Sommaire 1- Domaines d’application de l’Eurocode 4 2- Matériaux 3- Analyse structurale (Calcul des efforts N, M, V) 4- Analyse des sections ( ; ) 5- Analyse des éléments (flambement des poteaux, déversement, voilement EC3) 6- Maîtrise de la fissuration 7- Connexion
Résistance au flambement des poteaux mixtes NSd ≤ c Npl,Rd 1,0 0,5 0,2 0,6 1,4 1,8 c l (a) (b) (c)
Déversement (ponts) Pour des poutres sans contreventement latéral : avec fonction du moment critique de déversement Mcr (voir EC3) fissures Mcr dépend de la classe de la section et est calculé à partir du modèle en « U inversé » qui prend en compte : déplacement latéral de la semelle inférieure rotation de la semelle supérieure qui résiste par flexion de la dalle (rigidité ks)
Déversement (bâtiments) Méthode simplifiée sans calculs (ni ajout de contreventement latéral) si : différence de portées entre 2 travées adjacentes, inférieure à 20% de la plus petite charge uniformément répartie sur chaque travée charge permanente au moins égale à 40% de la charge totale connexion adéquate la dalle couvre au moins 2 poutres pour former un U inversé hauteur h maxi en mm : (cas de poutres non enrobées) Profil I H S235 S275 S355 S420 ou S460 600 550 400 270 800 700 650 500
Sommaire 1- Domaines d’application de l’Eurocode 4 2- Matériaux 3- Analyse structurale (Calcul des efforts N, M, V) 4- Analyse des sections ( ; ) 5- Analyse des éléments (Déversement, flambement des poteaux, voilement EC3) 6- Maîtrise de la fissuration 7- Connexion
Ferraillage minimal As : aire des armatures k = 0,8 hc z0 cdg à court terme contrainte limite dans les armatures en fonction du diamètre f des barres et de l’ouverture w autorisée des fissures résistance moyenne du béton à la traction
Contrôle de la fissuration dans les ponts (ENV) Calcul de sb sous une combinaison fonction de la classe : Classe B Classes C et D Classe E non fréquente fréquente quasi-permanente Si on dispose le ferraillage minimal. Sinon on dispose le ferraillage minimal et on contrôle l’ouverture conventionnelle des fissures. Elle est limitée à : 0,2 mm pour les ponts avec précontrainte 0,3 mm pour les ponts sans précontrainte
Sommaire 1- Domaines d’application de l’Eurocode 4 2- Matériaux 3- Analyse structurale (Calcul des efforts N, M, V) 4- Analyse des sections ( ; ) 5- Analyse des éléments (Déversement, flambement des poteaux, voilement EC3) 6- Maîtrise de la fissuration 7- Connexion
Exemple de connexion Poutres mixtes avec goujons avant bétonnage in situ de la dalle en béton.
Mode de ruine de type II « goujon soudé » Ruine par cisaillement de l’acier et écrasement du béton (excès de compression) à la base du connecteur. Trace du bac acier sur la face coulée du béton. La présence du bac diminue la résistance du goujon.
Connecteur de type « goujon soudé » Technique moins utilisée aujourd ’hui car nécessite une bonne précision entre les découpes du bac acier et a position des goujons soudés. Goujons soudés en usine sur la charpente. Bac acier d’un seul tenant avec des découpes pour le passage des goujons.
Connecteurs « goujons » h d avec : et Ruine par cisaillement de l’acier en pied Ruine par écrasement du béton en pied Gamma V = 1,25 Prd1 = rupture de la connexion par l ’acier du goujon PRd2 = rupture de la connexion par écrasement du béton entourant le pied du goujon A cause de la présence des nervures, la partie inférieure du goujon travaille beaucoup moins bien que dans une dalle sans bac acier. D ’où la définition d ’un coefficient réducteur sur la résistance du goujon. nr est le nombre de connecteurs dans une nervure (ne doit pas excéder 2). B0 est défini à la hauteur hp/2 de la nervure. COEFFICIENT CORRECTEUR DE REDUCTION POUR LA DALLE MIXTE hp h b0 dalle profilé nervures transversales nervures longitudinales
Connecteurs « cornières soudées » Note : Les cornières, spécificité française, seront traitées dans l’annexe nationale. t f > 3f h b Pour s’opposer au soulèvement, un filant doit traverser l’aile de la cornière avec un diamètre ne devant pas être inférieur à une certaine condition d’effort (>0,1 Prd)
Principe de calcul du nombre de connecteurs (Bâtiments) - F(red) F(red) ± VAB ± VBC Fa -Fa C A B SECTIONS CRITIQUES VAB = F(red) NAB = VAB / PRd Méthode selon le DAN où les sections critiques ne sont pas aux limites de la zone plastifiée à mi-travée mais sur les appuis adjacents. VBC = F(red) + Fa NBC = VBC / PRd
Connexion partielle (Bâtiments) Note : utilisée en bâtiment, pas pour les ponts. Axe neutre du profilé dans la semelle dans l’âme Mpl,Rd(a) Mpl,Rd(m) Mpl.red C (N/Nf)min N/Nf A B Méthode simplifiée (plaçant en sécurité) 1 MOMENT RESISTANT REDUIT EN FONCTION DU DEGRE DE CONNEXION
Connexion à l’ELS (Ponts) enveloppe du flux longit. de calcul /ml Analyse élastique NON fissurée enveloppe du flux longit. de calcul /ml 10% Résistance des connecteurs /ml N1conn. Ni conn. sur li Sur chaque longueur li, on doit vérifier que la force longitudinale de calcul est inférieure à Ni.0,6PRk .
Connexion à l’ELU (Ponts) Si toutes les sections restent élastiques, la méthode ELS reste applicable en remplaçant 0,6.PRk par PRk/1,25 . Si dans une portion ABD, au moins une fibre des sections plastifie : Mpl.Rd Mel.Rd A B Mpl.Rd MB.Sd Ma.Sd FB Fpl (en B) Le diagramme d’interaction M/F dans la section B permet d’obtenir FB à partir de : MplRd moment résistant plastique MaSd moment appliqué en B à la poutre acier seule MBSd moment sollicitant Fpl compression dans la dalle issue d’une analyse plastique de la section B
Connexion : résistance d’un goujon en fatigue Catégorie de détail : Dt Ds m=8 Dtc= 90 m=5 Dsc= 80 m=3