Bibliographie & annexes
Présentation
NOTE DE L'ÉDITEUR
La norme NF EN 1993-1-5 de mars 2007 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN 1993-1-5/A2 (P22-315/A2) : Eurocode 3 - Calcul des structures en acier - Partie 1-5 : plaques planes (Révision 2020)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2002 (Mars 2020).
RÉSUMÉ
Cet article traite de la vérification de résistance et de la stabilité d’une barre en acier selon les normes de calcul applicables dans le domaine de la construction (Eurocodes).
La démarche de calcul y est décrite et les différents critères de vérification aux Etats limites ultimes (ELU) y sont également présentés : résistance élastique ou plastique, voilement local de plaque, flambement, déversement, etc.
D'autre part, des critères de vérification aux Etats limites de service (ELS) y sont donnés pour les poutres de bâtiments.
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Lire l’articleABSTRACT
This paper covers the resistance and stability verifications of a steel member according to the relevant design standards in the field of construction (Eurocodes).
The design process is described and the different criteria for verifications at ultimate limit states (ULS) are presented: elastic or plastic resistance, local plate buckling, flexural buckling, lateral torsional buckling, etc.
Regarding the serviceability limit states (SLS), design criteria are given for beams in buildings.
Auteur(s)
-
Alain BUREAU : Chef du Service recherche Construction métallique - Centre technique industriel de la construction métallique (CTICM France)
INTRODUCTION
Cet article présente les méthodes de vérification d'une barre en acier, en se référant aux normes en vigueur (Eurocodes). Nous supposons que les dimensions et les caractéristiques géométriques et mécaniques de l'élément à vérifier sont connues. Elles ont pu être obtenues à partir d'un pré-dimensionnement de la structure. Nous faisons aussi l'hypothèse que les sollicitations (effort axial, effort tranchant, moment fléchissant) ont été déterminées conformément aux règles des Eurocodes. C'est-à-dire : pour les différentes combinaisons de vérification aux États limites ultimes (ELU) et aux États limites de service (ELS). Nous nous plaçons donc clairement dans une démarche de vérification d'une barre en acier, composant d'une ossature de bâtiment.
Il convient de préciser ici que seules sont traitées les barres uniformes. Il s'agit de barres droites à section constante sur leur longueur. Cet article vise plus précisément les sections transversales en I ou H doublement symétriques (semelles égales) qui se rencontrent dans les profilés laminés, ou les profilés reconstitués par soudage (PRS). En revanche, il ne couvre pas le calcul des assemblages traité dans d'autres articles.
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MOTS-CLÉS
acier bâtiment état de surface état limite ultime métallurgie construction Eurocode 3 construction métallique
KEYWORDS
steel | building | surface finish | ultimate limit stats | metallurgy | building | Eurocode 3 | metallic construction
VERSIONS
- Version archivée 1 de août 2001 par Koffi-Aho VERCELLINO
DOI (Digital Object Identifier)
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Résistance des sections2. Voilement local sous contraintes normales de compression
2.1 Notions de classes de section
-
Le voilement local désigne le phénomène d’instabilité des parois (âme, semelle) d’une section sous l’effet des contraintes normales de compression, engendrées par un effort axial de compression et/ou un moment fléchissant (figure 2).
La sensibilité de la section à ce mode d’instabilité dépend des principaux paramètres suivants :
-
l’élancement de la paroi, c'est-à-dire le rapport largeur sur épaisseur c/t ;
-
la nuance de l’acier (limite d’élasticité) ;
-
les conditions d’appui de la paroi, sur un bord (aile de profilé en I) (figure 3 ) ou sur deux bords (âme ou semelle de caisson) ;
-
la répartition des contraintes normales sur la largeur de la paroi.
-
-
Afin d’appréhender ce phénomène, l’Eurocode 3 définit 4 classes de section.
-
Classe 1 : la section est massive et permet d’atteindre la résistance plastique (plastification possible de toutes les fibres), avec une capacité de déformation plastique suffisamment importante pour développer une rotule plastique. La capacité d’une section à pouvoir développer une rotule plastique ouvre la possibilité d’une analyse globale plastique pour des ossatures hyperstatiques (redistribution des efforts).
-
Classe 2 : la section est suffisamment massive pour permettre l’atteinte de la résistance plastique. Mais elle possède une capacité de déformation plastique qui n’est pas suffisante pour former une rotule plastique.
-
Classe 3 : la section est élancée et le risque de voilement local ne permet pas d’atteindre la résistance plastique. La résistance de la section est limitée à l’atteinte de la limite d’élasticité dans les fibres les plus sollicitées, selon une distribution élastique des contraintes normales dans la section. On se référera,...
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Voilement local sous contraintes normales de compression
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BUREAU (A.) - Classification des sections selon l'Eurocode 3 – Tableaux de classement des profilés laminés en I - Revue Construction Métallique n° 4. CTICM (2005).
-
(2) - BUREAU (A.) - Flambement par torsion et par flexion-torsion d'une barre comprimée - Revue Construction Métallique n° 2. CTICM (2004).
-
(3) - BUREAU (A.) - Résistance d'une barre comprimée et fléchie selon l'EN 1993-1-1 - Revue Construction Métallique n° 4. CTICM (2006).
-
(4) - GALEA (Y.), BUREAU (A.) - Choix de l'analyse globale des ossatures en acier - Guide Eurocode. CTICM-CSTB (Juillet 2011).
-
(5) - BUREAU (A.), GALEA (Y.), LE CHAFFOTEC (P.) - Tableaux de résistance des profilés en acier - Guide Eurocode. CTICM-CSTB (Mai 2012).
-
(6) - * - Le...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
-
Logiciel LTBeam : calcul du moment critique de déversement élastique. Logiciel gratuit disponible en téléchargement
-
Logiciel A3C juillet 2013 : vérification des barres comprimées et fléchies selon l'Eurocode 3
Logiciel gratuit disponible en téléchargement
NF EN 1990 - Mars 2003 - Eurocodes structuraux – Bases de calcul des structures. AFNOR. - -
NF EN 1990/NA - Décembre 2011 - Eurocodes structuraux – Bases de calcul des structures. Annexe nationale à la NF EN 1990:2003. AFNOR. - -
NF EN 1993-1-1 AFNOR - Octobre 2005 - Eurocode 3 – Calcul des structures en acier. Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiments. - -
NF EN 1993-1-1/NA AFNOR - 31 Août 2013 - Eurocode 3 – Calcul des structures en acier – Annexe Nationale à la NF EN 1993-1-1:2005. Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiments. - -
NF EN 1993-1-5 AFNOR...
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