FAQ
- 1. Qu'est-ce qui est déterminant pour la résistance des assemblages boulonnés? Comment tenir compte du diamètre du trou?
- 2. Pouquoi ne doit-on jamais additionner, pour un boulon, la résistance au cisaillement, la résistance à la pression latérale et la résistance limite au glissement?
- 3. Les résistances ultimes figurant dans les tableaux sont-elles aussi valables pour d'autres qualités de boulons (p. ex. classe de résistance 5.6, boulons inoxydables)?
- 4. Quel coefficient de frottement faut-il adopter pour la résistance limite au glissement en cas de système spécifique de protection contre la corrosion?
- 5. Comment assurer la tenue les boulons contre le desserrement?
- 6. Les assemblages sollicités en fatigue avec boulons à haute résistance non précontraints (assemblages cisaillés) sont-ils admissibles, et à quelle catégorie de détails appartiennent-ils?
- 7. Comment tenir compte de la flexion inévitable des boulons dans un assemblage par cisaillement en section simple sollicité à la fatigue, en particulier lorsque des fourrures supplémentaires sont mises en place?
- 8. Comment peut-on remplacer les rivets endommagés dans les anciens ouvrages?
1. Qu'est-ce qui est déterminant pour la résistance des assemblages boulonnés? Comment tenir compte du diamètre du trou?
Le comportement structural et les influences sur la résistance ultime des assemblages boulonnés sont expliqués en détail dans la publication SZS "Tables de construction C5/05" (pages 90, 92, 94, 95, 97-99). Les influences du diamètre des trous ainsi que des trous de grand diamètre ou des trous oblongs sont décrites aux pages 90 et 92.
2. Pouquoi ne doit-on jamais additionner, pour un boulon, la résistance au cisaillement, la résistance à la pression latérale et la résistance limite au glissement?
Dans un assemblage par cisaillement, la rupture d'un boulon intervient soit par cisaillement, soit par pression latérale, la résistance la plus faible étant déterminante. Cette résistance n'est atteinte qu'après des déformations considérables qui provoquent la perte d'une précontrainte éventuelle du boulon par déformation plastique - dans cet état, aucune résistance par frottement ne peut plus intervenir .
Les assemblages par frottement sont prévus pour éviter les déformations à l'état de service. Lorsque la résistance au frottement est dépassée sous l'effet de la sollicitation, le boulon travaille comme un assemblage cisaillé soumis aux vérifications correspondantes de la sécurité structurale.
3. Les résistances ultimes figurant dans les tableaux sont-elles aussi valables pour d'autres qualités de boulons (p. ex. classe de résistance 5.6, boulons inoxydables)?
Le concept de vérification des assemblages boulonnés est régi par la norme SIA 263 "Construction en acier", chiffre 6.2. D'après ce chiffre, les valeurs de résistances au cisaillement et à la traction peuvent facilement être calculées pour d'autres classes de résistance. Les formules et les valeurs numériques correspondantes sont données dans la publication SZS "Tables de construction C5/05", page 94. Pour les boulons inoxydables, voir sous SWISS INOX.
4. Quel coefficient de frottement faut-il adopter pour la résistance limite au glissement en cas de système spécifique de protection contre la corrosion?
Les résistances limites au glissement sont données dans un tableau de la publication SZS "Tables de construction C5/05", page 97, pour deux coefficients de frottement typiques. Le coefficient de frottement à considérer doit être choisi selon la norme SIA 263 "Construction en acier", chiffre 6.2.3.5. Des valeurs plus élevées peuvent être atteintes pour des systèmes spécifiques de protection contre la corrosion, tenant compte des prescriptions de la norme SIA 263 "Construction en acier", chiffres 8.4.2.4 et 8.4.2.5, ainsi que de la norme SIA 263/1 "Construction en acier - Spécifications complémentaires", chiffre 7.4.3.
5. Comment assurer la tenue les boulons contre le desserrement?
La tenue de serrage des assemblages par boulons à haute résistance est garantie par la précontrainte selon la norme SIA 263 "Construction en acier", chiffre 8.4.1.4; toutefois, il faut limiter l'épaisseur maximale de la couche de protection contre la corrosion.
Pour les boulons de charpente, aucune précontrainte n'est prescrite; elle ne serait pas non plus suffisante pour la tenue de serrage. Celle-ci est bien mieux garantie par des moyens adhésifs (p. ex. Loctite) ou mécaniques (p. ex. écrous PAL ou rondelles de sûreté avec contrôle tous les 2-3 ans.
6. Les assemblages sollicités en fatigue avec boulons à haute résistance non précontraints (assemblages cisaillés) sont-ils admissibles, et à quelle catégorie de détails appartiennent-ils?
Selon la norme SIA 263 "Construction en acier", chiffres 6.1.4 et 7.4.4, les assemblages boulonnés sollicités en fatigue doivent être conçus de préférence, et impérativement en cas charges alternées, sans glissement (c.à d. calculé en tant qu'assemblage par frottement pour la force ondulatoire, évent. avec des boulons ajustés). Les catégories de détails sont 6, 7 et 9; pour les boulons sollicités en cisaillement, aucune catégorie de détail n'est fixée dans la norme SIA 263 "Construction en acier" (voir la catégorie 100 dans la norme EN 1993-1-9).
7. Comment tenir compte de la flexion inévitable des boulons dans un assemblage par cisaillement en section simple sollicité à la fatigue, en particulier lorsque des fourrures supplémentaires sont mises en place?
L'influence de la flexion des boulons n'est pas déterminante si on se réfère à la norme SIA 263 "Construction en acier", chiffre 6.2.2.5, qui définit un facteur de réduction. Ce dernier ne doit pas être pris en considération si les fourrures sont prolongées. Si plusieurs boulons précontraints sont alignés dans le sens de l'effort, cette influence peut être négligée en première approximation.
8. Comment peut-on remplacer les rivets endommagés dans les anciens ouvrages?
En principe, les rivets sont remplacés par des boulons, car on ne trouve guère en Europe de spécialistes de la pose des rivets. Les trous des rivets doivent être réusinés pour les assemblages par frottement ou en cas de boulons ajustés. On peut obtenir un aspect similaire aux rivets grâce à des boulons à tête ronde, à des écrous borgnes à calotte, à des boulons TC ou à des finitions spéciales (voir la publication SZS "Tables de construction C5/05", page 100).
