Méthodologie · CNBC 2020 Clause 4.1.7

Comment fonctionne le calculateur de charge de vent

Présentation étape par étape de la formule de pression de vent du CNBC 2020 utilisée dans ce calculateur.

Utiliser le calculateur d'abord : Calculateur de Charge de Vent — CNBC 2020 →
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Étape 1 — Sélectionner la ville et la période de retour pour obtenir la pression de vitesse de référence (q)

L'Appendice C du CNBC 2020, Tableau C-3 répertorie les pressions de vitesse de référence pour les villes canadiennes à deux périodes de retour : 1 an sur 10 (q10, pour la vérification de l'état limite de service) et 1 an sur 50 (q50, pour la conception à la résistance). Pour une maison à Toronto : q50 = 0,48 kPa. Ces pressions sont mesurées à une hauteur de 10 m au-dessus d'un terrain découvert et ne tiennent pas compte de l'exposition ou des effets de rafale.

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Étape 2 — Déterminer le facteur d'exposition (Ce) pour la hauteur du bâtiment et la rugosité du terrain

Ce tient compte de la variation de la vitesse du vent avec la hauteur et la rugosité du terrain. La Clause 4.1.7.1(5) du CNBC 2020 définit trois catégories d'exposition : A (terrain découvert/côtier), B (banlieue/plat), et C (urbain dense). Pour l'exposition B à 7 m de hauteur, Ce ≈ 1,0. À 20 m, Ce ≈ 1,27.

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Étape 3 — Appliquer le facteur de rafale (Cg = 2,0) pour le bardage et les composants

Le facteur de rafale Cg tient compte de l'amplification dynamique — les rafales sont plus courtes que la période de moyennage utilisée pour mesurer q. Pour le bardage et les composants de la plupart des bâtiments, la Clause 4.1.7.1(2) du CNBC 2020 spécifie Cg = 2,0.

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Étape 4 — Sélectionner le coefficient de pression extérieure (Cp) pour la surface

Cp représente la fraction de la pression de vent dynamique appliquée à une surface donnée. Le Tableau 4.1.7.5 du CNBC 2020 donne les valeurs par surface : mur au vent Cp = +0,8 (pression, poussant vers l'intérieur), mur sous le vent Cp = −0,5 (succion, tirant vers l'extérieur), toiture plate Cp = −0,7 (succion).

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Étape 5 — Calculer la pression de vent spécifiée et la force latérale totale

Appliquer la formule du CNBC : p = Iw × q × Ce × Cg × Cp. Pour une maison à Toronto (Iw=1,0, q50=0,48, Ce=1,0, Cg=2,0, Cp=0,8) : p_au vent = 1,0 × 0,48 × 1,0 × 2,0 × 0,8 = 0,77 kPa. Sous le vent : 0,48 × 2,0 × (−0,5) = −0,48 kPa. Pression latérale nette = 0,77 + 0,48 = 1,25 kPa. Pour un mur de 10 m × 3 m, force latérale totale = 0,77 × 10 × 3 = 23,1 kN.

Références du code

Note : Ce calculateur utilise la méthode analytique simplifiée de la Partie 4 du CNBC 2020. Il convient pour la conception préliminaire de bâtiments réguliers et fermés. Les géométries de bâtiments complexes, les structures dynamiquement sensibles, ou les bâtiments en terrain inhabituel nécessitent une analyse spécifique au site par un ingénieur en structure licencié.
English version: How the Wind Load Calculator Works →