Présentation
Auteur(s)
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Jean-Pierre MUZEAU : Ancien élève de l’École Normale Supérieure de Cachan - Docteur d’état ès Sciences Physiques - Professeur des Universités - Responsable du Département Génie Civil du CUST, Institut des Sciences de l’Ingénieur de l’Université Blaise Pascal de Clermont-Ferrand
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les articles de Constructions métalliques concernant les procédés d’assemblage ont été subdivisés en plusieurs parties :
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« Moyens d’assemblage » ;
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[C 2 521] « Assemblage par procédés mécaniques » ;
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« Assemblage par soudage ou par connecteurs » ;
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« Pour en savoir plus ».
Les procédés mécaniques sont ceux qui utilisent des assembleurs constitués de pièces métalliques cylindriques disposées dans des trous pratiqués dans les pièces à assembler. Il s’agit donc des différentes catégories de boulons, rivets, clous, etc.
Ces assembleurs assurent la transmission des efforts :
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soit par butée ;
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soit par mobilisation du frottement entre les pièces assemblées ;
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soit par la mise en traction des assembleurs ;
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soit par combinaison de ces sollicitations.
Dans tous les cas, la vérification de la résistance d’assemblages réalisés par un procédé mécanique nécessite la vérification conjointe de la résistance des assembleurs proprement dits mais aussi celle des pièces assemblées.
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- Version courante de août 2012 par Jean-Pierre MUZEAU
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5. Rivetage à chaud
L’assemblage par rivetage est le plus ancien procédé de solidarisation de pièces entre elles utilisé en construction métallique. Le viaduc de Gabarit et la tour Eiffel en sont de célèbres exemples.
Étant de mise en œuvre assez complexe du fait qu’ils nécessitent d’être posés à chaud, les rivets sont aujourd’hui moins utilisés au profit des boulons. Toutefois, certaines entreprises les utilisent toujours en atelier en raison de leur coût qui reste plus faible que celui des boulons.
Il existe deux formes principales de rivets : les rivets à tête ronde (symbole R) et les rivets à tête fraisée (symbole F ou F/90). Une troisième forme était rencontrée dans le passé, les rivets à tête fraisée bombée (symbole FB ou FB/90). La figure représente ces différents éléments.
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Principe de mise en œuvre
Comme les boulons ordinaires, la mise en œuvre des rivets ne nécessite aucune préparation des surfaces en contact autre que la réalisation du trou où il sera logé.
Le trou a un diamètre d 0 supérieur à celui du rivet de 1 mm. La raison de ce jeu est, en particulier, la facilité de mise en place.
En général, les rivets sont posés à chaud. On les chauffe à une température de l’ordre de 1 100 à 1 200 oC de façon à ce que le temps de les prendre et de les poser, ils soient à une température comprise entre 900 et 950 oC. Leur couleur passe de blanc à rouge vif entre ces températures.
Le rivet étant positionné dans le trou, la deuxième tête est formée, à l’aide d’une bouterolle et d’une contre-bouterolle, par martelage à la main ou à la machine (figure ).
Cette opération a pour effet de refouler l’acier du rivet qui va ainsi remplir complètement le trou. C’est pourquoi le diamètre de calcul d’un rivet est d 0 et non pas d.
Il est à noter la rétraction due au refroidissement augmente le serrage entre les pièces, ce qui crée une sorte de précontrainte.
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Calcul des rivets et des pièces assemblées
Les résistances de calcul des rivets et des pièces assemblées en fonction des différents types de...
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