Guide d'ATE n°1 - Chevilles de fixation - CSTB

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Guide pour l’évaluation de l’aptitude à l’emploi Section 2 Section 2 : Guide pour l’évaluation de l’aptitude à l’emploi 4 Exigences relatives aux ouvrages 4.0 Généralités Ce chapitre identifi e les aspects de performance devant être examinés afi n de satisfaire aux Exigences Essentielles correspondantes, en : − exprimant plus en détail et dans des termes correspondant au domaine d’application du présent guide, les exigences essentielles correspondantes de la Directive Produits de Construction (exprimées de façon concrète dans les Documents Interprétatifs et précisées de plus dans le mandat), pour des ouvrages ou parties d’ouvrages, et Tableau 4.1 - Correspondance entre les ER (Exigences essentielles) et les caractéristiques des chevilles Exigence essentielle ER1 Résistance mécanique et stabilité ER4 Sécurité d’utilisation Paragraphe ID correspondant ID1 2.1.3 Effondrement 2.1.4 Déformation inadmissible Performances correspondantes Stabilité sous actions essentiellement statiques Durabilité de la résistance mécanique tenant compte de la durabilité et de l’aptitude à l’usage des ouvrages ; − les appliquant au domaine du Guide ATE (produit/système et usage prévu), et en indiquant les caractéristiques de produit qui en découlent, ainsi que d’autres aspects éventuellement. Le tableau 4.1 établit la correspondance entre les Exigences essentielles (ER) de la DPC [2] aux paragraphes correspondants des Documents interprétatifs [6], et donne les caractéristiques des chevilles associées et les méthodes d’essai utilisées pour vérifi er les caractéristiques. La durée de vie d’une cheville doit être au moins compatible avec celle de l’élément à fi xer. Performances et caractéristiques des chevilles Aptitude à l’emploi dans des conditions de chantier normales : − exigences pour un comportement charge/déplacement admissible, une charge à la rupture spécifi que et une dispersion limitée Conditions d’emploi admissibles : − résistance caractéristique pour efforts de traction, de cisaillement et efforts combinés de traction et de cisaillement − distance entre axes caractéristique ; distance à un bord libre caractéristique − résistance caractéristique au cisaillement pour une rupture par effet de bras de levier − résistance caractéristique au cisaillement près d’un bord − distances entre axes et à un bord libre pour résistance caractéristique au cisaillement − distances minimales entre axes et à un bord libre − déplacement à l’état limite de service Méthode d’essai de vérifi cation des caractéristiques Essais d’aptitude à l’emploi : − sécurité de mise en œuvre dans des conditions de chantier − dans du béton de faible/haute résistance − avec variation d’ouverture des fi ssures − sous charges pulsatoires/ de longue durée − avec variation de température Essais de détermination des conditions admissibles d’emploi : − efforts de traction, de cisaillement et efforts combinés non affectés par les effets de distance à un bord libre et entre axes − efforts de traction avec distance entre axes caractéristique ou distance à un bord libre caractéristique − effort de cisaillement avec groupe de quatre chevilles − effort de cisaillement proche d’un bord − effort de cisaillement dans un angle − avec distance minimale entre axes et distance minimale à un bord libre − issu des efforts de traction/ cisaillement (voir premier tiret) Les mêmes critères que ceux mentionnés dans l’exigence essentielle ER1 sont applicables. e-Cahiers du CSTB - 17 - Cahier 3617 - Mai 2009
Guide pour l’évaluation de l’aptitude à l’emploi Section 2 Ce Guide repose sur l’hypothèse que la durée de vie estimée de la cheville pour l’utilisation prévue est au moins de cinquante ans. Toutes les spécifi cations et méthodes d’évaluation de chevilles doivent prendre en compte cette hypothèse de durée de vie. Les indications relatives à la durée de vie d’une cheville ne peuvent pas être interprétées comme une garantie donnée par le fabricant (ou par l’organisme d’agrément) mais ne doivent être considérées que comme un moyen pour choisir les chevilles qui conviennent à la durée de vie économiquement raisonnable attendue des ouvrages (DI 5.2.2). 4.1 Résistance mécanique et stabilité (ER 1) 4.1.1 Généralités 4.1.1.1 Comportement général Les ancrages doivent être conçus et réalisés de telle façon que les charges auxquelles ils sont soumis pendant l’utilisation n’entraînent pas l’une des conséquences suivantes : a) effondrement de tout ou partie de l’ouvrage ; b) déformations majeures atteignant des proportions inadmissibles ; c) endommagement d’autres parties des ouvrages ou d’équipements ou d’installations à la suite d’une déformation majeure de la structure porteuse ; d) endommagement engendré par un événement et atteignant une ampleur disproportionnée par rapport à la cause d’origine. Les chevilles en place doivent résister aux charges de calcul en traction, cisaillement et combinaison de traction et de cisaillement auxquelles elles sont soumises pendant toute la durée de vie prévue en assurant : 1. une résistance adéquate à la ruine (état limite ultime) ; 2. une résistance adéquate aux déplacements (état limite de service). 4.1.1.2 Température Le fonctionnement d’une cheville de fi xation – notamment sa résistance aux charges de calcul avec un coeffi cient de sécurité approprié, et sa capacité de limitation des déplacements − ne doivent pas être affectés par les températures transitoires à la surface du béton dans la plage de températures de – 40 °C à + 80 °C (pour les exceptions, voir Partie 5). 4.1.1.3 Prévisibilité Le comportement des chevilles, tant dans des conditions d’emploi normales que dans des conditions adverses prévues (cf. § 4.1.2 Aptitude à l’emploi), doit être prévisible dans ses principaux aspects. 4.1.2 Aptitude à l’emploi 4.1.2.1 Mise en œuvre correcte La mise en œuvre des chevilles doit pouvoir être réalisée simplement dans des conditions de chantier normales, à l’aide de l’outillage spécifi é par le fabricant, sans risque d’endommagement susceptible d’en amoindrir l’aptitude à l’emploi. Cette mise en œuvre doit pouvoir se faire à température ambiante normale (entre – 5 °C et + 40 °C). Il doit être possible de contrôler et de vérifi er la bonne mise en œuvre des chevilles. Sauf en cas de fourniture d’outillage spécifi que par le fabricant, la mise en œuvre des chevilles doit pouvoir être réalisée raisonnablement facilement à l’aide des outils dont on dispose normalement sur chantier. 4.1.2.2 Résistance des bétons Les chevilles doivent pouvoir fonctionner normalement dans des bétons dont la résistance se situe dans l’intervalle couvert par le présent Guide. 4.1.2.3 Variations d’ouverture des fi ssures Les chevilles de fi xation destinées au béton fi ssuré doivent, à long terme, pouvoir continuer de fonctionner effi cacement lors de variations de la largeur de fi ssure dans l’intervalle indiqué par le présent Guide. 4.1.2.4 Charges pulsatoires/variables À long terme, le comportement des chevilles ne doit pas être affecté par des variations de l’effort appliqué. 4.1.2.5 Efforts de longue durée Les chevilles de fi xation doivent offrir la capacité de chargement prévue dans leur conception pour la durée de vie utile supposée de l’élément à fi xer, sans augmentation sensible de la valeur des déplacements qui serait susceptible d’affecter l’effi cacité de l’ancrage. 4.1.2.6 Types d’assemblage Le bon fonctionnement des chevilles doit être assuré pour les types d’assemblages prévus par le fabricant. Les assemblages correspondant aux fi gures 4.1 (a) et 4.1 (b) sont traités dans le présent Guide. Après pose comportant l’application d’un couple de serrage, l’élément à fi xer doit être bloqué contre la surface du matériau support. À cet effet, on peut, par exemple, prévoir un vide entre le manchon et l’élément à fi xer (mise en place prépositionnée, fi gure 4.1 (b)) ou une rondelle (mise en place « au travers », fi gure 4.1 (a)) ou la présence d’éléments compressibles sur la longueur du manchon (voir deuxième partie). e-Cahiers du CSTB - 18 - Cahier 3617 - Mai 2009
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