Définition des contreventements

Dans le cas de modélisation de charpente, par exemple, il est parfois nécessaire de prendre en compte des éléments considérés articulés en leurs extrémités, et travaillant ainsi uniquement en traction/compression ou en traction seule. C'est le cas par exemple des contreventements, dont le but est de résister aux efforts horizontaux (comme l'action du vent). Les contreventements assurent ainsi la stabilité latérale de la structure.
La problématique des contreventements est complexe, et cette page très succincte n'a pas la prétention d'en faire une explication complète et détaillée.

Dans le cas des contreventements verticaux, la plupart sont formés par 2 cornières en croix attachées sur les montants. Les cornières sont préférées aux plats, trop déformables.
Pour les contreventements de type croix de Saint-André (on peut également avoir des contreventements en V), les calculs sont souvent menés en considérant uniquement la traction : quand une diagonale travaille en traction, l'autre travaille en compression, et généralement son élancement important (grande longueur + inerties faibles) induit une contrainte admissible de compression faible. Le contreventement comprimé flambe alors, et sort du plan en entraînant la barre tendue. Ce phénomène peut induire un coup de fouet.
Il peut donc être préférable de constituer les diagonales par des profilés aux inerties plus grandes que les cornières. Dans ce dernier cas, on considère les contreventements en traction/compression, et les 2 contreventements participent à la tenue de la structure simultanément (alors que dans l'hypothèse précédente, seul un contreventement travaille à la fois, en fonction de sens de la sollicitation).

Système de contreventements en croix de Saint André

Modélisation avec Freelem

1. Contreventements en traction/compression
   Il suffit de définir des poutres "Art-Art". Les moments sont alors relâchés aux 2 extrémités de la poutre.
   Des exemples sont disponibles dans la section Qualification.
   
   
2. Contreventements en traction seule
   Freelem ne permet pas de définir un élément ne travaillant qu'en traction seule. Cela revient à considérer cet élément dans la modélisation lorsqu'il est soumis à un effort de traction, et à ne pas l'intégrer au calcul lorsqu'il est sollicité en compression.

Dans l'exemple à gauche, si on suppose que les contreventements n'ont pas des inerties suffisantes pour supporter la compression, l'hypothèse de traction seule revient à ne pas considérer la diagonale 2 (par rapport à l'effort horizontal considéré). C'est dans ce cas à l'utilisateur de procéder au calcul sans la diagonale 2. Freelem ne gère pas cela automatiquement.