Les principes repris ci-après reflètent les normes européennes qui régissent le secteur de la construction, les Eurocodes, actuellement en vigueur.

On peut résumer le problème qui nous occupe ici de la manière suivante :

Les structures des bâtiments sont soumises à des actions de diverses natures qui sont liées à l’usage qui sera fait du bâtiment, au poids propre de la structure et des parachèvements ou encore à des éléments extérieurs (dont se passerait bien) qui sont notamment les actions climatiques tel que l’action du vent.

Il en résulte des efforts internes (N,M,T) dans les éléments (suspentes, colonnes, dalles, poutres) qui composent les structures et des contraintes dans les matériaux qui les constituent.

Pour que la structure résiste (ce qui est indispensable !), ces contraintes ne peuvent pas dépasser les résistances des matériaux.

Dans la réalité, les actions sur les bâtiments dépassent parfois les actions prescrites, les matériaux sont parfois de moins bonne qualité que les matériaux prescrits et la sanction ne pourra bien entendu pas être la ruine de la structure. Pour éviter cela on introduit des « sécurités ».

Le problème est donc : partant des actions sur la structure de déterminer les contraintes dans les matériaux et de les comparer à leur résistance. On tiendra compte des« sécurités » en majorant les actions et en minorant les résistances des matériaux.

Mais pour qu’une structure soit apte à être utilisée, il ne suffit pas qu’elle satisfasse à l’ELU, il faut également qu’elle ne soit pas trop souple, pas trop déformable. Pour cela on devra vérifier notamment la déformation des éléments qui la composent (suspentes, planchers, dalles et poutres) sous les actions auxquelles elles sont soumises. En service, cette déformation ne pourra pas dépasser une certaine limite.

Ces calculs de résistance et de raideur sont menés considérant les caractéristiques des matériaux constitutifs des éléments la structure.

Le schémas qui suit représente le cheminement du dimensionnement d'un élément quelconque. Pour le rendre plus pratique, il est appliqué au dimensionnement d'une poutre. La première phase du calcul (le chemin "vert") commence avec la résistance (calcul à l'ELU) et se poursuit dans une deuxième phase à la raideur, soit la déformabilité de l'élément (calcul à l'ELS)