français

Sommaire :

Actualités techniques

Votre avis- Mieux connaître les besoins pour mieux servir la profession

Fracof – Mode d’application

RAGE 2012 – Balcons et coursives métalliques rapportés

Actualités des organismes professionnels

Dossier Construction Parasismique

Nouvelle réglementation

Recommandations pour l’utilisation de la classe de ductilité DCL

Conception parasismique des éléments non structuraux

Liaisonnement des points de fondations

Non aggravation de la vulnérabilité des bâtiments existants

Utilisation des chevilles en zone sismique

Méthodes simplifiées de l’Eurocode 8

Formations

Vos formations au CTICM

Portrait

Berthold – « Nous avons toujours voulu garder un maximum de diversification»

Sur le terrain Musée des Confluences une charpente sur un nuage

Publications

Site internet www.cticm.com :Gagnez du temps : payez en ligne vos achats dans notre boutique publications

Votre bibliothèque : Revue Construction Métallique

Au sommaire :

Actualités techniques

L’acier, un atout dans la conception des parking aériens largement ventilés

Actualités ConstruirAcier

Dossier formations

La formation au CTICM

La parole à nos partenaires

Développement durable

DEMODULOR : une démarche de mixité des matériaux pour favoriser la démontabilité

Sur le terrain

Nouveau hall d’exposition au Bourget. Un origami d’acier

Rencontre

Philippe Ascone, PDG d’Alkar – « Nous voulons rendre notre entreprise et notre métier beaucoup plus convivial et attrayant.»

Assistance technique

Ce logiciel permet la vérification des pieds de poteaux articulés en acier, selon l’ Eurocode 3 (EN 1993-1-8) et son annexe nationale.

Le logiciel vérifie les critères de résistance et de rigidité.

Les pieds de poteaux peuvent être réalisés avec ou sans bêche, avec ou sans préscellement. Ils peuvent être soumis à des charges axiales de compression ou de traction et des efforts de cisaillement.

Diapositives. Ce module présente la méthode de vérification des poteaux composés à treillis ou à barrettes de liaison selon l’ Eurocode 3 Partie 1-1 (NF EN 1993-1-1). Il comprend un exemple d’application.

Actualités techniques

Demodulor, l’initiative MECD en vedette à Batimat

Nouvelle organisation pour le CTICM

Locafi, une methode à l’épreuve du feu

Calepin PACTE – couvertures en panneaux sandwich à deux parements en acier et à âme polyuréthane

Grand prix de beauté pour les trophées Eiffel 2017

Développement durable

Batindus I

Dossier

La formation continue au CTICM : perspectives 2018

Sur le terrain

Un vaisseau musical

Rencontre

Rencontre avec Dominique Dhier, directeur général de la société SMB

Publications

Assistance Technique

L’édito par Bin Zhao, directeur du département recherche et valorisation du CTICM

Depuis 2003, et en particulier après la parution de l’arrêté du 9 mai 2006, les parcs de stationnement largement ventilés (PSLV) en superstructure métallique ont connu un développement inédit en France. Cet avancement est avant tout le fruit de travaux de recherche significatifs, aussi bien expérimentaux qu’analytiques, menés par la filière acier en collaboration avec les pouvoirs publics. Ces travaux ont permis notamment la mise au point de solutions constructives capables d’assurer la bonne tenue au feu de ce type d’ouvrages tout en conservant les points forts de la construction métallique : confort, lumière, esthétique, efficacité constructive et rentabilité.

Actuellement, une large gamme de configurations constructives est disponible via les guides professionnels préparés par la filière acier pour l’ensemble des acteurs souhaitant réaliser des projets de PSLV en solution acier. Ces configurations ont été pré-vérifiées pour la résistance au feu grâce à l’utilisation de l’ingénierie de la sécurité incendie : une approche performantielle scientifiquement plus juste et rigoureuse pour cerner les risques incendie dans les PSLV. Par ailleurs, le retour d’expérience sur un sinistre récent dans un parking a bien démontré la pertinence de la démarche française dans ce domaine.

En parallèle des guides professionnels existants, les ingénieurs du CTICM ne cessent de fournir des efforts de développement pour proposer de nouvelles solutions de conception facilitant davantage la réalisation de projets PSLV en structure métallique. C’est pourquoi un nouveau bilan de l’ensemble des éléments de conception offerts dans le domaine incendie est présenté dans le dossier de ce numéro.

Le logiciel EcliX permet le calcul et la vérification des assemblages de continuité par couvre-joints boulonnés.

Les assemblages traités concernent les profilés en I identiques (type, géométrie, acier), laminés ou reconstitués par soudage, avec deux couvre-joints d’âme identiques, deux couvre-joints extérieurs identiques (un par semelle) et quatre couvre-joints intérieurs (deux par semelles). Les boulons peuvent être précontraints ou non.

Le logiciel EcliX permet le calcul des résistances, des critères de vérifications et de la rigidité en rotation de l’assemblage selon les normes NF EN 1993-1-1 et NF EN 1993-1-8. Quand cela est possible, l’utilisateur peut choisir de calculer la résistance des éléments dans le domaine élastique ou plastique, d’autoriser ou non les couvre-joints d’âme à reprendre une partie du moment fléchissant ou de considérer que les trous de boulons dans les parties comprimées sont considérés comme pleins ou vides. Enfin, le calcul peut être mené sous diverses combinaisons de sollicitations au moyen d’une table définie par l’utilisateur.

L’édito par Bin Zhao, directeur de la recherche et de la valorisation – CTICM

 En France, la protection des personnes en situation d’incendie constitue le tout premier objectif visé par la réglementation incendie imposée par les pouvoirs publics dans le domaine de la construction.

Au niveau de la réglementation incendie des ICPE (installations classées pour la protection de l’environnement), cet objectif de sécurité a été traduit par des exigences spécifiques permettant d’apporter un niveau de protection adéquat :

• aux personnes au sein des sites : à savoir des occupants à l’intérieur des ouvrages et des services de secours censés d’intervenir près des ouvrages ;
• et aux personnes au voisinage des sites ICPE susceptibles d’être touchées par des sollicitations thermiques induites par l’ampleur importante de l’incendie.

L’atteinte de l’objectif de sécurité décrit ci-dessus nécessite dans l’acte de construire le respect des règles de l’art spécifiques. En la matière, la filière construction acier a mené des actions importantes de développement aboutissant à la mise au point des solutions constructives appropriées.

Le Centre, par sa mission d’accompagnement technique de la profession de la construction métallique dans la conquête du marché, se situe au cœur de ce développement et les travaux réalisés de manière indépendante et en collaboration notamment avec des ministères, des organismes publics et privés ont permis de fournir des moyens de justification pour la construction des ICPE en construction métallique. La description de ces moyens de justification constitue l’essentiel d’un dossier spécifique de ce numéro de CMI.

Actuellement, les solutions apportées par le Centre à la bonne maîtrise du risque incendie de la construction métallique sont nombreuses et diversifiées. Toutefois, avec l’évolution du marché, de nouveaux défi s surgissent ; on peut citer comme exemple l’apparition des solutions constructives combinant l’acier et le bois au bilan carbone performant ou les matériaux biosourcés dont le comportement au feu nécessite une attention particulière. Par conséquent, les travaux de développement au sein du Centre devront être maintenus dans le domaine de la sécurité incendie afin d’assurer des performances techniques appropriées des ouvrages en construction métallique.

L’édito par Bin Zhao, directeur du département recherche et valorisation du CTICM

En cette année 2024, l’un des évènements marquants en France est sans aucun doute le déroulement parfait des Jeux olympiques de Paris qui étaient non seulement exceptionnels sur le plan sportif, mais aussi exemplaires en matière d’impact environnemental avec une empreinte carbone divisée par deux par rapport aux Jeux précédents. Cet excellent bilan carbone est en grande partie le fruit d’une mutation entamée par la France depuis plusieurs années vers davantage de solutions de décarbonation, notamment dans le secteur de la construction, compte tenu de sa lourde contribution aux émissions de gaz à eff et de serre.
À juste titre, on observe actuellement un mouvement accéléré vers la recherche de solutions ou de moyens de décarbonation, quelle que soit la fi lière de la construction concernée. Les approches utilisées par les acteurs de la construction sont très diversifi ées. Au niveau de la construction métallique, les pistes sont également très riches ; on peut citer notamment les investissements de la sidérurgie pour produire de l’acier bas carbone, l’utilisation de la mixité combinant l’acier et d’autres matériaux bas carbone ou encore le réemploi de la construction métallique, que ce soit au niveau d’ouvrages entiers ou au niveau d’éléments métalliques individuels, bien que le réemploi de ces derniers soit plus complexe en matière de traçabilité, contrôle de qualité ou référentiels normatifs.
Par ailleurs, l’avancement de la technologie de l’intelligence artificielle (IA) a ouvert une autre piste permettant de rendre l’acte de construire et en même temps l’exploitation des ouvrages beaucoup plus efficaces, donc avec un bilan carbone optimisé. Actuellement, l‘utilisation de cette technologie pour la décarbonation des bâtiments en est à ses débuts, mais nous devons nous attendre à des applications beaucoup plus larges dans le domaine de la construction. C’est à la fois un défi et une grande opportunité pour la filière acier de s’appuyer sur cette technologie pour obtenir des ouvrages métalliques d’excellence en termes de performance environnementale.

Contexte et domaine d’application
Dans la norme NF EN 1994-1-1 [4], le terme d’assemblage mixte désigne l’encastrement de l’extrémité d’une poutre mixte avec un poteau, dans laquelle l’armature de la dalle reprend une partie des efforts de traction engendrés dans l’attache. La norme ne prévoit pas d’assemblage mixte en zone de moment positif, pour lequel une contribution de la dalle en compression pourrait être prise en compte.
Pour les assemblages mixtes entre une poutre et un poteau, il est nécessaire d’envisager la présence d’un moment positif quand le système structural est stabilisé par effet portique et est soumis à des actions latérales. Ce point n’étant pas abordé par la norme, plusieurs publications traitent de ce sujet, par exemple [8] ou [9].
Un assemblage mixte en zone de moment positif peut aussi être nécessaire pour réaliser la continuité d’une poutre mixte. C’est typiquement le cas pour une poutre mixte de grande portée, quand des limites d’accès ou de levage imposent une livraison du profilé dans une longueur inférieure à celle de la portée. Un assemblage en zone de moment positif doit alors être conçu, par exemple à mi-portée de la poutre.
Pour pallier l’absence d’indications dans la NF EN 1994-1-1, cet article propose un modèle de calcul pour des assemblages de continuité par platines d’about de poutres mixtes sous moment positif, basé sur la méthode des composants de la norme NF EN 1993-1-8 [3], adaptée pour tenir compte de la présence de la dalle comprimée. Il reprend aussi les concepts de calcul des poutres mixtes de la NF EN 1994-1-1 et permet, en particulier, de prendre en compte une connexion partielle. La première partie est consacrée au calcul de la résistance en flexion, elle est accompagnée d’un exemple d’application. Une seconde partie, à paraître ultérieurement, traitera de la rigidité d’un tel assemblage mixte.

Logiciel de predimensionnement de ponts mixtes (Eurocode 3 et 4, Annexes nationales française, allemande et italienne)

ACOBRI est un logiciel développé par le CTICM pour le compte d’ArcelorMittal, pour le pré-dimensionnement des ouvrages d’art avec tablier mixte acier – béton. Il est conçu spécialement pour la vérification des poutrelles laminées à haute performance comme poutres principales dans les ponts-routes, les ponts-rails et les passerelles piétons. Au stade de l’avant-projet, ce logiciel est un outil rapide et efficace pour concevoir et analyser une solution mixte compétitive.

Le logiciel traite différents types de poutres de pont mixte :

– Ouvrage à poutrelles enrobées,
– Ouvrage à type poutre sous voie (poutrelles en I ou jumelées à caisson) avec dalle mixte collaborant coulés sur place, avec prédelle non collaborant ou à dalle partiellement préfabriqués type VFT,
– Ouvrage Preco avec âme encastrée dans la dalle par découpe CL.

Les calculs comprennent :

– La détermination automatique des actions (charges permanentes, surcharges, convois…)
– Le calcul des sollicitations à partir d’un modèle de type gril de poutres
– Les vérifications pour les différentes combinaisons d’actions aux Etats Limites Ultimes, aux Etats Limites de Service et aux Etats Limites de Fatigue
– Une estimation forfaitaire de la densité de connecteurs, le cas échéant
– Une estimation simplifiée du parachèvement

Ces calculs sont effectués selon les Eurocodes (règles générales, Annexes Nationales française, allemande ou italienne).

Les charges de trafic sont déterminées automatiquement à partir d’une modélisation par éléments finis en fonction des règles de calcul préalablement sélectionnées par l’utilisateur. Il est possible de définir des convois exceptionnels pour les ponts-routes.

Les vérifications visent, entre autres :

– La résistance en flexion des sections
– La résistance à l’effort tranchant
– La résistance au voilement de l’âme
– Les flèches et les rotations
– La fréquence propre du mode fondamental de vibration

ACOBRI fonctionne dans un mode de vérification à partir de profilés laminés imposés par l’utilisateur.

Le domaine d’application du logiciel couvre des ponts jusqu’à 10 travées, 10 files de poutres (30 pour les ponts à poutrelles enrobées) et des portées jusqu’à 50 mètres. L’interface graphique conviviale et intuitive permet à l’utilisateur de saisir et modifier facilement les données. Le programme dispose d’un post-processeur puissant qui offre de multiples possibilités d’édition de résultats et de représentations graphiques : modélisation, diagrammes d’efforts, lignes d’influence, déformée du tablier, répartition de la connexion… Ce module est un outil pratique qui permet une analyse critique des résultats obtenus.

Une note de calculs peut être éditée avec de nombreuses options de résultats.

La version V5.09 ajoute le calcul inélastique de la connexion et une option pour considérer une articulation entre la dalle et les poutres dans le modèle éléments finis.

Contacts

Développement du logiciel :

CTICM:  Pierre Olivier MARTIN, +33 1 60 13 83 69, pomartin@cticm.com
ArcelorMittal: Mike TIBOLT, +352 5313 2719, mike.tibolt@arcelormittal.com

Assistance technique ArcelorMittal – Ouvrage d’Art hors Profilés
France: Cédric PULVÉRIN, +33 5 57 92 09 11
Luxemburg (Headquarters): Dennis RADEMACHER, +352 5313 3093 sections.sales@arcelormittal.com