Calculez la capacité portante selon l'EN 1997-1 : Methoden, Formeln & Beispiele

Saisie des données de base

La vérification de la capacité portante du sol est basée sur la spécification d’un profil de sol qui décrit les couches déterminantes et leurs propriétés. Cela inclut :

• Poids spécifique γ_k

• Angle de frottement interne φ^'_k

• Cohésion c^'_k

Ces données sont extraites d’une bibliothèque de sols, ou définies manuellement. Les données sont saisies dans la fenêtre correspondante ce qui permet une séparation claire entre les différentes couches de sol.

À partir des données d'entrée, le logiciel calcule automatiquement les valeurs de calcul utilisées dans la vérification :

• Poids spécifique γ_d = γ_k/γ_γ

• Angle de frottement interne φ^'_d = arctan(tan(φ^'_k )/γ^'_φ)

• Cohésion c^'_d = c^'_k/γ^'_c

Ces valeurs servent de base aux calculs ultérieurs lors de la vérification.

Cotations et charges de fondation

Les charges de calcul, y compris les charges de fondation supplémentaires, sont calculées automatiquement :

• Charge verticale V_z,+add (correspond à V_d)

• Charge horizontale H_x,+add et H_y,+add

• Moment fléchissant à l’appui M_x,+add,SA et M_y,+add,SA

À partir de ces charges de calcul, RFEM 6 détermine les excentrements résultants e_x et e_y des actions.

Les excentrements sont calculés comme suit :

À partir des cotations de fondation entrées w_x, w_y et t, le logiciel calcule la longueur efficace du sol L^', la largeur du sol B^' et l’aire de la base A^' :

Visualisation de la surface, de la largeur et de la longueur efficace de la fondation

Calcul des paramètres de la capacité portante du sol

À partir des paramètres de sol entrés et des cotations de fondation, le logiciel détermine les paramètres suivants pour le calcul de la capacité portante :

• Coefficients pour la capacité portante (N_c, N_q, N_γ ) : Ces facteurs sont calculés en considérant les conditions du sol et l’angle de frottement.

• Coefficients de forme (s_c, s_q, s_γ) : Ainsi, la géométrie de la fondation (telle que les plans au sol rectangulaires ou carrés) est prise en compte.

• Coefficients de pente de la base de fondation (b_c, b_q, b_γ ) : Les coefficients de pente de la base de fondation tiennent compte de l’inclinaison de la base de fondation α et sont toujours calculés pour la vérification de la capacité portante du sol.

Le logiciel suppose une base de fondation horizontale avec α = 0 °, où les coefficients d'inclinaison de la base de fondation sont définis par défaut sur b_q = b_c = b_γ = 1.

Cela simplifie les calculs et couvre les applications typiques des bases de fondation horizontales.

• Coefficients d’inclinaison (i_c, i_q, i_γ) : Ils prennent en compte les effets des charges inclinées.

H_d est ici l’action horizontale résultante du plan XY.

Calcul de la capacité portante

La capacité portante caractéristique du sol est calculée selon l’équation générale décrite dans l’EN 1997-1, annexe D :

avec q^' = γ₁ ⋅ d

Les paramètres du sol sont calculés sous forme drainée et en tenant compte des facteurs de sécurité appropriés. Les résultats sont affichés dans une fenêtre de sortie et peuvent être vérifiés et ajustés.

Pression du sol admissible

Le calcul de la valeur de calcul de la capacité portante du sol est effectué en appliquant un facteur de sécurité partiel γR_,v spécifié selon l’Annexe Nationale sélectionnée :

Vérification

Le module complémentaire compare la pression du sol existante avec la valeur de calcul admissible. Le résultat est affiché sous forme de critère de vérification, de façon à être directement visible si la vérification est réussie.

La vérification est effectuée exclusivement à l’aide des actions de calcul et des résistances.