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Tirant en béton armé en flexion oblique selon la SIA 262

Vérifie un tirant en béton armé sous un effort normal de traction et des moments selon les deux axes, sur une section de forme quelconque avec ses barres positionnées individuellement, selon la SIA 262:2025 : résistance à la traction, résistance dans la direction du moment, fissuration et contraintes dans les barres. Chaque étape présente sa formule et le chiffre de la norme dont elle découle.

Basic SIA 262:2025

Inclus dans l’abonnement Basic

Ce module est inclus dans l’abonnement Basic et les abonnements supérieurs, avec sa note de calcul.

À propos de cette vérification

chiffres, exemple de calcul et questions

Vérifie un tirant en béton armé sous un effort normal de traction et des moments selon les deux axes, sur une section de forme quelconque avec ses barres positionnées individuellement, selon la SIA 262:2025 : résistance à la traction, résistance dans la direction du moment, fissuration et contraintes dans les barres. Chaque étape présente sa formule et le chiffre de la norme dont elle découle.

Ce qui est vérifié

  • Section : Ac, Ix et Iy par rapport aux axes passant par le centre de gravité G, les barres As, le taux ρ = As/Ac et le plus petit enrobage c.
  • Valeurs de calcul des résistances : ηfc = (40/fck)^(1/3) ≤ 1, chiffre 4.2.1.2, équation (26) ; fcd = ηfc · ηt · fck/γc, équation (2) ; fyd = fyk/γs, équation (4).
  • Vérification 1, effort normal : |Nd| ≤ NRd. En traction, NRd,t = As · fyd : toutes les barres atteignent la limite d’écoulement, le béton ne reprend rien. En compression, NRd,c suit le chiffre 4.2.1.5.
  • Vérification 2, flexion oblique avec effort normal (chiffre 4.2.1.5) : Md = √(Mdx² + Mdy²) ≤ MRd(Nd, β). Le module recherche l’inclinaison θn de l’axe neutre et la hauteur x pour lesquelles N(x) = Nd, et fournit MRd,x et MRd,y parallèlement à la valeur de calcul du moment, avec la déformation spécifique εs de la barre la plus allongée.
  • Fissuration : la plus grande contrainte de traction σct,max de la section non fissurée, avec un plan de déformations sur Ac + (αs − 1) · As (chiffre 4.1.4.2.1), comparée à fct,eff = kt · fctm, chiffre 4.4.1.3. Le fractile 95 % fctk0,95 = 1.3 · fctm (équation (8), chiffre 4.4.1.4) peut être choisi lorsqu’une fissuration tardive est défavorable.
  • Contraintes dans les barres en service, tableau 17 : σs ≤ fyd − 80 N/mm², et pour le cas de charge quasi permanent σs ≤ σs,adm = √(9 · Es · fctm · wnom/Øs) ≤ fyk, chiffre 4.4.2.3.4, équation (102).

Ce que vous saisissez et ce que vous obtenez

Vous choisissez la forme de la section du tirant (rectangle, cercle, ou polygone dessiné en cliquant sur ses sommets) et placez d’un clic chaque barre dans le dessin, ou une rangée de barres en une fois ; les barres peuvent être déplacées, supprimées ou modifiées dans un tableau. Vous saisissez les propriétés du béton et de l’acier, les facteurs de résistance et ηt, puis le sens de l’effort normal (traction pour un tirant), Nd, Mdx et Mdy. Pour l’aptitude au service : la résistance à la traction pour la fissuration, le niveau d’exigences, wnom tiré du tableau 17, N, Mx, My et le cas de charge.

Vous obtenez les deux vérifications avec leur taux d’utilisation, l’état du tirant en service, fissuré ou non, avec les contraintes de la barre la plus allongée et de la barre la plus comprimée, ainsi que la courbe d’interaction des deux moments. Avec l’abonnement Basic, les résultats peuvent être imprimés sous forme de note de calcul A4.

Hypothèses et limites

  • N agit au centre de gravité G de la section brute de béton ; sa valeur absolue est saisie avec le sens choisi.
  • Mdx est positif lorsqu’il comprime le haut de la section dessinée (+y), Mdy lorsqu’il comprime le côté droit (+x).
  • La vérification est radiale : Nd et la direction du moment sont conservés.
  • Dans la section fissurée, le béton tendu est négligé. Les contraintes de traction sont positives, les contraintes de compression négatives.
  • Les ouvertures des fissures ne sont pas calculées.

Exemple de calcul

L’exemple de calcul du module est une section comprimée : 400 × 600 mm avec fck = 30 N/mm² et huit barres Ø20 (trois en partie supérieure, trois en partie inférieure, une de chaque côté à mi-hauteur), sous Nd = 1 500 kN en compression, Mdx = 200 kNm et Mdy = 80 kNm, ainsi qu’un état de service quasi permanent avec N = 1 000 kN, Mx = 120 kNm et My = 50 kNm au niveau d’exigences accrues, avec wnom = 0.5 mm. Les résultats ci-dessous sont ceux du module pour son exemple de calcul, calculés lors de la génération de cette page.

Données
DonnéeValeurRéf.
Forme de la sectionRectangle
Largeur b400 mm
Hauteur h600 mm
Effort normal NCompression
Barres dans la section{"b":[[50,50,20],[200,50,20],[350,50,20],[50,550,20],[200,550,20],[350,550,20],[50,300,20],[350,300,20]],"p":[],"v":[]}
Valeur caractéristique de la résistance à la compression fck30 N/mm²§ 3.1.2.2.2
Valeur de calcul de la déformation spécifique de rupture du béton εc2d3.0 ‰§ 4.2.1.5
Valeur moyenne de la résistance à la traction fctm2.9 N/mm²§ 3.1.2.2.4
Module d’élasticité Ecm33600 N/mm²§ 3.1.2.3.3
Valeur caractéristique de la limite d’écoulement fyk500 N/mm²
Module d’élasticité Es205000 N/mm²
Facteur de résistance du béton γc1.5§ 2.4.2.6
Facteur de résistance de l’acier γs1.15§ 2.4.2.6
Facteur de correction des résistances du béton tenant compte de la durée de l’action et de l’âge du béton ηt1.0 — les deux conditions du chiffre 4.2.1.3 sont remplies§ 4.2.1.3
Valeur de dimensionnement de l’effort axial Nd1500 kN
Valeur de calcul du moment par rapport à l’axe x Mdx200 kNm
Valeur de calcul du moment par rapport à l’axe y Mdy80 kNm
Résistance à la traction pour la fissurationValeur moyenne de la résistance à la traction (4.4.1.3)§ 4.4.1.3
Niveau d’exigences relatives à la fissurationAccrues§ 4.4.2.2.3
Ouverture nominale des fissures wnom0.5 mmTableau 17
Effort normal dans le cas de charge N1000 kN
Moment par rapport à l’axe x Mx120 kNm
Moment par rapport à l’axe y My50 kNm
Combinaison d’actionsQuasi permanenteTableau 17
Calcul : Section de béton
ÉtapeValeurRéf.
Aire brute de bétonAc = 240’000 mm²
Moment d’inertie selon xpar rapport à l’axe x passant par GIx = 7’200’000’000 mm⁴
Moment d’inertie selon ypar rapport à l’axe y passant par GIy = 3’200’000’000 mm⁴
Calcul : Renforcement
ÉtapeValeurRéf.
Barresns = 8Ø20
Aire totale des barresΣ π·Ø²/4As = 2’513 mm²
Taux d’armatureAs/Acρ = 1.05 %
Plus petit enrobage des barresc = 40 mm
Calcul : Valeurs de calcul des résistances
ÉtapeValeurRéf.
Facteur de correction tenant compte du comportement plus fragile des bétons à résistance élevée(40/fck)^(1/3) ≤ 1ηfc = 1.000§ 4.2.1.2 (26)
Valeur de calcul de la résistance à la compression du bétonηfc·ηt·fck/γcfcd = 20.0 N/mm²§ 2.4.2.3 (2)
Valeur de calcul de la limite d’écoulement des barresfyk/γsfyd = 434.8 N/mm²§ 2.4.2.5 (4)
Calcul : Résistance de la section à l’effort normal
ÉtapeValeurRéf.
Résistance en compression centréefcd·(Ac − As) + min(fyd ; Es·εc2d)·Astoute la section à εc2dNRd,c = 5’842 kN§ 4.2.1.5
Résistance en traction centréeAs·fydtoutes les barres s’écoulent, pas de bétonNRd,t = 1’093 kN
Calcul : Vérification 1 — effort normal : |N_d| ≤ N_Rd
ÉtapeValeurRéf.
Effort normal de compression comparé à la résistance|Nd|/NRdη = 0.257 · VérifiéTaux d’utilisation : 26 %§ 4.2.1.5
Calcul : Section à l’état-limite ultime
ÉtapeValeurRéf.
Valeur de calcul du moment résultant√(Mdx² + Mdy²)Md = 215.4 kNm
Direction de la valeur de calcul du momentatan2(Mdx, Mdy)côté que le moment comprime, mesuré de +x vers +yβ = 68.2 °
Inclinaison de l’axe neutre par rapport à l’axe xen général non perpendiculaire à β : la section et ses barres ne sont pas identiques dans toutes les directionsθn = 133.7 °
Hauteur de la zone compriméedepuis l’angle le plus comprimé, perpendiculairement à l’axe neutre ; N(x) = Ndx = 332 mm§ 4.2.1.5
Force dans le béton compriméfcd·A(0.85·x)Fc = 1’590 kN
Résistance selon xΣ Fi·yiMRd,x = 395.2 kNm
Résistance selon yΣ Fi·xiMRd,y = 158.1 kNm
Résistance à la flexion dans la direction de Md√(MRd,x² + MRd,y²), (MRd,x ; MRd,y) parallèle à (Mdx ; Mdy)MRd = 425.6 kNm§ 4.2.1.5
Calcul : Vérification 2 — flexion oblique avec effort normal : M_d ≤ M_Rd
ÉtapeValeurRéf.
Valeur de calcul du moment comparée à la résistance dans sa directionMd/MRdη = 0.506 · VérifiéTaux d’utilisation : 51 %§ 4.2.1.5
Déformation spécifique de la barre la plus tendueyieldsεs = 2.73 ‰
Calcul : Section non fissurée
ÉtapeValeurRéf.
Rapport des modules d’élasticité acier d’armature passive / bétonEs/Ecmαs = 6.10
Contrainte de traction maximale dans le béton, état non fissurédistribution plane des déformations ε0 + κy·x + κx·y sur Ac + (αs − 1)·Astraction positiveσct,max = 3.59 N/mm²§ 4.1.4.2.1
Coefficient d’effet d’échelle1/(1 + 0.5·t), t = hn/3 en mhn = 710 mm, hauteur de la section perpendiculairement à son axe neutrekt = 0.894§ 4.4.1.3
Valeur effective de la résistance à la traction du bétonkt·fctmfct,eff = 2.59 N/mm²§ 4.4.1.3
Calcul : État sous N = 1’000 kN, M_x = 120.0 kNm, M_y = 50.0 kNm
ÉtapeValeurRéf.
État de la sectionfissurée (σct,max > fct,eff)
Partie comprimée du bétonle béton tendu est négligéAcc/Ac = 0.830
Inclinaison de l’axe neutre par rapport à l’axe xθn = 135.3 °
Contrainte de compression maximale dans le bétonla compression est négativeσc = -12.31 N/mm²
Contrainte dans la barre la plus tenduebarre 1σs = 19.5 N/mm²
Contrainte dans la barre la plus compriméebarre 6σs′ = -64.6 N/mm²
Calcul : Vérification 1 — pas d’écoulement des barres
ÉtapeValeurRéf.
Contrainte dans les barres comparée à fyd − 80 N/mm²σs/(fyd − 80)η = 0.055 · VérifiéTaux d’utilisation : 5 %Tableau 17
Calcul : Vérification 2 — contrainte dans l’armature sous la combinaison quasi permanente
ÉtapeValeurRéf.
Contrainte admissible dans l’armature√(9·Es·fctm·wnom/Øs) ≤ fykØs = plus grosse barre, 20 mmσs,adm = 366 N/mm²§ 4.4.2.3.4 (102)
Contrainte dans l’armature comparée à la limite relative à la fissurationσs/σs,admη = 0.053 · VérifiéTaux d’utilisation : 5 %Tableau 17

Comment ce module est vérifié

Contrôlé chiffre par chiffre au regard de la SIA 262:2025 et vérifié à l’aide de calculs indépendants utilisés sur des projets réels, avant sa publication.

Questions

Comment vérifier un tirant ?

Choisir Traction pour l’effort normal et saisir sa valeur absolue pour Nd et N. La résistance en traction centrée vaut alors NRd,t = As · fyd.

Où obtenir l’ouverture des fissures du tirant ?

Pas ici. Dans la direction déterminante, le module Tirant : flexion et effort normal la fournit.

Quel abonnement comprend ce module ?

L’abonnement Basic, avec sa note de calcul.

Voir aussi

Norme : SIA 262:2025 · Page mise à jour : 5 novembre 2026