Pieds de Poteaux Acier

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  • 7/28/2019 Pieds de Poteaux Acier

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    ASSEMBLAGES DES PIEDS DE POTEAUXEN ACIER

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    Table des matires

    1 Introduction...................................................................................11

    1.1 Objet.......................................................................................................... 111.2 Domaine dapplication............................................................................. 111.3 Contenu et utilisation............................................................................... 13

    1.4 Conception de la fondation, vrification du sol et rsistance desfixations dans la fondation................................................................................. 151.4.1 Fondation et sol .................................................................................................... 15

    1.4.2 Rsistance des fixations dans la fondation en bton ............................................ 15

    1.5 Symboles et dfinitions ........................................................................... 16

    2 Configurations dassemblages de pieds de poteau traites dans

    ce guide ...............................................................................................182.1 Classification des assemblages suivant leur rigidit ........................... 182.2 Configurations dassemblages de pieds de poteaux traites .............. 20

    2.2.1 Introduction .......................................................................................................... 202.2.2 Configuration A1 : Pied de poteau articul soumis un effort axial de

    compression et un effort tranchant transmis par frottement ou par bche ....................21

    2.2.3 Configuration A2 : Pied de poteau articul soumis un effort axial de

    soulvement (traction) et un effort tranchant transmis par bche ................................. 21

    2.2.4 Configuration A3 : Pied de poteau articul soumis un effort axial et un

    effort tranchant transmis la fondation par cisaillement des tiges dancrage ................. 22

    2.2.5 Configuration E : Pied de poteau encastr , transmettant un moment de flexion

    autour de laxe principal, un effort axial et un effort tranchant ....................................... 23

    3 Rsistances des aciers, btons et tiges dancrage....................24

    3.1 Valeurs des coefficients partiels............................................................. 24

    3.2 Rsistances des aciers des platines dextrmit et des poteaux........ 243.3 Rsistance la pression localise du bton / joint de scellement ...... 253.4 Tiges dancrage........................................................................................ 26

    3.4.1 Aciers des tiges dancrage .................................................................................... 26

    3.4.2 Tiges dancrage tendues ....................................................................................... 26

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    4.2 Informations concernant toutes les configurations dassemblagestraites ................................................................................................................. 34

    4.2.1 Hypothses de conception .................................................................................... 344.2.2 Interaction entre efforts dans les vrifications ..................................................... 35

    4.2.2.1 Vrifications de rsistance de lassemblage une combinaison N-M...................... 354.2.2.2 Vrifications de rsistance de lassemblage leffort tranchant.............................. 354.2.2.3 Vrifications de rsistance des soudures .................................................................. 354.2.2.4 Vrifications de rsistance des tiges dancrage........................................................ 35

    4.2.3 Classification de lassemblage par rigidit........................................................... 364.2.3.1 Gnralits................................................................................................................ 36

    4.2.3.2 Assemblages articuls : Configurations de type A............................................... 364.2.3.3 Assemblages encastrs : Configurations de type E............................................. 36

    4.3 Rsistances des assemblages................................................................ 374.3.1 Information sur la mthodologie adopte pour tous les assemblages articuls :

    Configurations de type A ................................................................................................. 37

    4.3.2 Information sur la mthodologie adopte pour tous les assemblages

    encastrs : Configurations de type E.......................................................................... 37

    4.4 Etape prliminaire : Etablissement des paramtres de calcul ............. 384.5 Etapes principales de calcul spcifiques la Configuration A1.......... 384.5.1 Rappel de dfinition ............................................................................................. 38

    4.5.2 Dtermination de la rsistance de lassemblage en compression : mthodologie de

    lAnnexe C ....................................................................................................................... 38

    4.5.3 Dtermination de la rsistance par frottement un effort tranchant en prsence

    dun effort axial de compression...................................................................................... 39

    4.6 Etapes principales de calcul spcifiques la Configuration A2.......... 394.6.1 Rappel de dfinition ............................................................................................. 394.6.2 Information sur la mthodologie adopte............................................................. 39

    4.6.3 Dtermination de la rsistance au soulvement ................................................... 39

    4.6.4 Dtermination de la rsistance dune bche leffort tranchant .......................... 40

    4.7 Etapes de calcul spcifiques la Configuration A3.............................. 404.7.1 Rappel de dfinition ............................................................................................. 40

    4.7.2 Information sur la mthodologie adopte............................................................. 40

    4.7.3 Dtermination de la rsistance des tiges dancrage au cisaillement..................... 40

    4.8 Etapes principales de calcul spcifiques la Configuration E............ 404.8.1 Rappel de dfinition ............................................................................................. 40

    4.8.2 Vrification individuelle pour une combinaison donneM-N selon lAnnexe E. 41

    4.8.3 Vrifications multiples via la dtermination dun diagramme de rsistance de

    l bl i t ti M N l lA F 41

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    4.9.2.5 Vrification de lassemblage..................................................................................... 434.9.3 Estimation de la rigidit dun assemblage de pied de poteau .............................. 43

    4.10 Slection dun assemblage laide des tableaux dassemblagesprdimensionns ................................................................................................ 43

    5 Exemples dapplication des assemblages typiques ...............44

    5.1 Exemple 1 : Configuration A1 ................................................................. 445.1.1 Assemblage articul sous effort axial de compression et effort tranchant

    Donnes de lexemple ...................................................................................................... 44

    5.1.2 Vrification du classement par rigidit de lassemblage...................................... 445.1.2.1 Mthode conventionnelle : voir 2.1......................................................................... 445.1.2.2 Mthode gnrale : voir lAnnexe G (G.5) ............................................................. 45

    5.1.3 Etape prliminaire : Etablissement des paramtres de calcul : voir 4.4 ............. 455.1.3.1 Dimensions et caractristiques du poteau IPE300 ................................................... 455.1.3.2 Dimensions et caractristiques de la platine ............................................................ 455.1.3.3 Dimensions et caractristiques des cordons de soudures entre la platine et le poteau

    .................................................................................................................................. 45

    5.1.3.4 Coefficients partiels .................................................................................................. 455.1.4 Etape n1 : Rsistance de calcul en compression du bton et rsistance de calcul

    la pression localise du joint de scellement : mthodologies de lAnnexe C et de

    lAnnexe A ....................................................................................................................... 46

    5.1.5 Etape n2 : Dtermination de la valeur de la largeur dappui additionnelle :

    mthodologie de lAnnexe C............................................................................................ 46

    5.1.6 Etape n3 : Identification du type de platine : projection courte ou

    projection tendue et vrification du non recouvrement des aires des

    tronons : mthodologie de lAnnexe C........................................................................... 465.1.7 Etape n4 : Dtermination de la rsistance de lassemblage en compression :

    mthodologie de lAnnexe C............................................................................................ 47

    5.1.8 Etape n5 : Dtermination de la rsistance de calcul leffort tranchant par

    frottement en prsence dun effort axial de compression : mthodologie de lAnnexe I 48

    5.2 Exemple 2 : Configuration A2 ................................................................. 485.2.1 Assemblage articul sous effort axial de soulvement et effort tranchant

    Donnes ............................................................................................................................ 485.2.2 Vrification du classement par rigidit de lassemblage...................................... 48

    5.2.3 Etape prliminaire : Etablissement des paramtres de calcul : voir 4.4 ............. 485.2.3.1 Dimensions et caractristiques du poteau IPE300 ................................................... 485.2.3.2 Dimensions et caractristiques de la platine ............................................................ 485.2.3.3 Dimensions et caractristiques des cordons de soudures entre la platine et le poteau

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    5.2.5.1 Raideur du composant bton comprim.............................................................. 545.2.5.2 Raideur de la platine................................................................................................. 55

    5.2.5.3 Raideur des tiges dancrage du tronon en T tendu................................................. 555.2.5.4 Raideur du tronon en T tendu ................................................................................. 555.2.5.5 Rigidit initiale de lassemblage............................................................................... 555.2.5.6 Classement de lassemblage par rigidit selon lEN1993-1-8.................................. 58

    5.2.6 Rsistance de calcul leffort tranchant dune bche en I ou H en Configuration

    A : voir lAnnexe K du guide ........................................................................................... 595.2.6.1 Choix de la bche : mthodologie de lAnnexe K (K.2.2 et K.2.3) ....................... 595.2.6.2 Dimensions et caractristiques de cordons de soudures entre la bche et la platine

    dextrmit : mthodologie de lAnnexe L ............................................................................... 605.2.6.3 Rsistance de calcul du bton la pression localise sur les ailes de la bche....... 605.2.6.4 Limite dlasticit de lacier de la bche et coefficients partiels.............................. 605.2.6.5 Vrification des conditions respecter concernant les dimensions de la bche ...... 615.2.6.6 Dtermination de la rsistance du bton sous pression localise au droit des deuxsemelles de la bche : mthode de lAnnexe K (K.2.4) .......................................................... 615.2.6.7 Dtermination de la rsistance de lme de la bche leffort tranchant: mthode delAnnexe K (K.2.5).................................................................................................................. 615.2.6.8 Dtermination de la rsistance des soudures bche/platine au cisaillement :mthodologie de lAnnexe L..................................................................................................... 615.2.6.9 Dtermination de la rsistance de la bche leffort tranchant base sur larsistance de la semelle la plus sollicite de la bche.............................................................. 615.2.6.10 Dtermination de la rsistance de la bche leffort tranchant base sur larsistance locale de lme du poteau : mthode de lAnnexe K (K.2.7.1 et K.2.7.2)........... 625.2.6.11 Rsistance de calcul de la bche au cisaillement.................................................... 63

    5.3 Exemple 3 : Configuration A3 ................................................................. 64

    5.3.1 Assemblage articul en pied de potelet avec effort axial faible et effort tranchantrepris par tiges dancrage Donnes ............................................................................... 64

    5.3.2 Etape prliminaire : Etablissement des paramtres de calcul : voir 4.4 ............. 645.3.2.1 Dimensions et caractristiques de la platine ............................................................ 645.3.2.2 Dimensions et caractristiques des tiges dancrage................................................. 645.3.2.3 Dimensions et caractristiques des cordons de soudures entre la platine et le poteau

    .................................................................................................................................. 645.3.2.4 Rsistance de calcul du bton la pression localise sur les ailes de la bche....... 655.3.2.5

    Coefficients partiels .................................................................................................. 65

    5.3.2.6 Epaisseur du joint de scellement............................................................................... 655.3.3 Vrification du classement par rigidit de lassemblage...................................... 65

    5.3.4 Rsistance de calcul des tiges dancrage au cisaillement selon lAnnexe J......... 65

    5.4 Exemple 4 : Configuration E.................................................................... 665.4.1 Assemblage encastr transmettant un effort axial et un moment selon laxe

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    5.4.6 Rsistance de calcul des ranges de boulons en traction : mthodologie de

    lAnnexe B (B.2) ............................................................................................................ 69

    5.4.6.1 Range extrieure de tiges dancrage....................................................................... 695.4.6.2 Range intrieure de tiges dancrage ....................................................................... 715.4.6.3 Effet de levier et mcanismes de ruine pour les tronons en T tendus des ranges.. 72

    5.4.6.3.1 Rsistance de calcul des tiges dancrage en traction .................................................. ..... 735.4.6.3.2 Rsistance en flexion de la platine dextrmit des tronons en T tendus....................... 745.4.6.3.3 Rsistance en traction du tronon en T de la range extrieure....................................... 745.4.6.3.4 Rsistance en traction du tronon en T de la range intrieure ....................................... 75

    5.4.7 Rsistance de lassemblage la traction (soulvement) : mthodologie de

    lAnnexe B (B.2) ............................................................................................................ 76

    5.4.8 Rsistance de lassemblage au moment : mthodologie de lAnnexe E..............76

    5.4.9 Combinaison moment-effort axial mobilisant au mieux lassemblage :

    mthodologie de lAnnexe E............................................................................................ 77

    5.4.10 Vrification de lassemblage pour une combinaison M-N donne : mthodologie

    de lAnnexe E................................................................................................................... 78

    5.4.11 Rigidit de lassemblage : mthodologie de lAnnexe G................................... 795.4.11.1 Raideur du composant bton comprim............................................................ 80

    5.4.11.2 Raideur des tiges dancrage du tronon en T tendu............................................... 805.4.11.3 Raideur de la platine pour la range extrieure..................................................... 805.4.11.4 Range extrieure : Raideur du tronon en T tendu............................................... 815.4.11.5 Raideur de la platine pour la range intrieure ..................................................... 815.4.11.6 Range intrieure : Raideur du tronon en T tendu ............................................... 815.4.11.7 Rigidit quivalente et bras de levier quivalent.................................................... 815.4.11.8 Rigidit initiale de lassemblage : voir Tableau G-1 de lAnnexe G..................... 825.4.11.9 Classification selon lEN 1993-1-8......................................................................... 85

    5.5 Diagramme dinteraction M-N de rsistance dun assemblage :mthodologie de lAnnexe F .............................................................................. 875.5.1 Dtermination du diagramme dinteraction ......................................................... 87

    5.5.2 Vrification des cas de chargement...................................................................... 89

    5.6 Utilisation des tableaux des assemblages prdimensionns delAnnexe N et de lAnnexe O du guide............................................................... 90

    5.6.1 Introduction .......................................................................................................... 905.6.1.1 Annexe N : Assemblages articuls Configurations A....................................... 905.6.1.2 Annexe O : Assemblages encastrs Configuration E....................................... 90

    5.6.2 Choix dun assemblage articul, voir lAnnexe N ............................................... 90

    5.6.3 Choix dun assemblage encastr, voir lAnnexe O.............................................. 93

    6 Rfrences ....................................................................................97

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    B.2.1 Introduction au comportement dun tronon en T tendu ................................... 105

    B.2.2 Etape n 1 : Choisir la modlisation des parties tendues en tronons en T

    quivalents...................................................................................................................... 106B.2.3 Etape n2 : Identifier les modes de ruine dun tronon en T en traction ........... 108

    B.2.3.1 Modes de ruine dun tronon en T en traction ....................................................... 108B.2.3.2 Limpact de leffet de levier dans les tiges dancrage sur les modes de ruine considrer............................................................................................................................... 109

    B.2.4 Etape n3 : Evaluer les longueurs des tronons en T tendus ............................. 110B.2.4.1 Introduction ............................................................................................................ 110B.2.4.2 Longueurs de tronon pour les ranges extrieures, intrieures et centrales........ 110

    B.2.5 Etapes n4 : Dterminer les rsistances de calcul des ranges .......................... 113

    B.3 Tronon en T comprim ........................................................................ 115B.3.1 Comportement et modlisation de la partie comprime par des tronons en T

    quivalents...................................................................................................................... 115

    B.3.2 Dtermination de la rsistance la pression localise (voir C.2.2) ................ 116

    B.3.3 Dtermination de la largeur additionnelle (voir aussi C.2.3) .......................... 116

    B.3.4 Type de projection et dimensions du tronon en T comprim (voir C.2.4) ....117

    B.3.5 Rsistance de calcul dun tronon en T comprim (voir C.2.5) ......................118B.3.6 Rsistances des Tronons en T comprims dun poteau en profil I ou H (voir

    Annexe C) ...................................................................................................................... 118B.3.6.1 Tronons en T comprims pour les ailes et lme.................................................. 118B.3.6.2 Rsistance dun tronon daile de poteau .............................................................. 119B.3.6.3 Rsistance dun tronon dme de poteau.............................................................. 120

    Annexe C Rsistance d'un assemblage de pied de poteau en

    compression seule............................................................................122

    C.1 Introduction ............................................................................................ 122

    C.2 Etapes de calcul ..................................................................................... 122C.2.1 Etape prliminaire : Etablissement des paramtres et des hypothses de base . 122

    C.2.2 Etape n1 : Dtermination de la rsistance de calcul la pression localise du

    joint ........................................................................................................................... 122

    C.2.3 Etape n2 : Dtermination de la largeur additionnelle d'appui c ....................... 123

    C.2.4 Etape n3 : Identification du type de projection de la platine dextrmit........ 123

    C.2.5 Etape n4 : Dtermination de la rsistance de calcul de lassemblage la

    compression.................................................................................................................... 125

    Annexe D Estimation des dimensions de la platine dextrmit

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    Annexe E Vrification dun assemblage de pied de poteau encastr ....................................................................................... 129

    E.1 Introduction ............................................................................................ 129

    E.2 Etapes de calcul ..................................................................................... 129E.2.1 Etape n1 : Dtermination de la rsistance la traction des tronons en T pour les

    ranges des tiges dancrage ............................................................................................ 129

    E.2.2 Etape n2 : Dtermination de la rsistance dun tronon en T la compression ....

    ........................................................................................................................... 129

    E.2.3 Etape n3 : Vrification dun assemblage soumis une combinaisonM-N: calculdu moment rsistant ....................................................................................................... 129

    Annexe F Diagramme de rsistance dun assemblage de pied depoteau sous interaction M-N............................................................133

    F.1 Introduction ............................................................................................ 133

    F.2 Moment rsistant en fonction de leffort normal appliqu : tapes de

    calcul ................................................................................................................. 133F.2.1 Etape n1 : Dtermination de la rsistance du tronon en T la traction :FT,Rd133

    F.2.2 Etape n2 : Dtermination de la rsistance du tronon en T la compression :

    FC,Rd ............................................................................................................................ 133

    F.2.3 Etape n3 : Dtermination du diagramme dinteractionM-Npour les assemblages

    symtriques..................................................................................................................... 133

    F.3 Mthode pour dterminer le diagramme dinteraction M-N................ 141

    Annexe G Rigidit des pieds de poteaux la flexion...................144

    G.1 Introduction ............................................................................................ 144

    G.2 Mthode des composants ..................................................................... 145

    G.3 Coefficients de rigidit des composants et des tronons en T.......... 147G.3.1.1 Bton et platine dextrmit en compression ......................................................... 147

    G.3.1.2 Tiges dancrage...................................................................................................... 147G.3.1.3 Platine dextrmit en flexion ................................................................................ 148G.3.1.4 Regroupements des ressorts/composants pour les tronons.................................. 149

    G.4 Rigidit initiale Sj,inide lassemblage en rotation ................................ 150

    G.5 Limites de classification........................................................................ 152G 5 1 1 Limite de classification assemblages rigides/semi rigides 153

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    H.2.1.3 Tiges dancrage plies ........................................................................................... 155H.2.2 Tiges dancrage ancres par un dispositif lextrmit noye .........................155

    H.3 Contrainte dadhrence de calcul ......................................................... 156

    H.4 Longueur dancrage de rfrence requise........................................... 156

    H.5 Ancrage par coude ou par crochet....................................................... 158H.5.1 Longueur totale dancrage des tiges dancrage cintres de classe 4.6 .............. 158

    H.5.2 Profondeur dancrage minimale des tiges dancrage cintres des classes 4.6 et

    5.6 ........................................................................................................................... 158

    H.6 Ancrage par un dispositif lextrmit des tiges................................ 159H.6.1 Cas dutilisation................................................................................................. 159

    H.6.2 Rsistance en traction des tiges dancrage droites ancres lextrmit par un

    dispositif ......................................................................................................................... 159

    Annexe I Rsistance de lassemblage au cisaillement parfrottement 162

    Annexe J Transmission de leffort tranchant par cisaillement destiges dancrage..................................................................................163

    J.1 Reprise de leffort de cisaillement par cisaillement/flexion des tigesdancrage........................................................................................................... 163

    J.2 Rsistance des tiges dancrage en cisaillement ................................. 164

    J.3 Rsistance des tiges dancrage soumises une combinaison detraction et de cisaillement ................................................................................ 164

    Annexe K Reprise de leffort de cisaillement par une bche.......165

    K.1 Gnralits sur le bches...................................................................... 165

    K.2 Conception et vrification dune bche en profil I ou H pourtransmettre un effort de cisaillement Vzselon laxe faible du poteau.......... 165

    K.2.1 Gnralits......................................................................................................... 165K.2.2 Profondeur et hauteur dune bche en I ou H.................................................... 166

    K.2.3 Rigidit / lancement des semelles de la bche................................................. 166

    K.2.4 Rsistance du bton ........................................................................................... 167

    K.2.5 Rsistance de lme de la bche au cisaillement ............................................... 167

    K.2.6 Rsistance des semelles de la bche..................................................................167

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    K.3.6.2 Vrification de la rsistance locale en traction de lme du poteau...................... 173

    K.4 Conception et vrification dune bche en I transmettant un efforttranchant rsultant inclin par rapport laxe z-z du poteau ....................... 173

    K.4.1 Introduction ....................................................................................................... 173

    K.4.2 Rsistance de la bche un effort tranchant selon laxe y-y............................. 174K.4.2.1 Modlisation........................................................................................................... 174K.4.2.2 Rsistance du bton la pression localise ........................................................... 175K.4.2.3 Rsistance de lme de la bche en flexion............................................................ 175K.4.2.4 Rsistance de la semelle de la bche...................................................................... 175K.4.2.5 Rsistance de la platine.......................................................................................... 175K.4.2.6 Rsistance locale de lme du poteau .................................................................... 176

    Annexe L Dimensionnement forfaitaire des cordons dangle dessoudures .........................................................................................177

    Annexe M Aides donnant le coefficient pour le calcul desrsistances des tronons en T en traction......................................178

    Annexe N Tableaux dassemblages prdimensionns de pieds depoteaux articuls...............................................................................180

    Annexe O Tableaux dassemblages prdimensionns de pieds depoteaux encastrs.............................................................................185

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    1 Introduction

    1.1 ObjetCe guide a pour objectif principal de fournir aux acteurs de la profession (constructeurs,

    bureaux dtudes, organismes de contrle, etc.) des outils pratiques pour la conception et le

    calcul des assemblages de pieds de poteaux des btiments courants en acier selon la version

    EN des Eurocodes. A cette fin, ce guide prsente les mthodes de vrification ncessaires,

    des exemples dapplication de ces mthodes et donne des tableaux de dimensionnement des

    deux types dassemblages de pieds de poteaux les plus utiliss dans les btiments courants dela construction mtallique : les assemblages de pieds de poteaux par platine dextrmit

    articuls et encastrs .

    Les assemblages des pieds de poteaux se distinguent des autres assemblages courants de la

    construction mtallique par le fait quen plus des composants ou lments de fixation

    habituels en acier profils, plats, boulons, soudures interviennent galement le bton de la

    fondation et les lments de liaison avec cette fondation (scellement et tiges dancrage). Par

    consquent, lapplication des rgles de la norme EN 1993-1-8 [1, 2] au calcul de cesassemblages fait appel non seulement aux rgles gnrales de la norme EN 1993-1-1 [3, 4]mais aussi celles de la norme EN 1992-1-1 [5, 6]. Cependant, dans cette dernire norme,

    certaines lacunes sont combler, notamment en ce qui concerne les rgles de calcul pour

    lancrage des tiges fabriques partir de barres lisses .

    1.2 Domaine dapplicationLes assemblages viss par ce guide sont les assemblages courants de pieds de poteaux par

    platine soude lextrmit du poteau et solidarise la fondation en bton par des tiges

    dancrage et un scellement/calage.

    Ces assemblages sont typiquement ceux utiliss dans les btiments industriels ou

    commerciaux un niveau (usines, hangars, btiments de stockage/logistique, etc.) dont la

    stabilit transversale est ralise par portiques (Figure 1-1 et Figure 1-2). Des assemblages

    semblables sont galement employs pour les poteaux de tous btiments courants un ou

    plusieurs niveaux, par exemple les btiments de bureaux, de logements, de parkings, coles et

    hpitaux (Figure 1-3).

    Les deux types dassemblages concerns sont :

    - les assemblages dits articuls , transmettant une charge axiale et un efforttranchant,

  • 7/28/2019 Pieds de Poteaux Acier

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    Assemblages de pieds de poteaux par platine dextrmit avec bche et avecgousset recevant la barre de contreventement

    Assemblages articuls : Configuration A1 avec bche ou A2

    b) Assemblages soumis au soulvement et un effort tranchant

    Assemblages de pieds de poteaux par platine dextrmit

    Assemblages articuls : Configuration A1 (avec ou sans bche) ou A2

    a) Assemblages courants de pieds de poteaux dun portique typique

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    Assemblages de pieds des potelets par platine

    dextrmit

    Assemblages articuls : Configuration A3

    Figure 1-2 : Assemblages en pieds des potelets dun mur pignon dun btiment industriel

    Ossature contrevente pour un btiment tages

    Assemblages de pieds de poteaux articuls

    AssemblagesConfigurationA1

    sans bche

    AssemblagesConfiguration A1

    ouA2 avec bche

    Figure 1-3 : Assemblages articuls en pieds de poteaux dun btiment plusieurs niveaux

    1.3 Contenu et utilisationLe Chapitre 2 dfinit les deux types dassemblages traits dans ce guide articuls et

    encastrs et en prcise des variantes qui conduisent identifier les quatre configurations

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    Prdimensionnement des assemblages

    Une mthode de prdimensionnement des platines dextrmit des pieds de poteaux est

    prsente dans lAnnexe D.

    Des tableaux de capacit de rsistance dassemblages prdimensionns de pieds de poteaux en

    profils lamins courants sont fournis en Annexe N et en Annexe O, ainsi que dans les

    fichiers adquats prsents sur le CD accompagnant ce guide, pour les types respectivement

    articuls et encastrs . Ces tableaux donnent des capacits de rsistance dans le cadre

    des choix suivants :

    - profils lamins (pris dans les gammes courantes) et platines dextrmit de la mmenuance dacier : S235, S275 ou S355;

    - btons de classes C20/25, C25/30 et C30/37 ;

    - tiges dancrage de diffrents diamtres soit de Classe 4.6, soit en acier S355 dersistance rduite (voirlEN 1993-1-8 3.6.1(3)).

    Outils de calcul et daide complmentaires

    En outre, le guide contient les annexes suivantes [7 12, 16, et 21 24] qui, soit prsententles rgles de calcul spcifiques aux composants des assemblages, soit donnent le droulement

    par tapes des applications de ces dernires rgles aux deux types dassemblages traits, soit

    constituent autant daides complmentaires au calcul :

    o Annexe A : Rsistance de calcul du joint de scellement la pression localise

    o Annexe B : Rsistance des composants de lassemblage : mthode des tronons en T

    o Annexe C : Rsistance d'un assemblage de pied de poteau en compression seule

    o Annexe D : Estimation des dimensions de la platine dextrmit pour un poteau soumis un effort axial de compression

    o Annexe E : Vrification dun assemblage de pied de poteau encastr

    o Annexe F : Diagramme de rsistance dun assemblage de pied de poteau sousinteractionM-N

    o

    Annexe G : Rigidit des pieds de poteaux la flexiono Annexe H : Ancrage des tiges dancrage en barre lisse dans le bton

    o Annexe I : Rsistance de lassemblage au cisaillement par frottement

    o Annexe J : Transmission de leffort tranchant par cisaillement des tiges dancrage

    A K R i d l ff d i ill b h

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    1.4 Conception de la fondation, vrification du sol et rsistance

    des fixations dans la fondation1.4.1 Fondation et sol

    Lutilisateur est averti du fait que ce guide ne couvre pas les vrifications quil convient de

    raliser en ce qui concerne la rsistance du bton, la rsistance globale de la fondation en

    bton, la dtermination des armatures ncessaire dans la fondation en bton et la rsistance du

    sol sous la fondation et/ou autour de la fondation.

    Les rgles de calcul pour les diverses vrifications de la rsistance de la fondation en btonsont celles de lEN 1992-1-1 [5], norme rfrence par lEN 1993-1-8 aux paragraphes

    suivants: 6.2.2 (5), 6.2.2 (9), 6.2.5 (7), 6.2.6.12 (3), 6.2.6.12 (5), 6.2.8.1 (5), et 6.2.9 (1).

    Il convient de faire les vrifications de la rsistance du sol selon lEN 1997 [18].

    1.4.2 Rsistance des fixations dans la fondation en bton

    Il ny a pas actuellement dans lEN 1992-1-1 [5] de rgles de calcul spcifiques pour lavrification de la rsistance dancrage en traction ou en cisaillement de fixations en acier

    telles les tiges dancrage couramment utilises pour les pieds de poteaux traits par ce guide.

    En ce qui concerne les tiges dancrage tendues fabriques partir de barres rondes lisses et

    conues pour transmettre leffort de traction au bton uniquement par ladhrence, rfrence

    est faite dans ce guide aux rgles de calcul pour les armatures lisses donnes dans

    lENV 1922-1-1 [15], voir le 3.4.2 et lAnnexe H de ce guide.

    En ce qui concerne la vrification de la rsistance dancrage en traction des tiges, voirlAnnexe H, rfrence est faite dans ce guide aux rgles de calcul proposes aux parties

    pertinentes duprojet damendement de la normeEN 1992-1-1 [16].

    Lorsquune bche est utilise ou lorsque les tiges dancrage sont conues pour transmettre

    leffort tranchant au pied du poteau, et en complment des vrifications prsentes dans ce

    guide voir le 3.4.3, lAnnexe J et lAnnexe Kde ce guide , il est conseill de justifier le

    bton rsistant aux efforts transmis par la bche ou le groupe de tiges dancrage selon les

    rgles de calcul proposes par la rfrence [16].

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    1.5 Symboles et dfinitionsTableau 1-1 : Symboles et dfinitions

    Symbole Dfinition

    Coefficient intervenant dans la longueur detronons en T quivalents pour une range

    de tiges dancrage intrieure en traction

    bf Rapport de la largeur ou longueur de l'airede rpartition (de leffort transmis au pied

    de poteau) l'intrieur de la fondation lalargeur ou longueur de la platine

    dextrmit

    cb Coefficient intervenant dans la formulepour la rsistance de calcul au cisaillement

    dune tige dancrage

    j Coefficient propre au matriau descellement

    c Coefficient partiel relatif la rsistance lacompression du bton selon lEN 1992-1-1

    M0 Coefficient partiel relatif la rsistance latraction de lacier de la platine dextrmit

    M2 Coefficient partiel relatif la rsistance dela section nette dune tige dancrage, latraction, au cisailement ou la pression

    diamtrale

    afc Dimension de la gorge des cordons de

    soudure semelle de poteau sur platine

    dextrmitawc Dimension de la gorge des cordons de

    soudure me de poteau sur platine

    dextrmit

    afn Dimension de la gorge des cordons de

    soudure semelle de bche sur platinedextrmit

    awn Dimension de la gorge des cordons de

    soudure me de bche sur platinedextrmit

    ba Hauteur en plan de l'aile de la cornire

    formant bche (longueur de l'aile de lacornire soude la platine dextrmit)

    beff, Largeur efficace dun tronon en Tquivalent comprim

    Symbole Dfinition

    c Largeur dappui additionnelle (au del duprimtre de la section du poteau)

    d Diamtre nominal dune tige dancrage

    df Profondeur de la fondation

    e, ex Pince entre le centre dun trou de tige

    dancrage et le bord de la platinedextrmit

    eb, eh Distances minimales des bords de laplatine dextrmit rectangulaire aux bords

    de la fondation rectangulaire

    em Epaisseur du joint de scellement (mortierde calage ou coulis)

    eN Excentricit effectiveMEd /NEd

    fyc Limite d'lasticit de lacier du poteau

    fyp Limite d'lasticit de lacier de la platinedextrmit

    fbd Contrainte ultime de calcul d'adhrence

    armature-bton selon l'EN 1992-1-1

    fcd Rsistance de calcul la compression dubton de la fondation selon l'EN 1992-1-1

    fjd Rsistance de calcul la pression localise

    du scellement/bton de la fondation

    fyn Limite d'lasticit de l'acier constituant labche de cisaillement

    fun Rsistance la traction de l'acierconstituant la bche

    fyb,fub Limite d'lasticit et rsistance la tractionde lacier de la tige d'ancrage

    haf Longueur de l'aile de la cornire (bche)

    encastre dans la fondation

    hf Hauteur en plan de fondation

    (correspondant la hauteur de la platinedextrmit du poteau)

    hc Hauteur de la section du poteau

    h l d l b h fil

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    Tableau 1-1 : Symboles et dfinitions (suite)

    Paramtre Dfinition

    p, p1, p2 Distance entre ranges ou files des tigesdancrage

    tfc Epaisseur de la semelle du poteau

    twc Epaisseur de l'me du poteau

    tan Epaisseur de l'aile d'une bche en

    cornire

    tfn Epaisseur de la semelle d'une bche de

    cisaillement en profil I

    tp Epaisseur de la platine dextrmit

    tfn Epaisseur de lme de la bche en profil I

    AC0 Aire rectangulaire charge

    immdiatement sous la platine du pied depoteau, de dimensions b1 et d1

    AC1 Aire rectangulaire maximale du bton

    rsistante un effort axial de compressionaprs diffusion dans la profondeur de lafondation, de dimensions b2 et d2

    Cfd Coefficient de frottement acier-bton

    FC,wc,Rd Rsistance de calcul en compression dun

    tronon en T comprim me

    FC,fc,Rd Rsistance de calcul dun tronon en T

    comprim semelle

    FC,Rd Rsistance de calcul du ct encompression de lassemblage

    Ff,Rd Rsistance de calcul un effort tranchantpar frottement entre la platine dextrmit

    et le joint de scellement.

    Ft,Rd Rsistance de calcul en traction de lasection nette dune tige dancrage

    Ft,anc, Rd Rsistance de calcul dancrage en traction

    dune tige dancrage

    Ft,ext,Rd Rsistance de calcul dun tronon en Tquivalent tendu pour une rangeextrieure des tiges dancrage

    Ft,int,Rd Rsistance de calcul dun tronon en T

    quivalent tendu pour une rangeintrieure ou centrale des tiges dancrage

    Paramtre Dfinition

    Lb Longueur dune tige dancragesoumise allongement

    Lb* Longueur maximale dune tige

    dancrage soumise allongement aveclapparition de leffet de levier

    Leff,n Profondeur efficace d'une bche de

    cisaillement

    Ln Profondeur totale d'une bche decisaillement

    MEd Moment de calcul appliqu au pied de

    poteau

    MRd, Mj,Rd Rsistance de calcul dun assemblagede pied de poteau un moment encombinaison avec un effort axialNRd

    NEd Effort axial de calcul appliqu au piedde poteau

    NRd, Nj,Rd Rsistance de calcul dun assemblagede pied de poteau un effort axial en

    combinaison avec un momentMRd

    NT,Rd Rsistance de calcul dun assemblagede pied de poteau en traction seule(effort de soulvement)

    NC,Rd Rsistance de calcul dun assemblagede pied de poteau en compression

    axiale seule

    Nsec,Ed Effort axial secondaire dans la

    fondation de la bche de cisaillement

    Q Effort de leffet de levier sur lesboulons dans un tronon en T tendu

    VEd, Vy,Ed,

    Vz,Ed

    Effort tranchant de calcul appliqu en

    pied de poteau, composante de ceteffort selon laxe y-y ou selon laxe z-

    zVRd Rsistance de calcul un effort

    tranchant appliqu en pied de poteau

    Vn,Rd Rsistance de calcul dune bche uneffort tranchant appliqu en pied de

  • 7/28/2019 Pieds de Poteaux Acier

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    2 Configurations dassemblages de pieds de poteau

    traites dans ce guide

    2.1 Classification des assemblages suivant leur rigiditLEN 1993-1-8 [1] donne des rgles permettant de dterminer la rigidit des assemblages

    poutre-poutre, poutre-poteau et pieds de poteaux. Afin de simplifier la modlisation des

    assemblages dans le cadre de lanalyse globale de la structure, ces rgles dfinissent

    galement une classification qui permet de dterminer sil est acceptable c'est--dire sans

    nuire ladquation des prdictions de lanalyse globale ni pour le comportement ni pour larsistance de la structure et/ou de chacun de ses lments quun assemblage soit modlis

    comme articul ou rigide . Lorsquun assemblage nentre pas dans une de ces deux

    modlisations extrmes, il y a lieu, en principe, de modliser dans lanalyse globale son

    caractre semi-rigide , voire son comportement moment-rotationM-complet. Ainsi, pourles assemblages poutre-poutre et poutre-poteau, des critres sont donns pour permettre le

    classement dun assemblage comme rigide , semi-rigide ou articul . Par contre,

    pour les assemblages de pieds de poteaux, on constate que seuls des critres pour distinguer

    les assemblages rigides des assemblages semi-rigides sont donns, cest dire quon

    ny trouve aucun critre pour identifier un assemblage de pied de poteau quon puisse classer

    articul .

    Cependant, en construction mtallique, il est une pratique courante et de longue date de

    considrer que des assemblages de pieds de poteaux tels que ceux prsents la Figure 2-1 et

    satisfaisants des critres plus ou moins restreignants peuvent tre traits comme des

    articulations et que des assemblages de pieds de poteaux dits encastrs de la Figure

    2-2 peuvent tre traits comme des assemblages rigides .

    Joint de scellement/mortier

    Fondation en bton

    Tiges dancrage

    Poteaux en profil en I

    Platine dextrmit

    Bche

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    a) b)

    Joint de scellement/mortier

    Fondation en bton

    Tiges dancrage

    Poteaux en profil en I

    Platine dextrmit

    Bche

    Axe x-x

    Axe z-z

    Axe y-y

    Axe x-x

    Axe y-y

    Axe z-z

    Figure 2-2 : Assemblages de pieds de poteaux dits encastrs

    En labsence dune classification spcifique dans lEN 1993-1-8 [1] pour identifier les piedsde poteaux articuls , lAnnexe Nationale franaise lEN 1993-1-8 a repris la

    dfinition, conventionnelle et empirique, donne dans la rfrence [12] (Pieds de Poteaux

    Articuls ) publie par le CTICM, et rfrence dans la suite de ce guide comme mthode

    conventionnelle.

    Ainsi, pour quun assemblage de pied dun poteau lamin, par platine dextrmit fixe avec

    deux tiges dancrage sur (ou trs proches de) laxe principal du poteau, puisse tre considr

    articul (voir Figure 2-1), on doit sassurer que :

    - soit la hauteurhp de la platine dextrmit est infrieure ou gale 300 mm,

    - soit, pour les assemblages dont la platine dextrmit une hauteurhp comprise entre300 mm et 600 mm :

    hp 3 mm et

    NEd, serhc 1,5106 N.mm,

    o hc est la hauteur du profil du poteau,

    est la rotation ltat limite de service en pied du poteau considrcomme articul ,

  • 7/28/2019 Pieds de Poteaux Acier

    20/188

    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    Les rgles de calcul de lEN 1993-1-8 [1] pour la rigidit des assemblages et pour leurclassification par rigidit sont prsentes en dtails dans lAnnexe G de ce guide et sont mises

    en application dans les exemples de calcul traits au Chapitre 5.

    Lutilisateur doit retenir que :

    - les pieds de poteaux dits articuls dans ce guide (voir la Figure 2-1), quils soientou non classs articuls selon la mthode conventionnelle, ne sont pas sans

    rigidit flexionnelle,

    - les pieds de poteaux dits encastrs dans ce guide (voir la Figure 2-2) ne sont pas

    forcment classs rigides selon les critres de classification de lEN 1993-1-8 [1].

    2.2 Configurations dassemblages de pieds de poteaux traites

    2.2.1 Introduction

    Les deux types dassemblages de pieds de poteaux concerns par ce guide sont :

    - les pieds de poteaux articuls quon dit tre de la Configuration A,

    - les pieds de poteaux encastrs quon dit tre de la Configuration E.

    Afin de mieux cerner la fois les spcificits des dispositions constructives mettre en uvre

    en fonction des efforts appliqus, les faons dont ces efforts sont transmis la fondation et les

    vrifications des rsistances associes, les pieds de poteaux articuls de Configuration A

    sont spars en trois sous-configurations, savoir :

    - Configuration A1 : Pied de poteau soumis un effort axial de compression et un

    effort tranchant transmis par frottement ou par une bche

    - Configuration A2: Pied de poteau soumis un effort axial de soulvement et uneffort tranchant transmis par une bche

    - Configuration A3: Pied de poteau soumis un effort axial et un effort tranchanttransmis par cisaillement des tiges dancrage.

    On peut comprendre que pour certains cas de chargement un assemblage de pied de poteau

    articul est de la Configuration A1 et que pour dautres cas de chargement ce mmeassemblage est de la Configuration A2 ou, lorsque certaines conditions restrictives de mise en

    oeuvre et de sollicitations sont remplies, de la Configuration A3.

    Pour assurer la rsistance leffort tranchant transmis par le pied de poteau son appui,

    lEN 1993-1-8 6.2.8.1 (5) prvoit lutilisation de lune des quatre mthodes suivantes :

  • 7/28/2019 Pieds de Poteaux Acier

    21/188

    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    2.2.2 Configuration A1 : Pied de poteau articul soumis un effortaxial de compression et un effort tranchant transmis par

    frottement ou par bcheOn utilise par exemple cette configuration dassemblage aux pieds de poteaux de charpente

    reprs sur la Figure 1-1a et la Figure 1-3. Les dispositions constructives correspondantes

    sont montres sur la Figure 2-4.

    La Figure 2-4 montre des assemblages de Configuration A1 soumis un effort normal de

    compressionNet un effort tranchant Vz suivant laxe z-z de la section du poteau. La Figure

    2-4a montre la disposition lorsque la rsistance au frottement entre la platine et le joint de

    scellement permet de transmettre leffort tranchant la fondation. Lorsque leffort tranchant transmettre excde la rsistance au frottement, la mise en uvre dune bche est normalement

    requise, voir la Figure 2-4b. La mise en oeuvre dune bche est traite en dtails pour la

    Configuration A2.

    Effort

    tranchantVz

    Bche

    a)

    Joint de scellement

    dpaisseurem 50 mm

    Effort axialN

    Tiges dancrage

    Poteau en profil lamin

    Platine dextrmitdpaisseurtp

    Axe z-z

    Axe y-y

    Axe x-x

    df

    ehhp

    hf

    eb

    bpbf

    Vz

    Fondation en bton

    Effort axialN

    Axe z-z

    Axe y-y

    Axe x-x

    Vz

    b)

    Effort

    tranchant

    Vz

    Figure 2-4 : Pieds de poteaux de Configurations A1: sollicitations et dispositions

    constructives

    2 2 3 C fi i A2 Pi d d i l i ff

  • 7/28/2019 Pieds de Poteaux Acier

    22/188

    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    courante pour les assemblages de pieds de poteaux extrieurs des btiments industriels, en

    particulier lorsque une barre de contreventement y est attache, voir la Figure 1-1b.

    La Figure 2-5 montre les sollicitations en pied de poteau pour la Configuration A2 : un effortnormal de soulvement (traction) N et un effort tranchant avec une composante Vz suivant

    laxe z-z et une composante Vy suivant laxe y-y de la section du poteau.

    Joint de Scellement

    dpaisseurem 50 mm

    Fondation en bton

    Effort de soulvementN

    Tiges dancrage

    Poteau en profil lamin

    Platine dextrmitdpaisseurtp

    Effort tranchant Vz

    Axe x-x

    Axe z-z

    Axe y-y

    Bche en I

    Effort tranchant Vy

    ehhp

    eb

    bpbf

    Vz

    df

    hf

    Figure 2-5 : Pied de poteau de Configuration A2 : sollicitations et dispositions constructives

    2.2.4 Configuration A3 : Pied de poteau articul soumis un effortaxial et un effort tranchant transmis la fondation par cisaillementdes tiges dancrage

    Alors que lEN 1993-1-8 6.2.2(7) permet la mobilisation des tiges dancrage pour la

    transmission de leffort tranchant, il nest cependant conseill de faire travailler des tigesdancrage en cisaillement que lorsque lassemblage de pied de poteau se trouve dans une des

    situations suivantes :

    1.Cas dun pied de poteau de la Configuration A (sans bche) pour lequel certains cas dechargement peuvent produire un soulvementNassoci un effort tranchant V, toutefois

    di i d i ff i d l d ff d

  • 7/28/2019 Pieds de Poteaux Acier

    23/188

    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    Joint de Scellement

    dpaisseurem 50 mm

    Fondation en bton

    Effort normalN

    Tiges dancrage rsistant leffort

    tranchant

    Poteau en profil lamin

    Platine dextrmit

    dpaisseurtp

    Effort tranchant Vz

    Axe x-x

    Axe z-z

    Axe y-y

    ehhp

    eb

    bpbf

    Vz

    df

    hf

    Figure 2-6 : Pied de poteau de Configuration A3 : sollicitations et dispositions constructives

    2.2.5 Configuration E : Pied de poteau encastr , transmettant unmoment de flexion autour de laxe principal, un effort axial et uneffort tranchant

    Cette configuration dassemblage, dont les dispositions constructives courantes sont indiques

    la Figure 2-2 et la Figure 2-7, est notamment utilise en pieds de poteaux de portiquespour lesquels les dplacements horizontaux admissibles sont faibles (par exemple portiques

    supportant les poutres de roulement dun pont roulant). Il peut galement tre retenu en pieds

    de poteaux des portiques de stabilit, voir la Figure 1-1c.

    Cette configuration dassemblage transmet la fondation une combinaison deffort axial, de

    moment de flexion et deffort tranchant (gnralement par bche).

    Scellement

    Fondation en bton

    Effort axialN

    Tiges dancrage

    Poteau en profil lamin

    Platine dextrmit

    Effort tranchant Vz

    Bche en I

    MomentMy

  • 7/28/2019 Pieds de Poteaux Acier

    24/188

    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    3 Rsistances des aciers, btons et tiges dancrage

    3.1 Valeurs des coefficients partielsLes valeurs des coefficients partiels M pour les rsistances des aciers, des tiges dancrage etdes btons sont prises respectivement selon lAnnexe Nationale franaise delEN 1993-1-1

    [4], lAnnexe Nationale franaise delEN 1993-1-8 [2] et lAnnexe Nationale franaise de

    lEN 1992-1-1 [6]. Ces valeurs sont les suivantes :

    Acier des platines dextrmits et des poteaux: M0 = 1,0

    Tiges dancrage : M2 = 1,25

    Bton : c = 1,5

    3.2 Rsistances des aciers des platines dextrmit et des poteauxPour le calcul de la rsistance des platines dextrmit et des poteaux, les valeurs de la limite

    dlasticit yf et de la rsistance la traction uf des diffrentes nuances dacier sont prises

    selon lEN 1993-1-1 [3] et sonAnnexe Nationale [4]. Le Tableau 3-1 donne ces valeurs pourles aciers qui ont t considrs pour les assemblages prdimensionns de ce guide.

    Tableau 3-1 : Limite dlasticit fy et rsistance la traction fu de lacier

    Epaisseur nominale de llment

    t 40 mm 40 mm < t 80 mmNuance

    dacier

    Limite dlasticit

    fy (N/mm2)

    Rsistance latractionfu (N/mm

    2)

    Limite dlasticit

    fy (N/mm2)

    Rsistance latractionfu (N/mm

    2)

    S235 235 360 215 360

    S235 W 235 360 215 340

    S275 275 430 255 410

    S275 N/NL 275 390 255 370

    S275 M/ML 275 370 255 360

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    3.3 Rsistance la pression localise du bton/joint de scellement

    Il est de pratique courante d'utiliser du bton de rsistance moyenne pour les fondations et,dans tous les cas, un mortier de qualit pour le scellement/calage.

    Pour les cas courants de constructions, la rsistance de calcul la pression localise (c'est--

    dire, la rsistance la compression au niveau du scellement sous la platine dextrmit) peut

    tre prise gale la rsistance de calcul du bton en compression, c'est--dire jdf = cdf . Pour

    la rsistance de calcul du bton la pression devant une bche rsistant un effort tranchant

    en pied de poteau, la mme rsistance de calcul est prise.

    Plus gnralement, la rsistance de calcul la pression localise du joint de scellement est

    donne comme tant :

    cdbfjjd ff =

    o : j est un coefficient propre au matriau de scellement, dont la valeur prcise par

    lEN 1993-1-8 6. 2.5(7) est gale 2/3,

    bf c0c1 /AA= est un coefficient qui prend en compte l'accroissement de la

    rsistance la compression du bton en raison de la diffusion de la force

    concentre l'intrieur de la fondation sur l'aireAc1 partir dune aire au pied du

    poteau gale Ac0 (voir lAnnexe A de ce guide). Dans la pratique, la valeur de

    1,5 est habituellement retenue pourbf, ce qui est cohrent avec les dimensionsusuelles des fondations des btiments courants,

    cdf =c

    ck

    f

    est la rsistance de calcul la compression du bton de fondation.

    Avec j = 2/ 3 et lorsque lon adopte bf= 1,5 correspondant aux cas courants de dimensions

    des fondations de pieds de poteaux, on obtient :

    cdcdbfjjd )5,1)(3/2( fff == = cdf

    do la proposition faite ci-avant de prendre jdf = cdf qui devrait normalement placer en

    scurit.

    Pour les assemblages prdimensionns de lAnnexe N et de lAnnexe O de ce guide, seules

    sont considres les classes de bton C20/25, C25/30 et C30/37, classes couramment utilises

    pour les fondations et les matriaux de scellement (mortier, coulis) typiques.

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    Tableau 3-2 : Rsistance de calcul fjd la pression localise et module de Young Ec pour

    btons et scellements typiques et cas courants de dimensions des fondations

    Classe de bton

    fck /fck,cube (N/mm2)

    20/25 25/30 30/37

    Rsistance de calcul en compressionfcd (en N/mm2) 13,3 16,7 20

    Rsistance de calcul la pression localisefjd (en

    N/mm2) : cas courant *

    13,3 16,7 20

    Module de Young Ec (en N/mm

    2

    )30000 31000 33000

    * Pour dautres btons et/ou pour dautres valeurs que bf= 1,5, voir lAnnexe A Tableau A-1.

    3.4 Tiges dancrage

    3.4.1 Aciers des tiges dancrage

    Il est prcis au 3.3 (1) de lEN 1993-1-8 [1] que les tiges dancrage peuvent tre constitues

    des matriaux suivants :

    nuances daciers utilses pour la boulonnerie de construction

    nuances daciers des diverses parties de la norme EN 10025 [20] conformes auxdispositions imposes pour les lments de charpentes en acier

    nuances daciers utilises pour les barres darmature conformes lEN 10080 [17].

    Cependant, certaines restrictions supplmentaires sont imposes par lEN 1993-1-8 [1] sur les

    caractristiques des aciers utiliss pour les tiges dancrage qui doivent travailler soit par

    ladhrence avec le bton soit en cisaillement, voir les paragraphes 3.4.2 et 3.4.3 de ce guide.

    Ce guide ne considre pas les tiges fabriques dans des nuances dacier utilises pour les

    barres darmature.

    3.4.2 Tiges dancrage tendues

    3.4.2.1 Gnralits

    En labsence de rgles spcifiques dans lEN 1992-1-1 [5] pour la vrification de lancrage entraction des tiges, notamment celles en barres rondes lisses travaillant par ladhrence,

    rfrence est faite dans ce guide aux rgles de lENV 1922-1-1 [15] et aux parties pertinentesdu projet damendement de cette dernire norme [16].

    Nous rappelons ci dessous la rgle de lEN1993 1 8 6 2 6 12 (3) pour une tige dancrage

    bl d i d d i

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    Pour les assemblages prdimensionns de ce guide, voir lAnnexe N et lAnnexe O, on a priscomme hypothse dans les calculs que les tiges sont ancres de manire telle que la rsistance

    de calcul dancrage dans le bton est gale ou suprieure la rsistance de calcul la tractionde la tige (c'est--dire la rsistance de calcul la traction de sa section filete).

    3.4.2.2 Rsistances de calcul en traction de la section filete dune tige dancrage

    Les proprits mcaniques des tiges dancrage sont souvent assimiles celles de diffrentes

    classes de boulonnerie. Les valeurs de la rsistance la traction des vis sont prises selon le

    Tableau 3.1 de lEN 1993-1-8 [1]. Cependant, lutilisation dautres types de produits ayant

    une rsistance la traction (fub pour une vis) diffrentes est admise parlEN 1993-1-8 3.3.1

    (voir aussi 3.4.1 de ce guide).

    Le Tableau 3-3 rappelle les rsistances la traction correspondant aux diffrentes classes de

    boulonnerie ainsi que les rsistances de calcul la traction en tenant en compte dun

    coefficient partiel sur la rsistance M2= 1,25 selon lAnnexe Nationale franaise de lEN1993-1-8 [2].

    Tableau 3-3 : Caractristiques de rsistance des diffrentes classes de boulonnerie utilisables

    comme tiges dancrage

    Classe de boulon/tigedancrage

    4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 10.9

    Limite dlasticitfyb

    (N/mm2)

    240 320 300 400 480 640 900

    Rsistance la traction

    fub (N/mm2)

    400 400 500 500 600 800 1000

    Rsistance de calcul la

    tractionfub/M2 (N/mm2)

    320 320 400 400 480 640 800

    Le Tableau 3-4 donne les valeurs de rsistance de calcul en tractionFt,Rd des sections filetes

    de tiges dancrage des classes ou des aciers couramment utiliss. Pour les assemblages

    prdimensionns de lAnnexe N et de lAnnexe O, seules sont considres les tiges de laclasse 4.6 et les tiges de rsistance de calcul rduite en acier S355 (voir lEN 1993-1-8 3.6.1

    (3)). Pour ces assemblages prdimensionns, le diamtre maximal de tige utilis est 39 mm.

    Pour les tiges en acier S355, on adopte une limite dlasticitfyb et une rsistance en traction

    fub selon les valeurs du Tableau 3-1, et ceci pour une paisseur gale au diamtre de la tige

    dancrage.

    A bl d i d d t i

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    Tableau 3-4 : Rsistance de calcul en traction Ft,Rddes sections filetes (filetages type ISO

    pas gros) des tiges dancrage de classes 4.6 et 5.6 et en acier S355Rsistance de calcul en traction Ft,Rd en kN

    1

    Diamtre

    mm

    Aire section

    filete As

    mm Classe 4.6 Classe 5.6 Acier S355

    Acier S355

    Rsistancerduite

    2

    16 157 45,2 56,5 55,4 47,1

    18 192 55,3 69,1 67,7 57,6

    20 245 70,6 88,2 86,4 73,5

    22 303 87,3 109,1 106,9 90,9

    24 353 101,7 127,1 124,5 105,9

    27 459 132,2 165,2 161,9 137,6

    30 561 161,6 202,0 197,9 168,2

    33 694 199,9 249,8 244,8 208,136 817 235,3 294,1 288,2 245,0

    39 976 281,1 351,4 344,3 292,7

    42 1121 322,8 403,5 379,3 322,4

    45 1306 376,1 470,2 442,0 375,7

    48 1473 424,3 530,3 498,5 423,7

    52 1758 506,2 632,8 594,8 505,6

    56 2030 584,6 730,8 687,0 583,9

    60 2362 680,3 850,3 799,3 679,4

    64 2676 770,7 963,4 905,6 769,7

    68 3055 879,9 1099,9 1033,9 878,8

    72 3460 996,4 1245,5 1170,8 995,1

    Notes importantes :

    1. Lutilisation de la rsistance en traction de la section nette Ft,Rd de la tige nest admiseque lorsque la rsistance de calcul dancrage en traction Ft,anc,Rd de la tige dans le bton

    ne lui est pas infrieure (voir le paragraphe 3.4.2.4).

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    3.4.2.3 Formes des tiges dancrage

    Gnralement, une tige dancrage a lune des formes montres la Figure 3-1.

    On identifie dabord les trois formes de tiges suivantes fabriques partir de barres lisses et

    dont lancrage en traction est obtenu uniquement par ladhrence avec le bton :

    a) Tige dancrage droite : cette disposition ne convient que lorsque les tiges dancragesont pr-scelles et nest ralisable que lorsque la profondeur du massif est

    suffisante pour permettre de dvelopper assez dadhrence pour rsister la traction

    de la tige.

    b) Tige dancrage plie en coude : cette disposition est trs rpandue pour lesassemblages de pieds de poteaux des btiments courants. Il est courant que les tigesplies soient places dans une rservation laisse dans le massif. Dans ce cas, on

    accroche les tiges dancrage par le coude ou le crochet sur une barre darmature en

    fond de la rservation ; ceci permet dancrer correctement les tiges dancrage dans

    le massif et aussi de stabiliser le poteau lors des oprations de rglage. Une fois le

    poteau fix par les tiges dancrage sur la platine dextrmit et le rglage du poteau

    termin (en position et en verticalit), on remplit la rservation avec du bton.

    c) Tige dancrage plie en crochet: la forme en crochet est une alternative plusefficace que la forme en coude .

    Pour ces trois formes de tiges dancrage, les valeurs pour la longueur minimale requise

    (lbreqd) et la longueur totale (lbd) peuvent tre dtermines laide du paragraphe H.2.1

    et du Tableau H-2 de ce guide. Lutilisation de ces formes de tiges est sujette

    certaines exigences, voir le paragraphe 3.4.2.4.

    Enfin, la forme suivante avec dispositif dancrage lextrmit convient pour toutes tiges,

    quel que soit le matriau dont elles sont fabriques :

    d) Tige dancrage droite avec un dispositif dancrage lextrmit noye dans lebton : Au lieu dune vraie tige dancrage, on peut utiliser un boulon dancrage dont

    la tte peut avoir des formes diffrentes (hexagonale, marteau). Dans ce dernier cas,

    la tte du boulon, alors noye dans le bton et ventuellement associe une

    rondelle ou plaque de rpartition, sert comme dispositif dancrage. Pour les tiges

    dancrage sans tte, le dispositif dancrage est souvent une plaque ronde ou carrequi est soude ou retenue par un crou en extrmit de la tige. La plaque doit avoir

    une rigidit et une rsistance adquates pour permettre de dvelopper la pleine

    rsistance du bton. Cette disposition convient particulirement lorsque la

    profondeur du massif est limite et lorsque les platines dextrmit et les tiges

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    a) Droite : ancrage par adhrence

    lb lb,d = lb,reqd

    1

    2

    3

    4

    1 : Platine dabout de pied de poteau

    2 : Mortier de scellement

    3 : Bton de fondation4 : Tige dancrage

    Rayon mandrin

    d 16 mm: 4 d

    d> 16 mm: 7 d

    5

    90

    b) Coude: ancrage par adhrence

    lb lb,d = 1lb,reqd

    lb,net 0,7 lb,reqd

    c) Crochet: ancrage par adhrence

    d) Droite : avec un dispositif dancrage lextrmit

    lb lb,ancrage traction,reqd

    5

    150lb lb,d = 1lb,reqd

    5

    150

    lb,net 0,45 lb,reqd lb,net 0,45 lb,reqd

    Figure 3-1 : Tiges dancrage typiques

    3.4.2.4 Rsistance dancrage en traction des tiges et limitations sur les aciers lesconstituant

    La rsistance dancrage en traction des tiges ayant lune des formes indiques la Figure 3-1

    est traite plus en dtails lAnnexe H de ce guide.

    Comme indiqu au paragraphe 3.4.2.3, une tige dancrage peut tre ancre dans la fondationsoit par ladhrence entre la surface de la tige et le bton environnant, soit par un dispositif

    situ lextrmit noye, par exemple une tte ou un crou avec, le plus souvent, association

    dune plaque ou rondelle large pour augmenter la rsistance dancrage.

    Que ce soit par manque de profondeur du massif pour noyer la longueur totale des tiges ou du

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    Assemblages des pieds de poteaux en acier

    Pour les tiges plies (coude ou crochet), lEN 1993-1-8 6.2.6.12(5) nadmet que des tigesdancrage constitues dun acier ayant une limite dlasticit infrieure ou gale 300 N/mm.

    Seules les tiges des classes 4.6 et 5.6 respectent parfaitement cette restriction. Nanmoins les

    tiges en acier de la nuance S355 selon le Tableau 3-1 peuvent galement tre utilises, notant

    que les rsistances de calcul en traction des sections des tiges dancrage de cette nuance sont

    infrieures celles de leurs quivalentes en classe 5.6, voir le Tableau 3-4.

    3.4.3 Rsistance de calcul des tiges dancrage leffort tranchant

    La rsistance en cisaillement des tiges dancrage est traite en dtails lAnnexe J de ceguide. Il est conseill de limiter lutilisation des tiges dancrage en cisaillement aux cas

    noncs en 2.2.4.

    Selon lEN 1993-1-8 6.2.2(7), seules les tiges dancrage constitues dun acier ayant une

    limite dlasticit fy comprise entre 235 N/mm et 640 N/mm peuvent tre utilises pour

    transmettre un effort tranchant.

    La rsistance de calcul au cisaillement prconise par la norme pour une tige dancrage admet

    un peu dcrasement local du bton devant la tige, mais cette rsistance de calcul est telle que

    les dplacements latraux engendrs en pied de poteau sont limits et une marge de scuritadquate sur la ruine de la tige dancrage est obtenue.

    Lutilisation des tiges dancrage pour rsister leffort tranchant exige

    - soit que les trous dans la platine dextrmit soient de dimensions normales (voir lEN1993-1-8 6.2.2(5)),

    - soit quen cas de trous surdimensionns dans la platine dextrmit, on ait rduit les jeuxen soudant sur la platine des plats ou rondelles larges avec des trous de dimensions

    normales, voirAnnexe J et Figure J-2.

    Dans ces conditions, la rsistance de calcul de la partie filete des tiges dancrage en

    cisaillement seul est donne dans le Tableau 3-5.

    Il y a lieu de tenir compte de leffet ventuel dinteraction cisaillement/traction lors de la

    vrification de la tige dancrage, voir lAnnexe J J.3 de ce guide.

    En ce qui concerne la rsistance leffort tranchant au pied de poteau, on rappelle lexigence

    de lEN 1993-1-8 6.2.2 (9) au sujet de la rsistance du bton :

    Il convient que le bton et les armatures utilises dans le massif soient justifisconformment lEN 1992-1-1.

    Nanmoins, compte tenu de nos remarques prcdentes au paragraphe 1.4.2 au sujet de

    Assemblages des pieds de poteaux en acier

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    g p p

    Tableau 3-5 : Rsistance de calcul au cisaillement de la section filete des tiges dancrage

    ancres dans le bton*

    Rsistance de calcul des tiges dancrage au cisaillement en kN *

    Classe de boulon ou nuance dacierDiamtre

    mm 4.6 4.8 5.6 S355 S355** 5.8 6.8 8.8

    16 18,5 17,3 22,0 20,5 17,4 20,1 22,3 24,9

    18 22,6 21,1 26,9 25,1 21,3 24,6 27,3 30,5

    20 28,9 27,0 34,3 32,0 27,2 31,4 34,8 38,9

    22 35,7 33,4 42,4 39,6 33,7 38,8 43,1 48,1

    24 41,6 38,9 49,4 46,1 39,2 45,2 50,2 56,0

    27 54,1 50,5 64,3 60,0 51,0 58,8 65,2 72,9

    30 66,1 61,8 78,5 73,3 62,3 71,8 79,7 89,0

    33 81,7 76,4 97,2 90,7 77,1 88,8 98,6 110,2

    36 96,2 89,9 114,4 106,8 90,8 104,6 116,1 129,7

    39 114,9 107,4 136,6 127,6 108,5 124,9 138,7 154,9

    42 132,0 123,4 156,9 143,1 121,6 143,5 159,3 177,9

    45 153,8 143,8 182,8 166,7 141,7 167,2 185,6 207,3

    48 173,5 162,2 206,2 188,0 159,8 188,6 209,3 233,8

    52 207,0 193,5 246,1 224,4 190,7 225,0 249,7 279,0

    56 239,1 223,5 284,2 259,1 220,3 259,8 288,4 322,2

    60 278,1 260,0 330,7 301,5 256,3 302,3 335,6 374,9

    64 315,1 294,6 374,6 341,6 290,4 342,5 380,2 424,7

    68 359,8 336,3 427,7 390,0 331,5 391,1 434,1 484,9

    72 407,4 380,8 484,4 441,6 375,4 442,8 491,6 549,1

    * Valeurs valables pour le cisaillement seul. Pour une combinaison cisaillement/traction, voir lAnnexe J

    J.3 de ce guide

    ** Rsistance pour la nuance S355 multiplie par 0,85 selon lEN 1993-1-8 3.6.1(3)

    Assemblages des pieds de poteaux en acier

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    4 Mthodologie de calcul des diffrentes configurations

    dassemblages de pied de poteau

    4.1 Inventaire des rfrences utilises

    4.1.1 Rfrences directement concernes de lEN1993-1-8

    Les rfrences paragraphes, alinas ou tableaux de lEN 1993-1-8 [1] et de son Annexe

    Nationale [2] ayant trait aux assemblages de pieds de poteaux sont rassembles dans le

    Tableau 4-1.

    Tableau 4-1 : Rfrences lEN 1993-1-8

    Sujet traitRfrences

    lEN 1993-1-8

    Coefficients partiels pour les assemblages en acierTableau 2.1 et

    lAnnexe Nationale

    Aciers des tiges dancrage 3.3Rsistance de lacier des tiges dancrage conformes aux normes

    de boulonnerieTableau 3.1

    Positionnement des tiges dancrage 3.5 et Tableau 3.3

    Rsistance individuelle de calcul des fixations 3.6 et Tableau 3.4

    Effet de levier sur les efforts de traction dans les fixations 3.11

    Distribution des efforts entre fixations ltat limite ultime 3.12

    Rsistance de calcul dune soudure dangle 4.5

    Distribution des forces dans un assemblage soud 4.9

    Attaches soudes sur des semelles non raidies 4.10

    Classification des assemblages 5.2.2 et 5.2.3

    Classification des assemblages de pieds de poteaux par rigidit5.2.2.5 (2) et

    Annexe Nationale

    Efforts tranchants dans lassemblage 6.2.2 (5) (10)

    Moment flchissant dans lassemblage 6.2.3

    Tronon en T quivalent tendu 6.2.4Tronon en T quivalent comprim 6.2.5

    Rsistance du bton comprim et du joint de scellement

    6.2.2 (5), 6.2.2 (9),

    6.2.5 (7), 6.2.6.9,

    6.2.8.1 (5) et

    Assemblages des pieds de poteaux en acier

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    4.1.2 Rfrences directement concernes de lEN 1992-1-1

    Les rfrences paragraphes, alinas ou tableaux de lEN 1992-1-1 [5] et de son Annexe

    Nationale [6] ayant trait aux aspects concernant le calcul et la mise en uvre du bton et destiges dancrage des assemblages de pieds de poteaux sont rassembles dans le Tableau 4-2.

    Tableau 4-2 : Rfrences lEN 1992-1-1

    Sujet traitRfrences

    lEN 1992-1-1

    Coefficients partiels relatifs aux matriaux pour les tats limites

    ultimes

    Tableau 2.1 et

    Annexe NationaleCaractristiques de rsistance du bton Tableau 3.1

    Barres lisses : armatures non conformes lEN 10080 3.2.1(3) *

    Enrobage des armatures 4.4.1

    Pressions localises sur le bton 6.7

    Diamtres des mandrins de cintrage pour les tiges dancrage

    plies8.3

    Ancrage des armatures longitudinales 8.4

    Aptitude des armatures au pliage Annexe C C3

    Rsistance dancrage des tiges fabriques partir de barres

    rondes lissesSujet non trait *

    * voir aussi 3.4.2 etAnnexe Hde ce guide

    4.2 Informations concernant toutes les configurationsdassemblages traites

    4.2.1 Hypothses de conception

    Lacier du poteau et lacier de la platine peuvent tre de nuances diffrentes (saufmention contraire).

    Le poteau a une section en I bissymtrique et peut tre soit un profil lamin soit unPRS.

    Il est suppos que la section du poteau est adquate pour rsister aux efforts et

    moments censs tre transmis la fondation travers lassemblage. La platine dextrmit est rectangulaire et soude au poteau sur tout le primtre de la

    section du poteau. Elle peut tre de type projection courte ou de type

    projection tendue en fonction de la longueur de son dbordement par rapport aux

    aux semelles du poteau.

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    Lorsquune bche est utilise pour rsister leffort tranchant la base du poteau, sasection est un profil en I lamin ou une cornire du mme acier que celui du poteau et

    de la platine.

    Le coefficient de frottement entre la platine et le scellement qui est pris gal 0,20 correspond celui pour un mortier sable-ciment.

    Les tiges dancrage sont ralises dans des barres en acier rondes et lisses, et ont desfiletages type ISO pas gros. Lorsque lacier du produit et la fabrication des tiges

    dancrage, notamment la ralisation des filetages, sont conformes aux exigences des

    normes pour la boulonnerie, les valeurs des rsistances de calcul en traction du

    Tableau 3-4 de ce guide peuvent tre utilises. Dans le cas contraire, il y a lieu de

    multiplier la valeur donne dans ce dernier tableau pour le diamtre et classeconcerns par un facteur de 0,85 (voir lEN 1993-1-8 3.6.1(3)), comme ceci est faitdans ce tableau pour les tiges de rsistance de calcul rduite en acier S355.

    Les tiges dancrage ont une rsistance dancrage en traction suprieure la rsistancede la section des tiges en traction.

    4.2.2 Interaction entre efforts dans les vrifications

    4.2.2.1 Vrifications de rsistance de lassemblage une combinaison N-MEn gnral, lors de la vrification du bton de la fondation et de la platine dextrmit sous

    laction de la pression, il ny a pas prendre en compte deffet dinteraction entre leffort

    tranchant (V) et la combinaison moment/effort normal (M-N) concomitante. Par consquent,

    ce nest que dans le cadre de la vrification dune soudure ou dune tige dancrage (lorsquelle

    travaille la fois en traction et en cisaillement) que la rsistance de calcul dun assemblage en

    pied de poteau peut tre affecte par la prsence dun effort tranchant V.

    4.2.2.2 Vrifications de rsistance de lassemblage leffort tranchant

    Lorsquune bche est utilise pour transmettre leffort tranchant en pied de poteau, il ny a pas

    dimpact de leffort normal ou du moment sur la rsistance de calcul de la bche leffort

    tranchant.

    Par contre, lorsque lon compte sur le frottement mobilis par la compression entre le

    scellement et la platine pour rsister leffort de cisaillement, la rsistance de calcul leffort

    tranchant dpend directement de lamplitude de leffort de compression transmis par lepoteau.

    4.2.2.3 Vrifications de rsistance des soudures

    Comme pour la section du poteau, les rsistances des soudures poteau/platine doivent tre

    ifi li t ti d ff t M N V i d d t L i t d d

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    4.2.3 Classification de lassemblage par rigidit

    4.2.3.1 Gnralits

    A lexception des assemblages entrant dans la classification assemblages articuls selon la

    mthode conventionnelle de lAnnexe Nationale lEN 1993-1-8 [2] voir aussi 2.1, et

    compte tenu des paramtres valuer, le classement dun assemblage nest possible que

    lorsque les calculs des rsistances sont termins. Autrement dit, il sagit pour ces cas de la

    dernire tape du calcul.

    4.2.3.2 Assemblages articuls : Configurations de type A

    Pour permettre quun assemblage de pied de poteau puisse tre class articul , on doit

    respecter les conditions de lAnnexe Nationale lEN 1993-1-8 [2], voir aussi le paragraphe

    2.1 et lAnnexe G (G.5) de ce guide.

    On constate quun assemblage ainsi class articul ne respecte pas souvent les critres de

    la classification assemblage articul de lEN1993-1-8 [1] pour les assemblages acier-

    acier ; il est nanmoins rappel quaucun critre spcifique la classification articul

    nest donn par lEN 1993-1-8pour les pieds de poteaux.

    4.2.3.3 Assemblages encastrs : Configurations de type E

    Il y a lieu de dterminer la rigidit de lassemblage selon les rgles de lEN 1993-1-8 [1]. En

    principe, ladoption dune classification rigide pour lanalyse globale de la structure nestjustifie que lorsque les critres de lEN pour ce classement sont respects voirAnnexe G(G.5) de ce guide.

    On constate que

    - pour les structures courantes contreventes , les pieds de poteaux considrs dansce guide, quils soient de la Configuration A ou E, respectent toujours les critres du

    classement rigide ,

    - pour les structures courantes non contreventes nuds dplaables , les pieds depoteaux considrs dans ce guide, quils soient de la Configuration A ou E, ne

    respectent que rarement les critres du classement rigide .

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    4.3 Rsistances des assemblages

    4.3.1 Information sur la mthodologie adopte pour tous lesassemblages articuls : Configurations de type A

    Les mthodes de calcul adoptes pour dterminer les diffrentes rsistances de lassemblage

    sont identifies au Tableau 4-3.

    Tableau 4-3 : Mthodes de calcul des rsistances de lassemblage

    Rsistance Rfrences normatives Rfrences dans ce guide

    Rsistance un effort axial de

    compression seul

    EN 1993-1-8 :

    6.2.5, 6.2.6.9,

    6.2.6.10,

    6.2.8.1 et 6.2.8.2

    Annexe CExemple 5.1

    Rsistance au soulvement

    seul (effort axial de traction)

    EN 1993-1-8 :

    6.2.6.11 et 6.2.6.12

    Annexe B B.2 B.2.4.1Exemple 5.2

    Rsistance au cisaillement parfrottement

    EN 1993-1-8 :

    6.2.2(5) et 6.2.2(6)Annexe I

    Exemple 5.1

    Rsistance des tiges

    dancrage au cisaillement

    EN 1993-1-8 :

    6.2.2(5) et 6.2.2(7)Annexe J

    Exemple 5.3

    Rsistance au cisaillement par

    bcheEN 1993-1-8 : 6.2.2(5)

    Annexe KExemple 5.2

    4.3.2 Information sur la mthodologie adopte pour tous lesassemblages encastrs : Configurations de type E

    Les mthodes de calcul adoptes pour dterminer les diffrentes rsistances de lassemblage

    sont identifies au Tableau 4-4.

    Tableau 4-4: Mthodes de calcul des rsistances de lassemblage

    Rsistance Rfrences normatives Rfrences dans ce guide

    Rsistance un effort axial

    de compression seul

    EN 1993-1-8 :6.2.5, 6.2.6.9,

    6.2.6.10,

    6.2.8.1 et 6.2.8.2,

    Annexe CExemple 5.1

    Rsistance au soulvement EN 1993-1-8 : Annexe B B.2 B.2.4.1

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    4.4 Etape prliminaire : Etablissement des paramtres de calcul

    Dimensions des lments :

    Confirmer les dimensions des lments en acier : platine (longueur, hauteur,paisseur), section/profil du poteau, section/profil de la bche, dimensions des gorges

    des cordons de soudures, dimensions des tiges dancrage.

    Coefficient partiels sur les matriauxc, M0, M2 :

    Identifier les valeurs adopter: voir paragraphe 3.1 de ce guide. Typiquement, on peut

    adopter les valeurs :

    c = 1,5 M0 = 1,0 M2 =1,25 Rsistancefjd du joint avec la fondation en bton :

    Etablir si lon doit prendre une valeur forfaitaire pour la pression de calcul fjd, ou si

    lon peut obtenir une valeur plus prcise partir des dimensions de la fondation :

    -en cas de connaissance incomplte des dimensions de la fondation, utiliser le Tableau3-2 pour une valeur forfaitaire approprie defjd

    -si les dimensions de la fondation sont connues, utiliser lAnnexe A de ce guide pour

    une valeur plus prcise defjd.

    Rsistancefy pour la platine :

    Confirmer la limite dlasticitfy de lacier de la platine en utilisant le Tableau 3-1.

    Limite dlasticitfy pour la bche :

    Le cas chant, confirmer la limite dlasticitfy de lacier de la bche en utilisant le

    Tableau 3-1.

    Rsistance en tractionfu pour les soudures :

    Confirmer la rsistance en traction fu,soudures de lacier des soudures en utilisant le

    Tableau 3-1 et en prenant pour valeur la plus faible des deux aciers concerns (acier

    poteau - acier platine, ou acier bche - acier platine). Il est conseill dadopter des

    dimensions forfaitaires pour les gorges de tous les cordons de soudures, voirAnnexeL.

    Coefficient Cfdde frottement acier-scellement :En absence de donnes scientifiques selon lAnnexe D de lEN 1090 [13], prendre

    une valeur de Cfd gale 0,20.

    4.5 Etapes principales de calcul spcifiques la Configuration A1

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    Dtermination de la rsistance de calcul la pression localisefjd du joint sur le massifde la fondation, voir 3.3 ou lAnnexe A.

    Dtermination de la largeur dappui additionnelle c du tronon en T en compression partir des paramtres connus : limite dlasticit fyp de lacier et paisseur tp de laplatine et la rsistance de calcul la pression localisefjd. Pour plus dexplications sur

    la rsistance du tronon en T en compression, voir paragraphe B.3 de lAnnexe B.

    Identification du type de platine projection courte ou projection tendue et calculde laire de compression des tronons en T sous la section du poteau en vrifiant quil

    ny a pas de recouvrement entre les aires accordes aux deux semelles et lme.

    Calcul de la rsistance de lassemblage en compression en multipliant laire decompression totale obtenue par la rsistance de calcul la pression du joint.

    4.5.3 Dtermination de la rsistance par frottement un effort tranchanten prsence dun effort axial de compression

    La rsistance de calcul par frottement un effort tranchant est obtenue en multipliant la valeur

    de leffort de compressionNc,Ed dans le poteau par la valeur du coefficient de frottement Cf,d

    qui est typiquement gale 0,20. Si cette rsistance est insuffisante, il y a lieu dutiliser une

    bche, dont les tapes du calcul sont donnes au 4.6.4 de ce guide. Voir galement lAnnexeI de ce guide.

    4.6 Etapes principales de calcul spcifiques la Configuration A2

    4.6.1 Rappel de dfinition

    La Configuration A2 est constitue par un assemblage de pied de poteau dit articul

    soumis un effort axial de soulvement (traction) et un effort tranchant transmis par bche(voir 2.2.3).

    4.6.2 Information sur la mthodologie adopte

    Pour la Configuration A2 dassemblage, les aspects nouveaux traits par rapport la

    Configuration A1 sont :

    la vrification de la rsistance de lassemblage au soulvement, faisant intervenir lesrsistances dancrage en traction des tiges et de la platine dextrmit en flexion,

    la vrification de la rsistance de la bche au cisaillement.

    Normalement, pour cette Configuration A2 o lassemblage est soumis un e