Structure
Calculateur de pression dynamique du vent (ASCE 7)
Le calcul au vent aux États-Unis part de la pression dynamique qz de l'ASCE 7. Saisissez la vitesse de vent de base issue des cartes de l'ASCE 7 ou de l'ASCE Hazard Tool ainsi que les facteurs du site. À titre d'estimation seulement ; un ingénieur professionnel (PE) agréé doit réaliser le dimensionnement.
Formule
Éq. 26.10-1 de l'ASCE 7-16 : qz = 0.00256 × Kz × Kzt × Kd × Ke × V² (psf, V en mph). L'ASCE 7-22 déplace Kd hors de qz vers les équations de pression, mais le produit est le même. Pression extérieure sur le mur au vent = qz × G × Cp, avec G = 0.85 pour les bâtiments rigides et Cp = 0.8. La pression intérieure (GCpi) ainsi que les pressions sous le vent et sur la toiture sont distinctes.
Exemple détaillé
V = 115 mph, exposition C à 15 ft (Kz = 0.85), terrain plat (Kzt = 1.0), Kd = 0.85, Ke = 1.0 : qz = 0.00256 × 0.85 × 1.0 × 0.85 × 1.0 × 115² = 24.46 psf. Pression extérieure au vent = 24.46 × 0.85 × 0.8 = 16.63 psf.
Hypothèses et limites
- Kz = 0.85 correspond à l'exposition C de 0 à 15 ft ; l'exposition B de 0 à 30 ft donne 0.70 (ASCE 7 tableau 26.10-1).
- V est la vitesse de base du vent au niveau de résistance pour la catégorie de risque du bâtiment.
- Ne combine pas la pression interne, la succion sous le vent, le soulèvement de la toiture ni les pressions sur les composants et le revêtement.
- 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
Où trouver la vitesse de vent de calcul ?
Des cartes de vent de l'ASCE 7 pour la catégorie de risque du bâtiment, le plus simplement au moyen de l'outil gratuit ASCE Hazard Tool (ascehazardtool.org), ou auprès du service des permis de construire local.
Que sont les expositions B, C et D ?
B correspond à un terrain urbain et suburbain avec des obstacles rapprochés, C à un terrain dégagé avec des obstacles dispersés, et D aux zones plates sans obstacles et aux plans d'eau dans les régions exposées aux ouragans ou en bord de mer. L'exposition modifie Kz.
Pourquoi la pression du vent est-elle proportionnelle au carré de la vitesse ?
La pression dynamique est l'énergie cinétique de l'air en mouvement, ½ρV². La constante 0.00256 convertit la masse volumique de l'air et les mph en psf.