probabilité annuelle de dépassement des actions Classe de la serre A15 et B15
A10 et B10
B5
15 ans
10 ans
5 ans
Probabilité annuelle de dépassement des actions correspondant à la période de référence minimale
0,07
0,10
0,20
NOTE Probabilité de dépassement des actions de la période de référence pendant la période de référence minimale.
0,64
0,65
0,67
Période de référence minimale pour les actions
10.1.3 Les situations de calcul retenues doivent être étudiées et les cas de charges critiques identifiés. Les valeurs de calcul des effets d'actions combinées doivent être déterminées pour chaque cas de charge critique. 10.1.4 Les paragraphes suivants du présent article donnent les règles pour la combinaison d'actions indépendantes dans des situations de calcul. Il n'y a pas lieu de prendre en compte les combinaisons d'actions ne pouvant pas se produire simultanément, par exemple, pour des raisons physiques. Les combinaisons d'actions à prendre en compte dans le calcul sont données en 10.2.
10.2 Combinaisons d’actions 10.2.1 Toutes les valeurs de calcul des actions susceptibles de se produire simultanément doivent être étudiées en combinaison. Lors de la vérification des états limites de service et des états limites ultimes, il est nécessaire d’étudier les effets des combinaisons les plus défavorables des valeurs de calcul des actions et de prendre les combinaisons d'actions données dans le Tableau 5.
Page 18 EN 13031-1:2001 Tableau 5 — Combinaisons d'actions a) Actions permanentes + actions d'installation présentes en permanence + actions dues au vent + actions dues à la neige + actions dues aux cultures Actions permanentes
Actions des installations présentes en permanence
Actions dues au vent
Actions dues à la neige
Actions dues aux cultures
a1)
cG1 Gk1
+
cG2 Gk2
+
cQ1 Qk1
+
w0Q2 cQ2 Qk2
+
w0Q3 cQ3 Qk3
a2)
cG1 Gk1
+
cG2 Gk2
+
w0Q1 cQ1 Qk1
+
cQ2 Qk2
+
w0Q3 cQ3 Qk3
a3)
cG1 Gk1
+
cG2 Gk2
+
w0Q1 cQ1 Qk1
+
w0Q2 cQ2 Qk2
+
cQ3 Qk3
b) Actions permanentes + actions dues au vent Actions permanentes b1)
cG1 Gk1
Actions dues au vent +
cQ1 Qk1
c) Actions permanentes + actions d'installation présentes en permanence + actions dues aux cultures + action verticale concentrée + actions d'installation présentes occasionnellement
Actions permanentes
Actions des installations présentes en permanence
c1)
cG1 Gk1
+
cG2 Gk2
c2)
cG1 Gk1
+
cG2 Gk2
Actions dues aux cultures
+
w0Q3 cQ3 Qk3
Actions des installations présentes occasionnellement
Action verticale concentrée
cQ4 Qk4
+
+
w0Q5 cQ5 Qk5
+
cQ5 Qk5
d) Actions permanentes + actions des installations présentes en permanence + actions dues à la neige + actions dues aux cultures + actions sismiques Actions permanentes
Actions des installations présentes en permanence
d1)
Gk1
+
Gk2
d2)
Gk1
+
Gk2
Actions dues à la neige
+
w2Q2 Qk2
Actions dues aux cultures
Actions sismiques
+
w2Q3 Qk3
+
cAE AEk
+
w2Q3 Qk3
+
cAE AEk
e) Actions permanentes + actions des installations présentes en permanence + actions thermiques Actions permanentes e1)
cG1 Gk1
Actions des installations présentes en permanence +
cG2 Gk2
Actions thermiques +
cQ6 Qk6
f) Actions permanentes + actions des installations présentes en permanence + actions dues aux cultures + actions accidentelles dues à la neige Actions permanentes f1)
cG1 Gk1
Actions des installations présentes en permanence +
cG2 Gk2
Actions dues aux cultures +
w1Q3 cQ3 Qk3
Actions accidentelles dues à la neige +
cA Ak
AEk est la valeur caractéristique des actions sismiques conformément à 10.4.9 ; Ak
est la valeur caractéristique des actions accidentelles dues à la neige conformément à 10.4.10 ;
Gk1 est la valeur caractéristique des actions permanentes conformément à 10.4.1 ; Gk2 est la valeur caractéristique des actions des installations présentes en permanence conformément à 10.4.2 ; Qk1 est la valeur caractéristique des actions dues au vent conformément à 10.4.3 ; Qk2 est la valeur caractéristique des actions dues à la neige conformément à 10.4.4 ; Qk3 est la valeur caractéristique des actions dues aux cultures conformément à 10.4.5 ; Qk4 est la valeur caractéristique de l'action verticale concentrée conformément à 10.4.6 ; Qk5 est la valeur caractéristique des actions des installations présentes occasionnellement conformément à 10.4.7 ; Qk6 est la valeur caractéristique des actions thermiques conformément à 10.4.8 ; c
est le coefficient partiel conformément à 10.3.1 ;
w
est le coefficient de combinaison conformément à 10.3.2.
Page 19 EN 13031-1:2001 10.2.2 Lors de la vérification des états limites de service, toutes les combinaisons d'actions données dans le Tableau 5 doivent être prises en compte à l'exception de c1), d1), d2) et f1), sauf spécification contraire dans l'annexe E. 10.2.3 Il convient de ne tenir compte des actions non uniformes dues à la neige telles que spécifiées en C.3 que lorsqu’elles se combinent avec celles du vent, conformément à 10.2.1 a).
10.3 Coefficients partiels et coefficients de combinaison 10.3.1 Coefficients partiels Les coefficients partiels c doivent être conformes aux données de l’annexe E. NOTE Les coefficients partiels concernent le niveau de sécurité de la serre. Il est permis d'adopter un niveau de sécurité plus bas que pour les structures de bâtiments normaux car le taux d'occupation humaine, correspondant au seul personnel autorisé, est faible.
10.3.2 Coefficients de combinaison Les coefficients de combinaison w doivent être conformes aux données de l'annexe E. NOTE Les coefficients de combinaison dépendent des combinaisons d'actions qui s’exercent sur les serres. Les coefficients de combinaisons sont déterminés régionalement en raison de la variation des actions dues au vent, à la neige et des actions sismiques ainsi que de la probabilité d'occurrences simultanées de ces actions.
10.4 Valeur caractéristique des actions 10.4.1 Actions permanentes Gk1 10.4.1.1 Les actions permanentes sont des actions dues au poids propre des éléments structuraux et non structuraux, à l'exclusion des installations, même si elles sont présentes d'une façon permanente. 10.4.1.2 Les valeurs caractéristiques du poids propre des éléments de construction doivent être évaluées conformément à l'ENV 1991-2-1. 10.4.2 Actions des installations présentes en permanence Gk2 10.4.2.1 Les actions des installations présentes en permanence sont des actions dues au matériel installé d'une façon permanente, par exemple, pour le chauffage, le refroidissement, l'éclairage, l'ombrage, l'irrigation, la ventilation et l'isolation. 10.4.2.2 Les valeurs caractéristiques du poids propre des éléments fixes doivent être évaluées conformément à l'ENV 1991-2-1. 10.4.2.3 Pour les serres de classe A15, l'action caractéristique due aux installations de chauffage, ombrage, refroidissement, éclairage, ventilation et isolation doit être déterminée conformément à 10.4.2.2 mais ne doit pas être inférieure à 70 N/m2 sur une surface plane. 10.4.2.4 La valeur caractéristique des actions dues aux canalisations principales d'alimentation et de retour du chauffage doit être prise comme étant le poids propre des canalisations isolées et pleines. 10.4.2.5 Si les structures des serres soutiennent les fils et les câbles horizontaux des systèmes d'ombrage et du matériel d'irrigation, les effets des forces résultant du système et de l'utilisation de ces fils et câbles doivent être pris en compte, mais ils ne doivent en aucun cas être pris comme étant inférieurs à : — systèmes d'ombrage -
fils d'appui :
250 N par fil
-
câbles d'entraînement :
500 N par fil
— matériel d'irrigation -
fils d'appui :
1 250 N par fil
Page 20 EN 13031-1:2001 10.4.3 Actions dues au vent Qk1 10.4.3.1 Les actions dues au vent sont des actions exercées par le vent sur la structure. 10.4.3.2 Les valeurs caractéristiques des actions dues au vent doivent être calculées conformément à l'ENV 1991-2-4. 10.4.3.3 L'annexe B fournit des informations complémentaires pour permettre en 10.4.3.2 de tenir compte du cas particulier des structures de serres.
10.4.4 Actions dues à la neige Qk2 10.4.4.1 Les actions dues à la neige sont des actions exercées par la neige sur la structure. 10.4.4.2 Les valeurs caractéristiques des actions dues à la neige doivent être calculées conformément à l'ENV 1991-2-3. 10.4.4.3 L'annexe C fournit des informations complémentaires pour permettre en 10.4.4.2 de tenir compte du cas particulier des structures de serres.
10.4.5 Actions dues aux cultures Qk3 10.4.5.1 Les actions dues aux cultures sont des actions exercées par les plantes et les cultures sur la structure. 10.4.5.2 Lorsque des structures de serres soutiennent des plantes et des cultures, les actions dues à celles-ci ainsi que celles dues au milieu de croissance, si ce dernier est également supporté par la structure, doivent être prises en compte dans le calcul. Les valeurs caractéristiques du poids propre des plantes, des cultures et du milieu de croissance doivent être évaluées conformément à l'ENV 1991-2-1 mais doivent être prises comme étant au moins égales aux actions minimales données dans le Tableau 6. Il convient de considérer que les actions minimales envisagées décrites dans le Tableau 6 soient réparties uniformément sur le plan et s’exercent dans le plan vertical. Tableau 6 — Valeurs minimales des actions dues aux cultures Valeur minimale de l’action due aux cultures qk3
Culture
kN/m2
Cultures, telles que tomates et concombres
0,15
Cultures en conteneurs légers, telles que les fraises
0,30
Cultures en conteneurs lourds, telles que les plantes en pot
1,00
10.4.5.3 Dans le cas où les actions dues à la culture sont transmises à la structure par des fils horizontaux, il convient de tenir compte des efforts des fils aux endroits où ils sont repris par la structure. NOTE
La force horizontale par fil peut être prise comme égale à : 2 l fil;sup F fil = q k3 a -------------8u fil
où : Ffil
est la valeur de la force horizontale par fil ;
qk3
est l'action caractéristique due aux cultures, conformément à 10.4.5.2 ;
a
est la distance entre les fils ;
lfil;sup est la distance entre les supports de fils (longueur de section) ; ufil
est la flèche du fil sous charge.
Il est recommandé que ufil soit au moins supérieur à lfil;sup/30 à un niveau de charge de 0,15 kN/m2.
Page 21 EN 13031-1:2001 10.4.6 Action verticale concentrée Qk4 10.4.6.1 Les actions verticales concentrées sont des actions dues aux opérations d'entretien et de réparation. 10.4.6.2 Le Tableau 7 donne les valeurs minimales des actions verticales concentrées censées agir sur une aire de 100 mm par 100 mm, ou sur une longueur de 100 mm et sur la totalité de la largeur d'un élément de construction de moins de 100 mm de large. NOTE Il n'est pas nécessaire de prendre en compte les actions verticales concentrées pour vérifier les états limites de service, sauf spécification contraire dans l'annexe E.
Tableau 7 — Valeurs minimales de l'action verticale concentrée Action verticale concentrée
Valeur minimale pour l'action verticale concentrée (Qk4) kN
Action sur l'ossature structurale et le chéneau
1,0
Action sur un élément de construction secondaire tel qu'une barre à vitrage ou un longeron de faîtage
0,35 a)
a) Pour les serres de classe A15, A10, B15 et B10 uniquement. Pour les serres à une seule chapelle sans chéneau, la valeur Qk4 peut être prise égale à 0.
10.4.7 Actions des installations présentes occasionnellement Qk5 10.4.7.1 Les actions des installations présentes occasionnellement sont des actions de grandeur variable dues au déplacement des matériels mobiles comme les portiques se déplaçant sur des rails soutenus par la structure ou le matériel de nettoyage se déplaçant le long de la toiture, ou les déplacements du personnel d'entretien. 10.4.7.2 Les valeurs caractéristiques des actions pour les installations mobiles doivent être évaluées d'après les données fournies par le fabricant sur le poids propre du matériel et la capacité de charge maximale de calcul du matériel. Les forces de freinage et d'accélération du matériel de transport doivent être prises en compte.
10.4.8 Actions thermiques Qk6 10.4.8.1 Les actions thermiques sont des actions dues aux effets de la température. 10.4.8.2 Les valeurs caractéristiques des actions thermiques doivent être déterminées à partir des écarts de température pouvant se produire au cours d'une période de 24 h. Les valeurs caractéristiques des plages de température sont données dans l'annexe E. 10.4.8.3 Il n'est pas nécessaire de tenir compte des actions thermiques pour les serres de classe B quand la longueur et la largeur de la serre sont inférieures à 150 m. 10.4.8.4 H.2 donne des recommandations sur les éléments de structures susceptibles d’absorber les effets dus aux variations de température.
10.4.9 Actions sismiques AEK 10.4.9.1 Les actions sismiques sont des actions dues aux tremblements de terre. 10.4.9.2 Les valeurs caractéristiques des actions sismiques doivent être évaluées conformément à l'ENV 1998-1-1. 10.4.10 Actions accidentelles dues à la neige Ak 10.4.10.1 Les actions accidentelles dues à la neige sont des actions imposées par la neige dans des cas extrêmes qui ne peuvent pas être traitées par les méthodes statistiques normales utilisées pour évaluer la valeur caractéristique.
Page 22 EN 13031-1:2001 10.4.10.2 Les valeurs caractéristiques des actions accidentelles dues à la neige doivent être calculées conformément à l'ENV 1991-2-3. 10.4.10.3 L'annexe C fournit des informations complémentaires pour permettre de tenir compte dans le point 10.4.10.2 du cas particulier des structures de serres. 10.4.10.4 Il est permis d'ajuster les actions accidentelles dues à la neige pour la période de retour de la même façon que pour l'action due à la neige au sol conformément à l'ENV 1991-2-3.
11
Déplacements et flèches (ELS)
11.1 Déplacements des serres de classe A 11.1.1 Déplacements des points de liaison des poteaux avec les fondations Les déplacements, dans le sens horizontal et/ou vertical, au niveau où les poteaux s’enfoncent dans les fondations, ne doivent pas être supérieurs à 5 mm.
11.1.2 Déplacements au niveau du chéneau 11.1.2.1 Les déplacements horizontaux de la serre au niveau du chéneau, dans le sens de celui-ci, doivent répondre à l'exigence suivante (voir la Figure 7) : uh;// ≤ uh;sw;//;lim + uh;r;//;lim où : uh;//
est le déplacement horizontal de la serre calculé au niveau du chéneau, dans le sens de celui-ci ;
uh;sw;//;lim est la valeur limite du déplacement horizontal de la paroi latérale, au niveau du chéneau et dans sa direction, dû aux jeux des panneaux de couverture dans la paroi latérale conformément à 11.1.2.3 ; uh;r;//;lim
est la valeur limite du déplacement horizontal de la toiture, dans la direction du chéneau, dû aux jeux des panneaux de couverture dans la toiture, conformément à 11.1.2.5.
NOTE Il est également possible de limiter les déplacements d'une serre en utilisant un équipement qui se déplace à l’intérieur de celle-ci.
Figure 7 — Déplacements horizontaux de la serre au niveau du chéneau, dans le sens de celui-ci
Page 23 EN 13031-1:2001 11.1.2.2 Les déplacements horizontaux de la serre au niveau du chéneau, perpendiculairement à celui-ci, doivent répondre à l'exigence suivante (voir la Figure 8) : uh;⊥ ≤ uh;gw;⊥;lim + uh;r;⊥;lim où : uh;⊥
est le déplacement horizontal de la serre calculé au niveau du chéneau, perpendiculairement à celui-ci ;
uh;gw;⊥;lim est la valeur limite du déplacement horizontal du mur pignon, au niveau du chéneau perpendiculairement à celui-ci, dû au jeu des panneaux de couverture dans le mur pignon, conformément à 11.1.2.4 ; uh;r;⊥;lim
est la valeur limite du déplacement horizontal de la toiture, perpendiculairement au chéneau, dû aux jeux des panneaux de couverture dans la toiture, conformément à 11.1.2.6.
NOTE Il est également possible de limiter les déplacements d'une serre en utilisant un équipement qui se déplace à l’intérieur de celle-ci.
Figure 8 — Déplacements horizontaux de la serre au niveau du chéneau, perpendiculairement à celui-ci 11.1.2.3 La valeur limite du déplacement horizontal de la paroi latérale au niveau du chéneau, dans le sens de celui-ci uh;sw;//;lim doit être déterminée à partir des possibilités de mouvement du panneau de couverture entre ses barres à vitrage (voir la Figure 9). Cette valeur limite doit être calculée en tenant compte des dimensions nominales pour la longueur et la largeur du panneau de couverture et des jeux tels que décrits en 8.2.5. Pour les parois latérales avec entretoises de contreventement, la valeur limite uh;sw;//;lim à proximité des entretoises doit être prise égale à 0.
Page 24 EN 13031-1:2001 NOTE Pour les panneaux de couverture soutenus sur quatre côtés, la valeur limite uh;sw;//;lim peut être prise égale à la plus petite des deux valeurs suivantes : h c;sw h u h;sw;//;lim = c w;c;sw + c h;c;sw ------------- -----------w c;sw h c;sw ou h u h;sw;//;lim = ------------w c;sw
2
cw;c;sw w c;sw
la plus petite valeur étant retenue. où : ch;c;sw est le jeu du panneau de couverture, perpendiculairement au sens de la longueur de la paroi latérale ; cw;c;sw est le jeu du panneau de couverture, dans le sens de la longueur de la paroi latérale ; hc;sw est la hauteur du plus grand panneau de couverture, perpendiculairement au sens de la longueur de la paroi latérale; wc;sw est la largeur du plus grand panneau de couverture dans le sens de la longueur de la paroi latérale ; h
est la longueur du poteau mesurée entre la fondation et le chéneau.
Figure 9 — Limites des possibilités de mouvement du panneau de couverture 11.1.2.4 La valeur limite du déplacement horizontal du mur pignon au niveau du chéneau, perpendiculairement à celui-ci uh;gw;⊥;lim, doit être déterminée à partir des possibilités de mouvement du panneau de couverture entre ses barres à vitrage (voir Figure 9). La valeur limite doit être calculée en tenant compte des dimensions nominales de longueur et de largeur du panneau de couverture et des jeux tels que décrits en 8.2.5. Pour les murs pignons avec entretoises de contreventement, la valeur limite uh;gw;⊥;lim à proximité des entretoises doit être prise comme étant égale à 0. NOTE Pour les panneaux de couverture soutenus sur quatre côtés, la valeur limite uh;gw;⊥;lim peut être prise comme étant égale à la plus petite des deux valeurs suivantes : h c;gw h u h;gw; ⊥ ;lim = c w;c;gw + c h;c;gw -------------- ------------w c;gw h c;gw ou h u h;gw; ⊥ ;lim = -------------- 2c w;c;gw w c;gw wc;gw la valeur la plus petite étant retenue.
Page 25 EN 13031-1:2001 où : ch;c;gw est le jeu du panneau de couverture, perpendiculairement au sens de la longueur du mur pignon ; cw;c;gw est le jeu du panneau de couverture, dans le sens de la longueur du mur pignon ; hc;gw est la hauteur du plus grand panneau de couverture, perpendiculairement au sens de la longueur du mur pignon ; wc;gw est la largeur du plus grand panneau de couverture dans le sens de la longueur du mur pignon ; h
est la longueur du poteau mesurée entre la fondation et le chéneau.
11.1.2.5 La valeur limite du déplacement horizontal de la toiture dans le sens du chéneau uh;r;//;lim doit être déterminée à partir des possibilités de mouvement du panneau de couverture entre ses barres à vitrage (voir la Figure 9). Cette valeur limite doit être calculée en tenant compte des dimensions nominales de longueur et de largeur du panneau de couverture et des jeux tels que décrits en 8.2.5. NOTE Pour les panneaux de couverture soutenus sur quatre côtés, la valeur limite uh;r;//;lim peut être prise comme étant égale à la plus petite des deux valeurs suivantes : h c;r n r d r u h;r// ;lim = c w;c;r + c h;c;r --------- ---------w c;r h c;r ou nrdr u h;r// ;lim = ---------- 2c w;c;r w c;r w c;r la valeur la plus petite étant retenue. où : ch;c;r
est le jeu du panneau de couverture, perpendiculairement au sens de la longueur de la pente de la toiture ;
cw;c;r est le jeu du panneau de couverture, dans le sens de la longueur de la pente de la toiture ; hc;r
est la hauteur du plus grand panneau de couverture, perpendiculairement au sens de la longueur de la pente de la toiture ;
wc;r
est la largeur du plus grand panneau de couverture, dans le sens de la longueur de la pente de la toiture ;
dr
est la distance entre le chéneau et le faîtage ;
nr
est le nombre de versants entre les chéneaux soutenus par les poteaux.
11.1.2.6 La valeur limite du déplacement horizontal de la toiture perpendiculairement au chéneau uh;r;⊥;lim doit être déterminée à partir des possibilités de mouvement du panneau de couverture entre ses barres à vitrage (voir la Figure 9). Cette valeur limite doit être calculée en tenant compte des dimensions nominales de longueur et de largeur du panneau de couverture et des jeux tels que décrits en 8.2.5. NOTE Pour les panneaux de couverture soutenus sur quatre côtés, la valeur limite uh;r;⊥;lim pour une travée de chéneau peut être prise égale à la plus petite des deux valeurs suivantes : h c;r d g u h;r; ⊥ ;lim = c w;c;r + c h;c;r --------- -------w c;r h c;r ou dg u h;r; ⊥ ;lim = --------w c;r
2
cw;c;r w c;r
la valeur la plus petite étant retenue où : ch;c;r
est le jeu du panneau de couverture, perpendiculairement au sens de la longueur de la pente de la toiture ;
cw;c;r est le jeu du panneau de couverture, dans le sens de la longueur de la pente de la toiture ; hc;r
est la hauteur du plus grand panneau de couverture, perpendiculairement au sens de la longueur de la pente de la toiture ;
wc;r
est la largeur du plus grand panneau de couverture, dans le sens de la longueur de la pente de la toiture ;
dg
est la distance entre l'ossature considérée et le mur pignon. Cette distance ne peut être supérieure à deux fois la distance entre deux ossatures adjacentes.
Page 26 EN 13031-1:2001 11.1.3 Déplacements des arceaux Les déplacements horizontaux et verticaux des arceaux doivent répondre aux exigences suivantes : 1 u h ≤ ---------- h a 100 1 u v ≤ ---------- h a 100 où : ha
est la hauteur de l'arceau, poteau exclu ;
uh
est le déplacement horizontal de l'arceau ;
uv
est le déplacement vertical de l'arceau.
11.2 Flèches des serres de classe A 11.2.1 Généralités Sauf démonstration rigoureuse, prenant en compte si nécessaire les effets dynamiques, que, malgré des déformations, les panneaux de couverture ou autres éléments structuraux ne présentent pas de défaillances et que le drainage des eaux pluviales n'est pas entravé, les flèches sont décrites conformément aux conditions énoncées dans les articles 11.2.2 à 11.2.4. Le critère de limitation de l'utilisation des panneaux de couverture est qu'ils soient étroitement collés entre les barres à vitrage.
11.2.2 Flèches des chéneaux, des poutres et des faîtages 11.2.2.1 La flèche verticale des chéneaux et des faîtages et les flèches des poutres perpendiculairement à la surface de la couverture, soit vers le bas soit vers le haut, doivent répondre aux exigences suivantes : Is u v ≤ ----------------------------------650 – 100n c;r Is u v ≤ ---------150 uv ≤ 30 mm ; Is u v ≤ ---------- (pour les chéneaux faisant l'objet uniquement d'actions permanentes) ; 750 uv ≤ 6 mm (pour les chéneaux faisant l'objet uniquement d'actions permanentes). où : ls
est la longueur de la section de chéneau, de poutre ou de faîtage ;
nc;r
est le nombre de panneaux de couverture placés les uns à côté des autres sur une longueur de section ;
uv
est la flèche verticale du chéneau, de la poutre ou du faîtage.
11.2.2.2 La flèche horizontale des chéneaux et des faîtages doit répondre aux exigences suivantes : Is ⁄ 2 u h ≤ ----------------------------------650 – 100n c;r Is u h ≤ ---------300
Page 27 EN 13031-1:2001 où : ls
est la longueur de la section de chéneau ou de faîtage ;
nc;r
est le nombre de panneaux de couverture placés les uns à côté des autres sur une longueur de section ;
uh
est la flèche horizontale du chéneau ou du faîtage.
11.2.3 Flèches des chevrons et des poutres en treillis 11.2.3.1 Les flèches, vers le bas ou vers le haut, des chevrons et des poutres en treillis dans le plan du cadre doivent répondre aux exigences suivantes : Is u v ≤ ---------150 où : ls
est la travée du chevron ou de la poutre en treillis ;
uv
est la flèche verticale du chéneau ou de la poutre en treillis.
11.2.3.2 Les flèches, vers le bas ou vers le haut, des poutres en treillis soutenant les chéneaux dans le plan du cadre doivent répondre aux exigences suivantes : Is u v ≤ ---------250 uv ≤ 30 mm où : ls
est la travée de la poutre en treillis ;
uv
est la flèche verticale de la poutre en treillis.
11.2.3.3 Les flèches des chevrons et des poutres en treillis hors du plan du cadre doivent répondre aux exigences suivantes : Is u h ≤ ---------300 uh ≤ 12 mm où : ls
est la travée du chevron ou de la poutre en treillis ;
uh
est la flèche horizontale du chevron ou de la poutre en treillis.
11.2.4 Flèches des éléments structuraux soutenant directement les panneaux de couverture des murs pignons et des parois latérales 11.2.4.1 La flèche des éléments structuraux, perpendiculairement à la surface de la couverture, doit répondre aux exigences suivantes : Is u ⊥ ≤ ---------150 u⊥ ≤ 30 mm où : u⊥
est la flèche de l'élément de construction, perpendiculairement à la surface de la couverture ;
ls
est la travée de l'élément de construction.
Page 28 EN 13031-1:2001 11.2.4.2 Dans le cas où l'élément de construction est chargé par les fils de support des cultures, la deuxième exigence de 11.2.4.1 peut être omise. 11.2.4.3 La flèche des éléments structuraux, dans le sens de la surface de la couverture, doit répondre à l'exigence suivante : Is u // ≤ ---------300 où : ls
est la travée de l'élément de construction ;
u//
est la flèche de l'élément de construction, dans le sens de la surface de la couverture.
11.2.5 Flèches des barres à vitrage 11.2.5.1 La flèche hors plan des barres à vitrage, doit répondre aux exigences suivantes : — barres à vitrage pour panneaux vitrés simples ou panneaux de couverture : Is u ⊥ ≤ ---------100 u⊥ ≤ 25 mm — barres à vitrage pour panneaux vitrés isolants : Is u ⊥ ≤ ---------200 u⊥ ≤ 12 mm où : ls
est la travée de la barre à vitrage ;
u⊥
est la flèche hors plan de la barre à vitrage.
11.2.5.2 La flèche dans le plan des barres à vitrage doit répondre aux exigences suivantes : Is u // ≤ ---------200 u// ≤ 6 mm où : ls
est la travée de la barre à vitrage ;
u//
est la flèche dans le plan de la barre à vitrage.
11.2.5.3 L'angle de rotation des barres à vitrage doit répondre à l'exigence suivante : x
où : x
est l'angle de rotation de la barre à vitrage.
≤ 0,1 rad
Page 29 EN 13031-1:2001
Annexe A (normative) Capacité structurelle de la couverture
Init numérotation des tableaux d’annexe [A]!!! Init numérotation des figures d’annexe [A]!!! Init numérotation des équations d’annexe [A]!!!
A.1
Généralités
A.1.1
La capacité structurelle de la couverture doit être déterminée conformément à :
— A.3 pour les panneaux vitrés à base de verre à base de silicate sodo-calcique conformément à l'EN 572-1 à l’EN 572-6 ; — A.4 pour les films plastiques ; — par des essais réalisés conformément à 6.3 et 7.3 respectivement pour les autres types de couverture. NOTE Il est prévu de substituer à la méthode de calcul des panneaux vitrés une référence à la prochaine série EN 13474. Toutefois, avant de procéder à ce renvoi, il convient que la série EN 13474 : — soit achevée ; — soit disponible auprès du public ; — démontre par des calculs de calibration que la méthode de calcul peut être appliquée aux serres commerciales.
A.1.2
Pour le verre plat normal, le verre imprimé et les surfaces lisses de plastique rigide et de film plastique, il est possible de ne pas tenir compte de la composante de charge dans le plan. À l’inverse, dans les cas où la surface est inhabituellement rugueuse, il est nécessaire d’en tenir compte.
A.2
Matériaux
A.2.1
Les propriétés de matériaux données en A.2.2 sont des valeurs nominales à adopter comme valeurs caractéristiques dans les calculs de conception.
A.2.2
La valeur nominale de la résistance ultime du verre de silicate sodo-calcique doit être prise comme étant égale à ce qui suit : — verre recuit : -
verre plat normal
ƒgl;u = 25 N/mm2 ;
-
verre imprimé
ƒgl;u = 20 N/mm2 ;
-
verre armé
ƒgl;u = 16 N/mm2 ;
— verre trempé thermiquement : -
verre plat normal
ƒgl;u = 25 N/mm2 ;
-
verre imprimé
ƒgl;u = 20 N/mm2 ;
— verre renforcé thermiquement : -
verre plat normal
ƒgl;u = 62 N/mm2 ;
-
verre imprimé
ƒgl;u = 50 N/mm2 ;
— verre renforcé chimiquement : -
verre plat normal
ƒgl;u = 62 N/mm2.
Page 30 EN 13031-1:2001
A.2.3
La valeur de calcul ƒgl;t;d de la résistance ultime du verre à base de silicate qui dépend de la durée des actions doit être prise comme étant égale à : ƒ gl;u ƒ gl;t;d = ---------c M;t où : ƒgl;u
est la valeur nominale de la résistance ultime du verre de silicate sodo-calcique ;
cM;t
est le coefficient partiel du verre qui est fonction de la durée des actions, et qui doit être pris sauf spécification contraire de l'annexe E, comme égal à ce qui suit : — actions permanentes
cM;t = G1 = 2,4 ou 1,2 1) ;
— actions dues au vent
cM;t = Q1 = 1,2 ;
— actions dues à la neige
cM;t = Q2 = 1,6 ou 1,2 1).
A.3
Méthode de calcul pour les panneaux vitrés
A.3.1 La méthode de calcul n'est applicable qu'aux panneaux vitrés plats soumis à une charge uniforme perpendiculairement à leur surface, en appui simple le long des bords et dont l'épaisseur nominale n'est pas inférieure à 4 mm. A.3.2
Les panneaux vitrés doivent satisfaire à l'équation suivante : q gl;Sd -------------- ≤ 1,0 q gl;Rd
où : qgl;Sd
est la valeur de calcul de la composante de charge totale, perpendiculairement à la surface du panneau vitré ;
qgl;Rd
est la valeur de calcul de la résistance ultime des panneaux vitrés, conformément à A.3.4.
A.3.3
La valeur de calcul de la résistance ultime du verre de silicate sodo-calcique ƒgl;d doit être prise comme étant égale à : p gl;G1;Sd p gl;Q1;Sd p gl;Q2;Sd ƒ gl;d = ---------------------- ⋅ ƒ gl,t = G1;d + ---------------------- ⋅ ƒ gl,t = Q1;d + ---------------------- ⋅ ƒ gl,t = Q2;d p gl;Sd p gl;Sd p gl;Sd où pgl;Sd
est la valeur de calcul de la composante de charge totale, perpendiculairement à la surface du panneau vitré ;
pgl;G1;Sd est la valeur de calcul de la composante de charge permanente, perpendiculairement à la surface du panneau vitré ; pgl;Q1;Sd est la valeur de calcul de la composante de charge due au vent, perpendiculairement à la surface du panneau vitré ; pgl;Q2;Sd est la valeur de calcul de la composante de charge due à la neige, perpendiculairement à la surface du panneau vitré ; ƒgl;t=x;d
est la valeur de calcul de la résistance ultime du verre de silicate sodo-calcique, due au type de charge x, conformément à A.2.3.
1) Il convient d'utiliser la valeur la plus élevée lorsque les actions agissent dans un sens défavorable et la valeur la plus basse quand les actions agissent dans un sens favorable.
Page 31 EN 13031-1:2001
A.3.4
La résistance ultime de calcul des panneaux en verre doit être calculée sur la base de la théorie des plaques élastiques en tenant compte de la valeur de calcul ƒgl;d de la résistance ultime du verre de silicate sodo-calcique conformément à A.3.3. La non-linéarité géométrique peut être prise en compte pour les panneaux à vitre simple uniquement. NOTE
La résistance ultime de calcul peut être prise comme étant égale à ce qui suit :
— pour les panneaux à vitre simple rectangulaire en appui simple sur deux et trois côtés : 2
ƒ gl;d t p gl,Rd = -------------2 6bb
— pour les panneaux à vitre simple rectangulaire, en appui simple soutenus sur quatre côtés :
p gl;Rd =
2 B 2 + 4C – B 2 4t ----------------------------------------E -------- 2 ab
2
4t 2 mais : p gl;Rd ≤ 40E -------- ab
— pour les panneaux à vitre isolante et en verre feuilleté rectangulaire : ƒ gl;d t 1 + t 2 /t 1 = -------------------------------------------2 6bb 3
p gl;Rd
3
où : a
est la plus grande travée du panneau vitré ; 2
2
ƒ ab k ƒ ab gl;d 3 gl;d B = ----- – -----------------2- – -----------------2- k 4 4k 4 Et 4k 2 Et b
2
est la plus petite travée du panneau vitré ; 2
k ƒ ab 3 gl;d C = ------------------------2 4k 2 k 4 Et où : 24b k 2 = ---------a/b 2
k 3 = 4,75 a --- – 1 + 4 b k 4 = 0,8 E
est le module d'élasticité du panneau vitré ;
ƒgl;u
est la valeur nominale de la résistance ultime du verre, conformément à A.2 ;
pgl;Rd est la valeur de calcul de la résistance ultime du panneau vitré ; t
est l'épaisseur du panneau vitré ;
t1
est l'épaisseur de la vitre la plus épaisse des vitrages isolants ;
t2
est l'épaisseur de la vitre la plus mince des vitrages isolants ;
b
est un coefficient qui dépend des dimensions et des conditions d’appui du panneau vitré : — pour les panneaux en appui seulement sur deux côtés, b = 0,125 ; — pour les panneaux en appui seulement sur trois côtés, b = 0,125 ; — pour les panneaux en appui seulement sur quatre côtés, b doit être conforme au Tableau A.1.
Page 32 EN 13031-1:2001 Tableau A.1 — Coefficient b pour un panneau vitré en appui simple sur quatre côtés a --b
b a)
1,0
0,0447
1,1
0,0524
1,2
0,0597
1,3
0,0666
1,4
0,0730
1,5
0,0788
1,6
0,0840
1,8
0,0930
2,0
0,1002
2,5
0,1121
3,0
0,1184
3,5
0,1216
4,0
0,1241
5,0
0,1245
∞
0,1250
où : a
est la plus grande travée du panneau vitré ;
b
est la plus petite travée du panneau vitré.
a) une formule d’approximation est la suivante : b = 0,0447 + 0,0803 (1 – e– 1,117 (a/b –1)
A.4
1,073
)
Méthode de calcul pour les films plastiques
Aucune méthode de calcul n'est donnée car il n'existe encore aucune connaissance suffisante établie relative aux calculs de conception pour les films plastiques.
Page 33 EN 13031-1:2001
Annexe B (normative) Actions dues au vent
Init numérotation des tableaux d’annexe [B]!!! Init numérotation des figures d’annexe [B]!!! Init numérotation des équations d’annexe [B]!!!
B.1
Généralités
B.1.1
Les actions dues au vent doivent être calculées conformément à l'ENV 1991-2-4, à l'aide des informations complémentaires spécifiques aux serres données dans la présente annexe et en E.1.7.
B.1.2
Il faut adopter comme période moyenne de retour pour déterminer la vitesse de référence du vent, la valeur de la période de référence minimale donnée dans le Tableau 4, correspondant à la classe de la serre.
B.1.3
Les coefficients aérodynamiques des serres sont donnés en B.2.
B.1.4
Les coefficients dynamiques de tenue des serres aux rafales de vent sont donnés en B.3.
B.1.5
Si les ouvrants sont susceptibles d'être ouverts ou fermés, la serre doit être calculée pour des actions dues au vent correspondant aux ouvrants fermés.
B.1.6
Les ouvrants et leur mécanisme d'ouverture doivent être calculés dans les deux positions suivantes :
a) position semi-ouverte : -
les ouvrants et leur mécanisme d'ouverture doivent être conçus pour résister aux effets des actions dues au vent à 65 % de la vitesse de référence du vent ;
b) position d’ouverture maximale : -
les ouvrants et leur mécanisme d'ouverture doivent être conçus pour résister aux effets des actions dues au vent à 40 % de la vitesse de référence du vent.
NOTE Il est prévu de substituer à la présente annexe B une référence au prochain Eurocode sur les actions dues au vent pour le calcul de ces dernières. Toutefois, avant de procéder à tout renvoi au prochain Eurocode sur les actions dues au vent, il convient que cet Eurocode : — soit achevé ; — soit disponible auprès du public ; — comporte les données appropriées spécifiques aux serres ; — démontre par des calculs de calibration qu'il peut être appliqué aux serres commerciales.
B.2
Coefficients aérodynamiques
B.2.1
Généralités
B.2.1.1
Des coefficients aérodynamiques sont donnés pour :
— les serres à toiture à versants multiples décrites en B.2.2 ; — les serres à toiture voûtée décrites en B.2.3 ; — les ouvrants décrits en B.2.4 ; — les couvertures perméables décrites en B.2.5.
Page 34 EN 13031-1:2001 B.2.1.2
Ces coefficients aérodynamiques se rapportent spécifiquement aux structures de serres.
B.2.1.3 Ces coefficients aérodynamiques reposent sur une vitesse de référence du vent définie en 7.2 de l'ENV 1991-2-4:1995 (vitesse moyenne du vent sur 10 min à 10 m au-dessus d'un terrain de catégorie II).
B.2.2
Serres à toiture plate à versants multiples
B.2.2.1 La hauteur de référence, ze, des serres à toiture à versants multiples doit être prise comme étant égale à la hauteur du faîtage au-dessus du niveau du sol (voir la Figure B.1).
Figure B.1 — Hauteur de référence ze pour les serres B.2.2.2
La hauteur de référence zi doit être prise comme étant égale à la hauteur de référence ze.
B.2.2.3 Les coefficients de pression extérieure cpe sur les parois et les toitures des serres à deux versants d'un angle de 20° à 26° pour un vent perpendiculaire au faîtage (vent à 0°) doivent être tels que donnés dans le Tableau B.1 et à la Figure B.3, en fonction du rapport h/s. Les zones A, B, K, L et M sont définies à la Figure B.2. Pour les valeurs intermédiaires de h/s, les valeurs des coefficients de pression extérieure doivent faire l'objet d'une interpolation linéaire.
Légende 1
Sens du vent, 0°
Figure B.2 — Zones pour les parois et les toitures des serres à deux versants
Page 35 EN 13031-1:2001 Tableau B.1 — Coefficients de pression extérieure cpe sur les parois et les toitures des serres à deux versants pour un vent perpendiculaire au faîtage h/s
A
B
K
L
M
≤ 0,3
voir la Figure B.4
– 0,5
+ 0,6
– 0,3
– 0,3
0,4
voir la Figure B.4
– 0,6
+ 0,6
– 0,3
– 0,3
≥ 0,6
voir la Figure B.4
– 0,8
+ 0,6
– 0,6
– 0,4
Figure B.3 — Coefficients de pression extérieure cpe sur les parois et les toitures des serres à deux versants pour un vent perpendiculaire au faîtage
Cpe = + 0,2 pour les serres à une seule travée Cpe = + 0,3 pour les serres multi-chapelles Légende 1
Surpression
2
Sous-pression
Une surpression ainsi qu'une dépression (succion) doivent être prises en compte. L'interpolation peut intervenir sur la plage 20° ≤ pente de toiture a ≤ 26°.
Figure B.4 — Coefficients de pression extérieure cpe pour la pente de toiture dans le sens du vent des serres à toiture plate en pente
Page 36 EN 13031-1:2001 B.2.2.4 Les coefficients de pression extérieure cpe sur les parois et les toitures des serres multi-chapelles avec des pentes de toiture d'un angle de 20° à 26° pour un vent perpendiculaire au faîtage (vent à 0°), doivent être tels que donnés dans le Tableau B.2 et à la Figure B.6, en fonction des rapports h/s et h/w. Les zones A, B, C, D, E, F, G, H, K, L et M sont définies à la Figure B.5. Pour les valeurs intermédiaires de h/s et h/w, les valeurs des coefficients de pression extérieure doivent faire l'objet d'une interpolation linéaire.
Légende 1
Sens du vent 0°
Figure B.5 — Zones pour les parois et les toitures des serres multi-chapelles
Page 37 EN 13031-1:2001 Tableau B.2 — Coefficients de pression extérieure cpe sur les parois et les toitures des serres multi-chapelles pour un vent perpendiculaire au faîtage h/s
A
B
C
D
E a)
F a)
G a)
H a)
≤ 0,3
voir la Figure B.4
– 0,5
– 0,5
– 0,5
– 0,4
– 0,5
– 0,4
– 0,4
≥ 0,4
voir la Figure B.4
– 1,0
– 0,7
– 0,5
– 0,4
– 0,5
– 0,4
– 0,4
a) Pour les serres comportant plus de 5 travées, les coefficients de pression pour les faces E et F de la toiture doivent être répétés sur les faces suivantes autant de fois qu’indiqué ci-dessous. Pour les chapelles suivantes, les coefficients de pression pour les faces G et H s'appliquent. Nombre maximal de faces suivantes avec les coefficients de pression pour les faces E et F de la toiture : 3 × faces E et F pour
h/s ≤ 0,4
4 × faces E et F pour 0,4 < h/s ≤ 0,5 5 × faces E et F pour 0,5 < h/s ≤ 0,6 6 × faces E et F pour 0,6 < h/s ≤ 0,7 7 × faces E et F pour
h/s > 0,7
h/w
K
L
M
≤ 0,4
+ 0,6
– 0,3
– 0,3
≥ 0,6
+ 0,6
– 0,6
– 0,4
Figure B.6 — Coefficients de pression extérieure cpe sur les parois et les toitures des serres multi-chapelles pour un vent perpendiculaire au faîtage
Page 38 EN 13031-1:2001 B.2.2.5 Les coefficients de pression extérieure cpe sur les parois et les toitures des serres à deux versants et des serres multi-chapelles avec des pentes d'un angle de 20° à 26° pour un vent dans le sens du faîtage (vent à 90°) doivent être tels que donnés dans le Tableau B.3 et à la Figure B.8. Les zones N, O et P sont définies à la Figure B.7.
Légende 1
Sens du vent 90°
Figure B.7 — Zones pour les parois et les toitures des serres à deux versants et des serres multi-chapelles
Tableau B.3 — Coefficients de pression extérieure cpe sur les parois et les toitures des serres à deux versants et des serres multi-chapelles pour un vent dans le sens du faîtage h/s
N
O
P
Tous
– 0,2
+ 0,7
– 0,3
Page 39 EN 13031-1:2001
Figure B.8 — Coefficients de pression extérieure cpe sur les parois et les toitures des serres à deux versants et des serres multi-chapelles pour un vent dans le sens du faîtage B.2.2.6 Les coefficients de pression localisée cpe sur les parois et les toitures des serres à deux versants dont les pentes de toiture ont un angle de 20° à 26° pour un vent perpendiculaire au faîtage (vent à 0°), doivent être tels que donnés dans le Tableau B.4. Les zones AA, BB, CC, DD, KK et LL sont définies à la Figure B.9. Les coefficients de pression localisée s'appliquent uniquement à la couverture, aux barres à vitrage et à leurs liaisons.
a = h ou l/5, la plus petite valeur étant retenue b = 2,0 m Légende 1
Sens du vent 0°
Figure B.9 — Zones pour les parois et les toitures des serres à deux versants
Page 40 EN 13031-1:2001 Tableau B.4 — Coefficients de pression localisée cpe sur les parois et les toitures des serres à deux versants pour un vent dans le sens perpendiculaire au faîtage h/s
AA
BB
CC
DD
KK
LL
Tous
– 1,2
– 1,6
– 1,0
– 0,8
– 1,0
– 0,6
B.2.2.7 Les coefficients de pression localisée cpe sur les parois et les toitures des serres à deux versants avec des pentes de toiture d'un angle compris entre 20° et 26° pour un vent dans le sens du faîtage (vent à 90°), doivent être tels qu'indiqués dans le Tableau B.5 et à la Figure B.11, en fonction du rapport h/s. Les zones EE, MM et NN sont définies à la Figure B.10. Pour les valeurs intermédiaires de h/s, les valeurs des coefficients de pression localisée doivent faire l'objet d'une interpolation linéaire. Les coefficients de pression localisée s'appliquent uniquement à la couverture, aux barres à vitrage et à leurs liaisons.
a = h ou s/2, la plus petite valeur étant retenue b = h ou s/5, la plus petite valeur étant retenue Légende 1
Sens du vent 90°
Figure B.10 — Zones pour les parois et les toitures des serres à deux versants
Page 41 EN 13031-1:2001 Tableau B.5 — Coefficients de pression localisée cpe sur les parois et les toitures des serres à deux versants pour un vent dans le sens du faîtage h/s
EE
FF
MM
NN
≤ 0,4
– 1,2
– 0,5
– 0,8
– 0,5
≥ 0,6
– 1,2
– 0,5
– 1,0
– 0,6
Figure B.11 — Coefficients de pression localisée cpe sur les parois et les toitures des serres à deux versants pour un vent dans le sens du faîtage B.2.2.8 Les coefficients de pression localisée cpe sur les parois et les toitures des serres multi-chapelles dont les pentes de toiture ont un angle de 20° à 26° pour un vent perpendiculaire au faîtage (vent à 0°), doivent être tels que donnés dans le Tableau B.6. Les zones AA, BB, CC, DD, KK et LL sont définies à la Figure B.12. Les coefficients de pression localisée s'appliquent uniquement à la couverture, aux barres à vitrage et à leurs liaisons.
Page 42 EN 13031-1:2001
a = h ou l/5, la plus petite valeur étant retenue b = 2,0 m ou s/2, la plus petite valeur étant retenue Légende 1
Sens du vent 0°
Figure B.12 — Zones pour les parois et les toitures des serres multi-chapelles Tableau B.6 — Coefficients de pression localisée cpe sur les parois et les toitures des serres multi-chapelles pour un vent dans le sens perpendiculaire au faîtage h/s
AA
BB
KK
LL
Tous
– 1,2
– 1,6
– 1,0
– 0,6
B.2.2.9 Les coefficients de pression localisée cpe sur les parois et les toitures des serres multi-chapelles avec des pentes de toiture d'un angle compris entre 20° et 26° pour un vent dans le sens du faîtage (vent à 90°),doivent être tels qu'indiqués dans le Tableau B.7 et à la Figure B.14, en fonction du rapport h/s. Les zones EE, FF, MM et NN sont définies à la Figure B.13. Pour les valeurs intermédiaires de h/s, les valeurs des coefficients de pression localisée doivent faire l'objet d'une interpolation linéaire. Les coefficients de pression localisée s'appliquent uniquement à la couverture, aux barres à vitrage et à leurs liaisons.
Page 43 EN 13031-1:2001
a=h b = h ou w/5, la plus petite valeur étant retenue Légende 1
Sens du vent 90°
Figure B.13 — Zones pour les parois et les toitures des serres multi-chapelles Tableau B.7 — Coefficients de pression localisée cpe sur les parois et les toitures des serres multi-chapelles pour un vent dans le sens du faîtage h/s
EE
FF
MM
NN
≤ 0,4
– 1,2
– 0,5
– 0,8
– 0,5
≥ 0,6
– 1,2
– 0,5
– 1,0
– 0,6
Page 44 EN 13031-1:2001
Figure B.14 — Coefficients de pression localisée cpe sur les parois et les toitures des serres multi-chapelles pour un vent dans le sens du faîtage B.2.2.10 Les coefficients de pression intérieure cpi pour les serres à toitures à versants multiples doivent être tels que donnés dans le Tableau B.8. Tableau B.8 — Coefficient de pression intérieure cpi pour les serres à toiture plate en pente Sens du vent
0°
90°
À une seule chapelle
À multiples chapelles
cpi = 0,2
cpi = 0,2
cpi = – 0,4
cpi = – 0,3
cpi = 0,2
cpi = 0,2
cpi = – 0,2
cpi = – 0,2
Dans le cas d'une ouverture permanente dominante sur un mur face au vent, un coefficient de pression intérieure de + 0,6 doit être utilisé.
B.2.2.11 Les forces de frottement du vent doivent être calculées en utilisant un coefficient de frottement cf = 0,01. Les forces de frottement doivent être calculées sur la surface plane des parois latérales dans le sens du vent, en excluant les zones KK, LL, MM et NN représentées dans les Figures B.9, B.10, B.12 et B.13. Il convient également de calculer les forces de frottement sur la surface plane de la toiture perpendiculairement au vent uniquement, en excluant les zones EE et FF représentées dans les Figures B.11 et B.13.
B.2.3
Serres à toiture voûtée
B.2.3.1 La hauteur de référence, ze, des serres à toiture voûtée doit être prise comme étant égale à la moyenne de la hauteur du faîtage et de la hauteur du chéneau au-dessus du niveau du sol, mais ne doit pas être inférieure à 0,75 H, où H est la hauteur du faîtage au-dessus du niveau du sol (voir la Figure B.15).
Figure B.15 — Hauteur de référence ze pour les serres
Page 45 EN 13031-1:2001 B.2.3.2
La hauteur de référence zi doit être prise comme étant égale à la hauteur de référence ze.
B.2.3.3 Les coefficients de pression extérieure cpe pour la toiture voûtée et les parois des serres unichapelle sans piédroit doivent être tels que donnés dans le Tableau B.9. Les zones A, M, N, O et P sont définies dans la Figure B.16.
Légende 1
Sens du vent 0°
2
Sens du vent 90°
Figure B.16 — Zones pour la toiture voûtée et les parois des serres à une seule travée sans piédroit
Page 46 EN 13031-1:2001 Tableau B.9 — Coefficients de pression extérieure cpe pour la toiture voûtée et les parois des serres à une seule travée sans piédroit Sens du vent
h
A
A a)
0°
0° à 35°
+ 0,4
+ 0,4
35° à 55°
– 0,1
– 0,1
55° à 75°
– 0,8
– 1,1
75° à 95°
– 1,3
– 1,8
95° à 115°
– 0,8
– 0,9
115° à 180°
– 0,4
– 0,4
M
– 0,3
a) Pour hr/s < 0,35 et les couvertures en film plastique non protégées contre tout soulèvement au-dessus du faîtage. Sens du vent
h
N
O
P
90°
Tous
– 0,3
+ 0,7
– 0,3
B.2.3.4 Les coefficients de pression extérieure cpe pour la toiture voûtée et les parois des serres à une seule travée avec piédroits et avec h/s ≥ 0,2 doivent être tels qu'indiqués dans le Tableau B.10, en fonction du rapport h/s. Les zones A, B, K, L, M, N, O et P sont définies à la Figure B.17. Pour les valeurs intermédiaires de h/s, les valeurs des coefficients de pression extérieure doivent faire l'objet d'une interpolation linéaire. Les toitures voûtées des serres à une seule travée avec piédroits et avec h/s < 0,2 doivent être traitées comme des serres sans piédroit conformément à B.2.3.3.
Page 47 EN 13031-1:2001
Légende 1
Sens du vent 0°
2
Sens du vent 90°
Figure B.17 — Zones pour la toiture voûtée et les parois des serres à une seule travée avec piédroits et avec h/s ≥ 0,2
Page 48 EN 13031-1:2001 Tableau B.10 — Coefficients de pression extérieure cpe pour la toiture voûtée et les parois des serres à une seule travée avec piédroits et avec h/s ≥ 0,2 Sens du vent
h
A
A a)
0°
0° à 55°
+ 0,3
+ 0,3
55° à 115°
– 1,0
– 1,2
115° à 180°
– 0,4
– 0,4
a) Pour hr/s < 0,2 et les couvertures en film plastique non protégées contre tout soulèvement au-dessus du faîtage. Sens du vent
h/s
K
L
M
0°
≤ 0,4
+ 0,6
– 0,3
– 0,3
≥ 0,6
+ 0,6
– 0,6
– 0,4
Sens du vent
h
N
O
P
90°
Tous
– 0,2
+ 0,7
– 0,3
B.2.3.5 Les coefficients de pression extérieure cpe sur les toitures voûtées et les parois des serres multi-chapelles sans piédroit doivent être tels que donnés dans le Tableau B.11. Les zones A, M, N, O et P sont définies dans la Figure B.18.
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Légende 1
Sens du vent 0°
2
Sens du vent 90°
Figure B.18 — Zones pour les toitures voûtées et les parois des serres à chapelles multiples sans piédroit
Page 50 EN 13031-1:2001 Tableau B.11 — Coefficients de pression extérieure cpe pour les toitures voûtées et les parois des serres multi-chapelles sans piédroit Sens du vent
Chapelle
h
A
A a)
0°
Première
0° à 35°
+ 0,4
+ 0,4
35° à 55°
– 0,1
– 0,1
55° à 75°
– 0,8
– 1,1
75° à 95°
– 1,3
– 1,8
95° à 105°
– 0,8
– 0,9
105° jusqu'au chéneau
– 0,4
– 0,4
du chéneau jusqu'à 85°
– 0,3
– 0,3
85° à 100°
– 0,9
– 1,0
100° jusqu'au chéneau
– 0,2
– 0,2
du chéneau jusqu'à 85°
– 0,1
– 0,1
85° à 100°
– 0,7
– 0,8
100° jusqu'au chéneau
– 0,1
– 0,1
du chéneau jusqu'à 85°
0,0
0,0
85° à 100°
– 0,6
– 0,6
100° à 180°
– 0,2
– 0,2
Deuxième
M
– 0,3
Troisième et suivantes
Sous le vent b)
a) Pour hr/s < 0,2 et les couvertures en film plastique non protégées contre tout soulèvement au-dessus du faîtage. b) Pour la chapelle sous le vent des serres à deux chapelles, les coefficients de pression de la deuxième chapelle doivent être utilisés pour h ≤ 100°. Pour 100° < h ≤ 180°, un coefficient de pression égal à – 0,4 doit être utilisé. Pour la chapelle sous le vent des serres à trois chapelles, les coefficients de pression de la deuxième chapelle doivent être utilisés pour h ≤ 100°. Pour 100° < h ≤ 180°, un coefficient de pression égal à – 0,4 doit être utilisé. Sens du vent
h
N
O
P
90°
Tous
– 0,3
+ 0,7
– 0,3
B.2.3.6 Les coefficients de pression extérieure cpe sur les toitures voûtées et les parois des serres multi-chapelles avec piédroits et avec h/s ≥ 0,2 doivent être tels qu'indiqués dans le Tableau B.12, en fonction du rapport h/s. Les zones A, K, L, M, N, O et P sont définies à la Figure B.19. Pour les valeurs intermédiaires de h/s, les valeurs des coefficients de pression extérieure doivent faire l'objet d'une interpolation linéaire. Les toitures voûtées des serres multi-chapelles avec piédroits et avec h/s < 0,2 doivent être traitées comme des serres sans piédroit conformément à B.2.3.5.
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Légende 1
Sens du vent 0°
2
Sens du vent 90°
Figure B.19 — Zones pour les toitures voûtées et les parois des serres multi-chapelles avec piédroits et avec h/s ≥ 0,2
Page 52 EN 13031-1:2001 Tableau B.12 — Coefficients de pression extérieure cpe pour les toitures voûtées et les parois des serres multi-chapelles avec piédroit Sens du vent
Travée
h
A
A a)
0°
Première
0° à 55°
+ 0,3
+ 0,3
55° à 70°
– 1,0
– 1,0
70° à 115°
– 1,0
– 1,2
115° jusqu'au chéneau
– 0,4
– 0,4
du chéneau jusqu'à 80°
– 0,2
– 0,2
80° à 100°
– 0,9
– 0,9
100° jusqu'au chéneau
– 0,3
– 0,3
Deuxième
Troisième et suivante
du chéneau jusqu'à 80°
0,6 cpe
80° à 100°
de la deuxième travée
100° jusqu'au chéneau
a) Pour hr/s < 0,2 et les couvertures en film plastique non protégées contre tout soulèvement au-dessus du faîtage. Sens du vent
h/w
K
L
M
0°
≤ 0,4
+ 0,6
– 0,3
– 0,3
≥ 0,6
+ 0,6
– 0,6
– 0,4
Sens du vent
h
N
O
P
90°
Tous
– 0,2
+ 0,7
– 0,3
B.2.3.7 Les coefficients de pression localisée cpe pour la toiture voûtée des serres à une seule travée sans piédroit doivent être tels qu'indiqués dans le Tableau B.13. Les zones EE et FF sont définies à la Figure B.20. Les coefficients de pression localisée s'appliquent uniquement à la couverture, aux barres à vitrage et à leurs liaisons.
Page 53 EN 13031-1:2001
Légende 1
Sens du vent 90°
Figure B.20 — Zones pour la toiture voûtée des serres à une seule travée sans piédroit
Tableau B.13 — Coefficients de pression localisée cpe pour la toiture voûtée des serres à une seule travée sans piédroit Sens du vent
h
EE
FF
90°
Tous
– 1,0
– 0,6
B.2.3.8 Les coefficients de pression localisée cpe pour la toiture voûtée des serres à une seule chapelle avec piédroit et avec h/s ≥ 0,2 doivent être tels que donnés dans le Tableau B.14. Les zones EE et FF sont définies à la Figure B.21. Les coefficients de pression localisée s'appliquent uniquement à la couverture, aux barres à vitrage et à leurs liaisons. Les toitures voûtées des serres à une seule travée avec piédroits et avec h/s < 0,2 doivent être traitées comme des serres sans piédroit conformément à B.2.3.7.
Page 54 EN 13031-1:2001
Légende 1
Sens du vent 90°
b = h ou s/2, la plus petite valeur étant retenue
Figure B.21 — Zones pour les toitures voûtées des serres à une seule travée avec piédroits et avec h/s ≥ 0,2
Tableau B.14 — Coefficients de pression localisée cpe pour les toitures voûtées des serres à une seule travée avec piédroits et avec h/s ≥ 0,2 Sens du vent
h
EE
FF
90°
Tous
– 1,2
– 0,5
B.2.3.9 Les coefficients de pression localisée cpe sur les parois des serres à une seule chapelle avec toitures voûtées doivent être pris comme étant égaux aux coefficients de pression localisée donnés dans les articles B.2.2.6 et B.2.2.7 pour les serres à deux versants. B.2.3.10 Les coefficients de pression localisée cpe pour les toitures voûtées des serres multi-chapelles sans piédroit doivent être tels qu'indiqués dans le Tableau B.15. Les zones EE et FF sont définies à la Figure B.22. Les coefficients de pression localisée s'appliquent uniquement à la couverture, aux barres à vitrage et à leurs liaisons.
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Légende 1
Sens du vent 90°
Figure B.22 — Zones pour la toiture voûtée des serres multi-chapelles sans piédroit
Tableau B.15 — Coefficients de pression localisée cpe pour les toitures voûtées des serres multi-chapelles sans piédroit Sens du vent
h
EE
FF
90°
Tous
– 1,0
– 0,6
B.2.3.11 Les coefficients de pression localisée cpe pour les toitures voûtées des serres multi-chapelles avec piédroit et avec h/s ≥ 0,2 doivent être tels que donnés dans le Tableau B.16. Les zones EE et FF sont définies à la Figure B.23. Les coefficients de pression localisée s'appliquent uniquement à la couverture, aux barres à vitrage et à leurs liaisons. Les toitures voûtées des serres multi-chapelles avec piédroits et avec h/s < 0,2 doivent être traitées comme des serres sans piédroit conformément à B.2.3.10.
Page 56 EN 13031-1:2001
Légende 1
Sens du vent 90°
Figure B.23 — Zones pour la toiture voûtée des serres multi-chapelles avec piédroits et avec h/s ≥ 0,2
Tableau B.16 — Les coefficients de pression localisée cpe pour les toitures voûtées des serres multi-chapelles avec piédroits et avec h/s ≥ 0,2 Sens du vent
h
EE
FF
90°
Tous
– 1,3
– 0,6
B.2.3.12 Les coefficients de pression localisée cpe sur les parois des serres multi-chapelles à toiture voûtée doivent être pris comme étant égaux aux coefficients de pression localisée donnés en B.2.2.8 et B.2.2.9 pour les serres multi-chapelles. B.2.3.13 Les coefficients de pression intérieure cpi pour les serres à toiture voûtée doivent être tels que donnés dans le Tableau B.17.
Page 57 EN 13031-1:2001 Tableau B.17 — Coefficient de pression intérieure cpi pour les serres à toiture voûtée À une seule chapelle Sens du vent
0°
90°
À chapelles multiples Côtés imperméables a)
Côtés aérés ou perméables b)
cpi = 0,2
cpi = 0,2
cpi = 0,2
cpi = – 0,4
cpi = – 0,2 c)
cpi = – 0,3
cpi = 0,2
cpi = 0,2
cpi = 0,2
cpi = – 0,1
cpi = 0,0
cpi = – 0,1
a) Serres avec ouvrants et/ou portes fermés intégrés aux parois d'extrémité mais avec des parois latérales imperméables. b) Serres avec ouvrants et/ou portes fermés intégrés aux parois d'extrémité et avec des parois latérales aérées ou perméables. c) En cas d'aération permanente du faîtage, il convient d'utiliser la valeur cpi = -0,3.
B.2.3.14 Dans le cas d’une ouverture permanente dominante sur un mur face au vent, un coefficient de pression intérieure de + 0,6 doit être utilisé. B.2.3.15 Les forces de frottement du vent doivent être calculées en utilisant un coefficient de frottement cf = 0,01. Les forces de frottement doivent être calculées sur la surface d'une face des parois latérales alignée dans le sens du vent, en excluant les zones KK, LL, MM et NN représentées dans les Figures B.9, B.10, B.12 et B.13. Les forces de frottement doivent également être calculées sur la surface d'une face de la toiture perpendiculaire au vent à 90° uniquement, en excluant les zones EE et FF représentées dans les Figures B.20, B.21, B.22 et B.23.
B.2.4
Ouvrants
B.2.4.1
La hauteur de référence ze pour les ouvrants doit être prise comme étant égale à :
— la hauteur de référence ze conformément à B.2.2.1 pour les serres à toiture à versants multiples ; ou — la hauteur de référence ze conformément à B.2.3.1 pour les serres à toiture voûtée. B.2.4.2 Le coefficient de pression nette cp;net des ouvrants en position ouverte doit être pris comme étant égal à cp;net = + 1,25 et cp;net = – 1,25.
B.2.5
Couverture perméable
Pour les serres recouvertes d'une couverture perméable, le coefficient de pression extérieure cpe et le coefficient de pression intérieure cpi doivent être déterminés à partir des résultats d'essai sur la base d'une méthode appropriée. En l'absence de données d'essai, il est permis de prendre les coefficients de pression pour les serres couvertes non perméables.
B.3
Coefficients dynamiques de réponse aux rafales de vent
B.3.1
Le coefficient dynamique de réponse aux rafales de vent, cd, des panneaux de couverture, des profils de soutien des couvertures et de leurs liaisons peut être pris comme étant égal à cd = 1,0.
B.3.2
Les valeurs de coefficient dynamique de réponse aux rafales de vent, cd, des cadres porteurs et des contreventées des serres indiquées à la Figure B.24 sont fondées sur des valeurs types des paramètres correspondants. Cette réduction est autorisée uniquement pour les forces horizontales si la structure est capable de redistribuer ces forces. L'impact des joints de dilatation doit être pris en compte dans la détermination de la longueur et de la largeur de la serre.
Page 58 EN 13031-1:2001 NOTE
Dans la Figure B.24, les valeurs cd données représentent les deux phénomènes suivants :
Premièrement, la résonance de la structure due au caractère dynamique du vent. Le fort amortissement de la serre se traduit par une valeur d'amplification dynamique égale à 1,0. Deuxièmement, l'influence du rapport entre la taille de la serre et les dimensions de la rafale. Ce phénomène se traduit par une réduction de l'action due au vent sur la structure complète de la serre dépendant de la taille de la serre. Les valeurs de cd données à la Figure B.24 peuvent être utilisées dans le calcul pour toutes les vitesses de référence du vent, pour toutes les catégories de terrain ainsi que pour les hauteurs du faîtage ne dépassant pas 10 m.
B.3.3 Les valeurs de cd pour les chéneaux, les poutres, les faîtages ainsi que pour les murs pignons et les parois latérales des serres soutenant des éléments structuraux peuvent être prises comme étant égales à cd = 1,0.
Légende 1
Profondeur dw NOTE i)
2
Largeur bw
3
Sens du vent
Valeurs des paramètres utilisés à la Figure B.24 :
vref = 23 m/s ;
ii) catégorie de terrain II ; iii) H = 5 m (hauteur de faîtage).
Figure B.24 — Coefficients dynamiques de réponse des serres aux rafales de vent
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Annexe C (normative) Actions dues à la neige
Init numérotation des tableaux d’annexe [C]!!! Init numérotation des figures d’annexe [C]!!! Init numérotation des équations d’annexe [C]!!!
C.1
Généralités
C.1.1
Les actions dues à la neige doivent être calculées conformément à l'ENV 1991-2-3 mais en faisant appel aux informations complémentaires spécifiques aux serres données dans la présente annexe.
C.1.2
La période de retour utilisée pour déterminer la charge de neige au sol doit être prise comme étant égale à la période de référence minimale conforme au Tableau 4.
C.1.3
Un coefficient thermique ct pour les serres doit être utilisé conformément à C.2, afin de tenir compte de l'effet de la déperdition de chaleur au travers de la toiture.
C.1.4
Les coefficients de forme de la charge de neige li pour les serres doivent être tels que donnés en C.3. Dans le cas où la serre est située à proximité d'un bâtiment ayant une forme ou une hauteur différente, il faut tenir compte de la redistribution de la neige due aux congères et aux glissements conformément à l'ENV 1991-2-3. NOTE Il est prévu de substituer à la présente annexe C une référence au prochain Eurocode sur les actions dues à la neige pour le calcul de ces dernières. Toutefois, avant de procéder à tout renvoi au prochain Eurocode sur les actions dues à la neige, il convient que cet Eurocode : — soit achevé ; — soit disponible auprès du public ; — comporte les données appropriées spécifiques aux serres ; — démontre par des calculs de calibration qu'il peut être appliqué aux serres commerciales.
C.2
Coefficient thermique ct
C.2.1
Le coefficient thermique ct tient compte des effets de la déperdition de chaleur au travers de la toiture de la serre et de la réduction de la charge de neige sur la toiture de la serre par suite de cette déperdition de chaleur.
C.2.2
La réduction de la charge de neige sur la toiture de la serre est due à la fonte de la neige, laquelle
dépend : — du réchauffement de la serre ; — de l'isolation thermique (déperdition de chaleur) ; — du rayonnement thermique ; — des conditions déterminées régionalement telles que la force du vent et l'intensité des chutes de neige.
C.2.3
Les coefficients thermiques ct sont donnés à l'annexe E.
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C.3
Coefficients de forme de la charge de neige
C.3.1
Toitures à deux versants
C.3.1.1 Pour les toitures à deux versants, deux cas de charges de neige doivent être considérés comme indiqué à la Figure C.1.
Légende 1
Charge uniforme
2
Charge asymétrique
3
Sens du vent
Figure C.1 — Coefficients de forme de la charge de neige pour les toitures à deux versants C.3.1.2 Les valeurs des coefficients de forme de la charge de neige li des toitures à deux versants doivent être telles qu’indiqué dans le Tableau C.1.
Tableau C.1 — Coefficients de forme de la charge de neige pour les toitures à deux versants Angle du versant a
Coefficient de forme l1 NOTE
C.3.2
0° ≤ a ≤ 30°
30° < a < 60°
a ≥ 60°
0,8
0,8 (60 – a)/30
0,0
a est l'angle du versant de la toiture.
Toitures à versants multiples
C.3.2.1 Pour les toitures à versants multiples, deux cas de charges de neige doivent être considérés tel qu’indiqué à la Figure C.2.
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Légende 1
Charge uniforme
2
Charge non uniforme
3
Sens du vent
Figure C.2 — Coefficients de forme de la charge de neige pour les toitures à versants multiples C.3.2.2 La valeur du coefficient de forme de la charge de neige l1 des toitures à versants multiples doit être prise comme étant égale à : l1 = 0,8.
C.3.3
Arceaux monochapelle
C.3.3.1 Pour les arceaux monochapelle, deux cas de charges de neige doivent être considérés tel qu’indiqué à la Figure C.3.
Légende 1
Charge uniforme
2
Charge asymétrique
3
Sens du vent
Figure C.3 — Coefficients de forme de la charge de neige pour les arceaux monochapelle
Page 62 EN 13031-1:2001 C.3.3.2 Les valeurs des coefficients de forme de la charge de neige li des arceaux monochapelle doivent être tel qu’indiqué dans le Tableau C.2.
Tableau C.2 — Coefficients de forme de la charge de neige pour les arceaux monochapelle Angle du versant b
Coefficient de forme l1
b > 60°
0,8
0,0
Coefficient de forme l2
l2 = 0,2 + 10 hr/l ≤ 1,0
Coefficient de forme l3
l3 = 0,5 l2
NOTE
C.3.4
0° ≤ b ≤ 60°
b est l'angle de l'arceau tangent à l'horizontale.
Arceaux multichapelles
C.3.4.1 Pour les arceaux multichapelles, deux cas de charges de neige doivent être considérés comme indiqué à la Figure C.4.
Légende 1
Charge uniforme
2
Charge non uniforme
3
Sens du vent
Figure C.4 — Coefficients de forme de la charge de neige pour les arceaux multichapelles C.3.4.2 La valeur du coefficient de forme de la charge de neige l1 des arceaux multichapelles doit être prise comme étant égale à : l1 = 0,8
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Annexe D (normative) États limites ultimes des arceaux
Init numérotation des tableaux d’annexe [D]!!! Init numérotation des figures d’annexe [D]!!! Init numérotation des équations d’annexe [D]!!!
D.1
Généralités
D.1.1
Les arceaux doivent être vérifiés conformément aux procédures décrites dans l'ENV 1991-1. Dans les paragraphes suivants de la présente annexe, ces procédures sont adaptées aux arceaux des serres. NOTE 1 La procédure décrite est nécessaire car l'ENV 1993-1-1 ne comprend pas de règles pour le calcul des arceaux monotubulaires élancés (par exemple aucune règle n’existe concernant l'expression des imperfections géométriques, des longueurs de flambement et les moments de déformation latérale pour les arceaux). Toute autre procédure peut être utilisée à condition qu'elle tienne compte des imperfections et des effets des sections tubulaires à paroi mince spécifiques aux arceaux en acier tubulaires des tunnels recouverts de film plastique. Les imperfections géométriques des arceaux en acier tubulaires des tunnels recouverts de film plastique sont plus importantes que celles observées dans des constructions normales. NOTE 2 La répartition des charges supportées par les arceaux résulte des actions externes exercées sur le film ainsi que de la précontrainte du plastique du film. Un mode opératoire est donné à l'annexe I pour déterminer la répartition des charges sur l'arceau.
D.1.2
L'état limite ultime des arceaux doit être vérifié conformément à l'une des méthodes d'analyse suivantes :
— flambement linéaire de premier ordre élastique (flambement d’Euler) ; — second ordre élastique ; — second ordre élasto-plastique.
D.1.3
Les exigences à satisfaire pour chaque méthode d'analyse sont données dans les points D.3 à D.5. Pour les états limites ultimes, ces exigences sont résumées dans le Tableau D.1 et la Figure D.1.
Tableau D.1 — Exigences pour les états limites ultimes des arceaux
Méthode d'analyse conformément à D.1.2
Imperfections géométriques équivalentes
Critères à vérifier Résistance des sections
Stabilité
Premier ordre élastique et flambement linéaire a)
Oui
Oui
kcr ≥ 3,6
Second ordre élastique b)
Oui
Oui
acr ≥ 3,0
Second ordre élasto-plastique c)
Oui
Non d)
au ≥ 1,0
a) Voir D.3 Premier ordre élastique et flambement linéaire (flambement d’Euler). b) Voir D.4 Second ordre élastique. c) Voir D.5 Second ordre élasto-plastique. d) La résistance de la section est incluse dans l'analyse.
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( ) Données relatives aux arceaux : Géométrie, type de section, charge, conditions limites (rigidité des embases)
Imperfection globale équivalente : Imperfection géométrique donnée par le premier mode propre de flambement linéaire positif avec un déplacement horizontal maximal de 1/160 s, où s est la portée de l’arceau, ou une force horizontale de V/50 appliquée au niveau du faîtage de l’arceau, où V est la charge verticale totale
Exigence concernant la section de tube pour l’analyse élasto-plastique :
d max t
NON
≤ 70 ε
2
OUI
Analyse de flambement linéaire : - mode propre (géométrie déformée) - valeur propre : λcr
Modèle de comportement équivalent pour les tubes (Tableau D.2) Eeq, fy.eq
Analyse élasto-plastique second ordre
Analyse élastique second ordre
Analyse élastique premier ordre
Moments amplifiés par : λcr λcr − 1,2
Résistance de la section conformément à l’ENV 1991-1 VERIFICATION DE LA STABILITE
αu ≥ 1,0
αcr ≥ 3,0
λcr ≥ 3,6
Voir D.5.4
Voir D.4.3
Voir D.3.3
Figure D.1 — Méthodologie de calcul pour les arceaux de serres
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D.2
Imperfections équivalentes
D.2.1
Les effets des imperfections doivent être pris en compte dans l'analyse au moyen d'une imperfection géométrique équivalente prise comme étant égale à la forme la plus défavorable basée sur le premier mode propre de flambement linéaire positif multiplié par un coefficient. Ce coefficient d'amplification doit être tel que le déplacement maximal de l'imperfection géométrique équivalente soit égal à 1/160 s, où s est la portée de l'arceau.
D.2.2
Il est permis de remplacer l'imperfection géométrique équivalente par une force horizontale équivalente appliquée au niveau du faîtage de l'arceau. La valeur de cette force doit être prise comme étant égale à 1/50 V, où V est l'action verticale totale s'exerçant sur l'arceau.
D.3
Premier ordre élastique et flambement linéaire (flambement d’Euler)
D.3.1
Pour l'analyse au premier ordre élastique et au flambement linéaire (flambement d’Euler), les imperfections équivalentes telles que définies en D.2 doivent être prises en compte.
D.3.2
Il est nécessaire de vérifier la résistance de la section conformément à 5.4 de l'ENV 1993-1-1:1992. Dans ces règles de vérification, le moment trouvé par l'analyse élastique de premier ordre doit être multiplié par : k cr --------------------k cr – 1,2 où kcr est la plus faible valeur propre positive obtenue par l'analyse de flambement linéaire (eulérien).
D.3.3
Le niveau de charge auquel la structure devient instable (valeur propre positive la plus basse tirée de l'analyse de flambement linéaire), kcr, doit répondre à l'exigence suivante : kcr ≥ 3,6
D.4
Second ordre élastique
D.4.1
Pour l'analyse élastique de second ordre, une imperfection équivalente telle que définie en D.2 doit être prise en compte.
D.4.2
La résistance de la section doit être vérifiée conformément à D.6 et à 5.4 de l'ENV 1993-1-1:1992.
Le niveau de charge auquel la structure devient instable (divergence d'équilibre), αcr, doit répondre à l'exigence suivante :
D.4.3
αcr ≥ 3,0
D.5
Second ordre élasto-plastique
D.5.1
Pour l'analyse élasto-plastique de second ordre, une imperfection équivalente telle que définie en D.2 doit être prise en compte.
D.5.2
Afin d'utiliser la méthode de calcul élasto-plastique de second ordre, la section doit remplir l'exigence 5.3.3 de l'ENV 1993-1-1:1992.
D.5.3
Dans le cas particulier de sections tubulaires minces, la méthode de calcul élasto-plastique de second ordre doit être conduite conformément à D.6, si la section satisfait aux exigences données en D.6.1 ou doit être fondée sur des modèles de comportement issus d'expérimentations effectuées sur la section. Le niveau de charge auquel la structure devient instable (divergence d'équilibre élasto-plastique), αu, doit répondre à l'exigence suivante :
D.5.4
αu ≥ 1,0
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D.6
Modèle équivalent pour le comportement des sections de tubes à paroi mince
D.6.1 Pour les sections tubulaires circulaires et ovales dont le rapport entre les diamètres extérieurs maximal et minimal dext;max/dext;min est ≤ 1,5 et dont le diamètre extérieur maximal dext;max compris entre 50 mm et 70 mm, un modèle de comportement équivalent peut être utilisé pour l'analyse élasto-plastique de second ordre. Ce modèle équivalent, donné dans le Tableau D.2, est fondé sur une limite élastique équivalente ƒy;eq et un module d'élasticité équivalent Eeq. Tableau D.2 — Modèle équivalent de comportement de la section d max Rapport diamètre maximal sur épaisseur ------------t
Limite élastique équivalente ƒy;eq et module d'élasticité équivalent Eeq
dmax/t ≤ 25 e2
Eeq = E ƒy;eq = ƒy
25 e2 < dmax/t ≤ 50 e2
Eeq = 0,85 E ƒy;eq = ƒy
50 e2 < dmax/t ≤ 70 e2
Eeq = 0,85 E ƒy;eq = ƒy (ƒref/ƒy)0,45
dmax/t ≥ 70 e2
Pas d'analyse élasto-plastique de second ordre autorisée
où : dmax
est le diamètre extérieur maximal ;
E
est le module d'élasticité de l'acier formé à froid ;
ƒy ƒref
est la limite élastique moyenne du profilé en acier après formage et cintrage à froid (pour les arceaux) ; t est la limite élastique de référence. Pour les sections tubulaires : ƒref = 11 750 ------------ en newtons par millimètres d max 2 carrés (N/mm ) ;
t
est l'épaisseur de paroi ;
e
=
235/ƒ y
d max Pour les sections tubulaires circulaires ou ovales des classes 1 et 2 ( ------------ ≤ 50 e2), de rapport t dextérieur;max/dextérieur;min ≤ 1,5, où se combinent des moments de flexion et des efforts axiaux, la résistance des sections peut être calculée de manière approximative par l'équation suivante :
D.6.2
N Sd M N,Rd = 1,20M pl;Rd 1 – --------------- N pl;Rd
mais
MN;Rd ≤ Mpl;Rd
où : MN;Rd
est la valeur de calcul du moment de résistance plastique ultime de la section réduit par les effets des contraintes normales ;
Mpl;Rd
est la valeur de calcul du moment de résistance plastique ultime de la section ;
NSd
est la valeur de calcul de la contrainte normale due aux actions exercées ;
Npl;Rd
est la valeur de calcul de l'effort normal de résistance plastique ultime de la section.
Page 67 EN 13031-1:2001
Annexe E (normative) Facteurs, coefficients et formules selon les pays
Init numérotation des tableaux d’annexe [E]!!! Init numérotation des figures d’annexe [E]!!! Init numérotation des équations d’annexe [E]!!!
E.1
Généralités
E.1.1
La présente annexe donne les combinaisons d'actions et les valeurs numériques des coefficients partiels, des coefficients de combinaison, des plages de températures, des coefficients thermiques, des catégories de terrain et les paramètres correspondants qui doivent être utilisés. NOTE L'annexe E donne les informations spécifiques à chaque état membre du CEN. En l'absence de renseignements autorisés émanant des états membres du CEN, tableau E.1 donne des valeurs par défaut.
E.1.2
Sauf spécification contraire par un état membre du CEN, les combinaisons d'actions suivantes, telles que définies en 10.2, doivent être prises en compte : a1, a2, a3, b1, c1, c2, d1, d2, e1
E.1.3
Sauf spécification contraire par un état membre du CEN, les coefficients partiels donnés dans le Tableau E.1 doivent être utilisés. Tableau E.1 — Coefficients partiels c Classification des états limites Désignation
États limites de service
États limites ultimes
Symbole
Actions permanentes
cG1
1,0
1,5/1,0 a)
Actions des installations présentes en permanence
cG2
1,0
1,5/1,0 a)
Actions dues au vent
cQ1
1,0
1,5
Actions dues à la neige
cQ2
1,0
1,5
Actions dues aux cultures
cQ3
1,0
1,5
Action verticale concentrée
cQ4
Actions des installations présentes occasionnellement
cQ5
1,0
1,5
Actions thermiques
cQ6
1,0
1,0
Actions sismiques
cAE
1,5
1,0
a) La valeur supérieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens défavorable ; la valeur inférieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens favorable. NOTE Dans le tableau propre aux coefficients partiels c une zone ombrée signifie qu'il n'existe pas de coefficient partiel c dans la combinaison des actions dans la mesure où cette action n'est pas prise en compte dans la vérification de l'état limite de service.
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E.1.4 Sauf spécification contraire par un état membre du CEN, les coefficients de combinaison donnés dans le Tableau E.2 doivent être utilisés. Tableau E.2 — Coefficients de combinaison w Coefficients de combinaison w
Vent
Neige
Cultures
Installation présente occasionnellement
w0Q1
w0Q2 ou w2Q2
w0Q3 ou w2Q3
w0Q5
a1
—
1,0
1,0
a2
0,0
—
1,0
a2
1,0
—
1,0
a3
1,0
1,0
—
Combinaison d’actions
c1
1,0
d1
1,0
d2
0,5
1,0
1,0
NOTE Dans le tableau propre aux coefficients de combinaison w, une zone ombrée signifie qu'il n'existe pas de coefficient de combinaison w dans cette combinaison d'actions dans la mesure où cette action n'est pas prise en compte dans ladite combinaison d'actions. Dans le tableau propre aux coefficients de combinaison w, un tiret signifie qu'il n'existe pas de coefficient de combinaison w dans cette combinaison d'actions dans la mesure où cette action est l'action principale dans ladite combinaison d'actions.
E.1.5 Sauf spécification contraire par un état membre du CEN, les valeurs caractéristiques de plages de températures données dans le Tableau E.3 doivent être prises en compte. Tableau E.3 — Valeurs caractéristiques des plages de températures sur une période de 24 h Élément de construction Plages de températures pour les chéneaux
Plage de températures sur une période de 24 h a)
20 °C à 60 °C pour des surfaces de couleur sombre 20 °C à 40 °C pour des surfaces de couleur claire
Plages de températures des éléments de construction à l'intérieur de la serre
E.1.6
b)
20 °C à – 10 °C
a)
20 °C à 40 °C
b)
20 °C à – 10 °C
Sauf spécification contraire par un état membre du CEN, les coefficients thermiques ct donnés dans le Tableau E.4 doivent être pris en compte.
Page 69 EN 13031-1:2001 Tableau E.4 — Coefficient thermique ct dépendant de la couverture de la toiture Coefficient thermique ct Couverture de la toiture Serres chauffées a)
Serres non chauffées
Feuilles de verre simple
0,6
1,0
Doubles vitres étanches
0,7
1,0
Feuilles de plastique simples
0,6
1,0
Feuilles de plastique multicouches
0,7
1,0
Couches de film plastique simple
0,6
1,0
Couches doubles gonflées
0,9
1,0
a) Il est permis de considérer que des serres sont chauffées uniquement dans le cas où un équipement de chauffage comprenant un système de chauffage de secours automatisé capable de faire fondre la neige couvrant le toit est présent. Les serres ayant un système d'avertissement associé à un système d'alimentation électrique de secours peuvent être considérées comme étant chauffées. Dans les autres cas, la serre doit être considérée comme non chauffée.
E.1.7
Sauf spécification contraire d'un état membre du CEN, les catégories de terrains et les paramètres correspondants donnés dans l'ENV 1991-2-4 doivent être utilisés.
E.2
Belgique
E.2.1
Pour la Belgique, les combinaisons d'actions suivantes, telles que définies en 10.2, doivent être prises en compte : a1, a2, b1, c1, c2, e1
E.2.2
Pour la Belgique, les coefficients partiels utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.5. Tableau E.5 — Coefficients partiels c Classification des états limites Désignation
États limites de service
États limites ultimes
Symbole
Actions permanentes
cG1
1,0
1,2/1,0 a)
Actions des installations présentes en permanence
cG2
1,0
1,2/1,0 a)
Actions dues au vent
cQ1
1,0
1,2
Actions dues à la neige
cQ2
1,0
1,2
Actions dues aux cultures
cQ3
1,0
1,2
Action verticale concentrée
cQ4
Actions des installations présentes occasionnellement
cQ5
1,0
1,2
Actions thermiques
cQ6
1,0
1,0
1,2
a) La valeur supérieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens défavorable ; la valeur inférieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens favorable.
Page 70 EN 13031-1:2001
E.2.3
Pour la Belgique, les coefficients de combinaison utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.6. Tableau E.6 — Coefficients de combinaison w Coefficients de combinaison w
Vent
Neige
Cultures
Installation présente occasionnellement
w0Q1
w0Q2
w0Q3
w0Q5
a1
—
0,0
1,0
a2
0,0
—
0,0
Combinaison d’actions
c1
1,0
0,0
E.2.4 Pour la Belgique, les valeurs caractéristiques des plages de températures données dans le Tableau E.7 doivent être prises en compte. Tableau E.7 — Valeurs caractéristiques des plages de températures sur une période de 24 h Élément de construction Plages de températures pour les chéneaux
Plages de températures des éléments de construction à l'intérieur de la serre
Plage de températures sur une période de 24 h a)
20 °C à 60 °C pour des surfaces de couleur sombre 20 °C à 40 °C pour des surfaces de couleur claire
b)
– 10 °C à 20 °C a)
a)
20 °C à 40 °C
b)
0 °C à 20 °C
a) La valeur de – 10 °C peut être choisie différemment, sur la base du comportement thermique réel du profil du chéneau, qui peut être influencé par l'utilisation d'un matériau d'isolation.
E.2.5
Pour la Belgique, les coefficients thermiques ct donnés dans le Tableau E.8 doivent être pris en compte. Tableau E.8 — Coefficient thermique ct dépendant de la couverture de la toiture Coefficient thermique ct Couverture de la toiture Serres chauffées a)
Serres non chauffées
Feuilles de verre simple
0,5
1,0
Doubles vitres étanches
0,6
1,0
Feuilles de plastique simples
0,5
1,0
Feuilles de plastique multicouches
0,6
1,0
Couches de film plastique simple
0,5
1,0
Couches doubles gonflées
0,8
1,0
a) Il est permis de considérer que des serres sont chauffées uniquement dans le cas où un équipement de chauffage comprenant un système de chauffage de secours automatisé capable de faire fondre la neige couvrant le toit est présent. Les serres ayant un système d'avertissement associé à un système d'alimentation électrique de secours peuvent être considérées comme étant chauffées. Dans les autres cas, la serre doit être considérée comme non chauffée.
Page 71 EN 13031-1:2001
E.2.6
Pour la Belgique, les catégories de terrains et les paramètres correspondants relatifs aux actions dues au vent donnés dans le Tableau E.9 doivent être utilisés. Tableau E.9 — Catégories de terrains et paramètres correspondants kT
z0 (m)
zmin (m)
e
0,208
0,2
2
0,35
Catégorie de terrain Serres en Belgique
E.3
Finlande
E.3.1
Pour la Finlande, les combinaisons d'actions suivantes, telles que définies en 10.2, doivent être prises en compte : a1, a2, a3, b1, c1, c2, e1, f1
E.3.2
Pour la Finlande, les coefficients partiels utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.10. Tableau E.10 — Coefficients partiels c Classification des états limites Désignation
États limites de service
États limites ultimes
Symbole
Actions permanentes
cG1
1,0
1,2/1,0 a)
Actions des installations présentes en permanence
cG2
1,0
1,2/1,0 a)
Actions dues au vent
cQ1
1,0
1,5
Actions dues à la neige
cQ2
1,0
1,5
Actions dues aux cultures
cQ3
1,0
1,5
Action verticale concentrée
cQ4
Actions des installations présentes occasionnellement
cQ5
1,0
1,0
Actions thermiques
cQ6
1,0
1,0
1,5
a) La valeur supérieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens défavorable ; et la valeur inférieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens favorable.
Page 72 EN 13031-1:2001
E.3.3
Pour la Finlande, les coefficients de combinaison utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.11. Tableau E.11 — Coefficients de combinaison w Coefficients de combinaison w
Vent
Neige
Cultures
Installation présente occasionnellement
w0Q1
w0Q2
w0Q3
w0Q5
a1
—
0,6
1,0
a2
0,25
—
0,2
a2
0,5
—
0,5
a3
0,25
0,6
—
Combinaison d’actions
c1
1,0
f1
1,0
0,6
E.3.4 Pour la Finlande, les valeurs caractéristiques des plages de températures données dans le Tableau E.12 doivent être prises en compte. Tableau E.12 — Valeurs caractéristiques des plages de températures sur une période de 24 h Élément de construction Plages de températures pour les chéneaux
Plage de températures sur une période de 24 h a)
20 °C à 60 °C pour des surfaces de couleur sombre 20 °C à 40 °C pour des surfaces de couleur claire
Plages de températures des éléments de construction à l'intérieur de la serre
E.3.5
b)
20 °C à – 40 °C
a)
20 °C à 40 °C
b)
20 °C à – 20 °C
Pour la Finlande, les coefficients thermiques ct donnés dans le Tableau E.13 doivent être pris en compte. Tableau E.13 — Coefficient thermique ct dépendant de la couverture de la toiture Coefficient thermique ct Couverture de la toiture
Serres chauffées a) b)
Serres non chauffées
Feuilles de verre simple
0,45
1,0
Doubles vitres étanches
0,55
1,0
Feuilles de plastique simples
0,45
1,0
Feuilles de plastique multicouches
0,55
1,0
Couches de film plastique simple
0,45
1,0
Couches doubles gonflées
0,60
1,0
a) Il est permis de considérer que des serres sont chauffées uniquement dans le cas où un équipement de chauffage comprenant un système de chauffage de secours automatisé capable de faire fondre la neige couvrant le toit est présent. Les serres ayant un système d'avertissement associé à un système d'alimentation électrique de secours peuvent être considérées comme étant chauffées. Dans les autres cas, la serre doit être considérée comme non chauffée. b) Pour les valeurs de coefficients thermiques, on suppose que la température intérieure la plus basse est de 10 °C dans une serre chauffée et que la structure de la toiture est à deux versants à 27 °C.
Page 73 EN 13031-1:2001
E.3.6
La charge de neige au sol pour la Finlande avec une période de retour de n années doit être calculée
d'après :
1 s n = s k 0,0564 – 0,5554 log 10 --- n où : sn
est la charge de neige au sol avec une période de retour de n années ;
sk
est la charge de neige au sol avec une période de retour de 50 années ;
n
est la période de retour.
E.3.7
Pour la Finlande, il est permis de réduire la charge de neige sur la toiture d'une serre chauffée en utilisant un coefficient d'exposition ce égal à 0,5.
E.4
France
E.4.1
Pour la France, les combinaisons d'actions suivantes, telles que définies en 10.2, doivent être prises en
compte : — ELU (état limite ultime) : a1, a2, a3, b1, c1, c2, e1, f1 ; — ELS (état limite de service) : a1, a2, a3, b1, c1, c2, e1.
E.4.2
Pour la France, les coefficients partiels utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.14. Tableau E.14 — Coefficients partiels c Classification des états limites Désignation
États limites de service
États limites ultimes
Symbole
Actions permanentes
cG1
1,0
1,0
Actions des installations présentes en permanence
cG2
1,0
1,2
Actions dues au vent
cQ1
1,0
1,1 a)/1,2 a)
Actions dues à la neige
cQ2
1,0
1,2
Actions dues aux cultures
cQ3
1,0
1,2
Action verticale concentrée
cQ4
Actions des installations présentes occasionnellement
cQ5
1,0
1,2
Actions thermiques
cQ6
1,0
1,0
Actions accidentelles dues à la neige
cA
1,0
0,8
a) Le coefficient partiel cQ1 = 1,1 doit être utilisé pour les serres de classe B et le coefficient partiel cQ1 = 1,2 pour les serres de classe A.
Page 74 EN 13031-1:2001
E.4.3
Pour la France, les coefficients de combinaison utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.15. Tableau E.15 — Coefficients de combinaison w Coefficients de combinaison w
Vent
Neige
Cultures
Installation présente occasionnellement
w0Q1
w0Q2 ou w2Q2
w0Q3, w1Q3 ou w2Q3
w0Q5
a1
—
0,6
1,0 a)
a2
0,0
—
1,0 a)
a2
0,6
—
1,0 a)
a3
0,6
0,6 a)
—
Combinaison d’actions
c1
1,0
f1
1,0 a)
0,6
a) Pour les serres de classe B5, les charges liées aux cultures Qk3 ne doivent pas être prises en compte dans les combinaisons a1, a2, a3 et f1.
E.4.4
Pour la France, les coefficients thermiques ct donnés dans le Tableau E.16 doivent être pris en compte. Tableau E.16 — Coefficient thermique ct dépendant de la couverture de la toiture Coefficient thermique ct Couverture de la toiture Serres chauffées a)
Serres non chauffées
Feuilles de verre simple
1,0
1,0
Doubles vitres étanches
1,0
1,0
Feuilles de plastique simples
1,0
1,0
Feuilles de plastique multicouches
1,0
1,0
Couches de film plastique simple
1,0
1,0
Couches doubles gonflées
1,0
1,0
a) Il est permis de considérer que des serres sont chauffées uniquement dans le cas où un équipement de chauffage comprenant un système de chauffage de secours automatisé capable de faire fondre la neige couvrant le toit est présent. Les serres ayant un système d'avertissement associé à un système d'alimentation électrique de secours peuvent être considérées comme étant chauffées. Dans les autres cas, la serre doit être considérée comme non chauffée.
Page 75 EN 13031-1:2001
E.4.5
La charge de neige au sol pour la France avec une période de retour de n années doit être calculée
d'après :
1 s n = s k 0,0564 – 0,5554 log 10 --- n où : sn
est la charge de neige au sol avec une période de retour de n années ;
sk
est la charge de neige au sol avec une période de retour de 50 années ;
n
est la période de retour.
E.4.6
Pour la France, les zones géographiques pour les charges de neige doivent être prises conformément à l'ENV 1991-2-3 mais adaptées en utilisant les renseignements complémentaires spécifiques aux serres donnés dans le Tableau E.17. Tableau E.17 — Zones géographiques pour les charges de neige sur les serres Zone de neige
Département
Canton
1A
Conformément à l'ENV 1991-2-3
Conformément à l'ENV 1991-2-3
1B
Conformément à l'ENV 1991-2-3
Conformément à l'ENV 1991-2-3
2A
Conformément à l'ENV 1991-2-3
Conformément à l'ENV 1991-2-3
2B
Conformément à l'ENV 1991-2-3
Conformément à l'ENV 1991-2-3
3
Conformément à l'ENV 1991-2-3
Conformément à l'ENV 1991-2-3
4
Conformément à l'ENV 1991-2-3
Conformément à l'ENV 1991-2-3
E.4.7
Pour la France, la vitesse de référence du vent vref(p) pour les probabilités annuelles de dépassement p doit être calculée selon l'ENV 1991-2-4 en utilisant K1 = 0,33.
E.4.8
Pour la France, les catégories de terrains et les paramètres correspondants relatifs aux actions dues au vent données dans le Tableau E.18 doivent être utilisés. De plus, quelles que soient les dimensions de la serre, le coefficient dynamique de réponse aux rafales de vent cd défini en B.3 ne doit pas être inférieur à 0,75. Tableau E.18 — Catégories de terrains et paramètres correspondants KT = Kr
z0 (m)
zmin (m)
e
Les serres situées à une distance inférieure à 2 km de la pleine mer ou d'un lac (seuls les lacs où le vent couvre une distance d'au moins 5 km sont concernés)
0,16
0,045
1
0,13
Serres relevant d'une catégorie de terrain autre que celle spécifiée dans la catégorie I (terres agricoles, terrain suburbain)
0,21
0,32
2
0,32
Catégorie de terrain I
II
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E.5
Allemagne
E.5.1 Pour l'Allemagne, les combinaisons d'actions suivantes, telles que définies en 10.2, doivent être prises en compte : a1, a2, b1, c1, d1, e1
E.5.2
Pour l'Allemagne, les coefficients partiels utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.19. Tableau E.19 — Coefficients partiels c Classification des états limites Désignation
États limites de service
États limites ultimes
Symbole
Actions permanentes
cG1
1,0
1,2/1,0 a)
Actions des installations présentes en permanence
cG2
1,0
1,2/1,0 a)
Actions dues au vent
cQ1
1,0
1,2
Actions dues à la neige
cQ2
1,0
1,2
Actions dues aux cultures
cQ3
1,0
1,2
Action verticale concentrée
cQ4
Actions des installations présentes occasionnellement
cQ5
1,0
1,2
Actions thermiques
cQ6
1,0
1,0
Actions sismiques
cAE
1,2
1,0
a) La valeur supérieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens défavorable, et la valeur inférieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens favorable.
E.5.3
Pour l'Allemagne, les coefficients de combinaison utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.20. Tableau E.20 — Coefficients de combinaison w Coefficients de combinaison w
Vent
Neige
Cultures
Installation présente occasionnellement
w0Q1
w0Q2
w0Q3
w0Q5
a1
—
0,0
1,0
a2
0,0
—
0,0
Combinaison d’actions
c1
1,0
d1a)
0,6
a) Uniquement dans les zones sismiques.
0,0
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E.5.4
Pour l'Allemagne, les actions dues à la neige selon l'ENV 1991-2-3 peuvent être multipliées par un coefficient de réduction selon le Tableau E.21 afin de prendre en compte le niveau journalier maximal de chute de neige. Tableau E.21 — Coefficient de réduction pour le niveau quotidien maximal de chute de neige
E.5.5
Zone de neige nationale
I
II
III
IV
Coefficient de réduction
0,6
0,5
0,4
0,3
Pour l'Allemagne, les coefficients thermiques ct donnés dans le Tableau E.22 doivent être pris en
compte. Tableau E.22 — Coefficient thermique ct dépendant de la couverture de la toiture Coefficient thermique ct Couverture de la toiture
Serres chauffées au maximum b)
Serres chauffées normalement a)
Serres non chauffées
Feuilles de verre simple
0,3
0,6
1,0
Doubles vitres étanches
0,4
0,7
1,0
Feuilles de plastique simples
0,3
0,6
1,0
Feuilles de plastique multicouches
0,4
0,7
1,0
Couches de film plastique simple
0,3
0,6
1,0
Couches doubles gonflées
0,4
0,7
1,0
a) La température intérieure la plus basse est de 12 °C (feuilles simples) ou de 17 °C (feuilles doubles/multiples). b) En cas de chute de neige, le système de chauffage doit être réglé sur la puissance maximale (par l'intermédiaire d'un détecteur de neige).
E.5.6
La charge de neige au sol pour l'Allemagne avec une période de retour de n années doit être calculée
d'après :
1 s n = s k 0,0564 – 0,5554 log 10 --- n où : sn
est la charge de neige au sol avec une période de retour de n années ;
sk
est la charge de neige au sol avec une période de retour de 50 années ;
n
est la période de retour.
La charge de neige minimum est 250 N/m2.
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E.5.7
Pour l'Allemagne, la vitesse de référence du vent vref et la pression de référence de l’impact qref pour les différentes durées de vie maximales minimales et les différentes zones de vent sont celles données dans le Tableau E.23. Pour la densité spécifique de l’air, une valeur simplifiée de 1,25 k/m3 est utilisée.
Tableau E.23 — Vitesse de référence du vent et pression de référence de l’impact Zone de vent
Zone 1
Zone 2
Zone 3
vref
qref
vref
qref
vref
qref
Durée de vie maximale minimale
(m/s)
(N/m2)
(m/s)
(N/m2)
(m/s)
(N/m2)
50 années (informative)
24,3
369
27,6
476
32,0
640
15 années
22,5
316
25,5
408
29,6
548
10 années
21,9
301
24,9
388
28,9
521
5 années
20,8
269
23,6
348
27,3
467
E.6
Grèce
E.6.1
Pour la Grèce, les combinaisons d'actions suivantes, telles que définies en 10.2, doivent être prises en
compte : a1, a2, a3, b1, c1, d1, d2, e1
E.6.2
Pour la Grèce, les coefficients partiels utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.24. Tableau E.24 — Coefficients partiels c Classification des états limites Désignation
États limites de service
États limites ultimes
Symbole
Actions permanentes
cG1
1,0
1,2/1,0 a)
Actions des installations présentes en permanence
cG2
1,0
1,2/1,0 a)
Actions dues au vent
cQ1
1,0
1,2/0,0
Actions dues à la neige
cQ2
1,0
1,2/0,0
Actions dues aux cultures
cQ3
1,0
1,2/0,0
Action verticale concentrée
cQ4
Actions des installations présentes occasionnellement
cQ5
1,0
1,2/0,0
Actions thermiques
cQ6
1,0
1,0/0,0
Actions sismiques
cAE
1,2/0,0
0,8/0,0
a) La valeur supérieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens défavorable, et la valeur inférieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens favorable.
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E.6.3
Pour la Grèce, les coefficients de combinaison utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.25. Tableau E.25 — Coefficients de combinaison w Coefficients de combinaison w
Vent
Neige
Cultures
Installation présente occasionnellement
w0Q1
w0Q2
w0Q3 ou w2Q3
w0Q5
a1
—
0,6/0,0
1,0/0,0
a2
0,6/0,0
—
1,0/0,0
a3
0,6/0,0
0,6/0,0
—
Combinaison d’actions
c1
1,0/0,0
d1 a)
1,0/0,0
d2 a)
0,3
0,0
1,0/0,0
a) Uniquement dans les zones sismiques.
E.7
Italie
E.7.1
Pour l'italie, les combinaisons d'actions suivantes, telles que définies en 10.2, doivent être prises en
compte : a1, a2, a3, b1, c1, c2, d1, d2, e1
E.7.2
Pour l'Italie, les coefficients partiels utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.26. Tableau E.26 — Coefficients partiels c Classification des états limites Désignation
États limites de service
États limites ultimes
Symbole
Actions permanentes
cG1
1,0
1,2/1,0 a)
Actions des installations présentes en permanence
cG2
1,0
1,2/1,0 a)
Actions dues au vent
cQ1
1,0
1,2
Actions dues à la neige
cQ2
1,0
1,2
Actions dues aux cultures
cQ3
1,0
1,2
Action verticale concentrée
cQ4
Actions des installations présentes occasionnellement
cQ5
1,0
1,2
Actions thermiques
cQ6
1,0
1,0
Actions sismiques
cAE
1,2
1,0
a) La valeur supérieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens défavorable, et la valeur inférieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens favorable.
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E.7.3
Pour l'Italie, les coefficients de combinaison utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.27. Tableau E.27 — Coefficients de combinaison w Coefficients de combinaison w
Vent
Neige
Cultures
Installation présente occasionnellement
w0Q1
w0Q2
w0Q3 ou w2Q3
w0Q5
a1
—
0,6
1,0
a2
0,0
—
1,0
a2
0,6
—
1,0
a3
0,8
0,8
—
Combinaison d’actions
c1
1,0
d1
1,0
d2
E.8
0,5
0,0
1,0
Pays-Bas
E.8.1 Pour les Pays-Bas, les combinaisons d'actions suivantes, telles que définies en 10.2, doivent être prises en compte : a1, a2, b1, c1, c2, e1
E.8.2
Pour les Pays-Bas, les coefficients partiels utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.28. Tableau E.28 — Coefficients partiels c Classification des états limites Désignation
États limites de service
États limites ultimes
Symbole
Actions permanentes
cG1
1,0
1,2/1,0 a)
Actions des installations présentes en permanence
cG2
1,0
1,2/1,0 a)
Actions dues au vent
cQ1
1,0
1,2
Actions dues à la neige
cQ2
1,0
1,2
Actions dues aux cultures
cQ3
1,0
1,2
Action verticale concentrée
cQ4
Actions des installations présentes occasionnellement
cQ5
1,0
1,2
Actions thermiques
cQ6
1,0
1,0
1,2
a) La valeur supérieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens défavorable, et la valeur inférieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens favorable.
Page 81 EN 13031-1:2001
E.8.3
Pour les Pays-Bas, les coefficients de combinaison utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.29. Tableau E.29 — Coefficients de combinaison w Coefficients de combinaison w
Vent
Neige
Cultures
Installation présente occasionnellement
w0Q1
w0Q2
w0Q3
w0Q5
a1
—
0,0
1,0
a2
0,0
—
0,0
Combinaison d’actions
c1
1,0
0,0
E.8.4
Pour les Pays-Bas, les valeurs caractéristiques pour les plages de températures données dans le Tableau E.30 doivent être prises en compte. Tableau E.30 — Valeurs caractéristiques des plages de température sur une période de 24 h Élément de construction Plages de températures pour les chéneaux
Plages de températures des éléments de construction à l'intérieur de la serre
Plage de températures sur une période de 24 h a)
20 °C à 60 °C pour des surfaces de couleur sombre 20 °C à 40 °C pour des surfaces de couleur claire
b)
– 10 °C à 20 °C a)
a)
20 °C à 40 °C
b)
0 °C à 20 °C
a) La valeur de – 10 °C peut être choisie différemment, sur la base du comportement thermique réel du profil du chéneau, qui peut être influencé par l'utilisation d'un matériau d'isolation.
E.8.5
Pour les Pays-Bas, les coefficients thermiques ct donnés dans le Tableau E.31 doivent être pris en
compte. Tableau E.31 — Coefficient thermique ct dépendant de la couverture de la toiture Coefficient thermique ct Couverture de la toiture Serres chauffées a)
Serres non chauffées
Feuilles de verre simple
0,5
1,0
Doubles vitres étanches
0,6
1,0
Feuilles de plastique simples
0,5
1,0
Feuilles de plastique multicouches
0,6
1,0
Couches de film plastique simple
0,5
1,0
Couches doubles gonflées
0,8
1,0
a) Il est permis de considérer que des serres sont chauffées uniquement dans le cas où un équipement de chauffage comprenant un système de chauffage de secours automatisé capable de faire fondre la neige couvrant le toit est présent. Les serres ayant un système d'avertissement associé à un système d'alimentation électrique de secours peuvent être considérées comme étant chauffées. Dans les autres cas, la serre doit être considérée comme non chauffée.
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E.8.6 Pour les Pays-Bas, la vitesse de référence du vent avec une période de retour de 50 ans doit être prise comme étant égale à : vref = 27,3 m/s et pour le paramètre de forme K1, 0,243 doit être utilisé.
E.8.7 Pour les Pays-Bas, les catégories de terrains et les paramètres correspondants relatifs aux actions dues au vent donnés dans le Tableau E.32 doivent être utilisés. Tableau E.32 — Catégories de terrains et paramètres correspondants Catégorie de terrain I Serres aux Pays-Bas
E.9
KT
Z0 (m)
Zmin (m)
e
0,208
0,2
2
0,35
Norvège
E.9.1 Pour la Norvège, les combinaisons d'actions suivantes, telles que définies en 10.2, doivent être prises en compte : a1, a2, b1, c1, c2, e1
E.9.2
Pour la Norvège, les coefficients partiels utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.33. Tableau E.33 — Coefficients partiels c Classification des états limites Désignation
États limites de service
États limites ultimes
Symbole
Actions permanentes
cG1
1,0
1,2/1,0 a)
Actions des installations présentes en permanence
cG2
1,0
1,2/1,0 a)
Actions dues au vent
cQ1
1,0
1,2
Actions dues à la neige
cQ2
1,0
1,2
Actions dues aux cultures
cQ3
1,0
1,5
Action verticale concentrée
cQ4
Actions des installations présentes occasionnellement
cQ5
1,0
1,2
Actions thermiques
cQ6
1,0
1,0
1,5
a) La valeur supérieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens défavorable, et la valeur inférieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens favorable.
Page 83 EN 13031-1:2001
E.9.3
Pour la Norvège, les coefficients de combinaison utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.34. Tableau E.34 — Coefficients de combinaison w Coefficients de combinaison w
Vent
Neige
Cultures
Installation présente occasionnellement
w0Q1
w0Q2
w0Q3
w0Q5
a1
—
0,6
1,0
a2
0,0
—
0,0
a2
0,6
—
1,0
Combinaison d’actions
c1
1,0
0,6
E.9.4
Pour la Norvège, dans les serres où la combinaison du système de chauffage, de la valeur U de la couverture de la toiture et de la possibilité pour la neige de couler est telle que l'utilisateur peut déneiger la toiture dans les 24 h suivant la plus récente chute de neige, il est permis de prendre le coefficient thermique ct comme étant égal à 0,2 si les exigences suivantes sont remplies : — la valeur U de la couverture de la toiture doit être supérieure ou égale à 3,0 W/m2K (résistance de la surface à l'air extérieur non prise en compte) ;
— le système de chauffage doit pouvoir porter la température de l'air intérieur à 18 °C à n'importe quel moment de l'année ; — la pente du toit doit être supérieure à 15° ; — aucun obstacle n'empêche la neige de glisser de la toiture ; — les chéneaux internes de serres à versants multiples doivent être suffisamment chauffés pour que la neige y ayant glissé fonde dans les 24 h suivant la fin d'une chute de neige ; — les descentes d'eau de serres à versants multiples sont protégées contre le gel ; — la charge de neige résultante s (= l ct so) ne doit pas être inférieure à 500 N/m2.
E.9.5
Lorsque les exigences mentionnées en E.9.4 ne sont pas satisfaites, le coefficient thermique ct utilisé doit être celui donné dans le Tableau E.35, en considérant que la charge de neige résultante s (= l ct so) ne doit pas être inférieure à 500 N/m2, que les chéneaux internes des serres à versants multiples sont suffisamment chauffés pour que la neige qui y glisse fonde et que les descentes d'eau des serres à versants multiples soient protégées contre le gel. Tableau E.35 — Coefficient thermique ct dépendant de la couverture de la toiture Coefficient thermique ct Couverture de la toiture
Serres chauffées a)
Serres non chauffées
Feuilles de verre simple
0,5
1,0
Doubles vitres étanches
0,7
1,0
Feuilles de plastique simples
0,5
1,0
Feuilles de plastique multicouches
0,7
1,0
Couches de film plastique simple
0,6
1,0
Couches doubles gonflées
0,8
1,0
a) Il est permis de considérer que des serres sont chauffées uniquement dans le cas où un équipement de chauffage comprenant un système de chauffage de secours automatisé capable de faire fondre la neige couvrant le toit est présent. Les serres ayant un système d'avertissement associé à un système d'alimentation électrique de secours peuvent être considérées comme étant chauffées. Dans les autres cas, la serre doit être considérée comme non chauffée.
Page 84 EN 13031-1:2001
E.9.6 Pour la Norvège, les valeurs caractéristiques pour les plages de températures données dans le Tableau E.36 doivent être prises en compte. Tableau E.36 — Valeurs caractéristiques des plages de températures sur une période de 24 h Élément de construction Plages de températures pour les chéneaux
a)
20 °C à 60 °C pour des surfaces de couleur sombre 20 °C à 40 °C pour des surfaces de couleur claire
Plages de températures des éléments de construction à l'intérieur de la serre
E.10
Plage de température sur une période de 24 h
b)
– 20 °C à 20 °C
a)
10 °C à 40 °C
Portugal
E.10.1 Pour le Portugal, les combinaisons d'actions suivantes, telles que définies en 10.2, doivent être prises en compte : a1, a2, a3, b1, c1, c2
E.10.2 Pour le Portugal, les coefficients partiels utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.37. Tableau E.37 — Coefficients partiels c Classification des états limites Désignation
États limites de service
États limites ultimes
Symbole
Actions permanentes
cG1
1,0
1,2/1,0 a)
Actions des installations présentes en permanence
cG2
1,0
1,2/1,0 a)
Actions dues au vent
cQ1
1,0
1,2
Actions dues à la neige
cQ2
1,0
1,2
Actions dues aux cultures
cQ3
1,0
1,2
Action verticale concentrée
cQ4
Actions des installations présentes occasionnellement
cQ5
1,0
1,2
Actions thermiques
cQ6
1,0
1,0
1,2
a) La valeur supérieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens défavorable, et la valeur inférieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens favorable.
Page 85 EN 13031-1:2001
E.10.3 Pour le Portugal, les coefficients de combinaison utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.38. Tableau E.38 — Coefficients de combinaison w Coefficients de combinaison w
Vent
Neige
Cultures
Installation présente occasionnellement
w0Q1
w0Q2
w0Q3
w0Q5
a1
—
0,6
1,0
a2
0,0
—
1,0
a2
0,6
—
1,0
a3
0,6
0,6
—
Combinaison d’actions
c1
E.11
1,0
0,6
Espagne
E.11.1 Pour l'Espagne, les combinaisons d'actions suivantes, telles que définies en 10.2, doivent être prises en compte : a1, a2, a3, b1, c1, c2
E.11.2 Pour l'Espagne, les coefficients partiels utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.39. Tableau E.39 — Coefficients partiels c Classification des états limites Désignation
États limites de service
États limites ultimes
Symbole
Actions permanentes
cG1
1,0
1,2/1,0 a)
Actions des installations présentes en permanence
cG2
1,0
1,2/1,0 a)
Actions dues au vent
cQ1
1,0
1,2
Actions dues à la neige
cQ2
1,0
1,2
Actions dues aux cultures
cQ3
1,0
1,2
Action verticale concentrée
cQ4
Actions des installations présentes occasionnellement
cQ5
1,2 1,0
1,2
a) La valeur supérieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens défavorable, et la valeur inférieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens favorable.
Page 86 EN 13031-1:2001
E.11.3 Pour l'Espagne, les coefficients de combinaison utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.40. Tableau E.40 — Coefficients de combinaison w Coefficients de combinaison w
Vent
Neige
Cultures
Installation présente occasionnellement
w0Q1
w0Q2
w0Q3
w0Q5
a1
—
0,5
1,0
a2
0,0
—
1,0
a3
1,0
0,0
—
Combinaison d’actions
c1
E.12
1,0
0,6
Royaume-Uni
E.12.1 Pour le Royaume-Uni, les combinaisons d'actions, les coefficients partiels et les coefficients de combinaison suivants sont valables pour les serres utilisées pour la production professionnelle de plantes et de cultures où l'accès à l'intérieur de la serre est limité à un petit nombre de membres du personnel autorisés (pour le soin et la récolte de la culture) et où l'accès à l'extérieur de la serre est limité dans un rayon de 1,5 fois la hauteur globale de la serre. E.12.2 Pour le Royaume-Uni, les combinaisons d'actions suivantes, telles que définies en 10.2, doivent être prises en compte : a1, a2, a3, b1, c1, c2, e1
E.12.3 Pour le Royaume-Uni, les coefficients partiels utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.41. Tableau E.41 — Coefficients partiels c Classification des états limites Désignation
États limites de service
États limites ultimes
Symbole
Actions permanentes
cG1
1,0
1,2/1,0 a)
Actions des installations présentes en permanence
cG2
1,0
1,2/1,0 a)
Actions dues au vent
cQ1
1,0
1,2
Actions dues à la neige
cQ2
1,0
1,2
Actions dues aux cultures
cQ3
1,0
1,2
Action verticale concentrée
cQ4
Actions des installations présentes occasionnellement
cQ5
1,0
1,2
Actions thermiques
cQ6
1,0
1,0
1,2
a) La valeur supérieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens défavorable, et la valeur inférieure doit être utilisée lorsque Gk agit dans le sens favorable.
Page 87 EN 13031-1:2001
E.12.4 Pour le Royaume-Uni, les coefficients de combinaison utilisés doivent être ceux donnés dans le Tableau E.42. Tableau E.42 — Coefficients de combinaison w Coefficients de combinaison w
Vent
Neige
Cultures
Installation présente occasionnellement
w0Q1
w0Q2
w0Q3
w0Q5
a1
—
0,6
0,5
a2
0,0
—
0,5
a2
0,6
—
0,5
a3
0,6
0,6
—
Combinaison d’actions
c1
0,5
0,6
E.12.5 Pour le Royaume-Uni, la hauteur de référence minimale zmin doit être prise comme étant égale à 2 m pour toutes les catégories de terrain.
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Annexe F (normative) Manuel du propriétaire et plaque d'identification
Init numérotation des tableaux d’annexe [F]!!! Init numérotation des figures d’annexe [F]!!! Init numérotation des équations d’annexe [F]!!!
F.1
Généralités
F.1.1
Pour chaque serre, le contractant doit fournir au propriétaire un manuel du type spécifié en F.2.
F.1.2
Une plaque d'identification du type spécifié en F.3 doit être placée à l'intérieur de la serre.
F.2
Manuel du propriétaire
Les informations suivantes doivent être incluses dans le manuel du propriétaire : — la classe de la serre ; — le nom du fabricant ; — la date de montage (la date de livraison si la serre est montée par le propriétaire) ; — la superficie couverte ; — l'emplacement pour lequel la serre est conçue (facultatif) ; — les actions caractéristiques de calcul ; — la possibilité ou non de déplacer une machine de nettoyage sur le toit ; — les spécifications relatives aux fondations ou aux ancrages (dans les cas où la serre n'est pas construite par le fabricant) ; — les instructions relatives à la maintenance et aux réparations, à titre indicatif, voir les instructions données à l'annexe G ; — les instructions relatives au maintien de la durabilité (définition de procédures de maintenance impliquées dans le maintien de la durabilité de la serre tout au long de sa durée de vie) ; — les instructions précisant qu'il convient de fermer les ouvrants dès que la vitesse du vent dépasse 'x' m/s, où 'x' correspond à 65 % de la vitesse de référence du vent corrigée en fonction de la hauteur au-dessus du niveau du sol et de la période de temps moyenne pour laquelle les informations météorologiques relatives aux vitesses du vent sont normalement données dans le pays dans lequel la serre doit être montée ; — des instructions précisant que dans le cas où le calcul est basé sur le principe que le chauffage libère la charge de neige, le système de chauffage et son système de secours automatisé doivent être aptes à l'emploi et prêts à être utilisés à chaque éventualité de chute de neige, même si la serre est vide ; — les instructions relatives aux flèches des fils soumis aux charges exercées par les cultures. Il est recommandé que la flèche du fil soumis à une charge soit supérieure à la distance entre les supports de fils divisée par 30 à un niveau de charge de 0,15 kN/m2 ; — une note indiquant que cette serre a été conçue conformément à l'EN 13031-1, «Serres : Calcul et construction — Partie 1 : Serres de production».
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F.3
Plaque d’identification
F.3.1
Pour les serres des classes A15, A10, B15 et B10, une plaque doit être apposée à l'intérieur de la serre. Cette plaque doit comporter au moins les informations suivantes : — la classe de la serre ; — le nom du fabricant ; — la date de montage ; — la charge caractéristique due aux cultures ; — la superficie couverte.
F.3.2
Pour les serres de la classe B5, une plaque comportant les informations suivantes doit être fournie :
— la classe de la serre ; — le nom du fabricant ; — la date de livraison.
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Annexe G (informative) Instructions pour la maintenance et les réparations
Init numérotation des tableaux d’annexe [G]!!! Init numérotation des figures d’annexe [G]!!! Init numérotation des équations d’annexe [G]!!!
G.1
Généralités
Il convient que les instructions relatives à la maintenance et aux réparations contiennent au moins les informations données en G.2 à G.4.
G.2
Accès à la toiture
G.2.1 Il est recommandé de prévoir un moyen permettant d'appuyer les échelles utilisées pour accéder à la toiture sur la structure de la serre et de les fixer solidement en des points capables de résister aux actions occasionnées par le procédé. G.2.2 Pour assurer le passage en toute sécurité entre l'échelle et les pentes des toitures à noue, il y a lieu de prendre des dispositions afin que l'échelle soit placée d'un côté du chéneau de la noue et qu'une main courante, accessible lorsqu'on se tient sur l'échelle, soit prévue à une hauteur de 1 m au-dessus du chéneau.
G.3
Déplacement et travail sur la toiture
G.3.1 Il convient de prendre les dispositions nécessaires pour permettre à l’utilisateur de se déplacer en toute sécurité sur la toiture (dispositifs d’équilibrage, un moyen de déplacer ces dispositifs ainsi que l’aménagement de points durs antidérapants le long de la toiture sur lesquels ces dispositifs peuvent reposer). G.3.2 Il est recommandé de prévoir un dispositif (tel que par exemple une plate-forme de travail, un échafaudage, des planches, des échelles, etc.) afin de permettre à un opérateur de maintenance travaillant sur la toiture de se maintenir en équilibre en ayant les deux mains libres pour pouvoir exécuter son travail.
G.4
Nettoyage et blanchiment de la toiture
Il est recommandé d'effectuer le nettoyage et le blanchiment de la toiture à l'aide d'une machine prévue à cet effet.
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Annexe H (informative) Détails de construction Init numérotation des tableaux d’annexe [H]!!! Init numérotation des figures d’annexe [H]!!! Init numérotation des équations d’annexe [H]!!!
H.1
Généralités
La présente annexe informative donne des informations sur les détails de construction et aborde les sujets suivants : — les efforts dus aux effets de la température ; — les forces de contact entre les panneaux vitrés et les barres à vitrage ; — la capacité en eau de pluie des chéneaux, des orifices de décharge et des descentes ; — le rapport d'ouverture ; — le taux d'interception de la lumière.
H.2
Efforts dus aux effets de la température
H.2.1
Afin d'éviter les efforts dus aux effets de la température, il convient de placer des contreventées verticales entre les poteaux et les entretoises de toiture près du centre de la serre.
H.2.2
Afin de prévenir tout endommagement de la couverture dû à la dilatation thermique des éléments structuraux, des joints de dilatation peuvent être utilisés.
H.3
Forces de contact entre les panneaux vitrés et les barres à vitrage
Afin d'éviter une concentration dans le plan des forces de contact entre le panneau vitré et les barres à vitrage, il est conseillé d'appliquer un joint permettant de répartir la pression sur la barre à vitrage de soutien horizontale inférieure (voir la Figure H.1).
Légende 1
Néoprène
Figure H.1 — Exemple de joint de répartition de pression
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H.4
Capacité en eau de pluie des chéneaux, des orifices de décharge et des descentes
H.4.1 La capacité en eau de pluie des chéneaux, des orifices de décharge et des descentes dépend de nombreux paramètres, parmi lesquels : — les caractéristiques hydrauliques des sections de chéneau, des orifices de décharge et des descentes ; — le dénivelé du chéneau par rapport à sa longueur ; — le nombre des orifices de décharge aux extrémités et intermédiaires ainsi que celui des descentes ; — les effets du vent sur l'écoulement de l'eau dans le chéneau.
H.4.2 Il convient d'établir un lien entre l'exigence relative à la capacité en eau de pluie des chéneaux, des orifices de décharge et des descentes et la période de référence choisie afin de déterminer la valeur de calcul de l'intensité des chutes de pluie et l'acceptation du risque de débordement du système dans la serre. H.4.3 Pour les informations sur les capacités en eau de pluie des chéneaux, des orifices de décharge et des descentes, se référer à l'EN 12056-3.
H.5
Ratio d’ouverture
H.5.1 Mesurer et caractériser les performances de la ventilation d'une serre est une tâche ardue qui dépend de nombreux paramètres dont : — la ventilation (naturelle ou mécanique) ; — le ratio et les zones d'ouverture tels que définis en H.5.2 et H.5.3 ; — la vitesse et la direction du vent ; — la position des ouvrants dans la toiture et les parois ; — la température et l'humidité à l'intérieur et à l'extérieur de la serre ; — la forme des ouvrants ; — le volume interne de la serre ; — le volume et le type de culture à l'intérieur de la serre ; — les équipements internes.
H.5.2
Le rapport d'ouverture Rap est égal au rapport entre la surface totale des ouvertures définie en H.5.3, et la surface au sol Agr de la serre. Le rapport d'ouverture est égal à :
∑ Aap , telle que
∑
A ap R ap = ----------------A gr où :
∑ Aap
est la surface totale des ouvertures de la serre ;
Agr
est la surface au sol de la serre.
H.5.3
La surface totale des ouvertures de la serre
∑ Aap est la somme des surfaces d'ouverture de tous les
ouvrants de la serre. La surface d'ouverture Aap est égale à la plus petite des deux valeurs de Aap;V et Aap;R : Aap = min(Aap;V, Aap;R) où : Aap;V
est la surface d'ouverture constituée par l'aérateur dans sa position d'ouverture maximale ;
Aap;R
est la surface d'ouverture des ouvrants dans la surface de couverture de la serre.
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H.5.4 Les surfaces d’ouverture Aap;V et Aap;R de certains types différents d'ouvertures sont résumées à la Figure H.2.
Légende 1
Aérateur
2
Toiture
3
Intérieur
Figure H.2 — Surfaces d'ouverture de certains ouvrants types
H.6
Taux d'interception de la lumière
H.6.1
L'entrée de la lumière dans la serre est un phénomène difficile à calculer et elle dépend de nombreux paramètres, dont : — l'absorption de la lumière par la couverture ; — l'interception de la lumière par tous les éléments de la serre ; — les réflexions de la lumière.
H.6.2
Le taux d'interception de la lumière est égal au rapport entre la surface totale d'interception de la lumière Ali et la surface au sol Agr. Le taux d'interception de la lumière peut être déterminé à partir de : A R li = -------liA gr
où : Ali
est la surface totale d'interception de la lumière de la serre (voir H.6.3) ;
Agr
est la surface au sol de la serre.
H.6.3
Il convient que la surface totale d'interception de la lumière de la serre Ali soit prise comme étant égale à la somme de l'interception de la lumière de tous les éléments d'une partie représentative de la serre. L'interception totale de la lumière est égale à : n
A li
l A;i
∑ Ii ------2- ni i=1
où : lA;i
est la longueur du plus petit polygone d'enveloppement de l'élément i ;
li
est la longueur de l'élément i ;
ni
est un coefficient correcteur (voir H.6.4).
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H.6.4
Le coefficient correcteur n i d'interception de la lumière par l'élément i est égal à :
α n i = 1 – -----i p où :
αi
est le plus petit angle entre l'élément i et la surface au sol (en radians).
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Annexe I (informative) Méthode de calcul pour les serres recouvertes d'un film
Init numérotation des tableaux d’annexe [I]!!! Init numérotation des figures d’annexe [I]!!! Init numérotation des équations d’annexe [I]!!!
I.1
Généralités
I.1.1
Introduction
Il n'existe aucune méthode de calcul simple permettant de déterminer la répartition des forces et des moments dans les arceaux et la couverture en film des tunnels. À l'heure actuelle, les actions sont définies d'après les actions dues au vent et à la neige sur le film en partant du principe que le film reste complètement en contact avec les arceaux. Les actions dues à la précontrainte dans le film sont en grande partie négligées. Cette situation n'est pas conforme au comportement réel. Dans les cas où le film n'est pas fixé aux arceaux, la transmission des efforts de traction n'est pas possible entre le film et l'arceau. Il n'est pas permis d'omettre la précontrainte dans le film car elle conduit à une compression dans les arceaux. Cette précontrainte dans le film augmente lorsque celui-ci se détache de l'arceau sous l'effet d'actions extérieures. Le comportement réel peut être très différent de la répartition présumée des efforts et des moments résultant des seules actions extérieures.
I.1.2
La méthode de calcul pour les serres recouvertes d'un film, telle qu'elle est donnée dans la présente annexe, est valable pour les films de couverture simples aussi bien que pour les films de couverture doubles gonflés à l'air. Pour les toitures plates en pente, il convient d'utiliser une méthode de calcul basée sur les mêmes principes. NOTE La présente annexe propose une méthode possible permettant d'évaluer le transfert de charge entre le film et la structure. Ce phénomène dépend fortement de la précontrainte du film, qui dépend elle-même de plusieurs paramètres tels que la température extérieure, la fixation du film, etc.
I.2
Actions sur les films de couverture des serres
Les actions exercées sur les films de couverture des tunnels sont dues à la précontrainte initiale et à des actions extérieures. La précontrainte initiale du film provient de la manière dont le film est monté sur les arceaux. Il est recommandé de calculer les actions extérieures conformément à l'article 10. La contrainte normale résultante dans le film dépend des deux types d'actions. Les actions extérieures variant pour chacun des cas de charge, la contrainte normale en résultant dépend du cas de charge.
I.3
Transmission des efforts du film à la structure d'appui
I.3.1
Il convient de déterminer les actions exercées par les arceaux de soutien d'après celles appliquées sur le film et d'après les contraintes normales résultantes dans le film. Une stratégie de détermination de la transmission des forces du film aux arceaux de soutien est décrite de I.3.2 à I.3.12.
I.3.2
Déterminer les actions résultant du vent et/ou de la neige telles que spécifiées à l'article 10 qui s'exercent sur le film de couverture section par section (voir la Figure I.1).
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Figure I.1 — Actions exercées sur le film de couverture dues au vent et/ou à la neige
I.3.3 Déterminer les actions résultant de la précontrainte dans le film s'exerçant sur les arceaux de soutien. (voir la Figure I.2).
Figure I.2 — Actions exercées sur l'arceau de soutien résultant de la précontrainte
I.3.4
Additionner les actions de I.3.2 et I.3.3 (voir la Figure I.3).
Figure I.3 — Actions dues au vent et/ou à la neige et à la précontrainte
I.3.5 Si le résultat de I.3.4 entraîne des contraintes de compression de contact en tous points entre le film et l'arceau, la transmission des contraintes entre le film et l'arceau est identique aux actions cumulées indiquées en I.3.4 (voir la Figure I.3). Dans d'autres cas, le film peut se détacher de l'arceau sur une longueur spécifique. Si tel est le cas, poursuivre l'opération à partir de I.3.6.
I.3.6 Supposer que le film est distendu sur toute la longueur lorsque le résultat des actions cumulées (voir I.3.4) entraîne des contraintes de tension par contact (succion) sur l'arceau (voir la Figure I.4).
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Légende 1
Longueur sur laquelle le film est distendu par rapport à l’arceau (succion)
Figure I.4 — Longueur sur laquelle le film est distendu par rapport à l'arceau
I.3.7
Déterminer la contrainte normale dans le film fondée sur l'équilibre de la partie du film non assujettie à l'arceau (voir la Figure I.5) en tenant compte des hypothèses suivantes : — la géométrie de cette partie du film est presque identique à celle de l'arceau. De cette hypothèse, on peut déduire que les actions extérieures sur le film ne sont pas modifiées ; — aux points de contact du film avec l'arceau, la direction des contraintes normales dans le film est identique à celle de la tangente à l'arceau en ces points.
Légende 1
Contrainte normale Nt exercée sur le film
Figure I.5 — Contrainte normale exercée sur le film
I.3.8
Déterminer les actions exercées sur l'arceau de soutien dues aux contraintes normales sur le film résultant uniquement de I.3.7. Pour ce faire, il convient de considérer la contrainte normale exercée sur le film comme un effort de précontrainte (voir la Figure I.6).
Figure I.6 — Actions exercées sur l'arceau de soutien dues aux contraintes normales supportées par le film
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I.3.9
Additionner les actions de I.3.2 et I.3.8 (voir la Figure I.7).
Figure I.7 — Actions dues au vent et/ou à la neige et aux contraintes normales supportées par le film
I.3.10 Supposer que le film est distendu lorsque le résultat des actions cumulées (voir I.3.9) entraîne des contraintes de tension par contact (succion) sur l'arceau. I.3.11
Comparer le résultat de I.3.10 au résultat de I.3.6 ou aux résultats précédents de I.3.10.
Si le résultat de I.3.10 est le même que celui de I.3.6 ou de I.3.10, il convient de déterminer les actions exercées sur l'arceau de soutien conformément à I.3.12. Si le résultat de I.3.10 est différent de celui de I.3.6 ou des résultats précédents de I.3.10, répéter les étapes I.3.7 à I.3.11.
I.3.12
Il convient de déterminer les actions s'exerçant sur l'arceau de soutien comme suit :
Prendre les actions obtenues en I.3.9 pour les parties de l'arceau de soutien où les contraintes de compression de contact sont présentes. Lorsque des contraintes de tension de contact sont présentes, aucune contrainte n'est en fait transmise du film vers l'arceau (voir la Figure I.8). NOTE Il convient de prendre en compte l'influence d'une contrainte normale dans une éventuelle corde de serrage parallèle à l'arceau dans l'augmentation de l'effort de précontrainte.
Figure I.8 — Actions exercées sur l'arceau de soutien
I.4
Vérification du film
I.4.1 Il convient que le film résiste aux contraintes normales présentes dans celui-ci (contraintes de membrane). Il y a lieu de prendre en compte les contraintes normales dans le sens parallèle aux arceaux ainsi que dans le sens perpendiculaire aux arceaux. I.4.2 Il convient de prendre la contrainte normale dans le sens parallèle aux arceaux comme étant au moins égale à l'effort de précontrainte. Si la contrainte normale dans le film, (voir I.3.7) est supérieure à l'effort de précontrainte, la plus grande des deux valeurs est à prendre en compte. I.4.3 Dans le sens perpendiculaire aux arceaux, la valeur maximale de la contrainte normale provient des actions uniformément réparties sur le film et de l'effort de précontrainte dans la même direction. I.4.4
Il convient de vérifier les contraintes normales par rapport à la portance du film.
Lors de la détermination de la portance du film, il est recommandé de tenir compte de la tenue à long terme et notamment du vieillissement, du fluage et du relâchement. Les efforts dus à la précontrainte sont des effets à long terme alors que les effets dus au vent sont des effets à court terme. Le vieillissement exerce une influence aussi bien sur les effets à long terme que sur les effets à court terme.
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Bibliographie
[1]
EN 12056-3, Réseaux d'évacuation gravitaire à l'intérieur des bâtiments — Partie 3 : Système d'évacuation des eaux pluviales, conception et calculs.