Structure

Calculateur de combinaisons de charges LRFD de l'ASCE 7

L'ASCE 7 exige de vérifier les structures sous plusieurs combinaisons de charges pondérées. Saisissez les effets des charges (par exemple en psf ou en kips, tous dans les mêmes unités) pour voir chaque combinaison et le maximum déterminant. À titre d'estimation seulement ; un ingénieur professionnel (PE) agréé doit réaliser le dimensionnement.

1: 1.4D  psf
2: 1.2D + 1.6L + 0.5(Lr ou S)  psf
3 : 1.2D + 1.6(Lr ou S) + (L ou 0.5W)  psf
4 : 1.2D + 1.0W + L + 0.5(Lr ou S)  psf
5 : 0.9D + 1.0W  psf
Combinaison déterminante (maximale)  psf

Formule

Combinaisons de base de la section 2.3.1 de l'ASCE 7-16/7-22 (séisme omis) : 1) 1.4D ; 2) 1.2D + 1.6L + 0.5(Lr ou S ou R) ; 3) 1.2D + 1.6(Lr ou S ou R) + (L ou 0.5W) ; 4) 1.2D + 1.0W + L + 0.5(Lr ou S ou R) ; 5) 0.9D + 1.0W. Les combinaisons avec charge sismique E figurent à la section 2.3.6. On retient la plus grande valeur entre Lr et S lorsque la norme indique « ou ».

Exemple détaillé

D = 20, L = 40, Lr = 20, S = 30, W = 25 psf : 1) 28.0 ; 2) 24 + 64 + 15 = 103.0 ; 3) 24 + 48 + 40 = 112.0 ; 4) 24 + 25 + 40 + 15 = 104.0 ; 5) 18 + 25 = 43.0. La combinaison 3 est déterminante avec 112 psf.

Hypothèses et limites

  • Toutes les charges agissent dans la même direction et sont saisies comme des valeurs positives ; pour le soulèvement ou le renversement, vérifiez 0.9D + 1.0W avec le vent comme effet négatif.
  • La charge de pluie R et la charge sismique E sont omises.
  • L'ASCE 7 permet que le facteur sur L dans les combinaisons 3 et 4 (et dans la combinaison sismique) soit de 0.5, sauf pour les garages, les aires de rassemblement public et les zones où L dépasse 100 psf ; ce calculateur utilise 1.0 par prudence.
  • Le vent doit être la valeur au niveau de résistance (ultime) de l'ASCE 7-16 ou d'une version ultérieure.
  • À titre d'estimation seulement. Un ingénieur professionnel (PE) agréé doit concevoir et sceller tout élément structural, de fondation ou de sécurité des personnes.

Questions fréquentes

Quelle est la différence entre les combinaisons LRFD et ASD ?

Le LRFD (calcul à la résistance) multiplie les charges par des facteurs tels que 1.2 et 1.6 et les compare à la résistance réduite de l'élément. L'ASD (section 2.4) utilise surtout des charges non pondérées, avec 0.6W et 0.7E, comparées aux contraintes admissibles.

Pourquoi la combinaison 0.9D + 1.0W est-elle importante ?

Il vérifie le soulèvement et le renversement, où la charge permanente aide à résister au vent. Utiliser une charge permanente réduite est prudent dans ces cas.

L'ASCE 7-22 a-t-elle modifié les combinaisons de charges?

Les formes de base des combinaisons sont essentiellement les mêmes que dans l'ASCE 7-16, mais l'ASCE 7-22 a modifié la détermination de la neige et d'autres charges, de sorte que les valeurs d'entrée peuvent différer.

Sources