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IV

V





VI

SOMMAIRE

VII



Toute reproduction sans autorisation du Centre franais dexploitation du droit de copie est strictement interdite. Techniques de lIngnieur, trait Construction C 2 500 1

La construction mtallique

par Jacques BROZZETTIIngnieur de lcole nationale suprieure des arts et mtiersMaster of SciencesDocteur Honoris CausaProfesseur lcole nationale des ponts et chaussesDirecteur scientifique du Centre technique industriel de la construction mtallique (CTICM)

a construction mtallique dispose dans le BTP dune anciennet que cer-tains interprtent comme un signe de non-modernit alors que dautres y

voient lvolution dune industrie centenaire qui a su sadapter au progrs. Enconsidrant la qualit au sens large des ouvrages construits, on peut cher-cher comparer les filires de construction entre elles. On saperoit alors quela construction mtallique fait figure plus quhonorable dans le panoramadensemble.

Pour cela, nous prsentons le panorama en chiffres de lentreprise deconstruction mtallique en rappelant comment elle sinsre dans la chane des

1. Panorama de la construction mtallique en France ...................... C 2 500 - 2

2. Intervenants dans lacte de construire .............................................. 3

3. Organisation et rle dune entreprisede construction mtallique ................................................................... 4

3.1 Structure oprationnelle dune entreprise de construction mtallique .. 43.1.1 Bureau dtudes.................................................................................. 53.1.2 Atelier .................................................................................................. 53.1.3 Montage .............................................................................................. 6

3.2 Dviations par rapport lorganisation prcdente ................................. 6

4. volution des techniques et des moyensde fabrication et de calcul .................................................................... 6

4.1 Matriaux ..................................................................................................... 64.2 Outils et mthodes pour la fabrication ...................................................... 64.3 Rle de la normalisation en charpente mtallique ................................... 74.4 Apport de linformatique au bureau dtudes et latelier ...................... 7

5. Sources de pathologie. Avantages intrinsques de lacier .......... 85.1 Protection contre la corrosion .................................................................... 85.2 Rsistance des lments en acier .............................................................. 85.3 Protection contre lincendie ........................................................................ 9

6. De la qualification la certificationdes entreprises du btiment ................................................................. 9

6.1 Qualibat ........................................................................................................ 96.2 Certification suivant ISO 9000 .................................................................... 9

7. Rgles de calcul en construction mtallique ................................... 97.1 Contexte gnral sur lorigine des eurocodes .......................................... 97.2 Contexte particulier lEurocode 3 ............................................................ 107.3 Corpus des rgles de construction mtallique actuelles

en regard de ce quapporte lEurocode 3 et son DAN.............................. 11

Rfrences bibliographiques ......................................................................... 11

L

LA CONSTRUCTION MTALLIQUE __________________________________________________________________________________________________________

Toute reproduction sans autorisation du Centre franais dexploitation du droit de copie est strictement interdite.C 2 500 2 Techniques de lIngnieur, trait Construction

participants lacte de construire. Nous dcrivons ensuite les modles selon les-quels elle sorganise en tant quentreprise industrielle et en quoi les derniresvolutions des matriaux, des moyens de production, de linformatique et dela normalisation influent sur son devenir.

Cela fait, nous reviendrons sur les avantages et inconvnients parfois sup-poss ou surestims de lacier, la lumire des mthodes et des produitsdisponibles aujourdhui. Parmi ces aspects, la qualification ou la certification desentreprises fera lobjet dun dveloppement particulier.

1. Panoramade la construction mtallique en France

Les entreprises de construction mtallique couvrent un spectretendu de lactivit BTP en France. Les activits traditionnelles dela construction mtallique concernent essentiellement le domainede la fabrication et, parfois, du montage des ossatures mtalliques.Les activits de couverture-bardage requirent de plus en plus lamise en uvre de composants industrialiss. Les produits sontfabriqus, soit par des filiales de groupes sidrurgiques, soit pardes entreprises spcialises dans la fabrication et le traitement derevtement dlments minces forms froid. Ces dernires tra-vaillent essentiellement partir de feuillards et ont investi dans desmachines spciales (figures 1 et 2).

Aussi parlerons-nous essentiellement des entreprises ralisantun volume daffaires significatif en charpente mtallique, soit unminimum de lordre de 200 tonnes usines par an et 30 M de chif-fre daffaires, en rappelant au passage que le produit de base, pro-fil mtallique ou plaque, vaut actuellement lachat entre 305 et 610 la tonne.

Sur ces critres, il existe environ 550 entreprises recenses enFrance, se caractrisant par des activits de fabrication couvrantles divers types de btiments, les ouvrages dart, les mts et pyl-nes de hauteur significative, les silos et divers autres quipements.Soulignons cependant que les cinq plus importantes entreprisesrestent des PME de moins de 700 employs.

La production de constructions mtalliques usines est denviron850 000 tonnes (anne 2000) pour le march intrieur et de50 000 tonnes pour le march lexportation. La productionsaccrot rgulirement depuis 1994, anne o fut enregistr lerecord plancher historique de 550 000 tonnes. La professionemploie au total 14 150 personnes environ (cadres et employs,ouvriers dateliers et de chantiers). La structure de la profession apeu vari au cours de cette dernire dcennie. Elle peut sexaminerau regard du tonnage usin en fonction de la taille des entreprises(tableau 1) :

Figure 1 Profileuse galets pour tle de bardage

Figure 2 Fabrication dune panne Z par profilage froid

Tableau 1 Rpartition du tonnage usin en fonctionde la taille des entreprises (sources SCMF) (1)

Tonnage usin (2)(t)

Entreprises concernes(%)

tu > 15 000 7

9 000 < tu < 15 000 12

7 000 < tu < 9 000 7,5

5 000 < tu < 7 000 7

3 000 < tu < 5 000 19

2 000 < tu < 3 000 10

tu < 2 000 37,5

(1) Syndicat de la Construction Mtallique de France.(2) tu : tonnage usin.

_________________________________________________________________________________________________________ LA CONSTRUCTION MTALLIQUE


Quant la structure financire de ces entreprises, trois situationsse prsentent frquemment :

entreprise indpendante, capital rparti entre particuliers(structure souvent de type familial) ;

entreprise filiale dun groupe dentreprises de mme type. Ona constat ces dix dernires annes laccroissement de telsregroupements ;

entreprise filiale dun groupe gnraliste en BTP, cest--direun groupe de BTP dsirant disposer dune branche constructionmtallique.

2. Intervenants dans lactede construire

Lentrepreneur en construction mtallique agit, bien entendu, entant quentreprise dans un march de construction, le plus souventpour le lot de charpente mtallique uniquement. Plus rarement, ilintervient en tant quentreprise gnrale. Il faut en effet constaterque sa profession de base dentrepreneur industriel ne ly encou-rage gure, lentreprise gnrale tant un mtier diffrent.

La figure 3 dtaille classiquement la chane des intervenantsdans la construction dun projet de btiments.

La dcision cl de construire en acier revient, la plupart dutemps, larchitecte et quelquefois son client. Si ce dernier estfort de quelques expriences dans le domaine, il peut, la rigueur,influer sur le choix de larchitecte. En pratique, lentrepreneur enconstruction mtallique dispose de peu de ressources et demoyens pour influer sur le spcificateur ou sur le concepteur duprojet. On voit que cette organisation classique des interve-nants dans lacte de construire laisse peu de libert lentrepre-neur en construction mtallique, qui dpend dune part delentreprise gnrale et dautre part de ses fournisseurs.

La ralisation de btiments ossature en acier suppose desmthodes de travail et dorganisation diffrentes de cellesconsistant fabriquer des ossatures ou mettre au point desproduits nouveaux. Elle ncessite aussi de se dmarquer deshabitudes de chantier propres la construction en bton, forte-ment ancres dans la culture des entreprises de constructionfranaises.

Des particularits sont propres aux constructions mtalliques [7].Dabord, il ny a gnralement plus, comme sur un chantier enbton , la grue tour de lentreprise de gros uvre. Lentreprisede montage de structure mtallique recourt le plus souvent unegrue mobile de faible puissance, quelle loue la plupart du temps(figure 4).

En outre, le volume de matriaux et de produits de constructionutilis pour la phase de second uvre est nettement plus impor-tant. On trouve des composants prassembls plus encombrantset plus fragiles que les matriaux bruts ou en vrac. Bien entendu,le bon sens interdit de laisser diffrentes entreprises amener leurpropre engin de levage ou de manutention ; la mise en commundes moyens dans le cadre dune logistique densemble nestcependant pas simple et ncessite dtre organise.

Une autre particularit tient aux produits manufacturs banalissmis en uvre par des entreprises spcialises comme la fournitureet la pose de bardages ou la fourniture, la pose et la ralisation dessystmes de planchers mixtes sur bac acier (figure 5).

Ce type de construction limine la quasi-totalit des tches salis-santes, rduit de plus de 30 % les heures de travail exposes auxaccidents ainsi quaux intempries, pour les remplacer par desheures de travail sous abris.

Figure 3 Chane des intervenants et des fournisseursdans un projet de construction en acier

Figure 4 Montage dune charpente mtalliquepar grue mobile sur pneus

Figure 5 Ralisation dun plancher bac acier sur poutrelles alvolaires

Client Contrleur

Architecte

Bureau d'tudes

Entreprise gnrale

Entreprise deconstruction mtallique

Ngociant de produitsen acier

(poutrelles, bardages,couvertures, boulons ...)

PoseurMonteur-levageur

Producteurd'acier


Aciers de construction mtallique

par Guy MURRYIngnieur de lcole nationale suprieure dlectrochimieet dlectromtallurgie de Grenoble (ENSEEG)Docteur-ingnieurIngnieur-ConseilAncien directeur de lOffice technique pour lutilisation de lacier (OTUA)

avec la collaboration de

Jean-Pierre PESCATOREDirection du Bureau de normalisation de la construction mtallique (BNCM)Centre technique industriel de la construction mtallique (CTICM)

acier entre dans la ralisation de nombreux ouvrages (ponts, immeubles...).Les aciers de construction mtalliques utiliss se prsentent sous diverses

formes et nuances. Pour effectuer un choix clair, le concepteur doit doncconnatre les proprits mcaniques des diverses nuances normalises, leursproprits de mise en uvre, leurs garanties...

Nota : la norme NF EN 10025 parties 1 6 est en cours de publication la date de parution de cet article.

1. Dfinitions.................................................................................................. C 2 501 - 2

2. Dsignation normalise des aciers de construction mtallique 32.1 Dsignation symbolique normalise ......................................................... 32.2 Numrotation normalise........................................................................... 3

3. Performances dusage des aciers de construction mtallique ... 53.1 Performances mcaniques temprature ambiante ............................... 53.2 Performances mcaniques des tempratures infrieures lambiante 73.3 Performances mcaniques des tempratures suprieures

lambiante ................................................................................................. 83.4 Rsistance la fatigue................................................................................. 93.5 Rsistance la corrosion atmosphrique ................................................. 9

4. Aciers de construction mtallique dfinis par la normalisation 114.1 Aciers dfinis par la norme NF EN 10025-2............................................... 114.2 Aciers dfinis par la norme NF EN 10025-3............................................... 134.3 Aciers dfinis par la norme NF EN 10025-4............................................... 144.4 Aciers dfinis par la norme NF EN 10025-6............................................... 164.5 Aciers dfinis par la norme NF EN 10225.................................................. 164.6 Aciers dfinis par la norme NF EN 10210.................................................. 174.7 Aciers dfinis par la norme NF EN 10219.................................................. 17

5. Possibilits de mise en uvre.............................................................. 185.1 Formage chaud......................................................................................... 185.2 Formage froid ........................................................................................... 185.3 Dcoupage ................................................................................................... 185.4 Usinage......................................................................................................... 195.5 Soudage ....................................................................................................... 19

6. Choix dun acier de construction mtallique................................... 22

Pour en savoir plus........................................................................................... Doc. C 2 501

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ACIERS DE CONSTRUCTION MTALLIQUE ___________________________________________________________________________________________________


1. Dfinitions

Lexpression aciers de construction mtallique ne fait lobjetdaucune dfinition normalise. Le lecteur devra donc conserverprsentes lesprit les indications donnes ci-aprs ainsi que lesprcisions quant aux aciers auxquels peut tre applique cettedsignation.

Si lon se rfre aux domaines demploi de ces aciers, on peutdire que ce sont les aciers utiliss dans le cadre de la plus grandepartie des activits groupes sous la rubrique ConstructionMtallique par Qualibat, organisme charg de la qualification etde la certification des entreprises du btiment pour la ralisationnotamment :

de charpentes mtalliques ; de charpentes pour appareils mtalliques de levage et de

manutention ; douvrages dart ; de ponts mtalliques ; de plates-formes marines ; de pylnes mtalliques ; de structures dans lautomobile ; de structures dans le matriel ferroviaire roulant ; de structures mobiles dans le machinisme agricole ; de trmies et silos mtalliques ; de gazomtres ; de rservoirs mtalliques sans pression et non soumis

laction de la flamme ; dorganes de retenue deau ; de renforcement douvrages dart mtalliques ; de travaux en sous-uvre.

Si lon se rfre laspect mtallurgique, on peut alors dire queles aciers de construction mtallique sont des aciers de qualit(quelques-uns sont des aciers spciaux) gnralement non allis(parfois faiblement allis) livrs prts lemploi cest--dire quilspossdent dj les caractristiques mcaniques attendues et quilnest donc pas ncessaire de leur faire subir un traitement ther-mique lexclusion du traitement de dtensionnement (visant rduire les contraintes rsiduelles) aprs soudage et, parfois duntraitement de restauration ou dune normalisation.

Ces aciers dont la teneur en carbone varie avec les propritsrecherches, contiennent (pour diffrentes raisons) quelqueslments autres que le carbone, savoir :

du silicium ncessaire la dsoxydation en cours dlabo-ration. De ce fait une certaine proportion est fixe sous formedoxyde dans les inclusions, la part non oxyde participe au dur-cissement par effet de solution solide ;

du manganse : participant aussi la dsoxydation, il fixe enoutre le soufre sous forme de sulfures (ce qui permet le forgeageet le laminage du mtal chaud). La proportion de manganse quisubsiste en solution solide joue deux rles : durcissement pareffet de solution solide et affinement de la structure lors dudurcissement ;

de lazote : les aciers de construction mtallique tant gn-ralement labors en prsence dair contiennent une faible propor-tion dazote rsiduel, actuellement celle-ci peut varier de 0,008 0,012 % environ. En prsence daluminium en solution solide,lazote forme des prcipits trs fins de nitrure daluminium. Cesprcipits permettent de freiner le grossissement des grains aucours dun rchauffage ( temprature infrieure 1 000 oC) et faci-litent donc lobtention finale de grains fins. Par ailleurs, en solutionsolide (dinsertion), lazote durcit la ferrite, diminue sa rsistance la rupture fragile et engendre la plus grande part du processus devieillissement aprs crouissage ;

du soufre : impuret rsiduelle, cet lment est fix sous formede sulfure de manganse. Les progrs des procds sidrurgiquesont permis dabaisser trs sensiblement les proportions prsentesdans les aciers ;

du phosphore : impuret rsiduelle, cet lment est prsenten solution solide de substitution, il durcit la ferrite et dgrade sarsistance la rupture fragile ;

parfois du nickel : cet lment est utile pour affiner la struc-ture et amliorer la rsistance la rupture fragile (dans les acierspour emplois basses tempratures) ;

parfois du niobium et du vanadium, voire du titane et duzirconium : ces lments participent la formation de carbures etcarbonitrures. Ces prcipits trs fins et bien disperss dans laferrite engendrent un durcissement important qui est mis en uvrepour la fabrication des aciers haute limite dlasticit ( teneur encarbone identique, le durcissement obtenu est alors plus important ;de ce fait, caractristiques de rsistance identiques, il est possiblede diminuer la teneur en carbone). Les conditions particulires demise en solution dans laustnite (ncessit de porter le mtal haute temprature, ce qui engendre un grossissement des grainsindsirable) et de prcipitation (au cours de la transformation delaustnite en ferrite) imposent le contrle de la taille des grains quiest gnralement ralis travers les oprations de laminage (ditalors thermomcanique ) et de refroidissement en sortie de lami-noir. Ces procdures conduisent un produit prt lemploi qui nedoit plus tre soumis une transformation fer fer qui lui feraitperdre ses proprits sans espoir de rcupration. Nanmoins, celane compromet pas la mise en uvre par soudage (cf. 5.5) ;

assez rarement du cuivre qui participe au durcissement pareffet de solution solide et diminue la sensibilit des aciers nonallis la corrosion atmosphrique (probablement en neutralisantles effets nocifs du soufre).

Ces rappels montrent lvidence que lon ne traitera pas desaciers inoxydables qui, de par leurs particularits, exigeraientdtre traits dans un article spcifique.

Les aciers de construction mtallique tant livrs prts lemploi,ils le sont donc sous des formes (gomtriques) correspondant auxbesoins des utilisateurs et qui sont identifies comme suit par lanorme NF EN 10079. Les produits plats dont la section droite est pratiquement rec-

tangulaire, la largeur tant trs suprieure lpaisseur e . Parmieux, on distingue :

les produits plats lamins chaud non revtus quicomprennent :

les tles minces (e < 3 mm), les tles fortes (e 3 mm), les larges plats (e > 4 mm, 150 mm < 1 250 mm, livrs

plat), les bandes livres en bobines (large bande chaud

600 mm, feuillard chaud si < 600 mm) ; les tles paisseur variable : tles dont lpaisseur varie de

manire continue dans le sens de la longueur. Elles permettent ungain de poids ainsi quune rduction des travaux de soudage l o,en raison de la variation du moment flchissant, il serait ncessairedutiliser des tles de diffrentes paisseurs. Les possibilits defabrication de ces produits varient suivant les aciries (le plussouvent la garantie de limite dlasticit minimale ne dpasse pas460 N/mm2) et lutilisateur doit sinformer avant de formaliser sonchoix ;

les produits plats lamins froid non revtus (obtenus parune rduction de section suprieure ou gale 25 % ralise parlaminage froid de produits pralablement lamins chaud) quicomprennent :

les tles ( 600 mm), les bandes livres en bobines (large bande froid si

600 mm, feuillard froid si < 600 mm) ; les produits plats lamins chaud ou froid revtus parmi

lesquels on distingue : les produits plats revtement mtallique : par trempe

chaud (revtements de Pb, Zn, Al, Al + Si, Al + Zn) ; par lec-trolyse (revtements de Pb, Zn, Zn + Ni),

les produits plats revtement organique : par peinture ; pardpt dun film,

les produits plats revtement non organique (mail) ;

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les tles profiles ondules ou profiles (gnralementrevtues) ;

les produits plats composites : tles et bandes plaques, tles et panneaux sandwich .

Les produits longs lamins chaud comprennent : les profils : poutrelles, pieux, palplanches, profils spciaux ; les lamins marchands : barres (ronds, carrs, hexagones,

octogones, plats) ; les cornires, les U, les T, les plats boudin ; les produits tubulaires (sans soudure ou souds) ; les profils forms froid ; les fils machine ; les fils.

Pour les produits lamins usuels de construction mtallique, letableau 1 prcise les normes de dimensions auxquelles il y a lieude se rfrer ainsi que celles concernant leurs tolrances.

2. Dsignation normalise des aciers de construction mtallique

Tous les aciers de construction mtallique sont : dsigns symboliquement partir de leur emploi et de leurs

caractristiques mcaniques selon les principes dfinis par la normeNF EN 10027-1 ;

numrots selon le systme dcrit par la norme NF EN 10027-2.

2.1 Dsignation symbolique normalise

La dsignation symbolique commence par la lettre S suivie dunnombre entier gal la valeur minimale de la limite dlasticit

garantie pour la gamme dpaisseur la plus faible. Cet ensemblepeut tre suivi de symboles additionnels qui peuvent tresuccessivement :

une lettre dfinissant ltat structural pour les aciers grainsfins :

N pour normalis ou laminage normalisant, M pour laminage thermomcanique, Q pour tremp et revenu, A pour durcissement par prcipitation ;

deux lettres ou une lettre et un chiffre prcisant les exigencesrelatives la temprature de transition de la rsilience ; le tableau 2explicite les diffrentes notations. Ces dernires sont simplifiespour les aciers grains fins (voir la norme de produit) ;

ventuellement la lettre G (signalant quune autre caractris-tique est prise en compte) suivie dun chiffre (qui peut tre lui-mmesuivi dune lettre) prcisant cette dernire (voir sa signification dansla norme de produit) ;

ventuellement une lettre indiquant une spcificit compl-mentaire (exemples : D pour laptitude la galvanisation, W pourla rsistance amliore la corrosion atmosphrique...).

La figure 1 synthtise cette dsignation des aciers de constructionmtallique sous forme dun tableau synoptique.

2.2 Numrotation normalise

La dsignation numrique est constitue par cinq chiffres :

les trois premiers chiffres gauche ont une signification dfi-nie par la norme NF EN 10027-2 ;

les deux derniers chiffres droite sont arbitraires ;la signification de lensemble doit donc tre recherche dans lanorme de produit. Ce mode de dsignation est trs peu usit dansles documents contractuels et autres spcifications de projet quiprfrent se rfrer la dsignation symbolique normalise.

Tableau 1 Normes concernant les aciers pour construction mtallique :produits lamins en acier non allis ou faiblement allis

Produits Exigences techniques de livraison (1) Dimensions Tolrances

Poutrelles I et H

NF EN 10025 (2)

NF A 45-201NF A 45-205 NF EN 10034

Poutrelles IPN NF A 45-209 NF EN 10024

Profils en U NF A 45-202NF A 45-255 NF EN 10279

Cornires ailes gales et ingales NF EN 10056-1 NF EN 10056-2

Fers T NF EN 10055 NF EN 10055

Tles Sans objet NF EN 10029NF EN 10051

Plats et larges plats Sans objet EU 91 (3)

Profils creux finis chaud NF EN 10210-1 NF EN 10210-2 NF EN 10210-2

Profils creux finis froid NF EN 10219-1 NF EN 10219-2 NF EN 10219-2

Acier possdant des caractristiquesde dformation amliores NF EN 10164 Sans objet Sans objet

(1) La norme NF EN 10021 spcifie les exigences gnrales techniques de livraison (terminologie, modalits dapplication des prescriptions techniques, modalitsgnrales de contrle, tri, remaniement, marquage et rclamations) et les conditions gnrales dtat de surface sont prcises dans la norme NF EN 10163.Les diffrents types de documents de contrle sont dfinis dans la norme NF EN 10204.

(2) La norme NF EN 10025 couvre la fois les aciers de construction non allis (partie 2) ou grains fins (parties 3 et 4), les aciers de construction rsistanceamliore la corrosion atmosphrique (partie 5) et les produits plats en aciers haute limite dlasticit (partie 6).

(3) LEU 91 est une Euronorm qui na pas encore t convertie en norme europenne.



Figure 1 Dsignation symbolique des aciers de construction mtallique

Aciers dsigns partir de leur emploi etde leurs caractristiques mcaniques ouphysiques :

S Aciers de construction y comprisaciers grains fins

Deuxime groupe de principaux symbolesadditionnels : C Formage froid spcial D Galvanisation F Forgeage L Basse temprature M Formage thermomcanique N Normalis ou laminage normalisant O Offshore P Palplanches Q Tremp revenu S Construction navale T Tubes W Rsistant la corrosion atmosphrique an Symbole chimique de l'lment d'alliage spcifi

Symboles indiquant des exigences spciales :

C Gros grains F Grains fins H Trempabilit Z15 Proprits garanties dans le sens

de l'paisseur (striction minimale 15 %) Z25 Proprits garanties dans le sens

de l'paisseur (striction minimale 25 %) Z35 Proprits garanties dans le sens

de l'paisseur (striction minimale 35 %)

Symboles indiquant le type de revtement :

A Revtement d'aluminium par immersion chaud CU Revtement de cuivre JC Revtement inorganique OC Revtement organique Z Galvanisation ZE Revtement lectrolytique de zinc ZN Revtement lectrolytique d'alliage zinc/nickel

Exemples de symboles indiquant une condition detraitement (aciers du groupe S uniquement) :

A Recuit d'adoucissement C croui froid CR Lamin chaud, croui froid S Traitement pour cisaillage froid

Caractristiques mcaniques :Valeur minimale spcifie de la limited'lasticit (Re en N/mm

2) pour lagamme d'paisseur la plus faible.

[Re : limite suprieure de la limite d'lasticit (ReH)ou limite conventionnelle d'lasticit caractrisepar un allongement rsiduel de 0,2 % (Rp 0,2)]

Symboles caractrisant l'nergie rupture :

nergie (J)

Symboles

27

J

40

K

60

L

Tempratured'essai (C)

Symboles

+ 20

R

0

0

20

2

30

3

40

4

50

5

60

6

Premier groupe de principaux symbolesadditionnels :

M Formage thermomcanique N Lamin ou laminage normalisant Q Tremp et revenu G Autres caractristiques G1 Non calm G2 Calm G3 Recuit de normalisation G4 tat de livraison libre

Les symboles M, N et Q du premier groupes'appliquent aux aciers grains fins.

S

1

1

2

3

4

235

2

JR

3

G2

4

W

5

+ Z15

6

+ JC

7

+ S

8

5

6

7

8

Exemple de dsignation d'un acier de construction

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3. Performances dusagedes aciers de construction mtallique

Les aciers de construction mtallique sont essentiellement dfi-nis travers leurs proprits dusage.

Ces proprits dusage font lobjet de garanties. Ce sont : la limite dlasticit 20 oC, ReH exprime en N/mm

2 ; la rsistance la traction 20 oC, Rm exprime en N/m ; lallongement rupture 20 oC, A exprim en % ; lnergie de rupture en flexion par choc KV exprime en

Joule (dite aussi, dune manire plus abrge, rsilience sans quela valeur soit rapporte au cm2) sur prouvette Charpy V temp-rature ambiante et, ventuellement, basse temprature.

Les mesures de ces proprits sont effectues sur des prouvet-tes de diffrentes gomtries normalises prleves dans les pro-duits tester. Les conditions de prlvement sont dfinies par lesnormes et il ne faut jamais oublier que les rsultats obtenus cor-respondent la localisation ainsi impose. Le niveau des propritspeut varier dun point un autre du produit et suivant lorientationconsidre ; lutilisateur doit tre attentif ces risques afin de nepas gnraliser outre mesure les rsultats obtenus.

Mais, en pratique, le constructeur exige que, dans diffrentessituations les aciers puissent :

assurer leur service la temprature ambiante ; rsister basse temprature (temprature infrieure

lambiante) ; assurer leur service chaud (temprature suprieure

lambiante) ; rsister dventuelles sollicitations en fatigue ; ventuellement rsister la corrosion atmosphrique.

Cest dans le cadre de ces exigences que nous allons replacer ladfinition, la mesure et la signification des caractristiquesgaranties.

3.1 Performances mcaniques temprature ambiante

Les performances mcaniques dun acier la tempratureambiante sont apprcies fondamentalement travers les valeursque prennent sa limite dlasticit (ReH ) et sa rsistance la ruptureen traction (Rm) 20

oC. Ces deux caractristiques sont dtermi-nes au cours dun essai de traction dont les modalits sont dfiniespar la norme NF EN 10002-1 (cf. article Essais mcaniques desmtaux. Dtermination des lois de comportement [M 120] dans letrait Matriaux Mtalliques). Cet essai permet de tracer la courbede traction du mtal (figure 2), qui reprsente les variations de lacharge unitaire (effort de traction F rapport la section initiale S0de lprouvette) en fonction de lallongement relatif (allongement

de la base de mesure rapport la longueur initiale de cettebase et exprim en %) impos lprouvette. Cette courbe met envidence deux comportements intressants du mtal :

la premire partie OA (figures 2a et 2b ) correspond audomaine dans lequel le mtal est lastique, cest--dire que, soumis un effort, il se dforme mais reprend sa gomtrie initiale lorsquelon supprime leffort (la dformation disparat, elle est rversible).Cest le domaine normal de travail dun mtal ; son comportementest alors rgi par la loi de Hooke :

qui introduit le module dlasticit E dit aussi module de Young.Mais cet allongement dans la direction de leffort uniaxial de trac-tion saccompagne dune contraction dans le plan perpendicu-laire cet effort (de longueur initiale ). Ce retrait est propor-tionnel lallongement longitudinal mais de signe oppos ; cettedpendance est traduite par le coefficient ou nombre de Poisson :

Ainsi, pour une prouvette section circulaire de diamtre initiald0 on crit :

d = d0

Pour la trs grande majorit des aciers de construction mtal-lique, on peut admettre que E et ne dpendent pratiquement pasde la composition chimique et, 20 oC, on peut adopter les valeurssuivantes :

Tableau 2 Dsignation symbolique des aciers de construction :symboles prcisant les exigences relatives la temprature de transition de la rsilience

Symbole

Temprature dessai

nergie minimale Symbole

Temprature dessai

nergie minimale Symbole

Temprature dessai

nergie minimale

(oC) (J) (oC) (J) (oC) (J)

JR 20 27 KR 20 40 LR 20 60

J0 0 27 K0 0 40 L0 0 60

J2 20 27 K2 20 40 L2 20 60

J3 30 27 K3 30 40 L3 30 60

J4 40 27 K4 40 40 L4 40 60

J5 50 27 K5 50 40 L5 50 60

J6 60 27 K6 60 40 L6 60 60

Remarque : la normalisation en vigueur admet comme limitedlasticit la limite suprieure dcoulement. En labsence dephnomne dcoulement on doit prendre en compte la limiteconventionnelle dlasticit 0,2 % dallongement rmanent.

0

F/S0 E /0=

tt0

t /t0 /0 ou t = =

210 000 N/mm2 E 215 000 N/mm2 0,28=



Cependant les codes de calcul (Eurocode 3) retiennent lesvaleurs conventionnelles suivantes :

E = 210 000 N/mm2 = 0,3

la deuxime partie AC correspond au domaine dans lequel lemtal est plastique, cest--dire que, soumis un effort, il sedforme mais ne reprend pas sa gomtrie initiale lorsque lon sup-prime leffort (une partie de la dformation subsiste, elle est irr-versible et dite plastique ). Dans ce domaine, il est important denoter quau cours de la dformation plastique (de B C pour lafigure 2a et de A C pour la figure 2b) la limite dlasticit de lacieraugmente. Si, par exemple, on supprime leffort appliqu en B, lemtal revient au point O (la dformation plastique est gale OO)et son nouveau domaine lastique stend ensuite de O B. OBest ainsi plus grand que OA. Cette augmentation est dite consoli-dation ou, encore, crouissage (et parfois raffermissement). Saconsquence pratique intressante est quelle provoque uneadaptation du mtal face une surcharge accidentelle ; cest doncun facteur de scurit en service.

La limite dlasticit et la rsistance la traction sont dterminesdans des conditions qui leur confrent un caractre conventionnel :

la limite dlasticit est la limite suprieure dcoulement ReH(figure 2a) dont le niveau est celui de la charge unitaire au momento lon observe la premire chute de leffort. En labsence de ph-nomne dcoulement on se rfre la limite conventionnelledlasticit Rp0,2 (figure 2b), qui est la charge unitaire pour laquelleun allongement plastique de 0,2 % est atteint ;

la rsistance la traction correspond la charge unitaire maxi-male (Rm) que peut supporter le mtal, en traction pure, avant desubir le phnomne dinstabilit (dans le domaine CR des figures 2aet 2b) qui conduit la formation de la striction et la rupture (cettedfinition est conventionnelle puisquelle fait rfrence la sectioninitiale de lprouvette ; elle ne correspond donc pas une contraintevraie).

Ces deux caractristiques dpendent des divers paramtres delessai :

dimensions de lprouvette (surtout pour Rm) ; qualit de lextensomtre (pour Re ) ; vitesse de mise en charge (figure 3) ; temprature de lessai (cf. 3.2 et 3.3).

La norme dessai prcise les plages de variation admises pources paramtres.

Limportance de la plasticit du mtal pour la scurit demploifait qu travers lessai de traction on tente aussi dapprcier larserve de plasticit (ou ductilit) sur laquelle peut compter lutili-sateur. Pour ce faire, on mesure lallongement rupture A delprouvette qui est actuellement la caractristique de ductilit quifait lobjet dune garantie. Rapport la longueur initiale de la basede mesure ( ), il traduit le rsultat de deux dformationssuccessives :

lallongement uniforme (ou rparti) qui commence ds la sor-tie du domaine lastique et stend sur toute la priode deconsolidation jusqu ce que la charge unitaire atteigne le niveaude la rsistance la traction (point haut de la courbe de traction).Durant toute cette priode, la partie calibre de lprouvette sedforme uniformment (do lappellation dallongement rparti) ;

lallongement localis dans la zone de striction qui reprsentela dformation de la partie dans laquelle apparat la striction,cest--dire la diminution localise de la section S de lprouvetteavec, bien entendu, une augmentation de la contrainte vraie localemais, compte tenu des performances des machines dessai, unediminution de leffort total appliqu lprouvette dont la zone horsstriction cesse de se dformer et subit un retrait lastique. Cettedformation localise dpend de la gomtrie de lprouvette etsurtout de sa section.

Figure 2 Courbes de traction

0 O' A0

ReH

Rm

F/S0

/0

A

B

B'

C

R

StrictionAllongementsAllongements

rpartisAllongements

rpartis

O 0,2 % O' A0

Rp 0,2

Rm

F/S0

/0

A

B

B'

C

R

StrictionAllongementsAllongements

rpartisAllongements

rpartis

b

a

F effort de traction

S0 section initiale de l'prouvette

allongement de la base

0 largeur initiale de la base

Figure 3 Influence de la vitesse de traction sur Rm et Re

3 2 1 2 430 1 5 6350

500

550

600

400

450

lg v

0,003 0,5 20 220 mm/min 5 m/s

Vitesse v

Re

(N/m

m2 )

Rm

(N

/mm

2 )

Re

Rm

A/0

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Protection des constructions en aciercontre la corrosion

par Jean-Pierre BOUILLETTEIngnieur de lcole Spciale des Travaux PublicsIngnieur lOffice Technique pour lUtilisation de lAcier (OTUA)

omme tous les matriaux de construction, lacier tend se dgrader super-ficiellement lorsquil est soumis des milieux corrosifs, atmosphres humi-

des, eaux, sols.Cest pour cette raison quil est ncessaire de le protger dans la plupart des

cas, ou bien de lui assurer une auto-protection (aciers inoxydables, aciers rsis-tance amliore la corrosion).

Lacier entre dans les constructions mtalliques sous des formes diffrentes qui neseront pas protges de la mme faon (profils lamins chaud pour les ossa-tures, tles formes froid pour les lments plans : faades, couvertures,planchers, quipements). De plus, tous ces produits ne seront pas soumis auxmmes conditions dagressivit. Enfin, les taux de corrosion ne sont pas identiquesdans toutes les atmosphres et, de ce fait, les moyens de protection varieront.

Il nest pas possible de dvelopper ici une thorie complte sur la corrosion ni surles diffrents procds de protection ; aussi, ne pourrons-nous que les aborderdune manire gnrale et nous conseillons aux lecteurs de consulter les organis-mes et la littrature spcialiss dans ces domaines ainsi que les Publications OTUA.

1. Notions de corrosion .............................................................................. C 2505 21.1 Nature de la corrosion................................................................................. 21.2 Milieux corrosifs .......................................................................................... 2

1.2.1 Corrosion atmosphrique .................................................................. 21.2.2 Corrosion par leau ............................................................................. 31.2.3 Corrosion par les sols......................................................................... 3

2. Moyens de protection ............................................................................. 32.1 Peintures antirouille .................................................................................... 3

2.1.1 Liants ................................................................................................... 52.1.2 Pigments.............................................................................................. 52.1.3 Solvants et plastifiants ....................................................................... 62.1.4 Systmes de peintures....................................................................... 62.1.5 Prparation des surfaces.................................................................... 82.1.6 Modes dapplication ........................................................................... 8

2.2 Produits sidrurgiques revtus .................................................................. 82.2.1 Produits protgs par le zinc ............................................................. 82.2.2 Produits protgs par laluminium.................................................... 92.2.3 Tles prlaques. Tles plastifies.................................................... 102.2.4 Produits grenaills et peints .............................................................. 10

2.3 Revtements divers..................................................................................... 102.4 Aciers inoxydables ...................................................................................... 102.5 Aciers faiblement allis rsistance amliore la corrosion................ 10

3. Mesures prendre ds la conception des ouvrages ...................... 10

4. Entretien. Rparations............................................................................ 11

C

PROTECTION DES CONSTRUCTIONS EN ACIER CONTRE LA CORROSION ___________________________________________________________________________

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1. Notions de corrosion

On se reportera utilement aux articles Corrosion en milieu aqueux des mtaux et allia-ges [M 150], rf. [1] et Mtaux et alliages passivables. Rgles de choix et emplois type[M 153], rf. [1].

1.1 Nature de la corrosion

Pour lacier, la corrosion se traduit par la formation de rouille. Ceproduit, compos doxydes plus ou moins hydrats, ne se formequen prsence doxygne et deau temprature ordinaire. Cettecorrosion est dite aqueuse et cest la forme la plus frquemmentrencontre en construction mtallique.

Dautres formes de corrosion peuvent se manifester dans des con-ditions particulires, mais elles nentrent pas dans le cadre de cet article.

La corrosion est un phnomne lectrochimique ; cela signifiequil se cre des piles la surface de lacier, dans lesquelles une deslectrodes, lanode, se consomme au bnfice de lautre, la cathode,qui reste intacte. Llectrolyte est constitu par leau, plus ou moinsconductrice et oxygne.

Dans la pratique, ces piles se forment ds quil y a htrognit la surface de lacier et quil se cre des zones anodiques et deszones cathodiques. Ces piles se forment galement lorsque lacierest reli un autre mtal en prsence dun lectrolyte (couples gal-vaniques) (figure 1).

Ainsi, chaque fois que lacier se trouvera en position anodique, ilse corrodera ; au contraire, en position cathodique, il restera intact.

Ce phnomne se produit frquemment lorsque les surfacesdacier sont recouvertes par des cailles de calamine ou de rouillequi sont cathodiques par rapport leur support.

ce propos, il faut noter la diffrence fondamentale qui existeentre la rouille et la calamine : alors que la rouille se forme en pr-sence dhumidit et dair, temprature ordinaire, la calamine estune couche doxydes qui apparat haute temprature lors de lla-boration et de la transformation de lacier ; elle a une couleur bleu-tre caractristique ; il est impratif de lliminer totalement avanttout revtement de lacier (figure 2).

1.2 Milieux corrosifs

Les milieux corrosifs les plus courants sont latmosphre, leau etles sols. Leau de mer et leau douce sont suffisamment charges ensels pour tre des lments actifs des piles de corrosion, au contactde lacier nu. Leau de pluie et leau de condensation de lhumiditatmosphrique ne sont pas charges de sels et leurs conductivitslectriques sont faibles. Cependant, lorsque latmosphre contientdes impurets telles que du dioxyde de soufre (SO2), du dioxyde decarbone (CO2), des chlorures en bord de mer, et autres composs,leau de pluie ou de condensation sen trouve charge, devientconductrice et, par suite, peut favoriser la corrosion (figure 3).

De la mme manire, les sols peuvent tre considrs commedes lectrolytes lorsquils renferment de leau.

Leau tant un des lments ncessaires la corrosion, il est vi-dent que les structures en acier exposes latmosphre, occasion-nellement au contact de leau (pluie, condensation), subiront unecorrosion moindre que celles constamment ou surtout alternative-ment immerges et merges.

1.2.1 Corrosion atmosphrique

Plusieurs facteurs interviennent dans le processus de la corrosionatmosphrique :

facteurs climatologiques : temprature, ensoleillement,vitesse et direction des vents, hauteur des prcipitations et surtouthumidit relative (HR) ;

nature et teneur en agents agressifs de latmosphre, SO2,CO2, chlorures qui la rendent plus ou moins pollue.

Au-dessous dune humidit relative de 60 %, on peut considrerque la corrosion de lacier est nulle, mais elle devient importanteau-dessus de 80 %. Les atmosphres peuvent tre classes en fonc-Figure 1 Cration de couples galvaniques

Figure 2 Couple galvanique calamine-acier

__________________________________________________________________________ PROTECTION DES CONSTRUCTIONS EN ACIER CONTRE LA CORROSION

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tion de leur agressivit vis--vis de lacier et de la nature des agentscorrosifs quelles renferment :

atmosphres rurales ; atmosphres industrielles ; atmosphres marines.

Latmosphre urbaine, pollue par diffrents gaz, se rapproche delatmosphre industrielle.

La figure 4 donne un ordre de grandeur de limportance des tauxde corrosion dun acier dans ces diffrentes atmosphres. lint-rieur des btiments, lorsque latmosphre est maintenue un tauxdhumidit relative voisin de 60 % par chauffage, ventilation ou cli-matisation, les risques de corrosion sont minimes, voire nuls.

Par contre, dans certains locaux tels que les cuisines, salles deau,buanderies, etc., lhumidit relative peut tre importante et les sur-faces dacier doivent tre efficacement protges.

De mme, lintrieur de certains btiments usage spcial, telsque les btiments dlevage, de stockage, les laiteries, certains ate-liers, des manations acides ou alcalines, des solvants volatils outous autres produits agressifs, combins la vapeur deau, peuventse condenser sur les parties mtalliques et les corroder.

1.2.2 Corrosion par leau

Except dans certaines constructions particulires (travaux por-tuaires, off-shore, pipe-lines, etc.), les structures mtalliques dans lebtiment ne sont pas immerges ou soumises laction de leau demanire permanente.

En rgle gnrale, les problmes concernant les structuresimmerges ou vhiculant de leau sont complexes et devront trersolus par des spcialistes.

1.2.3 Corrosion par les sols

La nature des sols, acides ou alcalins, leur humidit, leur perma-bilit lair (sols compacts ou remblais), la prsence de bactries, decourants vagabonds, sont autant de facteurs influenant la vitessede corrosion des structures enterres.

Dans les sols compacts, neutres ou alcalins, les lments en aciersont peu corrods ; un renforcement de la protection sera seule-ment ncessaire la frontire sol-air.

Par contre, dans les sols acides ou dans certains remblais trs per-mables, une protection efficace contre la corrosion devra treapplique sur lacier.

2. Moyens de protection

Les moyens de protection de lacier contre la corrosion sont nom-breux et varis. Ils sont rsums dans les tableaux 1 et 2.

Nous ne traiterons ici que les principaux moyens qui sont utilissdans la construction mtallique :

les protections traditionnelles par peintures ; les revtements appliqus en usines sidrurgiques ou dans

des ateliers spcialiss ; le choix des nuances dacier rsistant la corrosion (aciers

inoxydables, aciers rsistance amliore la corrosion).

Le choix dune protection contre la corrosion est rgi par diff-rents paramtres qui sont :

lagressivit du milieu ambiant ; la dure de protection envisage ; les possibilits de mise en uvre et dentretien ; le cot.

Un bilan conomique est faire entre ces facteurs.

2.1 Peintures antirouille

Les peintures antirouille ont un rle de protection et parfois dedcoration. La protection est assure soit par une action de naturelectrochimique, obtenue par les pigments ou leurs produits deraction avec lacier, soit par une isolation de lacier par rapport aumilieu agressif.

Elles sont essentiellement constitues par les liants, pigments,solvants et plastifiants.

Figure 3 Corrosion par aration diffrentielle

Figure 4 Taux de corrosion dun acier dans diffrentes atmosphres

Securite incendie des ouvragesen structures acier et acier/beton Partie 1

par Joel KRUPPAAncien Directeur du Departement Incendie et CertificationCentre technique industriel de la construction metallique (CTICM)

Note de lediteurCet article est la reedition actualisee de larticle [C 2 506] intitule Securite incendie desouvrages en structures metalliques : partie 1 paru en 2004 et redige par le meme auteur

1. Contexte reglementaire ................................................................. C 2 506v2 21.1 Exigences reglementaires .................................................................. 2

1.1.1 Etablissements recevant du public (ERP) ............................... 2

1.1.2 Habitations ............................................................................... 2

1.1.3 Immeubles de grande hauteur (IGH) ...................................... 2

1.1.4 Batiments industriels ............................................................... 2

1.1.5 Batiments de bureaux ............................................................. 31.2 Moyens de justifications .................................................................... 31.3 Ingenierie du comportement au feu .................................................. 4

2. Actions sur les structures en cas dincendie ............................ 42.1 Actions mecaniques ........................................................................... 42.2 Actions thermiques ............................................................................ 5

2.2.1 Incendies nominaux ................................................................ 5

2.2.2 Mode`les simplifies de calcul ................................................... 6

2.2.3 Mode`les numeriques ............................................................... 7

3. Evolution des temperatures des elements de structure ......... 83.1 Caracteristiques thermiques des materiaux ...................................... 8

3.1.1 Acier ......................................................................................... 8

3.1.2 Acier inoxydable ...................................................................... 8

3.1.3 Beton ........................................................................................ 93.2 Elements en acier non protege .......................................................... 9

3.2.1 Elements internes au batiment ............................................... 9

3.2.2 Elements externes au batiment .............................................. 103.3 Elements en acier proteges ............................................................... 10

3.3.1 Par protection directe .............................................................. 10

3.3.2 Par ecrans ................................................................................ 15

3.3.3 Par eau ..................................................................................... 153.4 Elements mixtes acier et beton ......................................................... 15

3.4.1 Planchers.................................................................................. 15

3.4.2 Poutres ..................................................................................... 15

3.4.3 Poteaux .................................................................................... 16

Pour en savoir plus.................................................................................. Doc. C 2 506v2

Les methodes de verification du comportement au feu des structures en acierou mixtes sont presentees en deux parties, dans les articles [C 2 506]

et [C 2 507], en faisant reference aux Eurocodes.

Dans cette premie`re partie, il est rappele le contexte reglementaire francais etles exigences principales pour la securite incendie des batiments. Puis, sontabordees les actions sur les structures en situation dincendie, et ensuite ladetermination de lechauffement des elements de structure, quils soient enacier ou mixtes.

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1. Contexte reglementaire

& Le risque incendie dans les constructions est regi en France pardes textes reglementaires emanant de divers ministe`res. Ils se divi-sent en deux groupes :

les exigences, generalement descriptives, auxquelles doiventrepondre les materiaux et elements de construction utilises pourla construction dun batiment afin de limiter, a` un niveau accep-table, les risques lies a` lincendie ; les methodes permettant de justifier que ces materiaux et ele-

ments de construction presentent, effectivement, le niveau de per-formance requis.

& En ce qui concerne le comportement au feu des materiaux etelements de construction, on distingue deux notions principales(voir 1.2) :

la reaction au feu qui caracterise laliment quun materiau peutapporter au demarrage et au developpement du feu [18] ; la resistance au feu qui concerne laptitude des elements de

construction a` assurer leur fonction porteuse ou de compartimen-tage, malgre laction de lincendie [19].

1.1 Exigences reglementaires

& Le role de la structure porteuse dun batiment en cas dincendieest de continuer a` assurer la stabilite de ce batiment pendant unecertaine duree ; cela conduit a` imposer aux elements dossature undegre de stabilite au feu.

& Le role des elements de compartimentage en cas dincendie estde limiter la propagation de lincendie au sein dun batiment et, lecas echeant, vers le voisinage ; cela conduit a` imposer a` ces ele-ments un degre pare-flammes ou coupe-feu.

Il faut noter que lharmonisation europeenne des methodes dejustification a introduit une autre terminologie : R, E, I (voir 1.2).Bien que ces differents degres sexpriment en heures (pourlancienne terminologie francaise) ou en minutes (pour la nou-velle terminologie europeenne). Ce nest pas un temps reel deperformance a` partir du debut dun incendie reel dont il sagit,mais un indice de resistance au feu juge necessaire par lespouvoirs publics en fonction de limportance du risque et dela severite estimee du feu associees a` chaque activite.

& En matie`re de resistance au feu, les exigences imposees auxbatiments sont definies dans le Code de la construction et de lha-bitation, le code du travail, les textes sur la protection de lenviron-nement et les decrets et arretes les accompagnant. Selon la desti-nation des batiments, les exigences reglementaires sont differenteset placees sous la responsabilite de divers ministe`res.

On distingue principalement :

les ERP (ministe`re de lInterieur) au 1.1.1 ; les habitations (ministe`re charge de la construction et du loge-

ment) au 1.1.2 ; les IGH (ministe`re de lInterieur) 1.1.3 ; les batiments industriels (ministe`re charge de lEnvironnement)

au 1.1.4 ; les bureaux (ministe`re du travail) au 1.1.5.

1.1.1 Etablissements recevant du public (ERP)

Les ERP [20] sont classes en fonction du nombre doccupantspotentiels, de leur activite et de la hauteur du plancher haut. Lesdegres de resistance au feu sont definis dans les articles [CO 11]a` [CO 15] de larrete du 25 juin 1980 ; ils varient entre 1/2 heure et1 heure 1/2 (30 a` 90 min). Ils ne concernent que les elements destructure principaux : cest-a`-dire ceux dont la ruine a une inci-dence sur la stabilite de la structure porteuse. Des exigences de

resistance au feu de 2 h a` 3 h (120 a` 180 min) peuvent etre requisespour les locaux presentant des risques particuliers dincendie.

& Aucune exigence de stabilite au feu nest imposee aux structuresdes batiments a` simple rez-de-chaussee (article CO 14) et aux der-niers etages des immeubles (article CO 13) lorsque certaines condi-tions specifiques sont remplies, telles que lutilisation de structuresacier ou mixtes visibles du plancher et ne presentant pas de risquedeffondrement en chane.

& Les parcs a` voitures, quils soient enterres ou aeriens, precedem-ment couverts par la reglementation pour la protection de lenvi-ronnement, sont maintenant consideres comme des ERP et, de cefait, font lobjet du type PS de larrete du 25 juin 1980 modi-fie [20], sauf ceux attenant a` une habitation [22]. Les elements por-teurs dun parc de stationnement couvert, non surmonte par unautre batiment, doivent etre stables au feu de degre 1 heure (R 60)et les planchers intermediaires coupe-feu de degre 1 heure (REI 60)lorsque le parc en superstructure dispose de deux niveaux au plusau-dessus du niveau de reference, ou que le parc en infrastructuredispose de deux niveaux au plus.

Dans les autres cas, les elements porteurs sont stables au feu dedegre 1 h 30 (R 90) et les planchers intermediaires coupe-feu dedegre 1 h 30 (REI 90) [30]. Pour les parcs aeriens largement ouvertssur lexterieur, il est de plus en plus admis de tenir compte de laspecificite des incendies de vehicules et de pouvoir justifier de lastabilite au feu de ces batiments par une etude dingenierie de lasecurite incendie (voir 1.3 et 5 du [C 2 507]) [37].

1.1.2 Habitations

Les batiments dhabitation [21] sont classes en distinguant lhabi-tat individuel de lhabitat collectif et en prenant en compte linde-pendance de structures contigues, le nombre de niveaux et lahauteur.

Larrete du 31 janvier 1986 requiert des degres de resistance aufeu suivant un classement en 4 familles. Ils varient entre 1/4 h et1 h 1/2 (15 a` 90 min).

1.1.3 Immeubles de grande hauteur (IGH)

Les exigences imposees en matie`re de resistance au feu sont,principalement, un degre de stabilite au feu de 2 h (R 120) pourles immeubles de moins de 200 m de haut, et de 3 h (R 180) au-dela`. Par ailleurs, une limitation de la charge combustible a`680 MJ par me`tre carre de surface de plancher est exigee pour leslocaux a` risque normal [22].

1.1.4 Batiments industriels en installationsclassees

Pour ces categories dimmeubles [23], des exigences de resis-tance au feu peuvent etre imposees lorsque les activites exerceespresentent des risques pour lenvironnement ou le voisinage, oulorsque la hauteur du batiment multi-etage rend difficile levacua-tion rapide du personnel.

& Cas des entrepots

Les entrepots concernes sont ceux renfermant des quantitesde materiaux combustibles (dite rubrique 1 510) superieures a`500 tonnes et dont le volume des entrepots est soit compris entre :

5 000 m3 et 50 000 m3 (regime de la declaration) ; 50 000 m3 et 300 000 m3 (regime de lenregistrement) ; superieur ou egal a` 300 000 m3 (regime de lautorisation).

Pour les entrepots soumis a` declaration [24], a` simple rez-de-chaussee quelle quen soit la hauteur, une resistance au feu de 1/4 h (R 15) est demandee a` lensemble de la structure, y comprisles pannes.

Pour les entrepots soumis a` enregistrement [25], a` simple rez-de-chaussee, une resistance de classe R 15 est demandee a` la

SECURITE INCENDIE DES OUVRAGES EN STRUCTURES ACIER ET ACIER/BETON PARTIE 1

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structure principale. En labsence dun dispositif dextinction auto-matique dincendie, elle est de classe R 60 lorsque la hauteur aufatage est superieure a` 12,50 m. Pour les entrepots soumis a` auto-risation [26], une resistance au feu de 1 heure (R 60) nest deman-dee que pour les batiments a` simple rez-de-chaussee de plus de12,5 m de hauteur et ceux ayant plus dun niveau. Toutefois, pourles batiments a` simple rez-de-chaussee, ce degre de stabilite au feu1 heure nest pas exige si le batiment est dote dun dispositifdextinction automatique dincendie et quune etude specifiquedingenierie incendie conclut a` une cinematique de ruinedemontrant :

le non-effondrement de la structure vers lexterieur de la pre-mie`re cellule en feu ; labsence de ruine en chane ; une cinetique dincendie compatible avec levacuation des

personnes ; lintervention des services de secours.

Quel que soit le regime, dans le cas dun entrepot multi-etageune resistance au feu de 2 heures est demandee pour les planchersintermediaires. En outre, pour des utilisations specifiques tellesque la papeterie [27] ou la plasturgie [28], des exigences de stabiliteau feu de 1/2 h a` 1 h sont demandees.

& Silos et autres stockages de produits organiques

Les silos et installations de stockage de cereales, grains, pro-duits alimentaires ou tout autre produit organique degageant despoussie`res inflammables (rubrique 2 160) dont le volume total destockage est superieur a` 5 000 m3, mais inferieur ou egal a`15 000 m3. Ils sont soumis au regime de la declaration [29] quinimpose, pour les silos metalliques, quune conception des bati-ments permettant deviter un effondrement en chane de la struc-ture, et demande que les escaliers, monte-charges, ascenseurssitues dans la tour de manutention fermee sur quatre cotes soientencages par des parois coupe-feu degre 1 heure (REI 60).

Pour les silos soumis a` autorisation, il est demande quuneetude de dangers integrant une analyse de risques definisse et jus-tifie les mesures de prevention et de protection a` mettre en uvre.

1.1.5 Batiments de bureaux

Une resistance au feu de 1 heure nest demandee que pour lesbatiments [31] ayant un plancher situe a` plus de 8 m du niveau dusol.

1.2 Moyens de justifications

En matie`re de reaction au feu, les materiaux sont classes en5 categories suivant leur combustibilite [18]. Lacier, en tant quemateriau incombustible, est classe dans la meilleure categorie(M0). Les autres categories sont M1 a` M4. Les materiaux trop com-bustibles ou tre`s rapidement inflammables, situes au-dela` de M4,netant pas classes. Toutefois, dans le cadre de lharmonisationeuropeenne, le classement des produits fixes a` demeure au bati-ment, vis-a`-vis de leur reaction au feu, fait appel a` de nouvellescategories allant de A1, A2, B jusqua` E, voire F pour les materiauxnon classes ; lacier ayant le classement A1 [32] a` [34].

& En matie`re de resistance au feu [19], les trois classements requissont definis comme suit.

La stabilite au feu (SF) qui concerne la stabilite mecanique deselements de construction nayant quun role structural porteur(poutre, poteau, tirant).

Le pare-flammes (PF) qui concerne principalement des ele-ments de compartimentage au contact desquels des materiauxcombustibles ne sont pas entreposes (porte, cloison vitree, couver-ture). Il est demande que ces elements ne laissent pas passer degaz chauds.

Le coupe-feu (CF) qui concerne egalement des elements decompartimentage, quils soient porteurs ou non (plancher, mur,cloison, plafond). La qualite pare-flammes et, pour les elementsporteurs, une stabilite mecanique suffisante doivent etre assureeset lelevation des temperatures sur la face de lelement non expo-see a` lincendie doit etre inferieure a` 140 K en moyenne et ne doitexceder en aucun point 180 K.

Le classement est exprime en degre lie a` une duree dincendiependant laquelle lelement repond aux crite`res imposes. Par exem-ple, un poteau peut etre classe SF 1 h 30, une porte PF 1/2 h, unplancher CF 1 h

Il faut toutefois savoir que lincendie de reference utilise pouretablir ces classements est represente par une evolution tem-perature/temps conventionnelle (aussi denommee courbenormalisee ou courbe ISO , car faisant lobjet de lanorme ISO 834) (figure 1). Ce qui signifie que les degres deresistance au feu que doivent presenter les elements de cons-truction ne refle`tent pas le comportement quils auront dans unincendie reel. A` la difference de lincendie conventionnel, lin-cendie naturel (egalement denomme reel ) depend du localdans lequel le feu se developpe.Cette dependance est fonction des caracteristiques de ce localet des materiaux combustibles presents (voir 2.2.2 et 2.2.3) :

nature des parois ; nature et quantite des combustibles ; surface dechange gazeux avec lexterieur (du local, etc.).

& Dans le cadre de lharmonisation des approches europeen-nes ([32], [33], [35]), de nouvelles denominations sont de plus enplus utilisees pour exprimer les capacites de resistance au feu deselements de construction ; elles font references a` des crite`res tre`sproches de ceux utilises precedemment en France :

stabilite mecanique : R ; etancheite aux gaz chauds : E ; isolation thermique : I.

A` partir des symboles indiques ci-dessus, les classements sontalors, par exemple :

pour une poutre stable au feu 1 heure : R 60 ; pour une porte pare-flamme 1/2 heure : E 30 ; pour un mur coupe-feu 1 heure 30 : REI 90

Conformement a` larrete du 22 mars 2004 modifie [19], la resis-tance au feu dun element de construction peut etre justifiee a`partir :

du resultat dun essai au feu effectue sur un echantillon repre-sentatif de lelement concerne ; dune analyse specifique (extension de classement, avis de

chantier) delivree par un laboratoire agree par le ministe`re delInterieur [36] ; dun calcul conformement a` une methode agreee par le CECMI

(Comite detudes et de classification des materiaux vis-a`-vis dudanger dincendie), telles les parties feu des Eurocodes

0 60 120 18030 90 150 210 240

0

200

400

800

600

1 000

1 200

Temps (en min)

Temprature (en C)

Figure 1 Incendie conventionnel (ou normalise ou ISO)



(versions EN + Annexe Nationale) ([1] a` [6]), les DTU (Documentstechniques unifies) traitant du comportement au feu ([9], [10]) res-tent toutefois utilisables jusquau 31 mars 2014.

Lannexe nationale dune partie dEurocode permet de fixer certains parame`tres laissesa` lappreciation des etats membres de lUnion Europeenne et de definir le statut danne-xes laissees informatives.

Seuls les laboratoires agrees par le ministe`re de lInterieur [36]peuvent fournir les justifications conformement aux deux premierscas precites.

Les Eurocodes se repartissent en 2 groupes :

le premier concerne les actions. Les actions en cas dincendiesont definies dans la partie 1.2 de lEurocode 1 (EN 1991-1.2) ([1], [4]) ;

le second groupe traite de la reponse des structures en fonctiondu materiau utilise. Ainsi, lEurocode 3 partie 1.2 (EN 1993-1.2 [2], [5]) concerne le comportement au feu des structures enacier, et lEurocode 4 partie 1.2 (EN 1994-1.2 [3], [6]) le comporte-ment au feu des structures mixtes dans lesquelles lacier et lebeton interviennent conjointement.

Lutilisation de certains mode`les de calcul presentes dans ces par-ties dEurocodes et faisant appel a` des techniques dingenierie ducomportement au feu, est soumise [19] a` un avis sur etude dunlaboratoire agree en resistance au feu [36].

1.3 Ingenierie du comportement au feu

Lingenierie de la securite incendie, dont lingenierie du compor-tement au feu est une des composantes, sappuie sur differentesdisciplines pour permettre levaluation des risques et des mesuresde protection presents dans un batiment. Il est maintenant possibledapprecier globalement le comportement au feu dun batiment, etnon plus de se limiter a` ne considerer que celui de ses composantspris independamment les uns des autres.

Cette approche permet dadapter les moyens de protectionincendie aux risques reellement encourus dans un batiment ouun ouvrage de genie civil. Dans ces conditions, il est alors pos-sible de concevoir des ouvrages avec une plus grande libertedexpression, parfaitement adaptes a` leur finalite, mettant enuvre les moyens de protection les plus appropries, et donc,presentant une meilleure rentabilite des investissements. Touten assurant un haut niveau de securite pour les occupants, lesbiens et lenvironnement.

En ce qui concerne specifiquement le comportement au feu, lafonction porteuse dune structure ou dune partie de structure estsupposee assuree, apre`s un temps t dexposition a` un incendiedonne, si :

E Rfi,d fi d t , ,

avec Efi,d valeur de calcul de leffet des actions pour lasituation dincendie de calcul, selon lEN 1991-1-2 [1] sexercant sur la structure ou la partiede structure,

Rfi,d,t resistance de calcul correspondante de lastructure ou de la partie de structure en acierou mixte, pour la situation dincendie de calcul,au temps t.

Pour verifier cette condition, il faut evaluer les actions agissantsur la structure en cas dincendie ( 2), puis la reponse thermiquede cette structure ( 3), et ensuite son comportement mecanique(article [C 2507]).

2. Actions sur les structuresen cas dincendie

Les actions a` prendre en compte sont :

les actions thermiques, representant laction de lincendie ; les actions mecaniques qui agissent sur les structures lors dun

incendie.

2.1 Actions mecaniques

Pour les actions mecaniques, la formule generale pour determi-ner leffet des actions [1] est :

GA k k i k i + + G Q Q 11 1 2, , , ,

avec Gk valeur caracteristique de laction permanente,

Qk,1 valeur caracteristique de la principale actionvariable,

Qk,i valeur caracteristique des autres actions varia-bles,

gGA = 1 facteur partiel de securite pour situation acci-dentelle,

y1,1 y2,i combinaison de coefficients pour les bati-ments.

Etant donne que la probabilite doccurrence dun incendieconjointement avec des niveaux de charges eleves est extreme-ment faible, les facteurs partiels de securite a` appliquer sont forte-ment reduits en comparaison de ceux utilises pour le dimensionne-ment a` froid.

Le coefficient Y associe represente laspect cumulatif des combi-naisons dactions variables ou accidentelles, impliquant une actiondominante et des actions variables non dominantes reduites.

& Dans le cadre de laction accidentelle incendie , seuls les coef-ficients associes et Y1 et Y2 interviennent. Leur valeurs sont fixeesdans lEurocode bases de calcul des structures EN 1990([11], [58]), en fonction de laction variable consideree et la catego-rie du batiment.

Le tableau 1 recapitule les valeurs fixees pour differentes catego-ries de batiments.

Etant donne que deux actions accidentelles differentes sontconsiderees ne pas pouvoir se produire simultanement, il nestpas pris en compte dautres actions accidentelles telles que lexplo-sion ou le seisme.

Pour simplifier le nombre de combinaisons a` etudier, une formu-lation simplifiee de leffet des combinaisons dactions peut etrededuite des effets des actions determines dans le calcul a` tempera-ture normale.

& Cette formulation simplifiee est donnee dans lEurocode 1partie 1.2 [1] :

E Efi d t fi d, , =

avec Ed valeur de calcul des effets des actions a` partirde la combinaison fondamentale selon lEuro-code 1 partie 1 (y compris les coefficients par-tiels de securite),

Efi,d,t valeur de calcul des effets des actions corres-pondant a` la situation dincendie,

hfi facteur de reduction du niveau de chargementen situation dincendie.



Securite incendie des ouvragesen structures acier et acier/beton Partie 2

par Joel KRUPPAAncien Directeur du Departement Incendie et CertificationCentre technique industriel de la construction metallique (CTICM)

Note de lediteurCet article est la reedition actualisee de larticle [C 2 507] intitule Securite incendie desouvrages en structures metalliques Partie 2 paru en 2004 et redige par le meme auteur

1. Comportement mecanique a` hautes temperatures.................. C 2 507v2 21.1 Caracteristiques mecaniques des materiaux..................................... 2

1.1.1 Acier de construction .............................................................. 2

1.1.2 Acier pour sections de classe 4 .............................................. 3

1.1.3 Boulons et cordons de soudure .............................................. 3

1.1.4 Acier inoxydable ...................................................................... 3

1.1.5 Acier darmature ...................................................................... 4

1.1.6 Beton ........................................................................................ 41.2 Modelisation de la structure .............................................................. 5

2. Resistance au feu des elements de structure ........................... 62.1 Elements en acier ............................................................................... 6

2.1.1 Resistance des elements ......................................................... 6

2.1.2 Temperature critique ............................................................... 8

2.1.3 Justification de la classe de stabilite au feu R15 ................... 9

2.1.4 Elements en acier partiellement proteges .............................. 92.2 Elements mixtes ................................................................................. 9

2.2.1 Poutres mixtes ......................................................................... 9

2.2.2 Planchers mixtes...................................................................... 10

2.2.3 Poteaux mixtes ........................................................................ 112.3 Structures de maintien delements separatifs .................................. 14

3. Comportement global des ouvrages ........................................... 153.1 Mode`les de calcul avances ................................................................ 153.2 Exemple devaluation globale ........................................................... 20

Pour en savoir plus.................................................................................. Doc. C 2 507v2

Les methodes de verification du comportement au feu des structures en acierou mixtes sont presentees en deux parties, dans les articles [C 2 506]

et [C 2 507], en faisant reference aux Eurocodes.

Cette seconde partie traite du comportement mecanique des elements destructure echauffes, quils soient en acier ou quils associent profile en acier etbeton, par reference aux methodes de calcul simplifiees donnees dans les par-ties feu des Eurocodes 3 et 4.

Des exemples de comportement global de structures soumises a` lincendiesont traites dans le dernier chapitre.


1. Comportement mecaniquea` hautes temperatures

1.1 Caracteristiques mecaniquesdes materiaux

1.1.1 Acier de construction

& La figure 1 et le tableau 1 donnent les facteurs de reduction, parrapport aux valeurs a` 20 C, des caracteristiques principales delacier courant de construction a` temperatures elevees [2], commesuit :

limite delasticite efficace fy,q, rapportee a` la limite delasticite a`20 C : ky,q = fy,q / fy ;

limite de proportionnalite fp,q, rapportee a` la limite delasticite a`20

C : kp,q = fp,q / fy ;

pente du domaine lineaire elastique Ea,q, rapportee a` la pente a`20

C : kE,q = Ea,q / Ea.

& La dilatation thermique relative de lacier Dl / l peut etre determi-nee comme suit :

pour 20 750 < C Ca :

l l/ a a= + 12 10 0 4 10 2 416 105 8 2 4, , ,

pour 750 860 C Ca :

l l/ = 11 10 2,

pour 860 1 200 < C Ca :

l l/ a= 2 10 6 105 3 ,2

avec l longueur a` 20

C,

Dl dilatation due a` la temperature,

qa temperature de lacier [

C].

Facteur de reduction

1

0,8

0,6

0,4

0,2

Temprature (en C)

0 200 400 600 800 1 000 1 200

Limite dlasticit efficace

ky,q=fy,q/fy

Limite de proportionnalit

kp,q=fp,q/fy

Pente du domaine

lastique linaire

kE,q=Ea,q/Ea

kq

Figure 1 Facteurs de reduction pour diverses caracteristiquesde lacier a` temperatures elevees

Tableau 1 Facteurs de reduction de lacier au carbone aux temperatures elevees

Temperature de lacier(qa)

Facteurs de reduction a` la temperature qa par rapport a` la valeur de fy ou Ea a` 20C

Limite delasticite efficace(ky,q = fy,q / fy)

Limite de proportionnalite(kp,q = fp,q / fy)

Pente du domaine elastique lineaire(kE,q = Ea,q / Ea)

20 C 1,000 1,000 1,000

100 C 1,000 1,000 1,000

200

C 1,000 0,807 0,900

300

C 1,000 0,613 0,800

400 C 1,000 0,420 0,700

500 C 0,780 0,360 0,600

600

C 0,470 0,180 0,310

700 C 0,230 0,075 0,130

800 C 0,110 0,050 0,090

900

C 0,060 0,037 5 0,067 5

1 000

C 0,040 0,025 0 0,045 0

1 100 C 0,020 0,012 5 0,022 5

1 200

C 0,000 0,000 0 0,000 0



La variation de la dilatation thermique relative avec la tempe-rature est montree sur la figure 2.

Dans le cadre de calculs simplifies, la relation entre la dilata-tion thermique relative et la temperature de lacier peut etre consi-deree comme constante. Dans ce cas, la dilatation thermique rela-tive peut etre determinee par :

l l/ a= ( )14 10 206

1.1.2 Acier pour sections de classe 4

La definition des classes de section est donnee dans la partie 1.1de lEurocode 3 (NF EN 1993-1.1). Il est considere que ces classes desection sont independantes de la temperature.

Les proprietes mecaniques des aciers lamines a` chaud pourparois minces et formes a` froid [5] sont donnees dans le tableau 2.

RemarqueIl convient de prendre la definition de fyb dans lEN 1993-1-3.

1.1.3 Boulons et cordons de soudure

Les proprietes mecaniques des boulons a` haute resistance et decordons de soudure [2] sont donnees dans le tableau 3, avec kb,qcoefficient de reduction pour la resistance au cisaillement des bou-lons et kw,q coefficient de reduction de la resistance au cisaillementdes soudures.

1.1.4 Acier inoxydable

& Les lois contrainte/deformation de lacier inoxydable ([2], [63])dependent de la nuance.

Les tableaux 4 et 5 donnent, pour deux nuances dacier inoxyda-bles, les coefficients de reduction suivants, par rapport a` la valeurappropriee a` 20

C :

pente du domaine elastique lineaire Ea,q :

k E EE a a/, , ; =

resistance depreuve f0,2p,q :

k f f0 2 0 2, , , , ;p p y/ =

resistance a` la traction fu,q :

k f fu u u/= , .

Temprature (en C)

0 200 400 600 800 1 000 1 200

Dilatation Dl/l [x 10-3]

4

8

12

16

20

Figure 2 Dilatation thermique relative de lacier en fonctionde la temperature

Tableau 2 Facteur de reduction pour lacier au carbone pour le calcul des sections de classe 4 aux

temperatures elevees

Temperature delacier(qa)

Facteur de reduction pour les sections a` parois minceslaminees a` chaud et soudees

Facteurs de reduction pour les sections a` parois mincesformees a` froid

kE,q = Ea,q / Ea kp0,2,q = fp0,2,q / fy kE,q = Ea,q / Ea kp0,2,q = fp0,2,q / fyb

20 C 1,000 1,000 1,00 1,000

100 C 1,000 1,000 1,00 1,000

200 C 0,900 0,896 0,90 0,896

300 C 0,800 0,793 0,80 0,793

400 C 0,700 0,694 0,68 0,616

500 C 0,600 0,557 0,45 0,407

600 C 0,310 0,318 0,25 0,229

700 C 0,130 0,150 0,11 0,117

800 C 0,090 0,078 0,08 0,049

900 C 0,067 5 0,048 0,06 0,037

1 000 C 0,045 0,032 0,04 0,025

1 100 C 0,022 5 0,046 0,02 0,013

1 200 C 0,000 0,000 0,00 0,000



& Pour lutilisation de methodes de calcul simplifiees (voir [5]), cestableaux donnent egalement le facteur de correction k2%,q pour ladetermination de la limite elastique avec :

k f k f fy 0,2p u p, , %, , , , = + ( )2 0 2

& La dilatation thermique (figure 3) des aciers inoxydables Dl/l estdonnee par :

l l/ a a a= + ( ) ( ) 16 4 79 10 1243 10 20 103 6 2 6, ,

avec l longueur a` 20

C,

Dl augmentation de longueur due a` la tempera-ture,

qa temperature de lacier (

C).

1.1.5 Acier darmature

Pour les aciers darmature lamines a` chaud, les proprietes meca-niques peuvent etre prises egales a` celles des aciers de construc-tion ( 1.1.1).

Les trois principaux parame`tres pour les aciers darmature for-mes a` froid sont indiques dans le tableau 6.

1.1.6 Beton

& La resistance et les proprietes de deformation du beton (normalet leger) charge uniaxialement, a` temperature elevee, sont donneespar la figure 4 pour les deux parame`tres :

la resistance a` la compression fc,q ; la deformation ecu,q correspondant a` fc,q.

Tableau 4 Facteurs de reduction a` hautes temperatures de lacier de nuance europeenne 1.4301 denomination : 304 reference francaise : 18-9

Temperature(qa)

Pente de la phase elastique(kE,q = Ea,q / Ea)

Limite delasticite a` 0,2 %(k0.2p,q = f0,2p,q / fy)

Limite de rupture(ku,q = fu,q / fu)

Coefficient pour la determination dela limite delasticite (fy,q)

(k2%,q)

20 1,00 1,00 1,00 0,26

100 0,96 0,82 0,87 0,24

200 0,92 0,68 0,77 0,19

300 0,88 0,64 0,73 0,19

400 0,84 0,60 0,72 0,19

500 0,80 0,54 0,67 0,19

600 0,76 0,49 0,58 0,22

700 0,71 0,40 0,43 0,26

800 0,63 0,27 0,27 0,35

900 0,45 0,14 0,15 0,38

1 000 0,20 0,06 0,07 0,40

1 100 0,10 0,03 0,03 0,40

1 200 0,00 0,00 0,00 0,40

Tableau 3 Facteurs de reduction de la resistance

de boulons et cordons de soudure

Temperature(qa)

Facteur de reductionpour boulons

(Tension et cisaillement)(kb,q)

Facteur de reductionpour cordons de

soudure,(kwq)

20 C 1,000 1,000

100 C 0,968 1,000

150

C 0,952 1,000

200

C 0,935 1,000

300 C 0,903 1,000

400

C 0,775 0,876

500

C 0,550 0,627

600 C 0,220 0,378

700 C 0,100 0,130

800

C 0,067 0,074

900 C 0,033 0,018

1 000 C 0,000 0,000



& Les courbes representees sur la figure 4 correspondent aux coef-ficients de reduction donnes dans le tableau 7.

1.2 Modelisation de la structure

& Dans les principes de base des parties feu des Eurocodes,sont mentionnes 3 niveaux possibles de schematisation des struc-tures pour verifier leur comportement au feu. Ce sont :

lanalyse globale de la structure en cas dincendie generalise oulocalise, permettant de prendre en compte les interactions entreelements constitutifs de la structure (figure 5) ; lanalyse dune partie de la