Résistance au feu des constructions bois : barres en situation d'incendie et assemblages selon l'Eurocode 5

Auteur(s) :

Benoit, Yves (1961-....) Découvrir l'auteur

Résumé

Destiné aux étudiants préparant le BTS construction bois, ce manuel propose un cours illustré et des exercices corrigés sur le contreventement, les assemblages réalisés avec des boulons, la tenue au feu des assemblages, etc. ©Electre 2015

Éditeur(s)
- Eyrolles
- AFNOR éditions
Date
- DL 2015
Langues
- Français
Description matérielle
- 1 vol. (XII-176 p.) : ill. en coul. ; 24 cm
Collections
- Eurocodes (Paris)
Sujet(s)
Lieu
- Pays de l'Union européenne
ISBN
- 978-2-212-14158-0 ;
- 978-2-12-465499-4
Indice
- 624.32 Construction en bois
Quatrième de couverture
- Dans ce tout nouveau manuel professionnel permettant de savoir comment :
  
  mettre au point une méthode de prédétermination rapide en phase de chiffrage,
  
  calculer, modéliser, simuler et analyser les comportements mécaniques,
  
  vérifier réglementairement le comportement mécanique d'une structure,
  
  Yves Benoit propose de nombreux exemples d'assemblages vérifiés aux Eurocodes en situation d'incendie : embrèvements, boulons dans le bois avec ou sans plaque métallique, sabots et vis, etc. On verra qu'il faut d'abord vérifier un assemblage en situation normale, puis déterminer ensuite la charge en situation d'incendie en vue d'augmenter la section et/ou définir la nouvelle résistance.
  Les exigences de résistance au feu dépendent du type de bâtiment - habitation ou ERP (établissement recevant du public) - et de son classement. Sous réserve d'avoir pris les précautions réglementaires, certains bâtiments ne présenteront pas d'exigence particulière tandis que d'autres devront résister 30 minutes, une heure, voire plus encore.
  Sommaire
  1. Vérification d'un embrèvement 2. Stabilité d'une maison à ossature bois sous l'effet du vent 3. L'assemblage avec des boulons 4. L'assemblage avec une couronne de boulons 5. Poutre d'une toiture terrasse accessible en situation d'incendie 6. L'assemblage en situation d'incendie 7. Résistance au feu : exigences réglementaires Annexes : Contrainte. Contreventement d'une maison à ossature bois. Résistance d'une pointe. Résistance d'un boulon. Mode de rupture d'une tige travaillant en simple cisaillement ; travaillant en double cisaillement. Mode de rupture d'une tige avec une ferrure en âme. Feu.
  Le dernier chapitre est en grande partie redevable à FCBA, institut technologique, et au CODIFAB, le Comité professionnel du développement des industries françaises de l'ameublement et du bois, qui ont publié et diffusent en ligne (www.fcba.fr) un Guide pratique intitulé Règles de la sécurité incendie à l'usage du menuisier-agenceur.
Tables des matières
- - Chapitre 1. Vérification aux Eurocodes d'un embrèvement1
  - 1 Hypothèses de calcul 2
  - 2 Détermination de la résistance de l'about 3
  - 2.1 Contrainte de compression inclinée provoquée par les actions3
  - 2.2 Contrainte de résistance de compression inclinée4
  - 2.2.1 Résistance de compression transversale 4
  - 2.2.2 Résistance de compression axiale 5
  - 2.2.3 Résistance de compression inclinée 6
  - 2.3 Taux de travail de l'about6
  - 3 Justification de la contrainte de cisaillement longitudinale dans le talon 6
  - 3.1 Contrainte de cisaillement provoquée par les actions6
  - 3.2 Contrainte de résistance de cisaillement7
  - 3.3 Taux de travail8
  - 4 Vérification du cisaillement et du fendage 8
  - 4.1 Cisaillement8
  - 4.1.1 Contrainte de cisaillement provoquée par les actions 9
  - 4.1.2 Contrainte de résistance de cisaillement 9
  - 4.1.3 Taux de travail 9
  - 4.2 Fendage10
  - 4.2.1 Résistance de calcul au fendage 10
  - 4.2.2 Taux de travail 11
  - Chapitre 2. Vérification aux Eurocodes de la stabilité d'une maison à ossature bois sous l'effet du vent13
  - 1 Vent sur le pignon d'une maison de plain-pied 14
  - 1.1 Hypothèses de calcul14
  - 1.2 Détermination des effets du vent15
  - 1.3 Combinaisons d'actions à l'état limite ultime (ELU)17
  - 1.4 Dispositions constructives justifiant la stabilité de l'ouvrage selon la norme NF DTU 31.217
  - 1.5 Vérification de la stabilité de la structure à l'état limite ultime18
  - 1.5.1 Méthode de calcul de la résistance d'un panneau 19
  - 1.5.2 Calcul de la résistance d'une pointe de 1,9 x 50 mm 20
  - 1.5.3 Résistance des panneaux 25
  - 1.5.4 Résistance du mur et taux de travail 26
  - 1.5.5 Effort de compression et de soulèvement de chaque panneau 27
  - 1.5.6 Conditions de pince 27
  - 2 Vent sur le long pan (ou façade) d'une maison individuelle à un étage 28
  - 2.1 Hypothèses de calcul28
  - 2.2 Détermination des effets du vent30
  - 2.3 Combinaisons d'actions à l'état limite ultime (ELU)32
  - 2.4 Vérification de la stabilité de la structure à l'état limite ultime (ELU)33
  - 2.4.1 Calcul de la résistance d'une agrafe 33
  - 2.4.2 Résistance des panneaux 35
  - 2.4.3 Résistance du mur et taux de travail 36
  - 2.4.4 Effort de compression et de soulèvement de chaque panneau 36
  - 2.4.5 Conditions de pince 37
  - Chapitre 3. Vérification aux Eurocodes d'un assemblage avec des boulons39
  - 1 Exemple 1 : assemblage bois/bois travaillant en double cisaillement - Cas de l'arbalétrier et de l'entrait moisé 40
  - 1.1 Hypothèses de calcul40
  - 1.2 Détermination de la résistance des boulons de l'assemblage41
  - 1.2.1 Calcul de la résistance d'une tige isolée (ou un boulon) 41
  - 1.2.2 Espacements et distances 48
  - 1.2.3 Nombre efficace de boulons 51
  - 1.3 Résistance et taux de travail de l'assemblage52
  - 1.4 Vérification du cisaillement et du fendage53
  - 1.4.1 Cisaillement 53
  - 1.4.2 Fendage 55
  - 2 Exemple 2 : assemblage bois/métal travaillant en double cisaillement - Cas du pied de poteau 56
  - 2.1 Hypothèses de calcul56
  - 2.2 Calcul des effets du vent sur les boulons58
  - 2.3 Détermination de la résistance du boulon le plus sollicité de l'assemblage (boulon 1)61
  - 2.3.1 Portance locale dans le poteau 61
  - 2.3.2 Moment d'écoulement plastique 62
  - 2.3.3 Mode de rupture du boulon 62
  - 2.3.4 Effet de corde 63
  - 2.4 Espacements et distances des boulons par rapport au bois et à la ferrure64
  - 2.5 Taux de travail de l'assemblage66
  - 2.6 Vérification du cisaillement et du fendage66
  - 2.6.1 Cisaillement 66
  - 2.6.2 Fendage 68
  - Chapitre 4. Vérification aux Eurocodes d'un assemblage avec couronne de boulons71
  - 1 Hypothèses de calcul 71
  - 2 Calcul des effets des efforts et moments sur les boulons 73
  - 3 Calcul de l'angle entre l'effort et le fil du bois du poteau et de l'arbalétrier 75
  - 4 Détermination de la résistance du boulon le plus sollicité de l'assemblage 76
  - 4.1 Portance locale77
  - 4.2 Moment d'écoulement plastique79
  - 4.3 Mode de rupture du boulon79
  - 4.4 Effet de corde80
  - 5 Taux de travail de l'assemblage 83
  - 6 Distances et espacements 83
  - 7 Vérification du cisaillement et du fendage 84
  - 7.1 Cisaillement84
  - 7.1.1 Contrainte de cisaillement 85
  - 7.1.2 Contrainte de résistance de cisaillement 86
  - 7.1.3 Taux de travail 86
  - 7.2 Fendage86
  - 8 Réalisation d'une double couronne 87
  - 9 Calcul des effets des efforts et moments sur les boulons 88
  - 10 Taux de travail de l'assemblage 89
  - Chapitre 5. Vérification aux Eurocodes d'une poutre d'une toiture terrasse accessible en situation d'incendie91
  - 1 Hypothèses de calcul 91
  - 2 Détermination des actions 92
  - 2.1 Actions provoquées par le poids de la structure92
  - 2.1.1 Étape 1 : déterminer la bande de chargement 92
  - 2.1.2 Étape 2 : transformer la masse en charge 92
  - 2.1.3 Étape 3 : déterminer la charge de structure G par mètre de poutre 93
  - 2.2 Charges d'exploitation93
  - 2.3 Charges de neige94
  - 2.3.1 Charge de neige sur le sol S_k 95
  - 2.3.2 Coefficient de forme µ_i96
  - 2.3.3 Calcul des charges de neige sur la toiture terrasse 96
  - 3 Combinaisons d'actions à l'état limite ultime (ELU) en situation d'incendie 97
  - 4 Vérification à l'état limite ultime (ELU) en situation d'incendie 98
  - 4.1 Calcul de la section efficace lorsque les faces ne sont pas protégées98
  - 4.2 Vérification en flexion sans risque de déversement100
  - 4.2.1 Contrainte provoquée par les actions Sigma_m,d,fi 100
  - 4.2.2 Contrainte de résistance du bois f_m,d 101
  - 4.2.3 Calcul des coefficients de hauteur 104
  - 4.2.4 Taux de travail 104
  - 4.3 Vérification en flexion avec un risque de déversement104
  - 4.3.1 Calcul de la contrainte critique Sigma_m,crit,fi 104
  - 4.4 Cisaillement105
  - 4.4.1 Contrainte provoquée par les actions Tau_d,fi 106
  - 4.4.2 Contrainte de résistance du bois f_v,d,fi 106
  - 4.4.3 Taux de travail 107
  - Chapitre 6. Vérification aux Eurocodes d'un assemblage en situation d'incendie109
  - 1 Résistance au feu d'un embrèvement 109
  - 1.1 Hypothèses de calcul109
  - 1.2 Combinaisons d'actions à l'état limite ultime (ELU) en situation d'incendie110
  - 1.3 Calcul de la section efficace lorsque les faces ne sont pas protégées111
  - 1.4 Détermination de la résistance de l'about113
  - 1.4.1 Contrainte de compression oblique provoquée par les actions 113
  - 1.4.2 Contrainte de résistance de compression inclinée 113
  - 1.4.3 Taux de travail de l'about 116
  - 1.5 Justification de la contrainte de cisaillement longitudinale dans le talon116
  - 1.5.1 Contrainte de cisaillement provoquée par les actions 116
  - 1.5.2 Contrainte de résistance de cisaillement 117
  - 1.5.3 Taux de travail 118
  - 1.6 Vérification du cisaillement118
  - 1.6.1 Contrainte de cisaillement provoquée par les actions 118
  - 1.6.2 Contrainte de résistance de cisaillement 119
  - 1.6.3 Taux de travail 119
  - 1.7 Vérification du fendage119
  - 1.7.1 Résistance de calcul au fendage 119
  - 1.7.2 Taux de travail 120
  - 2 Assemblage par boulons bois/bois 120
  - 2.1 Hypothèses de calcul121
  - 2.2 Règles simplifiées pour obtenir une résistance de 30 minutes121
  - 3 Assemblage avec broches et ferrure en âme 123
  - 3.1 Hypothèses de calcul123
  - 3.2 Règles simplifiées pour obtenir une résistance de 30 minutes124
  - 4 Assemblage par sabots directement exposés à la flamme 127
  - 4.1 Hypothèses de calcul127
  - 4.2 Sélection du sabot127
  - 4.3 Vérification du sabot en situation normale127
  - 4.4 Vérification du sabot en situation d'incendie128
  - 5 Assemblage par vis de type SFS 130
  - 5.1 Hypothèses de calcul131
  - 5.2 Vérification de l'assemblage en situation normale131
  - 5.2.1 Effort repris par l'assemblage 131
  - 5.2.2 Résistance des vis dans le bois 131
  - 5.2.3 Risque de fendage du bois 132
  - 5.3 Vérification de l'assemblage pour une résistance de 30 minutes en situation d'incendie134
  - 5.4 Exemple d'assemblage permettant de s'affranchir de la vérification du fendage134
  - Chapitre 7. Résistance au feu : exigences réglementaires137
  - 1 Réglementation incendie des bâtiments d'habitation 138
  - 1.1 Différentes familles des bâtiments d'habitation139
  - 1.1.1 Première famille 139
  - 1.1.2 Deuxième famille 140
  - 1.1.3 Troisième famille 141
  - 1.1.4 Quatrième famille 142
  - 1.2 Résistance au feu en fonction de la famille de bâtiment d'habitation143
  - 1.2.1 Éléments de la structure 143
  - 1.2.2 Recoupement vertical des bâtiments 145
  - 1.2.3 Escaliers en partie commune 145
  - 1.2.4 Celliers ou caves en sous-sols, rez-de-chaussée ou étage 146
  - 1.2.5 Cabines d'ascenseur 146
  - 1.2.6 Conditions de positions des baies sur une façade 147
  - 1.2.7 Locaux à risques particuliers 148
  - 2 Réglementation incendie des établissements recevant du public 148
  - 2.1 Type d'établissements149
  - 2.2 ERP de catégories 1 à 4149
  - 2.3 ERP de catégorie 5150
  - 2.3.1 Cas des magasins de vente 151
  - 2.4 Résistance au feu des structures et planchers d'un ERP de catégories 1 à 4152
  - 2.4.1 Cas des mezzanines, des plafonds suspendus et des bâtiments à occupations multiples 152
  - 2.4.2 Cas particuliers de résistance au feu de certains éléments de structure 153
  - 2.4.3 Cas particuliers des bâtiments en rez-de-chaussée 153
  - 2.5 Exigences de résistance au feu des établissements de catégorie 5154
  - 2.5.1 ERP sans locaux réservés au sommeil 154
  - 2.5.2 ERP comportant des locaux réservés au sommeil 155
  - 2.5.3 Règles spécifiques aux établissements de soins 155
  - Annexes 157
  - 1 Contrainte 157
  - 2 Contreventement d'une maison à ossature bois 162
  - 3 Résistance d'une pointe 164
  - 4 Résistance d'un boulon 166
  - 5 Mode de rupture d'une tige travaillant en simple cisaillement 170
  - 6 Mode de rupture d'une tige travaillant en double cisaillement 171
  - 7 Mode de rupture d'une tige avec une ferrure en âme 172
  - 8 Feu 173
Origine de la notice:
- FR-751131015