Définition des zones de vent sur une toiture multiple

Cet article fait partie d’une série de textes sur le vent. Les articles déjà parus, sont accessibles ici:

• Le vent #1 – Principe physique et mesure de son intensité
• Le vent #2 – Organigramme du calcul
• Le vent #3 – Vitesse du vent v_b
• Le vent #4 – Rugosité de terrain
• Le vent #5 – Orographie
• Le vent #6- Intensité de turbulence
• Le vent #7 – Pression dynamique de pointe
• Le vent #8 – Coefficients de force et coefficients associés
• Le vent #9 -Coefficients de pression pour les murs verticaux
• Le vent # 10-1 – Coefficients de pression pour les toitures terrasses
• Le vent #10-2 – Coefficients de pression pour les toitures à un seul versant
• Le vent # 10-3- Coefficients de pression pour les toitures à deux versants
• Le vent #10-4 – Coefficients de pression pour les toitures à quatre versants

L’EN 1991-1-4 traite une direction pour les toitures multiples :

Pour le cas a

• La première travée (versants 1 et 2) est traitée comme une toiture à un versant avec θ=180° voir la fiche Le vent # 10-2 – Coefficients de pression pour les toitures à un seul versant pour le versant 1 (il convient de considérer les zones H) et comme un mur vertical (zone D) voir la fiche Le vent #9 -Coefficients de pression pour les murs verticaux pour le versant 2 ;
• La deuxième travée (versants 3 et 4) se traite de la même façon que la première mais on prend 80% de la valeur du coefficient de pression ;
• La troisième travée ainsi que les suivantes (versants 5,6 et 7) se traitent de la même façon que la première mais on prend 60% de la valeur du coefficient de pression.

Pour le cas b, deux cas sont à considérer 

   Cas 1 avec c_pe > 0 

• Le premier versant (versant 1) est traité comme une toiture à seul versant avec θ=0° dans la fiche Le vent # 10-2 – Coefficients de pression pour les toitures à un seul versant. Il convient de considérer les zones F, G et H.
• Les travées suivantes (versants 2,3,4,5,6 et 7) auront un coefficient de pression égal à -0,4.

Cas 2 avec c_pe < 0 

• Le premier versant (versant 1) est traité comme une toiture à seul versant avec θ=0°dans la fiche Le vent # 10-2 – Coefficients de pression pour les toitures à un seul versant. Il convient de considérer les zones F, G et H.
• La travée suivante (versants 2 et 3) se traite comme une toiture à un versant avec θ=0° pour la partie inclinée suivant la fiche Le vent # 10-2 – Coefficients de pression pour les toitures à un seul versant (Il convient de considérer les zones H et I) et comme un mur vertical (zone E) pour la partie verticale suivant la fiche Le vent #9 -Coefficients de pression pour les murs verticaux. Les valeurs appliquées seront de 80% des valeurs données dans les tableaux.
• La deuxième travée ainsi que les suivantes (versants 4,5,6 et 7) se traitent de la même façon que la première mais on prend 60% de la valeur du coefficient de pression.

Pour le cas c, les données à utiliser 

• Le premier versant (versant 1) est considéré comme une toiture à un versant avec un θ = 0° suivant la fiche Le vent # 10-2 – Coefficients de pression pour les toitures à un seul versant. Il convient de considérer les zones F, G et H.
• La travée suivante (versants 2 et 3) est traitée comme une toiture à deux versants avec α<0 suivant la fiche Le vent # 10-3- Coefficients de pression pour les toitures à deux versants. Il convient de considérer les zones H et I.
• La deuxième travée et les suivantes (versants 4,5,6 et 7) sont traitées comme une toiture à deux versants avec α<0 suivant la fiche Le vent # 10-3- Coefficients de pression pour les toitures à deux versants sauf que les valeurs seront prises à 60%. Il convient de considérer les zones H et I.
• Le denier versant (versant 8) est considéré comme une toiture à un versant avec un θ = 180° suivant la fiche Le vent # 10-2 – Coefficients de pression pour les toitures à un seul versant sauf que les valeurs seront prises à 60%. Il convient de considérer les zones H.

Pour le cas d, les données à utiliser 

• La première travée (versants 1 et 2) est traitée comme une toiture à deux versants avec α<0 suivant la fiche Le vent # 10-3- Coefficients de pression pour les toitures à deux versants. Il convient de considérer les zones H et I.
• La deuxième travée (versants 3 et 4) est traitée comme une toiture à deux versants avec α<0 suivant la fiche Le vent # 10-3- Coefficients de pression pour les toitures à deux versants mais les valeurs seront prises à 80%. Il convient de considérer les zones H et I.
• La troisième travée et les suivantes (versants 5,6,7 et 8) sont traitées comme une toiture à deux versants avec α<0 suivant la fiche Le vent # 10-3- Coefficients de pression pour les toitures à deux versants mais les valeurs seront prises à 60%. Il convient de considérer les zones H et I.

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Laëtitia Molina, ingénieur de recherche – CTICM