FAQs Statique, éléments porteurs | toutes les questions2019-02-20T19:47:48+00:00

Statique, éléments porteurs | toutes les questions

Les résistances ultimes de tous les profilés usuels en acier sur le marché suisse sont données directement dans les publications SZS "Tables de construction C5/05" et "Tables de dimensionnement C4/06". Pour des profils spéciaux et pour d'autres nuances d'acier, elles peuvent être rapidement et facilement calculées à partir de ces tables.
Au demeurant, norme SIA 263 "Construction en acier" est applicable. L'utilisation de ces documents requiert des connaissances de base en statique et en dimensionnement des charpentes métalliques.

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Pour des questions de garantie, le bureau du SZS ne peut pas effectuer des calculs statiques par téléphone. Cependant, à l'aide des publications SZS "Tables de construction C5/05" et "Tables de dimensionnement C4/06", ainsi que de quelques connaissances en statique, il est rapide et simple d'effectuer le dimensionnement d'éléments de construction en acier.

En ce qui concerne la conception structurale, il est possible de se renseigner sur  SZS-Bauberatung. (FR Link einfügen) Au demeurant, norme SIA 263 "Construction en acier" est applicable.

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Les tables SZS suivantes sont des aides pour un dimensionnement rapide de structures courantes:

  • "Tables de construction C5/05"
  • "Tables de dimensionnement C4/06"
  • "La construction métallique: assemblages par plaques frontales et par doubles cornières, appuis de poutres sans raidisseur, C9.1"

Au demeurant, norme SIA 263 "Construction en acier" est applicable. Pour les problèmes spéciaux, il faut se réfèrer à la nombreuse littérature disponible relative à la statique et à la construction en acier (p. ex. Hirt, Bez. Nussbaumer: Construction métallique; Hirt, Crisinel: Charpentes métalliques; Petersen: Stahlbau); le recours à un spécialiste en charpente métallique est recommandé. Il est souvent préférable, en cas de problèmes complexes, de trouver une solution pratique, p. ex. éviter la torsion d'un HEB en introduisant la force de façon centrée, en choisissant un profil creux résistant à la torsion (HEB caissonné) ou en reprenant le moment de torsion par la dalle superposée ou par une poutre secondaire assemblée latéralement.

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En principe, aucune vérification au déversement n'est nécessaire si la membrure comprimée est tenue latéralement par une superstructure continue, ou si en cas d'appuis ponctuels, les conditions de la norme SIA 263 "Construction en acier", tableau 6, sont remplies.

La vérification au déversement est exposée de façon détaillée dans la publication SZS "Tables de dimensionnement C4/06" et complétée pour les cas de déversement autour d'un axe imposé. Ceci permet de tirer des tables, de façon sécuritaire, les résistances au déversement de la plupart des cas pratiques de structures. L'interaction M-N est à vérifier conformément à la norme SIA 263 "Construction en acier" (tableau 6, chiffre 4.5.3 et 5.1.7.2).

Les profils creux RRW et RRK (section fermée) sont suffisamment rigides à la torsion, si bien qu'aucune vérification au déversement n'est nécessaire. (Bibliographie: Hirt, Bez, Nussbaumer: Construction métallique; Petersen: Stahlbau)

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Les palplanches ne sont pas incluses dans les tables SZS. En principe, la norme SIA 263 "Construction en acier" leur est applicable. Des renseignements spécifiques sont donnés dans la norme EN 1993-5 "Calcul des structures en acier - Pieux et palplanches" ainsi que dans les cahiers techniques du Stahl-Informations-Zentrum.

Les tôles à relief en acier ou en alliage léger figurent dans la publication SZS "Tables de construction C5/05" à la page 67. Elles peuvent être calculées en principe comme des plaques avec les conditions de bord correspondant à leur appui (voir les normes relatives aux aciers de construction hydraulique). Selon les conditions d'appui, une vérification des contraintes tridimensionnelles est nécessaire.

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Le dimensionnement des liaisons collées doit répondre à plusieurs critères donnés dans la bibliographie spécialisée annexée. Le type d'adhésif entrant en ligne de compte est par ex. Avenit.

Un problème important concerne la résistance au feu: comme la rupture du mortier adhésif se produit dès 70°C environ, une résistance au feu adéquate ne peut être atteinte qu'avec de très grandes épaisseurs de revêtement de protection, si bien qu'en général la situation de projet Incendie doit être vérifiée sans tenir compte de l'effet mixte.

Les structures mixtes acier-béton se distinguent par leurs nombreux avantages: elles sont rationnelles, souples, ne nécessitent pas d'étayage et sont résistantes au feu; en cas d'utilisation de dalles préfabriquées, elles constituent un mode de construction "à sec".

Dans les bâtiments à étages, elles sont particulièrement appropriées pour les portées supérieures à 6 m:
    • La largeur participante de la dalle en béton permet une réduction de hauteur de la poutre métallique.
    • Les poteaux mixtes sont plus élancés que les poteaux métalliques sans remplissage de béton.
    • Les sections mixtes avec armature suffisante atteignent des résistances au feu jusqu'à R90.

Les ouvrages industriels en charpente métallique peuvent s'adapter sans difficulté à toutes les contraintes d'utilisation (zones sans poteaux, ponts-roulants, changement d'affectation planifié).
La trame des poteaux de façade est déterminée par le revêtement de façade. Entre les poteaux intérieurs, la distance la plus économique en ce qui concerne le coût de construction est de 8 m, mais de plus grandes distances donnent des avantages fonctionnels indéniables - des portées libres jusqu'à 80 m sont réalisables.

Pour des renseignements spécifiques, voir SZS-Beratung. (FR Link einfügen)

Pour une disposition confortable des poteaux dans les parkings, la portée libre nécessaire est de 16 m, portée très économique en charpente métallique réalisée avec des profilés laminés (également valable pour les dalles de parking à étages). En cas de fortes charges de neige, les poutres composées à âme pleine ou les profilés ajourés sont également intéressants pour les couvertures de parking, la hauteur de construction n'étant en général pas un critère de choix. Voir la publication SZS "Parkings. Bases du projet, conception structurale, exemples , E9".

Pour des renseignements spécifiques, voir SZS-Beratung. (FR Link Beratung einfügen)