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RÉSUMÉ
Les assemblages des éléments fléchis sont des éléments essentiels des structures métalliques. Qu'ils soient considérés encastrés (assemblages par platine d'about) ou articulés (assemblages par cornières d'âme), leur dimensionnement (dispositions constructives, résistance) est assez délicat. Cet article concerne uniquement les assemblages entre barres. Il expose la méthode des composants et celle des tronçons en T équivalents, deux nouveaux concepts introduits dans l'Eurocode 3 et destinés à évaluer la résistance et la rigidité des assemblages.
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Koffi Aho VERCELLINO : Ingénieur de l’École Centrale de Lyon - Ingénieur Civil du Génie Maritime - Chef du Service Structure Offshore de Bouygues-Offshore
INTRODUCTION
Après avoir présenté les composants métalliques dans leur conception et leur dimensionnement et étudié les composants métalliques tendus et comprimés , nous nous intéressons ici aux composants métalliques fléchis qui représentent les éléments les plus répandus en construction métallique, avec :
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« Description et schématisation » ;
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« États limites et critères de dimensionnement » ;
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[C 2 554] « Assemblages » ;
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« Conception » ;
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« Pour en savoir plus ».
Pour réaliser une ossature métallique, les composants élémentaires — poutres, poteaux, barres — doivent être reliés entre eux par des dispositifs particuliers appelés assemblages. Les assemblages sont définis en fonction du mode de liaison retenu — par soudure ou par boulons — de la géométrie des pièces à attacher, et des efforts à transmettre d’une pièce à l’autre. Dans cet article, nous rappelons les principales règles à respecter pour chacun des deux modes de liaison dans le cadre du formalisme de l’EC 3-DAN. Puis, nous présentons les dispositions constructives et les procédures de dimensionnement des assemblages les plus courants ou les plus typiques.
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- Version courante de août 2015 par Maël COUCHAUX
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1. Modes d’assemblages
Les assemblages ont pour fonction d’assurer la liaison ou la continuité des composants élémentaires entre eux afin de réaliser l’ossature de l’ouvrage projeté. Ces organes critiques pour l’ouvrage tant sous l’aspect de l’intégrité structurelle que sous l’aspect économique, doivent être conçus et dimensionnés avec au moins autant de soin que les composants élémentaires.
Les deux principaux modes d’exécution des assemblages, déjà introduits en [C 2 551, § 1.3], sont :
-
les assemblages soudés ;
-
les assemblages boulonnés.
Pour les assemblages soudés, les dispositions constructives à respecter et pour les soudures d’angle une règle simplifiée de dimensionnement largement suffisante lors de la phase de conception sont fournies en [C 2 551, § 1.3.1]. Pendant les phases d’études de détail ou d’exécution, les épaisseurs de cordon peuvent être optimisées en ayant recours à la méthode plus précise et moins conservative exposée à l’annexe M de l’EC 3-DAN.
La résistance des soudures à pénétration partielle est vérifiée avec les mêmes règles que pour les soudures d’angle en prenant pour épaisseur de la gorge a, la profondeur nominale de la préparation de la soudure moins 2 mm ; ce critère est illustré sur la figure pour les cas usuels rencontrés.
En général, les soudures à pleine pénétration ne font pas l’objet d’une vérification particulière car on suppose toujours, et on prend en conséquence les dispositions nécessaires, que l’électrode de soudure ou le métal d’apport dispose des caractéristiques mécaniques au moins égales à celles du métal de base des composants à assembler.
Sont assimilées à des soudures à pleine pénétration les soudures du type de la figure où la pénétration...
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