COURS AMPHI CHEBAP 2020-2021 Construction Métallique Situation STATIQUE (exploitation) BASES FONDAMENTALES (diapo 3) Situation ACCIDENTELLE : FEU INITIATION (diapo 209) 1 CHEBAP Construction Métallique MLaurence GAILLARD • Vocabulaire (3) • Couverture (11) • Façade (25) • Plancher (36) • Porteurs (51) Cours de Construction Métallique CHEBAP Bases fondamentales • Application des principes à des composants remarquables d’un Ouvrage (177) • Sécurité structurale : détails du calcul de Résistance (194) • Aciers de construction (73) • Sécurité structurale – Principe Stabilité locale = classification des sections (89) • Stabilité Générale d’un Ouvrage (105) • Stabilité locale = instabilité des Barres (134) Connaître Comprendre le comportement mécanique Calculer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 CHEBAP Construction Métallique MLaurence GAILLARD 1. vocabulaire CONNAÎTRE 3 CHEBAP Construction Métallique Enveloppe extérieure : 1. Eléments structurels vocabulaire Façades : Complexe de Bardage Toiture : complexe de Couverture Équipement en toiture : Skydôme Porte sectionale Portillon 4 1 – vocabulaire Vue des structures secondaires et primaires (principales) : 5 1 – vocabulaire En toiture, supports de couverture : cours de PANNES CHEVÊTRES - Montants et linteaux pour PORTES - Supports pour ROOF-TOPS Support bardage : cours de LISSES, ou POTELETS (selon nature habillage) En pignon, les remplissages = PAN DE FER Ossatures SECONDAIRES : pour les habillages LISSES, POTELETS En pignon, les remplissages = PAN DE FER PANNES CHEVÊTRES 6 1 – vocabulaire Structures principales de l’Ouvrage PORTIQUE 7 1 – vocabulaire SABLIÈRE de portique à portique PAV avec DIAGONALES ET MONTANTS entre les traverses qui font office de MEMBRURES Stabilité VERTICALE = Croix de Saint-André = PALÉE verticale composée de diagonales et montant = buton Assemblages TYPIQUES Portiques Platine d’encastrement Raidisseur Jarret ENCASTREMENT TRAVERSE/POTEAU Tige d’ancrage recourbée PIED DE POTEAU Platine d’ancrage Bêche Clé d’ancrage 8 1 – vocabulaire Ossatures secondaires de plancher : Poteau Traverse Solives Chevêtres pour Trémie Double cornière Attache type Solive Grugeage Poteau 9 1 – vocabulaire Chemin de roulement / Pont roulant Poutre de roulement Console support 10 1 – vocabulaire Poutre du pont Galets avec Moteur Chariot à Moteur 2. Couverture en acier 11 2 - Couverture TYPE 1 : Couverture SÈCHE avec ou sans isolation DTU 40.35 Couverture en tôle d’acier nervurée = le bac acier revêtement galvanisé ou galvanisé laqué – Couverture / bac sec simple peau – Couverture / bac sec double peau Poids = 9 à 16 daN/m² 13 2 - Couverture Les performances et les requis sont donnés par les Fabricants : Couverture sèche 15 2 - Couverture Vocabulaire – détails d’un chéneau Accessoires en rive de Couverture sèche : closoir chéneau Raccordement par emboitement d’onde Raccordement par recouvrement 16 2 - Couverture En panneaux sandwich : Poids ~ 15 daN/m² Couverture sèche 17 2 - Couverture En panneaux sandwich : de la même façon, tout est donné dans le catalogue fabricant Couverture sèche 18 2 - Couverture Conditions d’utilisation : Couverture sèche 19 2 - Couverture TYPE 2 : Couverture AVEC ÉTANCHÉITÉ DTU 43.3 Elle permet des pentes plus faibles à 3,1% 1) SUPPORT D’ÉTANCHÉITÉ en acier, ! un pare-vapeur (selon les cas), 2) des panneaux isolants non porteurs, 3) un revêtement d’étanchéité (le multicouche) autoprotégé ou avec une protection rapportée. Poids = 25 à 30 daN/m² (autoprotégé) 20 2 - Couverture Pour des locaux à forte ou très forte hygrométrie, où sont recherchées des performances acoustiques : 1) Support d’étanchéité Perforé 2) Laine minérale 4) Panneau isolant collé 5) Étanchéité multicouche bitume 21 2 - Couverture TYPE 2 : Couverture AVEC ÉTANCHÉITÉ DTU 43.3 L’étanchéité est relevée en bord de toiture à présence d’un acrotère en périphérie. Une toiture accessible comportera des cheminements avec une protection rapportée en dallettes. Une toiture non-accessible pourra être protégée avec des gravillons (15 à 20 kg/m² /cm). Caractéristique – détails d’étanchéité 22 2 - Couverture Capacité support d’étanchéité 23 2 - Couverture • Confort thermique • Isolation acoustique • Comportement au Feu • Hygrométrie des locaux (piscine, papeterie…) • Capacité sous charges descendantes (charges permanentes, neige) et ascendantes (vent) Sécurité à entretien des couvertures Quels sont les critères de choix d’une couverture en acier ? 24 2 - Couverture 3. Façade Les différents types de façades • Façade vitrée : Mur rideau : située devant les nez de dalle ou devant la structure principale Façade semi-rideau : située entre files porteuses Façade panneaux : située entre planchers Façade traditionnelle : avec remplissage par fenêtres • Façade bardée : constituée d’un bac acier SIMPLE PEAU ou DOUBLE PEAU / HORIZONTAL ou VERTICAL • Protections : Thermique Solaire Feu Mécanique Étanchéité à l’eau / à l’air 25 3 - Façade Bardage : exemple de produits 26 3 - Façade Bardage : exemple de produits 27 3 - Façade Bardage : exemple de produits 28 3 - Façade Types de bardages 29 3 - Façade Types de bardages 30 3 - Façade Types de bardages 31 3 - Façade Ossature secondaire type Z U ou oméga Types de bardages 32 3 - Façade Si le bardage est horizontal, les éléments supports sont des POTELETS. Ces porteurs secondaires sont placés entre les poteaux principaux pour diminuer la portée des bacs. Si le bardage est vertical, les éléments supports sont des LISSES (porteurs secondaires disposés selon la portée des bacs). C’est un type de revêtement « souple », par opposition à la façade vitrée pour laquelle les critères de déformation sont plus sévères. Façade bardée : éléments porteurs spécifiques 33 3 - Façade Façade bardée : éléments porteurs spécifiques Les POTELETS sont donc ajoutés dans la structure principale : il faut les stabiliser " Les LISSES sont en flexion déviée si elles supportent le bardage : il faut en adapter la conception pour les soulager. intermédiaire comprimé / tendu Ajout de bretelles 34 3 - Façade Porteurs 4. Planchers à ossature acier Le produit de base : le BAC ACIER Pas toujours collaborant Pas toujours mixte 36 4 - Plancher Bac de planchers 37 4 - Plancher Exemple de produit 38 4 - Plancher Bac de planchers Toutes caractéristiques techniques fournies par les fabricants Données utiles pour le calcul de résistance 39 4 - Plancher Bac de planchers Planchers à ossature acier Le bac est collaborant lorsqu’il permet de meilleures performances de l’ensemble bac+dalle : embossages empêchant le glissement bac/dalle . 1) Le plancher à bac acier collaborant ou non Il ne l’est pas quand il n’est qu’un coffrage : le bac n’est pas pris en compte dans la phase définitive du plancher Dalle seule Support Acier bac dalle béton NON COLLABORANT (rare) COLLABORANT 40 4 - Plancher 2) Le plancher MIXTE - Liaison, au sens mécanique, d’une poutre Acier (fibre inférieure de la section résistante) et d’une dalle en Béton armé (fibre supérieure de la section résistante). - La liaison mécanique est assurée par des goujons ou connecteurs. - La liaison permet de bloquer les déplacements relatifs Dalle Béton / poutre Acier : le comportement des 2 parties de la section est homogénéisé. 41 4 - Plancher Planchers à ossature acier détails : Poutres acier mixtes Connecteur = liaison dalle/poutre acier connecteur type goujon soudé Bac de dalle embouti pour support dalle 42 4 - Plancher Planchers à ossature acier Les différents types de connecteurs : Échelle de performance 43 4 - Plancher Planchers à ossature acier Armatures spécifiques : + Armatures de dalle (TS) + Armatures feu + Armatures « mixtes » (de cisaillement longi dalle/poutre acier) 44 4 - Plancher Planchers à ossature acier Pour optimiser encore l’encombrement, les plancher mixtes sont souvent constitués de poutres alvéolaires : 45 4 - Plancher Planchers à ossature acier Attache solive / poutre attaches 46 4 - Plancher Autre type : revêtement en caillebotis exemples 48 4 - Plancher Planchers à ossature acier 49 4 - Plancher Planchers à ossature acier 50 4 - Plancher Planchers à ossature acier poids du caillebotis 5. Porteurs POUTRE=TRAVERSE PANNE EMPANNON SOLIVE à reprise de charges transversales 51 5 - Généralités POUTRES Types de POUTRES ! performance en flexion • à ÂME PLEINE laminés = Profils du commerce (PDC) À ailes étroites IPN IPE Profilés U UPN UPE 52 Profils reconstitués soudés = PRS 5 - Généralités POUTRES Ces éléments sont d’épaisseur < 3mm à sortent du domaine d’application des règles 1993-1-1 vues ici à application des RÈGLES DE CALCUL PROFILS MINCES Utilisations pour ossatures légères : ! pannes de couverture ! solives de plancher ! serres ! lisses Types de POUTRES • à ÂME PLEINE (suite) PAF : Profilés formés à froid 53 5 - Généralités POUTRES entrait montant membrures treillis • à TREILLIS Articulation Encastrement Déconnection de l’entrait : Trous oblongs Types de POUTRES 54 5 - Généralités POUTRES entrait montant membrures treillis Exemple Fonctionnement sous charges descendantes Système réticulé donc les charges sont idéalement appliquées aux nœuds et on obtient des EFFORTS NORMAUX dans les barres Types de uploads/Ingenierie_Lourd/ chebap-acier-poly-2020.pdf

Tags
Ingénierie stabilités flambement stabilité couverture pannes
Documents similaires
  • 20
  • 0
  • 0
Afficher les détails des licences
Licence et utilisation
Gratuit pour un usage personnel Attribution requise
Partager