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Commission chargée de formuler des Avis Techniques et Documents Techniques d’Application (arrêté du 21 mars 2012) Secrétariat de la commission des Avis Techniques CSTB, 84 avenue Jean Jaurès, Champs-sur-Marne, FR-77447 Marne-la-Vallée Cedex 2 Tél. : 01 64 68 82 82 - Internet : www.ccfat.fr Groupe Spécialisé n° 2.2 Produits et procédés de bardage rapporté, vêtage et vêture Cahier des Prescriptions Techniques communes Ce document a été approuvé par le Groupe Spécialisé n° 2.2 le 13 mars 2018 Il annule et remplace le Cahier 3194 de janvier-février 2000 Règles générales de conception et de mise en œuvre de l’ossature métallique et de l’éventuelle isolation thermique des bardages rapportés faisant l’objet d’un Avis Technique ou Document Technique d’Application Cahier 3194_V2 – Novembre 2018

Règles générales de conception et de mise en œuvre de l

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Commission chargeacutee de formuler des Avis Techniques et Documents Techniques drsquoApplication

(arrecircteacute du 21 mars 2012)

Secreacutetariat de la commission des Avis TechniquesCSTB 84 avenue Jean Jauregraves Champs-sur-Marne FR-77447 Marne-la-Valleacutee Cedex 2Teacutel 01 64 68 82 82 - Internet wwwccfatfr

Groupe Speacutecialiseacute ndeg 22

Produits et proceacutedeacutes de bardage rapporteacute vecirctage et vecircture

Cahier des Prescriptions Techniques communes

Ce document a eacuteteacute approuveacute par le Groupe Speacutecialiseacute ndeg 22 le 13 mars 2018Il annule et remplace le Cahier 3194 de janvier-feacutevrier 2000

Regravegles geacuteneacuterales de conception et de mise en œuvre de lrsquoossature meacutetallique et de lrsquoeacuteventuelle isolation thermique des bardages rapporteacutes faisant lrsquoobjet drsquoun Avis Technique ou Document Technique drsquoApplication

Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Toute reproduction ou repreacutesentation inteacutegrale ou partielle par quelque proceacutedeacute que ce soit des pages publieacutees dans le preacutesent ouvrage faite sans lrsquoautorisation de lrsquoeacutediteur ou du Centre Franccedilais drsquoExploitation du droit de copie (3 rue Hautefeuille 75006 Paris) est illicite et constitue une contrefaccedilon Seules sont autoriseacutees drsquoune part les reproductions strictement reacuteserveacutees agrave lrsquousage du copiste et non destineacutees agrave une utilisation collective et drsquoautre part les analyses et courtes citations justifieacutees par le caractegravere scientifique ou drsquoinformation de lrsquoœuvre dans laquelle elles sont incorporeacutees (Loi du 1er juillet 1992 ndash art L 122-4 et L 122-5 et Code Peacutenal art 425)

copy CSTB 2018

Eacutetablissement public au service de lrsquoinnovation dans le bacirctiment le CSTB Centre Scientifique et Technique du Bacirctiment exerce quatre activiteacutes cleacutes la recherche lrsquoexpertise lrsquoeacutevaluation et la diffusion des connaissances organiseacutees pour reacutepondre aux enjeux de la transition eacutecologique et eacutenergeacutetique dans le monde de la construction Son champ de compeacutetences couvre les produits de construction les bacirctiments et leur inteacutegration dans les quartiers et les villesAvec plus de 900 collaborateurs ses filiales et ses reacuteseaux de partenaires nationaux europeacuteens et internationaux le groupe CSTB est au service de lrsquoensemble des parties prenantes de la construction pour faire progresser la qualiteacute et la seacutecuriteacute des bacirctiments

e-Cahiers du CSTB - 1 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

PREacuteAMBULE

Par rapport agrave lrsquoeacutedition preacuteceacutedente les modifications suivantes ont eacuteteacute apporteacutees bull introduction de la veacuterification possible aux eacutetats

limites et simplification du calcul des sollicitations (cf e-Cahiers du CSTB cahier 3763)

bull simplification du dimensionnement de lrsquoossature bull regroupement des cahiers 3194 et 3586_V2 bull corrections de forme bull aspect sismique cf e-Cahiers du CSTB cahier 3725bull mise agrave jour de lrsquoannexe 4 Eleacutements de calcul

thermique conformeacutement agrave la RT 2012

1 Introduction 2

11 Objet du document 2

12 Deacutefinitions 2

13 Principes de conception et justifications des dispositions constructives 3

2 Description des constituants de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire 4

21 Profileacutes drsquoossature 4

22 Pattes de fixation des profileacutes 6

23 Cales de rupture de pont thermique 13

24 Lisses 13

25 Lrsquoisolant 14

26 Organes de fixation 14

3 Conception et mise en œuvre 20

31 Pose des pattes 20

32 Pose de lrsquoisolant 22

33 Pose des profileacutes porteurs 25

34 Ameacutenagement de la lame drsquoair 28

35 Pose des lisses 30

Annexe 1 Deacutetermination des caracteacuteristiques meacutecaniques des attaches destineacutees agrave la fixation des profileacutes sur la structure porteuse 36

Premiegravere partie ndash Reacutesistance admise aux charges verticales permanentes dues agrave la masse du bardage rapporteacute 36

Deuxiegraveme partie ndash Reacutesistance admissible selon NV 65 modifieacutees (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) aux charges horizontales momentaneacutees dues agrave la deacutepression 38

Annexe 21 Fixations - Caracteacuteristiques 41

Annexe 22 Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique des assemblages 42

Annexe 23 Partie A Reacutesistance en traction 43Partie B Reacutesistance en cisaillement 46

Annexe 3 Deacutefinition des atmosphegraveres exteacuterieures ndash Protection contre la corrosion 48

Annexe 4 Eacuteleacutements de calcul thermique 52

Annexe 5 Eacuteleacutements agrave prendre en compte dans le dimensionnement drsquoune ossature de bardage rapporteacute 54

Cas A Ossature simple constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer directement les eacuteleacutements de paroi 54

Cas B Ossature croiseacutee constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer des lisses horizontales supportant les eacuteleacutements de paroi 55

S O M M A I R E

Regravegles geacuteneacuterales de conception et de mise en œuvre de lrsquoossature meacutetallique et de lrsquoeacuteventuelle isolation

thermique des bardages rapporteacutes faisant lrsquoobjet drsquoun Avis Technique ou Document Technique drsquoApplication

e-Cahiers du CSTB - 2 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Introduction

11 Objet du document

Le preacutesent document srsquoapplique agrave la France europeacuteenneCe document a pour objet de deacutefinir les exigences retenues en ce qui concerne les ossatures meacutetalliques et lrsquoisolation thermique associeacutee des bardages rapporteacutes faisant lrsquoobjet drsquoun Avis Technique ou Document Technique drsquoApplication (DTA) et de deacutecrire bull les constituants usuellement utiliseacutes pour la reacutealisation

de lrsquoossature meacutetallique et celle de lrsquoisolation thermique associeacutee

bull la mise en œuvre habituelle des constituants preacuteceacute-demment deacutecrits permettant de satisfaire agrave ces exigences

En lrsquoabsence drsquoun DTU laquo Bardages Rapporteacutes raquo agrave lrsquoexception du NF DTU 412 il a paru utile drsquoeacutetablir un document technique de reacutefeacuterence dans le souci de rassembler ce que lrsquoon peut consideacuterer comme les Regravegles de lrsquoArt En pratique la constitution de lrsquoossature meacutetal-lique et sa mise en œuvre telles qursquoelles sont deacutecrites dans le preacutesent document sont communes tant aux bardages rapporteacutes relevant du domaine traditionnel qursquoagrave la plupart des bardages rapporteacutes consideacutereacutes comme non-traditionnels En effet le caractegravere de non-traditiona-liteacute drsquoun bardage rapporteacute est le plus souvent fonction des eacuteleacutements de paroi constituant la peau du bardage bull soit parce qursquoils sont reacutealiseacutes en mateacuteriaux non

traditionnels (mortier de reacutesines mortier CCV stratifieacutes compounds polyester panneaux composites etc)

bull soit parce que reacutealiseacutes dans des mateacuteriaux reconnus traditionnels ils sont proposeacutes dans des formats et selon des modes de fixation qui ne le sont pas (par exemple carreaux ceacuteramiques de grandes dimensions etou fixeacutes agrave lrsquoaide drsquoinserts)

Les deux reacutefeacuterentiels relatifs au vent (Neige et Vent 65 modifieacutees et Eurocode 1991-1-4 + Annexe nationale [AN] et ses amendements) cohabitentDans le cadre de ce document si les hypothegraveses suivantes sont veacuterifieacutees bull 900 mm ou 600 mm drsquoentraxe maximum entre les

montants drsquoossature tels que deacutefinis au sect 214 (formes) et aux sect 2121 (pour leurs natures et eacutepaisseurs)

bull distance entre pattes-eacutequerres (disposeacutees en quin-conce) ou eacutetriers de 135 m au maximum (qui peut ecirctre limiteacute agrave 1 m selon certaines conditions du sect 214)

alors les formules classiques de RDM concernant les deacuteformeacutees peuvent ecirctre utiliseacutees quel que soit le reacutefeacuteren-tiel choisi pour les efforts de vent qui srsquoappliquent agrave la faccedilade (Regravegles NV 65 modifieacutees ou Eurocode 1991-1-4 + AN + amendements) Les autres cas seront traiteacutes directement dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoApplication (DTA) du groupe speacutecialiseacute ndeg 22Pour ce qui concerne le respect des exigences relatives agrave la seacutecuriteacute incendie on se reportera agrave la reacuteglementation en vigueurCompte tenu des dispositions prises dans ce document il nrsquoest pas pris en compte de reacuteduction des performances des profileacutes en acier galvaniseacute que les toleacuterances sur eacutepaisseur soient speacuteciales normales ou deacutecaleacutees au sens de la NF P 34-310

Les conditions drsquoutilisation drsquoun bardage rapporteacute poseacute sur ossature meacutetallique objet du preacutesent document dans les zones sismiques concerneacutees par la reacuteglemen-tation sont deacutecrites dans lrsquoAvis Technique ou DTA de ce bardage rapporteacute

12 Deacutefinitions

121 Bardage rapporteacute

On appelle bardage rapporteacute le systegraveme de revecirctement exteacuterieur de parois verticales composeacute drsquoune peau et drsquoune ossature repris sur le gros œuvre La peau du bardage rapporteacute peut ecirctre agrave base bull de grands eacuteleacutements (plaques panneaux etc)

bull drsquoeacuteleacutements de grande longueur (clins lames etc)

bull de petits eacuteleacutements (tuiles ardoises eacutecailles plaques dalles bardeaux etc)

Il nrsquoappartient pas au bardage rapporteacute de seacuteparer lrsquointeacute-rieur du bacirctiment de lrsquoexteacuterieur mais drsquoecirctre entiegraverement situeacute agrave lrsquoexteacuterieur rapporteacute sur le gros œuvre qui assume ladite seacuteparation et auquel lrsquoouvrage de bardage apporte lrsquoaspect exteacuterieur contribue agrave lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie et le plus souvent agrave lrsquoisolation thermique assurant ainsi la protection de la structure porteuse vis-agrave-vis des sollicita-tions climatiquesRemarque 1 Lorsqursquoun systegraveme normalement employeacute en bardage rapporteacute est utiliseacute pour seacuteparer lrsquointeacuterieur du bacirctiment de lrsquoexteacuterieur il ne constitue plus un bardage rapporteacute tel que viseacute dans le preacutesent document mais un ouvrage diffeacuterent ougrave il joue lui-mecircme le rocircle de mur et ougrave il doit reacutepondre aux diverses performances exigeacutees drsquoun mur notamment du point de vue stabiliteacute reacutesistance aux sollicitations climatiques seacutecuriteacute incendie confort thermique et acoustique etc Il peut en ce cas ecirctre appeleacute laquo bardage raquo tout court laquo bardage industriel raquo laquo faccedilade leacutegegravere raquo etc

122 Structure porteuse

On appelle structure porteuse le gros œuvre lequel doit assurer notamment la stabiliteacute du bacirctiment ainsi que lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair des mursNe sont viseacutees dans le preacutesent document que les struc-tures porteuses reacutealiseacutees en maccedilonneries drsquoeacuteleacutements enduits ou en beacuteton

123 Ossature

On appelle ossature lrsquoensemble du dispositif permettant de rapporter la peau sur la structure porteuseLe type drsquoossature support de bardage consideacutereacute dans le preacutesent document est constitueacute de profileacutes disposeacutes en reacuteseau verticalCes profileacutes verticaux peuvent ecirctre solidariseacutes agrave la struc-ture porteuse soit en contact direct soit le plus souvent agrave lrsquoaide de pattes de fixation (pattes eacutequerres eacutetrier en U etc) qui permettent de compenser les eacutecarts de planeacuteiteacute du support et meacutenager lrsquoespace pour lrsquoisolation thermiqueEn tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication (DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise le mode de mise en œuvre de lrsquoossature meacutetalliqueCertaines peaux de bardage neacutecessitent la mise en œuvre de lisses horizontales

e-Cahiers du CSTB - 3 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

124 Isolation thermique

Une isolation thermique exteacuterieure est le plus souvent associeacutee pour reacutepondre agrave la reacuteglementation thermique Entre isolation et dos de la peau est toujours meacutenageacutee une lame drsquoair ventileacutee qui est en communication avec lrsquoexteacuterieur en rive basse (entreacutee drsquoair) et en rive haute (sortie drsquoair)

13 Principes de conception et justifications des dispositions constructives

131 Stabiliteacute deacuteformation reacutesistance

1311 GeacuteneacuteraliteacutesLe dimensionnement des ossatures de bardage peut ecirctre eacutetabli agrave partir des regravegles de calculs de la laquo theacuteorie des poutres raquo dans la limite des hypothegraveses retenues au sect 11 Les efforts de vent restent agrave deacuteterminer dans les textes respectifs de chaque reacutefeacuterentiel (Regravegles NV 65 modi-fieacutees ou Eurocode 1 P1-4) Les calculs sont eacutetablis dans lrsquohypothegravese que les profileacutes meacutetalliques ne travaillent que dans le domaine eacutelastique

1312 Dimensionnement aux contraintes admissiblesbull StabiliteacuteLa seacutecuriteacute doit ecirctre assureacutee dans les mecircmes conditions que pour nrsquoimporte quelle construction vis-agrave-vis des solli-citations usuellesLes sollicitations agrave prendre en compte sont indiqueacutees dans les Regravegles NV 65 modifieacutees (charges climatiques charges permanentes etc)

bull Deacuteformation Les deacuteformations de flexion doivent rester dans des limites admissibles fixeacutees par les conditions drsquoemploi (flegraveches admissibles selon Regravegles NV 65 modifieacutees) confirmeacutees ou renforceacutees par lrsquoAvis Technique ou DTAEn tout eacutetat de cause les deacuteformations accepteacutees doivent rester compatibles avec celles des eacuteleacutements de peau de bardage notamment lorsque ces derniers sont rigides et fragiles et maintenus par des dispositifs de fixations rigides ou preacutesentant des emboicirctements ou recouvre-ments de faibles valeurs

1313 Dimensionnement aux eacutetats limitesbull StabiliteacuteLa seacutecuriteacute doit ecirctre assureacutee dans les mecircmes conditions que pour nrsquoimporte quelle construction vis-agrave-vis des sollicitations usuellesLes sollicitations agrave prendre en compte sont indiqueacutees dans lrsquoEurocode 1 P1-4 (actions variables actions perma-nentes etc)

bull Deacuteformation Les deacuteformations en flexion doivent rester dans des limites des laquo valeurs de calcul raquo fixeacutees par les conditions drsquoem-ploi (flegraveche agrave lrsquoeacutetat limite au sens des Annexes nationales des Eurocodes 3 et 9 P1-1 (cf remarque 1 au sect 214) confirmeacutees ou renforceacutees par lrsquoAvis Technique ou DTAEn tout eacutetat de cause les deacuteformations accepteacutees doivent rester compatibles avec celles des eacuteleacutements de peau de bardage notamment lorsque ces derniers sont rigides et fragiles et maintenus par des dispositifs de fixations rigides ou preacutesentant des emboicirctements ou recouvre-ments de faibles valeurs

132 Justification par essais des pattes de fixation et assemblage

Les annexes 1 et 2 du preacutesent document preacutecisent par ailleurs les modaliteacutes des essais relatifs aux attaches fixations et assemblages des pattes de fixation

133 Variations dimensionnelles

1331 GeacuteneacuteraliteacutesLa prise en compte des lois physiques appliqueacutees aux pheacutenomegravenes de dilatation doit conduire agrave une conception permettant drsquoassurer une libre dilatation des profileacutes ou tout au moins de limiter convenablement les contraintes etou deacuteformations reacutesultant drsquoun montage dans lequel les mouvements seraient plus ou moins brideacutesDans le cas des dispositions des sect 1334 et sect 1335 (du fait de leur limitation de longueur) ces contraintes sont reacuteputeacutees neacutegligeables

1332 Plage de tempeacuteratureCompte tenu drsquoune part de leur situation en arriegravere des eacuteleacutements de revecirctement (peau de bardage) et drsquoautre part de la preacutesence drsquoune lame drsquoair ventileacutee les valeurs de tempeacuterature susceptibles drsquoecirctre atteintes par les profileacutes drsquoossature sont forfaitairement fixeacutees agrave ndash 20 degC+ 60 degCRemarque Il existe des meacutethodes geacuteneacuterales permettant de deacuteterminer le reacutegime thermique des parois en fonction de leurs caracteacuteristiques et de leurs conditions drsquoenviron-nement tempeacuteratures drsquoambiance exteacuterieure et inteacuterieure flux solaire reacutegimes drsquoeacutechange inteacuterieur et exteacuterieur coefficient drsquoabsorption des revecirctements de surface etc Cependant ces meacutethodes geacuteneacuterales sont souvent lourdes agrave exploiter et neacutecessitent une deacutefinition rigoureuse des divers paramegravetres Elles ne seront donc utiliseacutees que pour justifier la prise en compte des valeurs de tempeacuteratures diffeacuterentes de celles deacutefinies forfaitairement ci-dessus

1333 Coefficients de dilatationLes coefficients de dilatation retenus sont bull pour lrsquoacier 1210-6 mmK

bull pour les alliages drsquoaluminium 2310-6 mmK

Remarque La pratique montre qursquoune preacutevision de varia-tion dimensionnelle respectivement de + 1 mm par megravetre pour lrsquoaluminium et de + 05 mm par megravetre pour lrsquoacier est suffisante

1334 Conception drsquoossature librement dilatableLe fonctionnement en libre dilatation de lrsquoossature repose sur un principe drsquoassujettissement au gros œuvre par point fixe et points coulissants (glissants)Le point fixe qui peut ecirctre disposeacute en tecircte de profileacute reprend les charges verticales de poids propre ainsi qursquoune partie des efforts dus aux effets du vent alors que les points coulissants reacutepartis le long du profileacute ne reprennent en principe que les efforts dus aux effets du ventRemarque 1 Certaines consideacuterations peuvent conduire agrave disposer la patte de point fixe ailleurs qursquoen tecircte des profileacutesRemarque 2 Les conditions de montage (deacutefaut drsquoali-gnement etc) ou drsquoassemblage (serrage excessif etc) ne doivent pas contrarier le scheacutema meacutecanique retenu pour lrsquoossature

e-Cahiers du CSTB - 4 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque Dans de tels systegravemes drsquoossature acier dont certains sont commercialiseacutes depuis plus de 30 ans sans qursquoil ait eacuteteacute constateacute de deacutesordres apparents on retrouve bull des profileacutes de longueur maximale 6 m bull des eacuteclisses de raccordement en extreacutemiteacutes des profileacutes

qui bien que monteacutees assez serreacutees ne srsquoopposent que partiellement aux variations de longueur des profileacutes qui sont limiteacutes agrave 6 m de long

bull des pattes-eacutequerres de fixation au gros œuvre preacutesen-tant sous charge verticale une bonne deacuteformabiliteacute voire une pseudo-articulation au niveau des pattes avec rallonge agrave coulisse

Il est agrave noter eacutegalement que les deacuteformations observeacutees au-delagrave de la limite drsquoeacutelasticiteacute sont encore drsquoune grande amplitude avant qursquoelles ne conduisent agrave la ruine des pattes ou agrave une perte significative de leur reacutesistanceConcernant les risques drsquoaffaiblissement dus agrave drsquoeacuteven-tuels pheacutenomegravenes de fatigue ceux-ci ne paraissent pas agrave craindre pour ces pattes en acier dans la mesure ougrave les freacutequences des alternances retrait-dilatation sont faibles (cycle journalier) et que par ailleurs les vitesses de variation sont assez lentes

2 Description des constituants de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire

Les constituants utiliseacutes pour la reacutealisation de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire concernent les profileacutes les pattes de fixation les eacuteventuelles lisses les isolants et les diverses fixations

21 Profileacutes drsquoossature

211 Rappel des exigences

Compte tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre III) et des conditions drsquoemploi les profileacutes doivent preacutesenter bull une durabiliteacute suffisante

bull une section assurant

- une deacuteformabiliteacute neacutegligeable ou peu gecircnante sous lrsquoaction des agents climatiques (hygrothermie vent)

- des dimensions suffisantes (pinceshellip) pour permettre les assemblages corrects entre eacuteleacutements ou avec la paroi support

212 Durabiliteacute

2121 Nature du meacutetalLes profileacutes sont reacutealiseacutes agrave partir des produits ou demi produits ci-apregraves

21211 Profileacutes en acier

La nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510

21212 Profileacutes en aluminium ou alliages drsquoaluminium

Les alliages drsquoaluminium utiliseacutes sont caracteacuteriseacutes par lrsquoabsence de cuivre ou par une teneur en cuivre infeacuterieure agrave 1 Les eacutepaisseurs minimales agrave consideacuterer sont de 2010 pour une fixation par rivet et 2510 avec une fixation par vis

1335 Conception drsquoossature brideacuteeLe fonctionnement drsquoune telle ossature repose sur un assujettissement pseudo-rigide au gros œuvre au moyen de pattes de fixation reacuteparties le long du profileacute et reprenant chacune une part des efforts reacutesultant bull des charges de poids propre

bull des effets du vent

bull des effets de la dilatation

Cette conception nrsquoest envisageable que dans lrsquohypo-thegravese de mouvements de faible amplitude pouvant ecirctre absorbeacutes par les organes de fixation dans la limite de contraintes admises et de deacuteformations eacutelastiques ou plastiques (adaptation) veacuterifieacutees compatibles avec les eacuteleacutements de revecirctements preacutevusRemarque Dans une telle conception il est difficile drsquoeacutevaluer les efforts transmis aux organes de liaison notamment pour ceux situeacutes en extreacutemiteacutes des profileacutes qui outre les charges de poids propre et de vent supporteront les effets dus agrave la dilatation en majoration ou minoration des charges de poids propre selon le sens des variations (dilatation ou retrait)Les contraintes reacutesultant de ces diffeacuterents efforts sont reprises tant par les fixations entre profileacutes et patte (vis ou rivets) que par les fixations entre patte et gros œuvre (ancrage) et sont plus ou moins atteacutenueacutees en fonction de la deacuteformabiliteacute des pattes (dans le domaine eacutelastique) et de lrsquoadaptation de plasticiteacute de lrsquoassemblage (constitution de laquo rotules raquo locales)Cette conception est envisageable pour des profileacutes de faible longueur (distance entre fixations extrecircmes lt 3 m) ancreacutes dans un gros œuvre en beacuteton (maccedilonne-ries drsquoeacuteleacutements exclues) par des chevilles meacutetalliques dans la mesure ougrave les deacuteformations localiseacutees eacutevoqueacutees en remarque ci-dessus permettent de creacuteer degraves la mise en service ou agrave court terme les jeux neacutecessaires agrave une reacuteduction sensible des contraintes initialesLa pose en conception brideacutee est possible sur support beacuteton (conforme au DTU 231) ou maccedilonneacute (conforme au NF DTU 201) avec une longueur de montants limiteacutee agrave 3 m lorsque ossature aluminium et agrave 6 m lorsque ossature acierLes longueurs maximales des montants en fonction de la nature des ossatures et du mur support sont preacutesenteacutees dans le tableau suivant

Tableau 1 ndash Longueur maximale des ossatures en conception brideacutee

Ossature de conception brideacutee

Acier Aluminium

Support beacuteton 6 m 3 m

Support maccedilonneacute 6 m 3 m

Lrsquoemploi des profileacutes en acier dans une conception de montage brideacute est possible dans la mesure ougrave bull drsquoune part le coefficient de dilatation de lrsquoacier est de

moitieacute infeacuterieur agrave celui des alliages drsquoaluminium et que

bull drsquoautre part la geacuteomeacutetrie des pattes est eacutetudieacutee pour permettre des deacuteformations laquo eacutelastiques raquo suffisantes pour absorber les contraintes additionnelles induites par la dilatation des profileacutes

e-Cahiers du CSTB - 5 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2131 Traitement de protection de lrsquoacier

21311 Galvanisation agrave chaud

Les revecirctements obtenus par galvanisation par immer-sion dans le zinc fondu (galvanisation agrave chaud) sur produits fi nis ou semi-fi nis doivent satisfaire agrave la norme NF EN ISO 1461Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 31 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protection

21312 Revecirctements de zinc (galvanisation) par immersion agrave chaud en continu (tocircles et bandes) sans peinture de fi nition

Les produits obtenus par galvanisation agrave chaud en continu de tocircles et bandes doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes suivantes NF EN 10346 ou NF P 34-310Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 32 de lrsquoannexe 3Nota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

21313 Autres revecirctements meacutetalliques en continu

Des revecirctements eacuteprouveacutes assurant une protection des surfaces reconnue eacutequivalente pour lrsquoapplication viseacutee aux proceacutedeacutes deacutefi nis peuvent ecirctre utiliseacutes Le revecircte-ment speacutecifi que peut ecirctre justifi eacute dans le cadre de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute Ils font lrsquoobjet drsquoETPM deacutelivreacutees par le CSTB Les produis obtenus doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes NF EN 10327 NF EN 10346 ou NF P 34-310 Dans ce cas les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmosphegraveres doivent satisfaire au tableau 32 ou au tableau 33 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protectionNota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

214 Section des profi leacutes

La forme sera choisie en fonction de la faciliteacute avec laquelle elle permettra lrsquoadaptation des revecirctements ou du reacuteseau de lisses horizontalesLes sections courantes sont les suivantes

Figure 1 ndash Sections de profi leacutes

Les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa

bull Profi leacutes fi leacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont conformes aux normes NF EN 1301-1 et NF EN 755-2 et les toleacuterances sur dimensions sont conformes agrave la norme NF EN 755-9

bull Profi leacutes formeacutes agrave partir de lamineacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont issues de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 Mpa

21213 Profi leacutes en acier inoxydable

Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510Les nuances drsquoacier inoxydable selon NF EN 10088-2 agrave utiliser conformeacutement aux speacutecifi cations de la norme NF P 24-351 (reprises dans lrsquoannexe 3 du preacutesent docu-ment) et NF EN 10088-2 sont les suivantes bull acier austeacutenitique au chrome nickel de deacutesignation

14301 (X5 Cr Ni 18-10)

bull acier inoxydable au chrome-nickel-molybdegravene de deacutesignation 14401 agrave 6 (X5 Cr Ni Mo 17- 12-2 )

213 Protection

La protection doit ecirctre adapteacutee en fonction de la nature du meacutetal et de la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition selon qursquoil y aura ou non neacutecessiteacute de conserver lrsquoaspect des profi leacutes restant en parties visibles apregraves pose de la peau de bardageDans le cas drsquoossature entiegraverement situeacutee derriegravere une peau de bardage de type IV ou XIV les protections seront celles preacutevues pour les emplois en laquo atmosphegravere exteacute-rieure proteacutegeacutee et ventileacutee raquo telle que deacutefi nie en annexe 3 du preacutesent documentCette mecircme atmosphegravere peut ecirctre eacutegalement retenue dans le cas des bardages permettant de reacutealiser des murs de type III ou XIII degraves lors que bull lrsquoouvrage nrsquoest pas situeacute en zone littorale (distance

gt agrave 10 km du bord de mer)

bull toutes dispositions auront eacuteteacute prises pour assurer un drainage eacutevitant drsquoeacuteventuelles stagnations drsquoeau drsquoinfi l-tration ou de condensation

bull et par ailleurs il nrsquoy ait pas modifi cation de lrsquoaspect tant vis-agrave-vis des parties de profi leacutes partiellement vues que des risques de coulures sur les pare-ments Lorsque ce risque existe il est mentionneacute dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

Dans tous les autres cas drsquoossature y compris ceux dans lesquels les profi leacutes restent apparents et contribuent agrave lrsquoestheacutetique drsquoensemble on se reacutefeacuterera aux protections requises pour les emplois en laquo atmosphegraveres exteacuterieures raquo telles que deacutefi nies en annexe 3En dehors des exigences relatives agrave la conservation de lrsquoaspect les profi leacutes reacutealiseacutes en acier inoxydable ou en alliages drsquoaluminium ne neacutecessitent pas de protection hormis le cas drsquoexposition en atmosphegraveres particuliegrave-rement corrosives pour lequel une eacutetude speacutecifi que est neacutecessaire (cf annexe 3)

e-Cahiers du CSTB - 6 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque 1 Si la dimension horizontale des eacuteleacutements de peau appelle un profi leacute intermeacutediaire (avec un seul alignement vertical de fi xations) les dimensions de celui-ci peuvent rester pour des raisons de faciliteacute iden-tiques agrave celles du profi leacute au droit du jointbull Compte-tenu de la largeur laquo ℓ raquo vue retenue lrsquoinertie du

profi leacute doit ecirctre choisie telle que la fl egraveche prise tant en pression qursquoen deacutepression soit infeacuterieure au

- 1200 de la porteacutee entre fi xations du profi leacute agrave la struc-ture porteuse sous vent normal (tel qursquoil est deacutefi ni par les Regravegles NV 65 modifi eacutees)

- 1167 de la porteacutee au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (+ amendements)

bull En tout eacutetat de cause il sera veacuterifi eacute en tant que de besoin notamment dans le cadre de lrsquoinstruction des Avis Techniques ou DTA que ce rapport fl egraveche sur porteacutee de 1200 (selon Regravegles NV 65 modifi eacutees) ou 1167 (selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements) est compa-tible avec les deacuteformations des eacuteleacutements de peau compte-tenu de lrsquoeacuteventuelle interaction entre peau et ossature lieacutee au mode de pose

Remarque 1 Il est retenu un rapport fl egraveche sur porteacutee de 1167 et non au 1150 comme indiqueacute dans les tableaux 2 de la NF EN 1993-1-1NA (Eurocode 3 drsquoaoucirct 2013) et 2a de la NF EN 1999-1-1NA (Eurocode 9 de juillet 2016)Remarque 2 Lorsque la nature de la structure porteuse impose lrsquoentraxe des fi xations lrsquoinertie du profi leacute est fonc-tion de cet entraxe Inversement lorsque la section du profi leacute est imposeacutee lrsquoentraxe des fi xations est fonction de lrsquoinertie de cette section et de la reacutesistance de lrsquoancrage dans le gros œuvre

22 Pattes de fi xation des profi leacutes

Les pattes de fi xation eacutegalement deacutesigneacutees attaches ont un double rocircle bull drsquoune part participer agrave la creacuteation drsquoun nouveau plan de

faccedilade recevant la peau du bardage et ce en inteacutegrant drsquoeacuteventuels deacutefauts du gros œuvre support (planeacuteiteacute verticaliteacute) saillies locales (bandeaux en nez de plancher ou refend) etou deacutecalage de nus (deacutefonceacutes en allegraveges par exemple)

bull drsquoautre part de permettre la creacuteation drsquoun espace suffi -sant entre gros œuvre support et sous-face de la peau pour disposer un isolant thermique drsquoeacutepaisseur variable et meacutenager une lame drsquoair ventileacutee

Ce faisant elles ont agrave assurer la reprise des charges de poids propre du bardage (peau et ossature) les efforts dus aux effets du vent et eacuteventuellement ceux dus aux pheacutenomegravenes de dilatation selon la conception de lrsquoossature

221 Rappel des exigences

Compte-tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre 3) et des conditions drsquoemploi les pattes de fi xation doivent preacutesenter bull une geacuteomeacutetrie assurant une deacuteformation limiteacutee sous

lrsquoaction des charges transmises en œuvre (poids propre vent dilatation)

bull une conception permettant drsquoabsorber drsquoune part la dilatation des profi leacutes porteurs et drsquoautre part de les rendre coplanaires

bull un preacuteperccedilage de trous de diamegravetre adapteacute aux fi xations preacutevues pour le gros œuvre support et eacuteven-tuellement pour la fi xation des profi leacutes porteurs

bull une durabiliteacute suffi sante

Ces dimensions minimales nrsquoexcluent pas de deacuteterminer les calculs de veacuterifi cations des deacuteformeacuteesLes profi leacutes symeacutetriques fermeacutes (D ou H) ne font pas lrsquoobjet de veacuterifi cations agrave la torsionLes profi leacutes type B (en forme de laquo L raquo) sont limiteacutes agrave 600 mm drsquoentraxe et 1 m de distance entre les pattes eacutequerres Au-delagrave de 600 mm drsquoentraxe entre profi leacutes (sans toutefois deacutepasser la limite de 900 mm) ou jusqursquoagrave 135 m de distance entre pattes eacutequerres les profi leacutes doivent faire lrsquoobjet drsquoune veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte selon la theacuteorie des poutres

Tableau 2 ndash Dispositions retenues pour les profi leacutes en forme de laquo L raquo

Types de profi leacutes (cf fi g 1)

Entraxe maxi entre profi leacutes

Entraxe maxi entre pattes-

eacutequerres eacutetriers

Veacuterifi cations

B 600 mm 1 000 mm Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee

B 600 mm lt X le 900 mm le 1350 mm

Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte

Pour les autres profi ls dans la limite de 900 mm drsquoentraxe et drsquoune distance entre pattes-eacutequerres de 135 m unique-ment seule la deacuteformeacutee est agrave veacuterifi erLorsque la peau exteacuterieure du bardage rapporteacute est monteacutee sur des lisses fi xeacutees sans jeu sur des profi leacutes de forme ouverte tels que E et F leur section est consideacutereacutee comme deacuteformable vis-agrave-vis des sollicitations trans-versales et des veacuterifi cations speacutecifi ques deacutetailleacutees au sect 3524 sont agrave effectuer Remarque LrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute indiquera les dispositions prises lorsque les confi gurations preacutesenteacutees dans ce paragraphe sont diffeacuterentesLa section caracteacuteriseacutee par la largeur vue laquo ℓ raquo et la profon-deur laquo P raquo doit reacutepondre agrave un certain nombre de conditionsbull En ce qui concerne la largeur vue laquo ℓ raquo celle-ci dans le

cas ougrave le joint vertical entre deux eacuteleacutements est preacutevu au droit drsquoun profi leacute porteur doit permettre

- lrsquoouverture laquo j raquo du joint entre eacuteleacutements

- une distance laquo d raquo suffi sante entre lrsquoaxe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord de lrsquoeacuteleacutement (prise en compte deux fois) Cette distance fonction de la nature de lrsquoeacuteleacutement est preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

- une garde laquo g raquo suffi sante entre axe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord du profi leacute (prise en compte deux fois) Cette garde minimale est au moins eacutegale agrave deux fois le diamegravetre nominal de la fi xation

Figure 2 ndash Distances des fi xations vis-agrave-vis des bords

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Figure 3b ndash Exemple de patte

Figure 3c ndash Variante de la fi g 3b (appuis cranteacutes au droit des trous oblongs)

222 Geacuteomeacutetrie des pattes

Pour les profi leacutes de section ouverte en T ou L les pattes sont du type corniegravere en laquo L raquo obtenu par pliage et peuvent en cas drsquoemploi de meacutetal relativement mince ecirctre renforceacutees par estampage drsquoune ou deux nervures en angle ou par un gousset rapporteacuteLa petite branche de laquo L raquo constitue une aile drsquoappui sur la structure porteuse et la grande branche une aile drsquoappui sur le profi leacute porteur Cette aile peut ecirctre fi xe ou reacuteglable auquel cas elle est alors en deux parties coulissant lrsquoune sur lrsquoautre selon une course guideacutee et associeacutees par boulonnage (fi g 3b)Certains modegraveles de ces pattes corniegraveres peuvent eacutegalement ecirctre associeacutes en forme U ou Z (fi g 3c) par boulonnage drsquoautres sont reacuteversibles la petite aile de lrsquoeacutequerre eacutetant disposeacutee soit cocircteacute gros œuvre soit cocircteacute profi leacute porteur (fi g 3d)Remarque Les assemblages par boulonnage doivent ecirctre rendus indesserrablesPour des profi leacutes porteurs tubulaires o ou U des pattes en forme drsquoeacutetrier peuvent ecirctre utiliseacutees eacutegalement Ces pattes peuvent ecirctre faccedilonneacutees par pliage lorsqursquoelles sont en acier (inoxydable ou galvaniseacute) mais le plus souvent elles sont deacutebiteacutees dans des profi leacutes en alliage drsquoaluminium (fi g 3e agrave 3g)

Figure 3a ndash Exemple de patte

Figure 3d ndash Patte-eacutequerre reacuteversible

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Dans le cas des ossatures librement dilatables les charges de poids propre correspondent pour lrsquoessentiel agrave la masse du parement associeacute agrave un profi leacute donneacute et repris par un seul point de fi xation situeacute le plus souvent en tecircte du profi leacute (extreacutemiteacute haute) Les pattes-eacutequerres pourront ecirctre doubleacutees au niveau du point fi xe afi n drsquoameacute-liorer la reprise de poids toutefois les chevilles drsquoancrage restent agrave justifi er par ailleursLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette performance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la masse surfacique du bardage rapporteacute de lrsquoentraxe entre profi leacutes et de la longueur de ces derniersRemarque 2 Pour des parements de masse surfacique eacuteleveacutee et fi xeacutes sur une ossature comportant des montants de grande longueur disposeacutes selon des entraxes importants la reprise des charges verticales concentreacutee sur le point fi xe peut ecirctre eacuteleveacutee (gt 200 daN) et de ce fait neacutecessiter le renforcement des ancrages selon les carac-teacuteristiques des chevilles et du supportDans ce cas on veillera drsquoune part agrave respecter les pres-criptions de distances minimales entre les chevilles (cf Agreacutements ou Evaluations Techniques Europeacuteennes eacutetablies selon les ETAG 001 020 ou 029 concerneacutes ou DEE correspondant) et drsquoautre part agrave eacuteviter les excentre-ments relatifs agrave lrsquoaxe de symeacutetrie verticale des profi leacutesSur ce dernier point on choisira des pattes preacutesentant des preacuteperccedilages de fi xation disposeacutes symeacutetriquement ou en alignement vertical avec lrsquoaxe des profi leacutes porteurs (cf fi g 3f et 3g) ou agrave deacutefaut en eacutetablissant cette symeacutetrie dans le cas des pattes-eacutequerres disposeacutees en vis-agrave-vis (cf fi g 3h) Tout ceci est preacuteciseacute dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteLa convenance vis-agrave-vis des charges de poids propre nrsquoa normalement pas agrave ecirctre veacuterifi eacutee pour les pattes dites de points glissants lesquelles ne reprennent que les efforts dus aux effets du vent

Figure 3e ndash Exemple de disposition Figure 3f ndash Exemple de disposition Figure 3g ndash Exemple de disposition

Figure 3h ndashExemple de disposition Figure 3i ndash Disposition interdite Figure 3j ndash Rattrapage de planeacuteiteacute

Figures 3i et 3j Rattrapage de planeacuteiteacute par cale-fourche La cale doit ecirctre enfourcheacutee sur la fi xation Ces cales seront deacutefi nies dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

Figure 3k ndash Exemple de disposition

2221 Rigiditeacute des pattesLa convenance drsquoune patte de fi xation du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la reacutesistance qursquoelle oppose aux trois types de charge ci-apregraves

22211 Charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute

La performance agrave la charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefi ni en annexe 1 premiegravere partie Cette deacutetermination tient compte de deux critegraveres 1 non deacutepassement de la limite eacutelastique du meacutetal sous

la charge Fr 2 non deacutepassement drsquoune deacuteformation donneacutee (mesureacutee

en nez de patte) sous une charge FdRemarque 1 Le plus souvent Fd le Fr avec une deacutefor-mation en nez de patte proportionnelle agrave la longueur de la patte Cette deacuteformation est speacutecifi eacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

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b) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites

La valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la deacutepression sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge CpnetW50 (en fonction de la position dans le bacirctiment) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = Cpnet W50x avec Cpne t W50 = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon Eurocode 1 P1-4Le coefficient de tient compte de continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

22213 Charges lateacuterales

Le bardage rapporteacute ne participant pas aux fonctions de transmission des charges de contreventement les pattes ne reprennent pas en œuvre de charges lateacuterales Les seules charges lateacuterales eacuteventuellement reprises peuvent reacutesulter de la dilatation des lisses horizontales Neacuteanmoins les dispositions technologiques prises dans le preacutesent document permettent de consideacuterer que les charges lateacuterales sont neacutegligeablesCependant dans le cas de sollicitations sismiques le e-Cahiers du CSTB ndeg 3725 srsquoapplique En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise si des dispositions speacutecifiques sont agrave prendre vis-agrave-vis des charges lateacuterales agrave reprendre par les pattesLes pattes satisfaisant aux deux preacuteceacutedentes exigences (cf sect 22211 et sect 22212) satisfont agrave la preacutesente

223 Conception vis-agrave-vis de la dilatation

La plupart des fournisseurs de systegravemes complets drsquoos-sature en alliages drsquoaluminium ont opteacute pour le principe deux modegraveles distincts de pattes bull lrsquoun reprenant la totaliteacute des charges de poids propre du

bardage et une partie des charges de vent constitue le point fixe du profileacute (fig 4a)

bull lrsquoautre ne reprenant que les efforts dus aux effets du vent constitue un laquo point coulissant raquo vis-agrave-vis des variations dimensionnelles du profileacute porteur (fig 4b)

Certaines pattes peuvent ecirctre conccedilues pour remplir indif-feacuteremment lrsquoune ou lrsquoautre de ces fonctions soit comme laquo point fixe raquo soit comme laquo point glissant raquo (ou coulissant) voire ces deux fonctions au droit de la jonction de deux profileacutes porteurs (fig 4c) en assurant en outre la fonction drsquoeacuteclissage coulissant

Dans le cas des ossatures en montage brideacute les charges de poids propre se reacutepartissent sur lrsquoensemble des pattes et la convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette reacutesistance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction du poids en msup2 du bardage rapporteacute et du taux minimal de pattes par msup2Remarque 3 Lrsquoordre de la mise en œuvre les jeux et toleacuterances de montage ainsi que les effets de dilatation peuvent conduire lrsquoune des pattes agrave supporter une charge largement supeacuterieure agrave celle reacutesultant de la seule charge moyenne de poids propreEn effet outre les charges de poids propres il y a eacutegale-ment lieu de consideacuterer pour ce cas de montage les effets de la dilatation des profileacutes tant du point de vue des efforts deacuteveloppeacutes que des deacuteplacements imposeacutes Le point drsquoancrage de la patte doit ecirctre situeacute sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal de son aile drsquoappui au gros œuvre support dans le cas contraire pour les profileacutes non symeacutetriques les pattes-eacutequerres devront ecirctre veacuterifieacutees selon lrsquoannexe 1 du preacutesent document (veacuterification de la contrainte admissible de la patte-eacutequerre au vent et au poids du proceacutedeacute de bardage)Compte tenu de lrsquoexpeacuterience et des dispositions techno-logiques adopteacutees (limitation des longueurs de profileacutes agrave 3 m en alu et 6 m en acier notamment) lrsquoemploi drsquoossatures en montage brideacute est acceptable sur parois supports en beacuteton et maccedilonnerie

22212 Charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent

a) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles

La reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacute-triquement en fonction de la deacutepression sous VENT NORMAL selon les Regravegles NV 65 modifieacutees et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge (Q) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = qH x avec qH = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon les Regravegles NV 65 modifieacuteesLe coefficient α tient compte de la continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

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Pour obtenir en œuvre le libre coulissement entre patte de point glissant et profi leacute les deux conditions suivantes doivent ecirctre reacuteunies bull les plans de contact des pattes et du profi leacute doivent ecirctre

parallegraveles entre eux au moment de lrsquoaccostage

bull lrsquoaccostage doit se faire sans effort et lrsquoassemblage doit ecirctre reacutealiseacute au moyen de la fi xation preacutevue sous serrage initial nul ou tregraves modeacutereacute

Sur des supports preacutesentant des deacutefauts de planeacuteiteacute locale le paralleacutelisme neacutecessaire ne peut ecirctre obtenu que par des pattes avec embase articuleacutee lateacuteralement ou par un faccedilonnage particulier de lrsquoaile drsquoappui (laquo bossage raquo) ou encore par emploi de cale deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteRemarque 1 Les pattes-eacutequerres les plus simples dans leur conception (cf fi g 5) ne peuvent satisfaire cette exigence de paralleacutelisme des faces drsquoappui que si elles sont laquo travailleacutees raquo en place (en fait plus ou moins redresseacutees en force) ce qui nrsquoest pas de bonne pratiqueEn outre de par leur tendance agrave la rotation autour de lrsquounique cheville de fi xation les pattes en eacutequerre risquent drsquoaccentuer les frottements par effet de coin avec comme conseacutequence des reprises drsquoefforts non preacutevus bull drsquoune part sur la patte dans le sens vertical bull drsquoautre part sur les organes de fi xation (vis ou rivets)

dans le sens axialRemarque 2 Il est agrave noter que cette tendance agrave la rota-tion nrsquoexiste pas pour les pattes eacutetriers (cf fi g 3g) dont la cheville de fi xation au support est disposeacutee dans leur axe vertical de symeacutetrie et que pour drsquoautres types de pattes symeacutetriques (cf fi g 3f) ou non cette tendance peut ecirctre empecirccheacutee par une double fi xationDrsquoautres ossatures sont cependant conccedilues pour fonc-tionner en montage brideacute vis-agrave-vis de la dilatation dans ce cas les pattes proposeacutees sont drsquoun modegravele unique et se reacutepartissent lrsquoensemble des charges poids propre effets du vent et efforts dus aux pheacutenomegravenes de dilatation (cf sect 1324)

224 Trous preacute-perceacutes en ailes drsquoappui des pattes

2241 En aile drsquoappui cocircteacute structure porteuseLrsquoaile drsquoappui sur la structure porteuse est preacuteperceacutee drsquoun ou plusieurs trous destineacute(s) au passage de la fi xation de la patte sur la structure porteuseLes pattes de point coulissant ne comportent le plus souvent qursquoun trou les pattes de point fi xe peuvent en comporter plusieurs de faccedilon agrave multiplier le nombre des ancrages en fonction de la reacutesistance du support notam-ment pour la reprise des charges verticalesLa forme oblongue du trou par rapport agrave lrsquohorizontale est imposeacutee par la neacutecessiteacute de reacutealiser un ajustement lateacuteral neacutecessaire agrave lrsquoobtention du bon alignement vertical des pattes de fi xation

Figure 4a ndash Point de fi xation

Figure 4b ndash Point glissant

Figure 4c ndash Raccordement des profi leacutes avec patte-eacutetrier agrave double fonction - Point fi xe et point coulissant

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22421 Pattes de point fi xe

Lrsquoaile drsquoappui cocircteacute profi leacutes porteurs peut ecirctre preacuteperceacutee deux trous au minimumRemarque 1 De par sa forme et la position de la fi xa-tion la patte peut introduire eacutegalement un effet de levier concernant les charges permanentes dues au poids propre de lrsquoouvragePour ecirctre assureacute que les sollicitations permanentes dues au poids propre du bardage rapporteacute et reprises par la patte ne se traduisent sur la cheville que par des efforts de cisaillement il convient drsquointerdire agrave la fi xation de la patte sur le profi leacute la tendance agrave la rotation qui est illustreacutee en fi g 7 ci-apregraves en reacutealisant un encastrement par fi xations en plusieurs pointsLe moment qui srsquoexerccedilait sur la cheville de fi xation est alors supprimeacute mais lrsquoencastrement ainsi obtenu donne naissance agrave un effort de cisaillement appliqueacute sur les deux fi xations du profi leacute (vis ou rivets) dans un rapport PLℓSelon la longueur drsquoaile des pattes pour partie deacutepen-dante de lrsquoeacutepaisseur drsquoisolant preacutevue et la geacuteomeacutetrie de la patte ces efforts de cisaillement peuvent majorer consi-deacuterablement les efforts reacutesultant des charges verticales

Figure 7 ndash Rotation de la patte eacutequerre possible

Figure 8 ndash Reacutealisation drsquoun encastrement

Pour que cet encastrement soit reacutealiseacute drsquoembleacutee de faccedilon agrave limiter au minimum le tassement lors de la mise en charge conseacutecutive agrave la pose des eacuteleacutements de peau le diamegravetre des fi xations devra ecirctre aussi proche que possible du diamegravetre des trous preacuteperceacutes sur lrsquoaile de la patte On pourra eacutegalement apregraves reacuteglage deacutefi nitif de la position des profi leacutes disposer les fi xations compleacutemen-taires de blocage hors des preacuteperccedilages ce qui eacuteliminera les jeux

Figure 5a ndash Raidisseur

Figure 5 b ndash Raidisseur

Remarque 1 La patte de la fi g 5 ci-dessus comporte deux trous oblongs de faccedilon agrave pouvoir ecirctre fi xeacutee indiffeacuteremment agrave droite ou agrave gauche du profi leacute porteur mais lrsquounique cheville de fi xation doit ecirctre impeacuterativement positionneacutee dans le trou supeacuterieur Agrave cet eacutegard les pattes ne comportant qursquoun trou oblong sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal (cf fi g 6) eacutevitent toute erreur drsquoexeacutecutionRemarque 2 La rigiditeacute de lrsquoaile souvent amoindrie par la preacutesence du trou oblong peut ecirctre reacutetablie voire augmenteacutee par lrsquoemploi drsquoune platine disposeacutee sous tecircte de fi xation (cf fi g 6) Le rapport drsquoessais reacutealiseacutes confor-meacutement aux prescriptions de lrsquoannexe 1 doit mentionner le cas eacutecheacuteant la preacutesence de cette platine de reacutepartition et en preacuteciser les caracteacuteristiquesRemarque 3 En raison de sa forme la patte risque drsquointro-duire un effet de levier inteacuteressant les charges momenta-neacutees en deacutepression dues aux actions du vent (cf sect 261)

Platine de reacutepartition

Figure 6 ndash Patte-eacutequerre avec platine de reacutepartition

2242 En aile drsquoappui sur profi leacute porteurSelon qursquoil srsquoagisse de patte de point fi xe ou de point glissant le principe de fi xation sera diffeacuterentLes fi xations usuelles sont principalement des vis auto-perccedileuses ou autotaraudeuses des rivets aveugles ou des boulons

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Remarque 2 Si la fixation du profileacute sur la patte eacutetait reacutealiseacutee sans fixation compleacutementaire de blocage (cas de certaines conceptions avec profileacutes laquo suspendus raquo) la fixation de la patte sur le support subirait outre lrsquoeffort momentaneacute drsquoarrachement ducirc agrave la charge du vent en deacutepression un effort permanent drsquoarrachement ducirc au poids propre du bardage rapporteacute Une cheville meacutetallo-plastique avec un ATE eacutetabli selon ETAG 020 (ou DEE correspondant) dont la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime deacutetermineacutee selon les modaliteacutes du e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 est eacutegale ou supeacuterieure agrave la somme des deux efforts pourrait cependant ne pas convenirPour le positionnement des fixations par rivets aveugles vis autoperceuses ou autotaraudeuses et boulons on adoptera les dispositions suivantes tireacutees respective-ment des NF DTU 322 pour lrsquoaluminium et NF DTU 321 pour lrsquoacier

Figure 9a ndash Scheacutemas de positionnement des fixations

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24 Lisses

Les lisses peuvent ecirctre soit en bois (auquel cas elles sont alors appeleacutees liteaux) soit en meacutetalRemarque Il existe sur le marcheacute des systegravemes drsquoossature laquo mixte raquo composeacutes de profileacutes porteurs verticaux en alliages drsquoaluminium et de lisses horizontales en bois mais ce cas particulier ne sera pas traiteacute dans le preacutesent document

241 Nature du meacutetal

Les lisses meacutetalliques sont agrave reacutealiser dans les mecircmes meacutetaux que ceux utiliseacutes pour les profileacutes porteurs Se reporter au sect 2121 du preacutesent document

242 Traitement de protection du meacutetal

Les lisses en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation La protection est apporteacutee par lrsquoemploi de tocircles galvani-seacutees de classe au moins eacutegale agrave Z 275 selon la norme NF EN 10346En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute deacutefinit les lisses meacutetalliques et leurs conditions drsquoemploiRemarque Cette protection est suffisante en atmosphegravere rurale ou urbaine normale dans la mesure ougrave il nrsquoy a pas stagnation drsquoeau Pour le cas ougrave la forme de la lisse (rail) favoriserait le recueil des eaux toute disposition utile doit ecirctre prise pour lrsquoeacutevacuation des eaux recueillies Le perccedilage drsquoun trou 6 mm entre chaque profileacute porteur etou tous les 06 m peut ecirctre consideacutereacute comme une disposition minimalePour le cas des lisses plus exposeacutees (type moulure ou joint large dans certains types de bardage) ou drsquoemploi en atmosphegraveres agressives se reporter agrave lrsquoannexe 3 du preacutesent document les lisses eacutetant dans ces cas consideacutereacutees comme situeacutees en atmosphegraveres exteacuterieures directes

243 Dimensions

La lisse peut ecirctre livreacutee par le fournisseur des eacuteleacutements de peau En effet le dessin de la section de cette lisse est le plus souvent fonction du mode drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peauCompte-tenu drsquoune part du module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal retenu et des entraxes de fixation de la lisse drsquoautre part les moments drsquoinertie de cette section doivent ecirctre tels que bull sous la charge permanente due au poids propre des

eacuteleacutements de peau que la lisse supporte la flegraveche verticale prise entre fixations sur les profileacutes porteurs soit au plus eacutegale au 1300 de la porteacutee entre profileacutes

bull sous les charges momentaneacutees dues aux actions du vent la flegraveche horizontale prise entre appuis sur profileacutes tant en pression qursquoen deacutepression soit au plus eacutegale agrave

- 1100 de la porteacutee entre profileacutes sous vent normal selon Regravegles NV 65 modifieacutees

- ou 183 de la porteacutee entre profileacutes sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements

22422 Patte de point coulissant (ou glissant)

Dans sa conception la plus simple lrsquoaile drsquoappui sur le profileacute porteur comporte un trou oblong vertical au travers duquel passera la fixation preacutevue vis ou rivet (pour les vis cf ci-dessous) Certains modegraveles comportent une laquo pince raquo permettant un maintien provisoire du profileacute durant la phase de reacuteglage (cf fig 3k)bull Utilisation drsquoune vis autoperceuseLe recours agrave une vis autoperceuse est possible pour la reacutealisation drsquoun point coulissant (ou glissant) dans ce cas la vis sera deacutefinie dans lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

225 Durabiliteacute

La situation proteacutegeacutee des pattes dans lrsquoouvrage permet de consideacuterer qursquoelles sont exposeacutees aux laquo Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees raquo telles que deacutefinies en annexe 3

2251 Nature du meacutetalLes pattes sont reacutealiseacutees dans les mecircmes meacutetaux (acier alliage drsquoaluminium acier inoxydable) que ceux utiliseacutes pour les profileacutes (cf sect 2121 agrave savoir la nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 est agrave consideacuterer pour les profileacutes en acier et les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa)Le preacutesent document ne vise que les pattes de fixation meacutetalliques en acier et en aluminium en cas drsquoutilisation drsquoun autre mateacuteriau ces pattes sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et carac-teacuteristiques meacutecaniques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Dans le cas de piegraveces reacutealiseacutees en fonderie aluminium la teneur en cuivre agrave lrsquoinstar des profileacutes extrudeacutes doit ecirctre infeacuterieure agrave 1 Remarque Si les pattes ne sont pas associeacutees agrave des profileacutes faits du mecircme meacutetal on veacuterifiera la compatibiliteacute eacutelectrolytique (cf annexe 1 de la norme NF E 25-032 ou NFE 25-032 de lrsquoannexe 3 du preacutesent document)

2252 Traitement de protectionLes pattes en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation ou meacutetallisation agrave lrsquoinstar des profileacutes (cf sect 2131)Les niveaux de protection requis selon la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition sont donneacutes en annexe 3 (tableaux 31 agrave 36)

23 Cales de rupture de pont thermique

Des cales en mateacuteriaux isolants peuvent ecirctre disposeacutees sous lrsquoaile drsquoappui des pattes en contact avec la struc-ture Ces cales sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et caracteacuteristiques meacuteca-niques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Lrsquousage de cales neacutecessite eacutegalement la veacuterification de lrsquoancrage de la patte-eacutequerre agrave la structure porteuse de la patte agrave la flexion

e-Cahiers du CSTB - 14 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

261 Organe de fixation de la patte sur la structure porteuse

2611 Reacutefeacuterentiels et performances attenduesIl nrsquoest actuellement examineacute que le cas le plus geacuteneacuteral ougrave la fixation srsquoeffectue par des ensembles vischevilles soit par chevilles meacutetalliques soit par chevilles en matiegravere plastiqueLes chevilles utiliseacutees doivent faire lrsquoobjet drsquoun ATE ou ETE selon les ETAG 001 020 ou 029 ou leurs DEE correspondantCommentaire 1 bull ATE ou ETE = Agreacutement Technique Europeacuteen

Eacutevaluation Technique Europeacuteennebull ETAG = European Technical Approval Guidelines

Guide drsquoAgreacutement Technique europeacuteenCommentaire 2 bull Correspondance entre ETAG et DEE ETAG 001

parties 1-4 chevilles meacutecaniques sur beacuteton DEE ndeg 330232-00-0601

bull ETAG 001 partie 5 chevilles chimiques sur beacuteton transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 001 partie 6 chevilles meacutetalliques ou chimiques redondantes transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 020 chevilles nylon aucun numeacutero de DEE nrsquoest disponible agrave ce jour

bull ETAG 029 chevilles chimiques sur maccedilonnerie transi-tion en cours DEE ndeg 330076-00-0601

Concernant la reacutesistance meacutecanique et la stabiliteacute des ancrages ceux-ci doivent ecirctre conccedilus et reacutealiseacutes de telle faccedilon que les charges auxquelles ils seront soumis durant la vie estimeacutee de lrsquoouvrage (30 ans minimum) nrsquoentraicircnent pas lrsquoune des conseacutequences suivantes a) effondrement de tout ou partie de lrsquoouvrage b) deacuteformations majeures atteignant des proportions

inadmissibles c) endommagement drsquoautres parties des ouvrages ou

drsquoeacutequipements ou drsquoinstallations agrave la suite drsquoune deacutefor-mation majeure de la structure porteuse

d) endommagement engendreacute par un eacuteveacutenement et attei-gnant une ampleur disproportionneacutee par rapport agrave la cause drsquoorigine

Les chevilles en place doivent reacutesister aux charges de calcul en traction cisaillement et combinaison de traction et de cisaillement auxquelles elles sont soumises pendant la dureacutee de vie preacutevue en assurant 1 une reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime 2 une reacutesistance adeacutequate aux deacuteplacements (eacutetat limite

de service)Remarque 1 Les efforts de vent srsquoappliquant sur la faccedilade (vent extrecircme selon les Regravegles NV 65 modifieacutees ou WELU selon lrsquoEurocode 1 P4) sont agrave comparer avec les valeurs de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime de traction NRD et de cisaillement VRD ou en tractioncisaillement combineacute FRD indiqueacutees dans lrsquoATE de la fixation (cf sect 311)Remarque 2 Lrsquoancrage (ou fixation) est constitueacute du support (gros œuvre) de la cheville de fixation (ou du groupe de chevilles) et de lrsquoeacuteleacutement fixeacute au supportRemarque 3 La fixation dans des blocs creux de maccedilonnerie impose la reacutealisation drsquoun enduit drsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair cocircteacute exteacuterieur

Il importe de veacuterifier la stabiliteacute de la lisse sous les preacuteceacute-dentes charges appliqueacutees simultaneacutement notamment dans les cas ougrave la porteacutee entre profileacutes porteurs deacutepasse sensiblement la valeur usuelle de 60 cmLa compatibiliteacute de ces deacuteformations avec celles des eacuteleacutements de peau du bardage est agrave veacuterifier lors de lrsquoinstruction des dossiers drsquoAvis Techniques ou DTARemarque 1 Lorsqursquoen raison drsquoun changement drsquoexpo-sition au vent agrave partir drsquoune certaine hauteur lrsquoossature est renforceacutee par reacuteduction des entraxes des profileacutes porteurs etou des pattes de fixation de ces derniers il convient de faire un fractionnement de lrsquoouvrage (joint) car le comportement sous poids propre sera diffeacuterent Ce fractionnement nrsquoest pas systeacutematiquement neacutecessaire pour les eacuteleacutements de peau type laquo eacutecaille raquo mis en œuvre avec recouvrements (horizontaux et verticaux)

25 Lrsquoisolant

Lrsquoisolation thermique est reacutealiseacutee agrave partir de mateacuteriaux beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI dont le classement ISOLE minimal est I1 S1 O2 L2 E1O2 isolant non hydrophile L2 isolant semi-rigideEn lrsquoabsence de classement ISOLE il peut ecirctre utiliseacute bull des panneaux de polystyregravene beacuteneacuteficiant drsquoune

certification ACERMI Les plastiques alveacuteolaires eacutetant reacuteputeacutes satisfaire intrinsegravequement au niveau L2 et O2

bull des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI attestant des niveaux suivants WS ce qui correspond au critegravere drsquoabsorption agrave court terme (24 h) par immersion partielle Wp lt 10 kgm2

selon la norme EN 1609 ndash Meacutethode A Nota Le classement WL (P) ne se substitue pas au classement WSbull laquo isolant semi-rigide raquo pour lrsquoeacutepaisseur concerneacutee ou agrave

deacutefaut TR50 ce qui correspond au critegravere de reacutesistance en traction σmt gt 50 kPa selon la norme EN 1607

Les produits les plus couramment utiliseacutes sont des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale (sans pare-vapeur)Des isolants en plaques rigides tels que panneaux de polystyregravene expanseacute mouleacute panneaux de polysty-regravene extrudeacute panneaux de polyureacutethanne peuvent ecirctre employeacutes agrave condition que bull les deacutefauts de planeacuteiteacute du support (deacutesaffleurements

balegravevres bosses et irreacutegulariteacutes diverses) ne soient pas supeacuterieurs agrave 5 mm sous la regravegle de 20 cm et agrave 10 mm sous la regravegle de 2 m

bull la conception de lrsquoossature et des fixations le permette compte tenu de la rigiditeacute des panneaux

Drsquoautres produits ou proceacutedeacutes peuvent ecirctre envisageacutes au cas par cas et sous couvert de lrsquoAvis Technique ou DTANota Les isolants peuvent ecirctre soumis agrave des exigences de reacuteaction au feu et la faccedilade agrave des seuils de masse combustible mobilisable

26 Organes de fixation

Les organes de fixation consideacutereacutes sont ceux permettant la fixation bull de la patte de fixation sur la structure porteuse

bull du profileacute porteur sur la patte de fixation

bull de lrsquoisolant sur la structure porteuse ou lrsquoossature secon-daire des lisses sur les profileacutes porteurs

e-Cahiers du CSTB - 15 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Dans le cas de supports de caracteacuteristiques non connues la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime des chevilles sera deacuteter-mineacutee par une reconnaissance preacutealable conformeacutement au document laquo Deacutetermination sur chantier de la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime drsquoune fi xation meacutecanique sur supports de bardage rapporteacute raquo (e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2)Remarque 1 Dans le cas des systegravemes drsquoossature ougrave les pattes distribueacutees le long du profi leacute se reacutepartissent les charges de poids propre lrsquoexpeacuterience enseigne en geacuteneacuteral que la satisfaction de la fi xation vis-agrave-vis des efforts axiaux (traction) entraicircne sa convenance par rapport aux charges verticales (cisaillement) ce qui implique que la reacutesistance en cisaillement des supports (et des vis) est au moins eacutequivalente agrave la reacutesistance en tractionRemarque 2 Dans le cas des systegravemes ougrave les charges correspondant agrave un profi leacute sont reprises en un seul point (patte de point fi xe) les efforts en cisaillement sous lrsquoeffet des charges de poids propres peuvent ecirctre beaucoup plus importants que les charges de vent en deacutepressionRemarque 3 Comme indiqueacute en sect 2241 (Remarque 2) la geacuteomeacutetrie de la patte peut introduire un effet de levier appliqueacute agrave la fi xation sous les sollicitations de vent en deacutepression comme illustreacute ci-apregraves

Figure 9c ndash Effet levier aux efforts de vent induit par la geacuteomeacutetrie de la patte

Lrsquoeffet de levier conduit agrave consideacuterer que lrsquoeffort drsquoarra-chement A est eacutegal agrave

ougraveV est la charge due au vent et reprise par la patte un coeffi cient deacutependant du type de fi xation et donneacute

dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) srsquoil diffegravere de 1De par la position moyenne de la fi xation en milieu de trou oblong et partant en milieu drsquoaile on peut estimer que

a = b drsquoougrave A = 2VDans une approche plus seacutevegravere consideacuterant une reacuteparti-tion drsquoefforts en reacuteaction triangulaire dans la zone drsquoappui laquo a raquo la longueur laquo a raquo serait agrave reacuteduire drsquoun tiers et conduirait alors agrave retenir A = 25 VCependant la rigiditeacute de la patte-eacutequerre ndash tant au niveau de lrsquoouverture du diegravedre que de la rigiditeacute en fl exion de lrsquoaile drsquoappui au support ndash peut modifi er la valeur drsquoarrachement reacutesultant de la geacuteomeacutetrieEn lrsquoabsence de justifi cation speacutecifi que et en pratique le choix de la cheville srsquoeffectuera en consideacuterant qursquoelle aura agrave transmettre une charge eacutegale au double de celle reprise par la patte

2612 Chevilles meacutetalliquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) laquo Chevilles meacutetal-liques pour beacuteton raquo (Guide drsquoAgreacutement Technique Euro-peacuteen) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce docu-ment pour toute utilisation dans les supports en beacuteton

2613 Chevilles chimiquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et 029 (DEE correspondant) dans le cas drsquoun scellement chimique et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduits

2614 Chevilles meacutetallo-plastiques Les chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 020 laquo Chevilles plastiques pour usage multiple pour beacuteton et maccedilonneries pour applications non struc-turales raquo et lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduitsDans cet emploi les chevilles reacutealiseacutees dans des matiegraveres plastiques issues le plus souvent de la famille des polya-mides PA6 sont les chevilles traversantes qui sont poseacutees apregraves la patte et qui preacutesentent une collerette plate sous laquelle on associe en œuvre une platine meacutetallique de reacutepartition cf fi gure 9b ci-apregraves

Figure 9b ndash Chevilles meacutetallo-plastiques

Les chevilles en acier zingueacute peuvent convenir lorsqursquoelles sont proteacutegeacutees par un isolant pour les emplois en atmos-phegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees rurales non pollueacutees urbaines et industrielles normales ou seacutevegraveres Pour les autres atmosphegraveres les chevilles en acier inoxy-dable A4 doivent ecirctre utiliseacuteesDans tous les cas on veacuterifi era la compatibiliteacute eacutelectroly-tique avec le meacutetal des pattes (cf tableau 36 annexe 3)

2615 Reacutesistances agrave lrsquoeacutetat limite ultimeSelon la conception de lrsquoancrage reacutealiseacute les chevilles sont ameneacutees agrave reprendre des efforts en traction perpen-diculaire ou oblique etou en cisaillement avec ou sans effet de levierPour les ancrages par chevilles meacutetalliques dans des supports en beacuteton les meacutethodes de laquo conception-calcul raquo agrave appliquer sont celles de lrsquoannexe C du Guide de lrsquoAgreacutement Technique Europeacuteen preacuteciteacute ou EN 1992-4 (ETAG 001 020 et 029 ou DEE correspondant)Les valeurs de reacutesistances caracteacuteristiques des chevilles et des diffeacuterents coeffi cients de seacutecuriteacute agrave prendre en compte sont donneacutees dans lrsquoAgreacutement Technique europeacuteen selon les ETAG 001 020 ou 029 ou DEE correspondant

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Le diamegravetre de la tecircte de vis doit ecirctre adapteacute au diamegravetre du perccedilage pour eacuteviter le laquo deacuteboutonnage raquoRemarque 1 Les vis autoperceuses entiegraverement en acier inoxydable ne peuvent convenir que pour assembler les eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium Pour lrsquoassemblage drsquoeacuteleacutements en acier les vis autoperceuses sont bi-meacutetal corps en acier inoxydable et pointe-foret en acier ceacutementeacute lrsquoensemble de la vis pouvant ecirctre revecirctu drsquoune couche de zincRemarque 2 La plupart des vis agrave tecirctes hexagonales comportent une embase de diamegravetre suffisant pour eacuteviter les risques de deacuteboutonnage eacutevoqueacutes ci-dessusLes vis sont proposeacutees soit avec tecircte hexagonale (H) soit avec tecircte cylindrique agrave empreintes creuses diverses (cruciforme hexagonale Torx etc)Les vis agrave tecircte fraiseacutee seront obligatoirement logeacutees dans des perccedilages (circulaires ou oblongs) agrave bords fraiseacutes en tenant compte de lrsquoaffaiblissement reacutesultant en particulier pour les trous oblongsRemarque 3 Le choix de la forme de tecircte hexagonale ou cylindrique agrave empreinte creuse peut-ecirctre pour partie conditionneacute par les dimensions des piegraveces agrave assembler au regard du passage neacutecessaire agrave lrsquooutil de vissage et de lrsquoobligation drsquoengager et de maintenir les vis parfaite-ment perpendiculaires au plan drsquoassemblage

2623 RivetsLes seuls rivets consideacutereacutes ici sont les rivets agrave rupture de tige (eacutegalement appeleacutes rivets aveugles) composeacutes le plus souvent des mateacuteriaux ci-apregraves bull acier inoxydable alliage drsquoaluminiummagneacutesium

alliage cupro-zinc pour le corps des rivets et

bull acier au carbone revecirctu pour la tige

Le diamegravetre du corps est au minimum de 48 mmLe diamegravetre de la tecircte drsquoune valeur minimale de 8 mm doit ecirctre adapteacute au diamegravetre de perccedilageLrsquoeacutepaisseur de la tecircte est au minimum de 12 mmRemarque Dans le cas des assemblages coulissants on utilise des rivets agrave tecircte large Oslash gt 12 mm mis en place sans serrage axial de faccedilon agrave limiter convenablement les risques de coincement lors de la manifestation des pheacutenomegravenes de dilatation des profileacutes

2624 Reacutesistance des fixationsPour les vis les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mmPour les rivets les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 2 mm minimumDans la mesure ougrave la reacutesistance de la fixation intrinsegraveque (vis ou rivet) nrsquoest qursquoune composante des performances de lrsquoassemblage il est neacutecessaire de reacutealiser des essais repreacutesentatifs des piegraveces agrave assembler selon la proceacutedure donneacutee en annexe 3Remarque Seuls de tels essais permettent drsquoappreacute-cier les performances des dispositions particuliegraveres de lrsquoassemblage (fixations sans serrage trous oblongs agrave bords droits ou fraiseacutes etc)

262 Organes de fixation du profileacute porteur sur la patte

La fixation srsquoeffectue le plus souvent par vis autoper-ceuses ou autotaraudeuses par rivets agrave rupture de tige et plus rarement par boulonnageLes caracteacuteristiques principales sont donneacutees dans lrsquoannexe 21 du preacutesent document

2621 Compatibiliteacute eacutelectro-chimique et protection contre la corrosion

Les mateacuteriaux utiliseacutes pour des fixations et leur revecirc-tement de protection doivent ecirctre adapteacutes agrave la nature de mateacuteriaux agrave assembler de maniegravere qursquoaucun couple eacutelectrolytique incompatible ne puisse srsquoeacutetablir entre euxCompte tenu de lrsquoexpeacuterience acquise il est admis drsquoassocier en atmosphegravere rurale non pollueacutee et urbaine ou industrielle normale bull les fixations agrave corps en acier inoxydable aux eacuteleacutements

en acier inoxydable ou en acier galvaniseacute et en alliages drsquoaluminium

bull les fixations en acier galvaniseacute aux eacuteleacutements en acier galvaniseacute

bull les rivets agrave corps en alliage drsquoaluminium aux seuls eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium zinc et aciers revecirctus des protections agrave base de zinc

bull les rivets agrave corps en alliage cupro-zinc aux seuls eacuteleacutements en acier revecirctu des protections agrave base de zinc (cf sect 21311 et 21312)

Dans le cas drsquoassociations diffeacuterentes de celles ci-dessus ou drsquoemploi des mecircmes en atmosphegraveres diffeacuterentes on devra justifier la compatibiliteacute au moyen drsquoune eacutetude speacutecifiqueRemarque On pourra se reacutefeacuterer agrave la norme E 25032 annexe 1 Corrosion due aux couples eacutelectrochimiques entre les mateacuteriaux etou revecirctements drsquoun assemblage et au tableau 36 de lrsquoannexe 3 du preacutesent documentLa reacutesistance agrave la corrosion des fixations sera au moins eacutequivalente agrave celle des eacuteleacutements qursquoelles assemblent

2622 Vis autoperceuses ou autotaraudeusesCes vis sont reacutealiseacutees bull soit en acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon la

norme NF EN 10088-3

bull soit en acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 litres de S02 sans apparition de rouille rouge)

Le diamegravetre minimal (en sommet de filetage) est respec-tivement de 55 mm pour les vis autoperceuses et de 63 mm pour les vis autotaraudeusesLa longueur de la pointe-foret devra ecirctre suffisamment longue pour ne pas commencer agrave tarauder la premiegravere piegravece avant drsquoavoir acheveacute le perccedilage de lrsquoeacuteleacutement sous-jacent

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263 Organes de fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

La fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse doit srsquoeffec-tuer conformeacutement aux prescriptions du fabricant drsquoiso-lant Les organes de fixation peuvent ecirctre speacutecifiques agrave la nature de lrsquoisolant agrave fixer Les plus couramment utiliseacutes sont deacutecrits ci-apregraves

2631 Chevilles-eacutetoile ou agrave rosace Il srsquoagit de fixations mouleacutees en matiegravere plastique (super-polyamide ou polypropylegravene) preacutesentant une collerette large eacutetant eacutetoileacutee ou ajoureacutee soit venue de moulage soit rapporteacutee (matiegravere plastique ou meacutetal)Le diamegravetre de cette collerette est eacutegal ou supeacuterieur agrave 90 mm pour la fixation des laines mineacuterales semi-rigides et eacutegal ou supeacuterieur agrave 50 mm pour les panneaux rigides (mousse alveacuteolaire ou laine mineacuterale)Ces fixations se preacutesentent avec ou sans clou drsquoexpansion

2632 Attaches speacuteciales agrave dents (voir fig10a et b)

26321 Mateacuteriau

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent ecirctre classeacutees en deux cateacutegories en fonction de leur mise en œuvre les attaches clipseacutees sur les pattes-eacutequerres directe-ment et les attaches fixeacutees meacutecaniquement agrave lrsquoossature secondaireLes attaches speacuteciales agrave dents agrave clipser sont consti-tueacutees drsquoacier de nuance minimale S350GD revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon la NF EN 10346Les attaches speacuteciales agrave dents agrave fixer meacutecaniquement sont constitueacutees drsquoacier de nuance minimale DX51D avec une limite drsquoeacutelasticiteacute minimale de 140 Nmmsup2 revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon NF EN 10346Les attaches speacuteciales sont consideacutereacutees au mecircme titre que lrsquoossature secondaire en atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees deacutefinies en annexe 3 Le tableau 3 donne le domaine drsquoemploi des mateacuteriaux des attaches speacuteciales

Tableau 3 ndash Guide de choix des mateacuteriaux des attaches speacuteciales agrave dents

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

RuraleUrbaine ou industrielle Marine Mixte

AgressiveNormale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km D lt 3 km Normale Seacutevegravere

Z275 Z275 (2) Z275 Z275 (2) (2) (2) (2)

1 Deacutefinies en Annexe 3

2 Mateacuteriau dont le choix deacutefinitif ainsi que les caracteacuteristiques particuliegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord du fabricant de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

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26322 Caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent se preacutesenter sous des formes tregraves varieacutees qui sont eacutetroitement lieacutees agrave leur mise en œuvre Les formes les plus courantes sont lrsquoeacutequerre et le racircteauCes attaches speacuteciales doivent preacutesenter les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles suivantes bull eacutepaisseur minimale de 050 mm

bull dent triangulaire de longueur minimale 20 mm

bull longueur minimale drsquoaccroche agrave lrsquoisolant de 120 mm

bull un systegraveme auto-bloquant agrave la patte-eacutequerre pour les attaches clipsables

bull au moins deux trous Oslash 4 mm minimum pour les attaches fi xeacutees meacutecaniquement

Figure 10a ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents clipsable

Figure 10b ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents fi xeacutee meacutecaniquement

26323 Mise en œuvre

263231 Geacuteneacuteraliteacutes

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont adapteacutees agrave la mise en œuvre drsquoisolants non-rigides agrave base de laines mineacuteralesLes attaches speacuteciales agrave dents doivent ecirctre reacuteparties de maniegravere uniforme tout au long de lrsquoossature secondaire quelle que soit son type de mise en œuvre Lrsquoentraxe maximal entre deux attaches successives ne peut exceacuteder 135 m Lrsquoattache speacuteciale ne doit pas ecirctre disposeacutee agrave plus de 150 mm des bords horizontaux de lrsquoisolantLrsquointeacutegraliteacute des dents doit peacuteneacutetrer dans lrsquoisolant drsquoau moins 20 mm de leur longueur La peacuteneacutetration est reacutealiseacutee en appliquant une leacutegegravere pression sur lrsquoisolantDans le cadre de la mise en œuvre de deux lits drsquoisolants ou plus il est impeacuteratif que chaque lit soit fi xeacute par des attaches indeacutependantes

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263232 Attaches speacuteciales agrave dents clipsables

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont clipseacutees sur le dessus de la grande aile de la patte-eacutequerre Elles sont positionneacutees le long de la patte-eacutequerre par coulissement afin drsquoatteindre la peacuteneacutetration adapteacutee dans lrsquoisolant des dents Le systegraveme auto-bloquant permet de maintenir cette position dans le tempsLa compatibiliteacute de lrsquoattache speacuteciale agrave dents avec les pattes-eacutequerres doit ecirctre renseigneacutee dans la fiche technique de lrsquoattache

Figure 10c ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents clipsable

263233 Attaches speacuteciales agrave dents fixeacutees meacutecaniquement

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont fixeacutees meacutecanique-ment par des vis de diamegravetre minimal Oslash 35 avec une tecircte munie drsquoune collerette de diamegravetre minimal Oslash 95 mm Elles sont geacuteneacuteralement mise en œuvre dans le profileacute vertical de lrsquoossature secondaire pouvant ecirctre de nature meacutetallique ou bois Les vis preacutesentent une longueur nominale minimale de 38 mm

Figure 10d ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents fixeacutee meacutecaniquement

26324 Veacuterification

Les attaches speacuteciales agrave dents doivent permettre de reprendre le poids propre de lrsquoisolant mis en œuvreLes performances meacutecaniques de lrsquoattache assembleacutee agrave son support sont eacutevalueacutees en appliquant un effort de compression agrave lrsquoattache seule Les reacutesistances caracteacuteris-tiques sont donneacutees dans la fiche technique du fabricant de lrsquoattache speacuteciale Il convient drsquoappliquer agrave ces reacutesis-tances caracteacuteristiques un coefficient de seacutecuriteacuteLe tableau 4 donne les reprises de charges admissibles de poids propre drsquoisolant en fonction de la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

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bull mise en place des pattes de points fixes

bull mise en place de lrsquoisolant thermique eacuteventuel

bull fixation du premier profileacute porteur sur la patte de point fixe apregraves reacuteglage en hauteur et profondeur

bull mise en place des pattes de points coulissants

bull fixation du profileacute porteur sur la patte de point coulissant en extreacutemiteacute basse du profileacute apregraves reacuteglage de lrsquoaplomb

bull fixation du mecircme profileacute sur les points coulissants intermeacutediaires

bull mise en place drsquoun second profileacute porteur le plus eacuteloigneacute possible du premier en fonction de la longueur de regravegle dont on dispose

bull mise en place des profileacutes intermeacutediaires reacutegleacutes dans le plan agrave lrsquoaide de regravegle poseacutee en appui sur les deux premiers profileacutes deacutejagrave fixeacutes

bull selon le cas pose des lisses horizontales ou directe-ment du revecirctement

Remarque Dans le cas drsquoossature de conception brideacutee lrsquoordre des opeacuterations est sensiblement le mecircme Les profileacutes peuvent ecirctre drsquoabord fixeacutes en tecircte puis en pied apregraves reacuteglage de la verticaliteacute et enfin sur les pattes intermeacutediaires

31 Pose des pattes

311 Disposition et reacutepartition des pattes

Les pattes sont mises en position selon un alignement vertical parallegravele correspondant agrave lrsquoaxe du profileacute porteur agrave poserLa patte de point fixe reprenant la totaliteacute des charges de poids propres inheacuterente agrave une longueur de profileacute porteur est peut ecirctre placeacutee en tecircte de ce profileacuteLes paramegravetres agrave prendre en compte sont les perfor-mances de lrsquoancrage dans le support consideacutereacute la masse surfacique du revecirctement lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs la longueur de ces profileacutes le nombre de pattes et les efforts de ventLes efforts de vent et la masse surfacique du revecirctement sont imposeacutes lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs et leur longueur sont plus ou moins imposeacutes selon le type de revecirctement choisi les critegraveres ajustables seront donc le choix de la cheville drsquoancrage etou le nombre de chevilles groupeacutees constituant lrsquoancrage de point fixe

Tableau 4 ndash Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant par les attaches speacuteciales agrave dents

Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant (daNmsup2)

Pkcoeff seacutecu (daN)

Entraxe longitudinal entraxe transversal (m)

135 1 06 03

09 06 03 09 06 03 09 06 03 09 06 03

5 412 617 1235 556 833 1667 926 1389 2778 1852 2778 5556

10 823 1016 2469 1111 1667 3333 1852 2778 5556 3704 5556 11111

15 1235 1524 3704 1667 2500 5000 2778 4167 8333 5556 8333 16667

20 1646 2032 4938 2222 3333 6667 3704 5556 11111 7407 11111 22222

25 2058 2540 6173 2778 4167 8333 4630 6944 13889 9259 13889 27778

264 Organes de fixation des lisses sur les profileacutes porteurs

La fixation des lisses meacutetalliques dans les profileacutes meacutetal-liques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses La fixation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La veacuterification des assemblages srsquoeffectue vis-agrave-vis de lrsquoarrachement agrave lrsquoaide de la reacutesistance caracteacuteristique deacutetermineacutee selon la NF P 30-310 Dans ces conditions le cisaillement et le deacuteboutonnage sont implicitement veacuterifieacutesLes γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et de 17 pour une eacutepaisseur drsquoalumi-nium de 25 mm

3 Conception et mise en œuvre

Lrsquoun des avantages du bardage rapporteacute est de pouvoir se poser sur structure porteuse accusant des deacutefauts de planeacuteiteacute et de verticaliteacute le reacuteseau de profileacutes porteurs offrant un nouveau plan vertical de reacutefeacuterence pour accueillir la peau Agrave cette fin les profileacutes porteurs sont solidariseacutes au gros œuvre support au moyen drsquoancrages comportant des pattes de longueurs fixes ou ajustables (pattes-eacutequerres agrave coulisses)Cependant lorsque la verticaliteacute et la planeacuteiteacute de la surface drsquoappui le permettent les profileacutes porteurs peuvent ecirctre fixeacutes en appui direct agrave lrsquoaide de fixations traversantes Une telle pose nrsquoest le plus souvent utiliseacutee qursquoen bardage sans isolation thermiqueRemarque Ce mode de fixation neacutecessitera donc lrsquoemploi de cales faites drsquoun mateacuteriau reacutesistant et durable (imputrescible ou non corrodable selon sa nature)La mise en œuvre ci-apregraves deacutecrite et relative agrave la pose normale des profileacutes porteurs drsquoune ossature dilatable suit sensiblement lrsquoordre des opeacuterations de pose agrave savoir bull traccedilage du trait bleu horizontal mateacuterialisant le niveau

bas du revecirctement (deacutepart drsquoouvrage) Selon les speacuteci-ficiteacutes de la faccedilade on peut cependant choisir un autre point de deacutepart appuis de baies ou linteaux par exemple

bull traccedilage des axes verticaux des profileacutes porteurs

bull report sur ces axes des positions des pattes de laquo point fixe raquo et des laquo points coulissants raquo

bull perccedilage pour les chevilles de fixation

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Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisail-lement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

Figure 11b ndash Efforts vent et poids appliqueacutes

Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G

175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

Figure 11a ndash Exemple drsquoancrage de point fi xe (avec pattes-eacutequerres en vis-agrave-vis)

Le porte agrave faux en extreacutemiteacute de profi leacute nrsquoexceacutedera pas le quart de la porteacutee entre deux pattes successives avec un maximum de 25 cm Des valeurs supeacuterieures peuvent cependant ecirctre admises sur justifi cations (calcul ou essais)Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites bull dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont

les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesis-tance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk

15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

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32 Pose de lrsquoisolant

321 Disposition de lrsquoisolant

Lrsquoisolant est poseacute sur la structure porteuse derriegravere les profi leacutes porteurs

Figure 12 ndash Isolant derriegravere le profi leacute

Cas particulier lrsquoisolant peut ecirctre eacutegalement poseacute bull entre profi leacutes lorsque ceux-ci sont fi xeacutes contre la struc-

ture porteuse

Figure 13 ndash Isolant entre profi leacutes

bull en deux lits successifs lrsquoun derriegravere les profi leacutes lrsquoautre entre les profi leacutes

Figure 14 ndash Double lit drsquoisolant

Remarque Agrave titre drsquoinformation les formules permettant de calculer le coeffi cient Uc drsquoun mur en partie courante sont donneacutees en annexe 4

322 Fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

Quel que soit lrsquoisolant les panneaux doivent ecirctre bien jointifs et en cas de deux couches superposeacutees les joints respectifs doivent ecirctre deacutecaleacutes En aucun cas il ne doit ecirctre laisseacute drsquoespace drsquoair (communiquant avec lrsquoexteacuterieur) entre lrsquoisolant et la structure porteuse

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesis-tance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

312 Fixations des pattes sur la structure porteuse

Le logement de la cheville est normalement foreacute au milieu du trou ovaliseacute de lrsquoaile drsquoappui de la patte et qui est lui-mecircme situeacute au milieu de lrsquoaile drsquoappuiEn conseacutequence et pour tenir compte de lrsquoeffet de levier introduit par la forme de la patte (cf sect 221) chaque cheville sera supposeacutee devoir transmettre une charge double de celle appliqueacutee agrave la fi xation correspondante et reacutesultant de lrsquoaction en deacutepressionRemarque Pour des pattes de confi guration geacuteomeacute-trique diffeacuterente le moment appliqueacute agrave la fi xation devra ecirctre deacutetermineacute par calcul ou par essaiLes pattes-attaches du type eacutetrier fi xeacutees de faccedilon symeacute-trique au profi leacute porteur ne produisent pas drsquoeffet de levier pour les efforts dus aux effets du ventConcernant la reprise des charges de poids propre il peut y avoir effet de levier si la liaison de la patte avec le profi leacute ne constitue pas un laquo encastrement raquo Crsquoest le cas de certains systegravemes ougrave le profi leacute porteur est suspendu agrave la patte de point fi xe

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3221 Fixation des panneaux de laine mineacuteraleLes panneaux sont poseacutes horizontalement ou verticale-ment Ils peuvent ecirctre (fig 12) embrocheacutes sur les pattes de fixations des profileacutes avant mise en place de ces derniers Lorsque les profileacutes participent en outre au main-tien de lrsquoisolant preacutevoir une fixation au moins par panneau (060 x 135 m le plus souvent) Dans le cas contraire (pas de maintien par lrsquoossature) preacutevoir au minimum deux fixations par panneau dont au moins une traversante srsquoil srsquoagit de chevilles-eacutetoile et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 Pour les eacuteleacutements deacutecoupeacutes on peut admettre une seule fixation lorsque la plus grande dimen-sion nrsquoexcegravede pas 35 cmRemarque Concernant la fixation des panneaux semi-rigides agrave lrsquoaide de chevilles il a eacuteteacute observeacute qursquoun enfoncement trop important de ces derniegraveres provoquait le relegravevement des bords libres du panneau (par mise en tension des fibres de surface)Lrsquoisolant nrsquoeacutetant plus de ce fait parfaitement plaqueacute au support il en reacutesultera drsquoune part ndash une diminution de la performance thermique escompteacutee et drsquoautre part

ndash une obturation partielle ou totale de la lame drsquoair dont la ventilation ne sera plus assureacutee

3222 Fixation des panneaux de laine mineacuterale agrave deacuterouler

Les panneaux agrave deacuterouler (dimensions habituelles largeur 060 m x longueur) sont le plus souvent poseacutes verticalementDans ce cas de pose (agrave la verticale) preacutevoir au moins deux fixations en partie haute et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 en partie courante Les fixations traversantes sont disposeacutees soit dans lrsquoaxe vertical du panneau soit de preacutefeacuterence en quinconce lrsquoobjectif eacutetant drsquoassurer le meilleur contact possible entre isolant et gros œuvre supportLa fixation par eacutequerres meacutetalliques ou par attaches laquo racircteau raquo est possible et suppose un entraxe de profileacutes au plus eacutegal agrave 060 m Lrsquoentraxe entre eacutequerres fixeacutees le long drsquoun mecircme profileacute est de 135 m maximumLes eacutequerres sont disposeacutees en quinconce traveacutee par traveacuteePour la pose horizontale mettre en partie courante au moins une fixation tous les 120 m maxi crsquoest-agrave-dire une fixation tous les deux profileacutes quand lrsquoeacutecartement de ceux-ci ne deacutepasse pas 060 m

3223 Fixation des plaques en polystyregravene expanseacuteLeur fixation srsquoeffectue soit par chevilles-eacutetoile agrave raison de deux au minimum par msup2 et par plaque soit par collage au moyen drsquoun mortier-colle conformeacutement agrave ceux viseacutes dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoAp-plication relatifs aux enduits sur isolant PSE (cf sect 263)

3224 Fixation des isolants en points singuliersbull Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limitesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En cateacutegorie de terrain 0 ou II et en zone A du vent telles que deacutecrites par lrsquoEurocode 1991-1-4 de son Annexe nationale (AN) et ses amendements le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

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bull Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissiblesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En sites exposeacutes et dans les zones drsquoarecirctes verticales du vent telles que deacutecrites par les laquo Regravegles NV 65 modifieacutees raquo le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

Figure 15 ndash Fixation de lrsquoisolant

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Remarque 1 Selon les Regravegles NV 65 modifi eacutees Bien que la majoration en arrecircte verticale de faccedilade de la valeur de la charge en deacutepression au regard de la valeur en partie courante puisse ecirctre importante (facteur 2) la neacutecessiteacute de reacuteduire lrsquoentraxe des profi leacutes en rives de faccedilade ne srsquoimpose pas forceacutement crsquoest le cas geacuteneacuteral des systegravemes dont la reacutesistance laquo admissible raquo selon NV 65 modifi eacutees en deacutepression qui le caracteacuterise en pose sur entraxe normal (60 cm) reste supeacuterieure agrave la deacutepres-sion telle qursquoelle est calculeacutee en arecirctes verticales drsquoun bacirctiment donneacute compte-tenu de sa hauteur de la reacutegion et du siteRemarque 1 (bis) Selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + son AN + ses amendementsLrsquoEurocode 1991-1-4 deacutefi nit pour certaines formes de bacirctiment courant les coeffi cients aeacuterodynamiques appro-prieacutes aux diffeacuterentes zones des constructions Par simplifi -cation pour le calcul des coeffi cients aeacuterodynamiques de pression exteacuterieure la surface des eacuteleacutements de bardage consideacutereacutee est de 1 m2Seule la deacutepression est prise en compte dans le reste du document car elle correspond au cas dimensionnant des proceacutedeacutes de bardage rapporteacute courants Neacuteanmoins les systegravemes de bardage dont le scheacutema meacutecanique serait non symeacutetrique devront ecirctre veacuterifi eacutes eacutegalement en pression et les modaliteacutes de veacuterifi -cation agrave cet eacutegard sont preacuteciseacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTALes coeffi cients de deacutepression agrave consideacuterer sont (zones au sens de la NF EN 1991-1-4 + AN + amendements) bull deacutepression en rive Cpe = - 14 (zone A) bull deacutepression en zone courante de bacirctiment Cpe = - 11

(zone B)

33 Pose des profi leacutes porteurs

331 Entraxe des profi leacutes porteurs

Lrsquoentraxe des profi leacutes deacutepend drsquoun certain nombre de facteurs dont en particulier la nature de la peauEn effet il est drsquousage pour des raisons drsquoaspect de limiter conventionnellement la fl egraveche prise sous vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees par la paroi entre profi leacutes porteurs au 1100 de la porteacutee entre profi leacutes Cette fl egraveche est limiteacutee au 183 du vent agrave lrsquoELS en cas de veacuterifi cation avec lrsquoEC 1 P1-4Pratiquement pour lrsquoensemble des bardages rapporteacutes traditionnels et une bonne partie des bardages rapporteacutes non traditionnels (voir Avis Techniques ou DTA les concernant) lrsquoentraxe usuel est eacutegal agrave 60 cm (cf sect 214) Il peut ecirctre rameneacute agrave 45 ou 30 cm en rives de la faccedilade pour diffeacuterentes raisons bull augmenter la reacutesistance au vent en angles de faccedilade

et en acrotegravere

bull augmenter la reacutesistance aux chocs agrave rez-de-chausseacutee non proteacutegeacute

Agrave lrsquoinverse lrsquoentraxe peut ecirctre augmenteacute dans la mesure ougrave la section des profi leacutes (et des lisses eacuteventuelles) la densiteacute de fi xations dans la structure porteuse la fl egraveche de la paroi entre profi leacutes et la reacutesistance au vent ont eacuteteacute veacuterifi eacute le permettre Cette possibiliteacute drsquoaugmentation des entraxes est viseacutee par lrsquoAvis Technique (ou DTA) du systegraveme

Figure 16a ndash Localisation des zones A et B relatives au coeffi cient Cpe

e-Cahiers du CSTB - 26 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Concernant lrsquoexigence drsquoaspect il est rappeleacute (cf norme NF DTU 331 P1-1) laquo que les faccedilades doivent preacutesenter un aspect reacutegulier sans heacuteteacuterogeacuteneacuteiteacute anormale visible autre que celle eacuteventuellement demandeacutee lors de lrsquoappel drsquooffres Les lignes continues doivent avoir une rectitude ou une courbure convenable raquoRemarque On ne peut fixer a priori un critegravere de planeacuteiteacute unique et contraignant en raison de la grande diversiteacute des parements proposeacutes et des toleacuterances de planeacuteiteacute qursquoils peuvent accepter selon leurs caracteacuteristiques bull Finition mate ou brillantebull Relief lisse ou structureacutebull Arecirctes vives ou abattues (ou arrondies)bull Joints bord agrave bord (eacutetroits ou larges) ou agrave recouvre-

ment filants ou deacutecaleacutesEn cas drsquoexigences de planeacuteiteacute speacutecifiques celles-ci seront agrave preacuteciser dans lrsquoAvis Technique ou DTA

3321 Mise en place des fixationsLes vis autotaraudeuses et autoperceuses doivent ecirctre poseacutees avec une visseuse professionnelle munis de dispositifs de serrage controcircleacute faisant appel agrave un limi-teur de couple etou doteacutes drsquoune buteacutee de profondeur Ces dispositifs doivent ecirctre reacuteguliegraverement veacuterifieacutes pendant la mise en œuvreLes diamegravetres de preacuteperccedilage preacuteconiseacutes tant par le fournisseur des vis autotaraudeuses que par celui des rivets doivent ecirctre respecteacutes notamment par un choix rigoureux du foret correspondantDans le cas des liaisons avec jeux (points laquo glissants raquo) le serrage des fixations sera adapteacute et devra ecirctre rendu indesserrable Les nez de riveteuses seront eacutequipeacutes drsquoune cale de reacuteglage approprieacuteeRemarque 1 Le serrage des fixations doit ecirctre indiqueacute par le fournisseur de lrsquoossature En tout eacutetat de cause le serrage et partant lrsquoeffort de frottement entre patte et profileacute qui en reacutesulte doit ecirctre compatible avec lrsquoaptitude de la patte agrave reprendre des charges verticales Cette aptitude doit ecirctre veacuterifieacutee tant en charge ascendante que descendante selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1Remarque 2 Sont consideacutereacutes comme indesserrables les assemblages reacutealiseacutes par vis autoperceuse ou autotau-raudeuse et par rivetPour les assemblages par vis et eacutecrous se reporter au sect 353

3322 Patte en point fixeSelon la section des profileacutes porteurs le reacuteglage en profon-deur autoriseacute par des pattes de longueur non reacuteglable est de lrsquoordre de 2 agrave 4 cmIl pourra donc ecirctre neacutecessaire en fonction des ineacutega-liteacutes du support de disposer de pattes de diffeacuterentes longueurs drsquoaile Certaines pattes de forme asymeacutetrique sont preacutevues reacuteversibles ce qui augmente la capaciteacute de reacuteglageApregraves reacuteglage de la tecircte du profileacute porteur en hauteur et profondeur un premier point de fixation (vis rivet ou boulon) est mis en placeLes points de fixations suppleacutementaires neacutecessaires agrave la reacutealisation de lrsquoencastrement seront reacutealiseacutes ulteacuterieure-ment apregraves reacuteglage drsquoaplomb du profileacute et fixation sur la patte drsquoextreacutemiteacute basse

Nota La valeur Cpe srsquoapplique aux constructions de type courant (murs verticaux ou agrave fruit neacutegatif le 15deg des bacirctiments agrave plan rectangulaire) Lorsque le bacirctiment a une forme non courante les DPM doivent preacuteciser les charges agrave prendre en compteLa surface de lrsquoeacuteleacutement de bardage est prise par simplifi-cation eacutegale agrave 1 m2 mais peut ecirctre calculeacutee selon le sect 72 de lrsquoEurocode 1 Pour le dimensionnement du bardage du fait du domaine drsquoemploi et des cloisonnements dans les angles sortants le coefficient de pression inteacuterieur est Cpi = 0Remarque 2 Il est agrave noter que ce renforcement de lrsquoossature tant en arecirctes verticales en cas de veacuterifica-tion selon les NV 65 modifieacutees et en cas de veacuterifica-tions selon lrsquoEC 1 P1-4 en zone A au sens du sect 722 de lrsquoEC 1 P1-4 (cf ci-dessus) qursquoen partie courante au-delagrave drsquoune certaine hauteur de la faccedilade risque de conduire agrave terme agrave des tassements diffeacuterentiels sous charge de poids propre compte-tenu de ce que les pattes seront plus ou moins chargeacutees diffeacuteremment en fonction de leur densiteacute (nombremsup2)Il pourrait en reacutesulter selon les cas pour les eacuteleacutements de peau fixeacutes laquo agrave cheval raquo sur deux zones drsquoossature de configurations diffeacuterentes des contraintes de compres-sion ou de traction pouvant conduire agrave la rupture des plaques ou agrave leur eacutechappement dans le cas de dalles poseacutees en enfourchement sur des lissesToutes dispositions seront donc prises pour eacuteviter ces pheacutenomegravenes soit par mise en œuvre drsquoune ossature avec trame unique eacuteventuellement redondante (vis-agrave-vis des sollicitations dues au vent) en partie courante et en partie basse soit en preacutevoyant le fractionnement de lrsquoouvrage ossaturepeau en fonction des reprises de charges diffeacuterentesCes dispositions ne visent pas les peaux type laquo eacutecailles raquo qui du fait des recouvrements tant lateacuteraux qursquohorizon-taux peuvent absorber sans contrainte ces eacuteventuelles variations dimensionnelles diffeacuterentiellesRemarque 3 En ce qui concerne la reacutesistance aux chocs la reacuteduction de lrsquoentraxe des profileacutes agrave rez-de-chausseacutee nrsquoest susceptible drsquoameacuteliorer que la reacutesistance aux chocs de grands corps mous lesquels entraicircnent des effets drsquoensemble La reacutesistance aux chocs de petits corps durs lesquels conduisent agrave des effets locaux ne srsquoen trouve pas ameacutelioreacutee Il est possible drsquoeacuteviter cette diminution de performance sous chocs de corps dur en laissant un espace entre le dos de la paroi et la face avant des eacuteventuels profileacutes intermeacutediaires suppleacutementaires

332 Fixation des profileacutes porteurs sur les pattes

Crsquoest dans cette phase de la mise en œuvre que lrsquoon cherchera agrave obtenir la neacutecessaire coplaneacuteiteacute des montants drsquoossature au regard bull drsquoune part des exigences deacutecoulant du mode de

fixation des parements sur lrsquoossature et

bull drsquoautre part de lrsquoexigence drsquoaspect de lrsquoouvrage fini

Concernant les exigences de planeacuteiteacute propres aux eacuteleacutements de peau et agrave leur mode de fixation celles-ci sont normalement agrave preacuteciser dans les Avis Techniques ou DTA

e-Cahiers du CSTB - 27 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

En pratique lrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacute-miteacutes de profileacutes successifs est agrave preacutevoir agrave la pose avec une amplitude par megravetre lineacuteaire de profileacutes eacutegale agrave de 2 mm pour ceux en alliage drsquoaluminium et agrave 1 mm pour ceux en acier Par commoditeacute de reacuteglage drsquoalignement un eacuteclissage coulissant peut ecirctre preacutevu

3331 Particulariteacutes des ossatures librement dilatablesLrsquoeacuteclissage coulissant est le plus souvent reacutealiseacute au niveau drsquoune patte speacuteciale reprenant les charges verticales du profileacute infeacuterieur en point fixe et les charges de vent du profileacute supeacuterieur en point coulissant (cf fig 4c)

3332 Joints de fractionnementAgrave lrsquoexception de revecirctements poseacutes avec un recouvre-ment ou des jeux au droit de leurs fixations suffisants pour absorber les mouvements diffeacuterentiels entre profileacutes porteurs les eacuteleacutements de peau ne devront jamais ecirctre poseacutes laquo agrave cheval raquo et fixeacutes sur deux profileacutes porteurs indeacute-pendants poseacutes en alignement verticalEn conseacutequence lrsquoaboutage des profileacutes doit srsquoeffectuer sur une mecircme ligne horizontale par ailleurs en coiumlnci-dence avec les joints horizontaux des eacuteleacutements de paroisLa coiumlncidence entre joint horizontal des plaques ou dalles de revecirctement et joint ouvert entre profileacutes porteurs doit ecirctre preacutevue lors du calepinage de la faccedilade De ce point de vue il peut ecirctre preacutefeacuterable de limiter la longueur des profileacutes porteurs de faccedilon agrave reacuteduire lrsquoamplitude des variations dimensionnelles et de srsquoaffranchir eacuteventuelle-ment de la neacutecessiteacute de proteacuteger le joint horizontal entre plaques de paroi vis-agrave-vis des risques drsquoentreacutee drsquoeau (bavette par exemple)

Figure 16b ndash Raccordement des profileacutes porteurs

Dans le cas drsquoemploi de pattes reacuteglables on reacutealisera comme preacuteceacutedemment le premier point de fixation sur le profileacute porteur apregraves reacuteglage en hauteur puis on bloquera la patte une fois le reacuteglage en profondeur effectueacute et enfin on reacutealisera lrsquoencastrement par les points de fixation compleacutementairesRemarque Chaque fois que la geacuteomeacutetrie des profileacutes le permettra on utilisera des pattes de fixation pour lesquelles les points de fixation au gros œuvre sont soit aligneacutes dans lrsquoaxe de symeacutetrie des profileacutes (forme U) soit reacutepartis de part et drsquoautre de cet axe (forme T)Dans le cas drsquoemploi de pattes-eacutequerres preacutesentant un excentrement le point fixe sera reacutealiseacute par deux pattes disposeacutees en vis-agrave-vis de part et drsquoautre du profileacute support (cf fig 3h)

3323 Pattes en points coulissantsAfin de permettre un laquo glissement raquo sans effort lors des variations dimensionnelles des profileacutes porteurs on devra obtenir un alignement et un paralleacutelisme satisfaisant des plans de contact entre lrsquoaile de la patte et le laquo flanc raquo du profileacute afin de ne pas augmenter de faccedilon incontrocircleacutee le frottement initial qui doit rester aussi faible que possibleRemarque bull Lrsquoobtention drsquoun serrage initial agrave faible valeur ne pose

normalement pas de problegraveme si lrsquoon utilise les fixations et lrsquooutillage preacutevu

bull Lrsquoalignement des pattes le long du profileacute ne preacutesente pas non plus de difficulteacute si le laquo trait bleu raquo est correcte-ment traceacute compte tenu de la preacutesence du trou oblong horizontal sur lrsquoaile drsquoappui au support

bull Lrsquoobtention drsquoun bon paralleacutelisme entre plans de contact est conditionneacutee par la planeacuteiteacute du support et lrsquoaptitude des pattes agrave absorber les eacuteventuels deacutefauts de planeacuteiteacute locaux de par leur conception

3324 Pattes de fixation des ossatures brideacuteesLes pattes de fixation les mieux adapteacutees sont de types symeacutetriques tels que repreacutesenteacutes en figures 3f et 3g et qui peuvent ecirctre disposeacutees indiffeacuteremment en extreacutemiteacutes des profileacutes ou en position intermeacutediaireDans le cas des systegravemes utilisant des pattes eacutequerres la symeacutetrie rechercheacutee en particulier en extreacutemiteacutes des profileacutes est obtenue en doublant les pattes-eacutequerres dans un montage en opposition (cf fig 3h)En cas de fixations intermeacutediaires le montage des pattes-eacutequerres selon une disposition en quinconce est admis

333 Raccordement des profileacutes porteurs

Le raccordement suivant un alignement vertical srsquoeffectue en laissant un joint ouvert dont la largeur est fonction du mateacuteriau (acier ou alu) de la tempeacuterature lors de la mise en œuvre et de la longueur de profileacute rendu continu entre deux joints

e-Cahiers du CSTB - 28 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 18a ndash Joint de fractionnement (sans bavette)

Figure 18b ndash Joint de fractionnement (avec bavette)

34 Ameacutenagement de la lame drsquoair

341 Dispositions geacuteneacuterales

Une lame drsquoair est toujours meacutenageacutee entre nu externe de la paroi support ou de lrsquoisolant et face arriegravere de la peauLrsquoessentielle raison de la lame drsquoair est une raison de durabiliteacute Ventileacutee agrave partir drsquoouvertures en rives basse et haute drsquoouvrage elle a pour mission drsquoeacutevacuer lrsquohumiditeacute provenant bull des infi ltrations eacuteventuelles drsquoeau de pluie

bull des condensations de la vapeur drsquoeau ayant transfeacutereacute de lrsquointeacuterieur vers lrsquoexteacuterieur au travers de la structure porteuse

En effet cette humiditeacute peut ecirctre preacutejudiciable aux mateacute-riaux sensibles agrave lrsquoeau

Figure 16c ndash Eacuteclissage rigide des profi leacutes

Figure 17 ndash Sur points coulissants (fi xation sur trous oblongs pour dilatation)

e-Cahiers du CSTB - 29 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour que cette lame drsquoair soit effi cacement ventileacutee il convient drsquoeacuteviter les pertes de charge et pour cela de veacuterifi er bull drsquoune part que la section en partie courante est suffi -

sante crsquoest-agrave-dire de largeur au moins eacutegale agrave 2 cm au niveau des parties les plus eacutetrangleacutees agrave savoir les eacuteventuelles lisses horizontales

bull drsquoautre part que les entreacutee et sortie de ventilation sont eacutegalement de section suffi sante celle-ci eacutetant donneacutee par la formule

ougrave H est la hauteur du bardage exprimeacutee en megravetres S est la surface des orifi ces de ventilation haut et bas

exprimeacutee en cmsup2 par megravetre lineacuteaire de largeur de bardage

Ce qui correspond agrave bull 50 cmsup2 pour une hauteur au plus eacutegale agrave 3 m

bull 65 cmsup2 pour une hauteur de 3 agrave 6 m

bull 80 cmsup2 pour une hauteur de 6 agrave 10 m

bull 100 cmsup2 pour une hauteur de 10 agrave 18 m

Remarque Lrsquoorigine de cette limitation agrave 18 m tient au fait que des vitesses excessives de circulation dans la lame drsquoair sont susceptibles drsquoengendrer des vibrations et bruissement des revecirctements dans lrsquoouvrage de bardage

En deacutepart de bardage lrsquoouverture est proteacutegeacutee par un profi leacute agrave acircme perforeacutee constituant barriegravere anti-intrusionEn arrecirct haut lrsquoouverture est proteacutegeacutee par une avanceacutee (par exemple bavette rapporteacutee) munie drsquoun larmier

Remarque 1 Lorsque la peau du bardage rapporteacute est tregraves permeacuteable agrave lrsquoair (de par la preacutesence de joints ouverts entre eacuteleacutements par exemple) cf AT du bardage rapporteacute ndash la section des entreacutee et sortie de ventilation peut ecirctre reacuteduite par application de la formule

la largeur minimale de la lame drsquoair (gt 20 mm) restant inchangeacuteeRemarque 2 Dans le cas drsquoouvrages de couvertures tregraves permeacuteables agrave lrsquoair (cas des tuiles et des ardoises par exemple) il est parfois disposeacute en sous-face de celles-ci un eacutecran de sous-toiture souple pour interdire les jours de vent lrsquoinfi ltration drsquoeau de pluie et surtout de neige poudreuse En effet de par le volume souvent important des combles lrsquoeacutequilibrage des pressions exteacuterieure et inteacuterieure provoque un deacutebit drsquoair agrave travers la couverture entraicircnant eau de pluie et neige poudreuse

Certains poseurs appliquant cette technique de pare-pluie aux bardages rapporteacutes il convient de preacuteciser que du fait du tregraves faible volume de la lame drsquoair (et de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair de la structure porteuse) lrsquoeacutequilibrage des pressions est quasi-instantaneacute pratiquement sans deacutebit drsquoair et donc sans entraicircnement drsquoeau ou de neige susceptible de venir humidifi er la paroi supportDans ces conditions la preacutesence drsquoun pare-pluie est sans objet et peut mecircme ecirctre neacutefaste car bull ce fi lm eacutetanche augmente la valeur des charges dues

aux actions du vent et appliqueacutees sur la peau du bardage rapporteacute

bull se deacutechirant le fi lm risque drsquoobstruer la lame drsquoair bull mecircme classeacute M1 le fi lm risque de favoriser la propaga-

tion verticale drsquoun incendie par la lame drsquoairEn tout eacutetat de cause il appartiendra agrave lrsquoAvis Technique ou DTA de preacuteciser si tel systegraveme de bardage en raison de sa conception etou de son domaine drsquoemploi neacutecessite la preacutesence drsquoun fi lm pare-pluie Le cas eacutecheacuteant le dossier technique dudit Avis preacutecisera les caracteacuteristiques de ce fi lm ainsi que ses modaliteacutes de mise en œuvre

342 Compartimentage horizontal de la lame drsquoair

Lorsque la faccedilade traiteacutee preacutesente une hauteur supeacuterieure agrave 18 m celle-ci est partageacutee en modules de hauteur maximale 18 m par un compartimentage de la lame drsquoair avec reprise sur nouvelle entreacutee drsquoair Au niveau de ce joint horizontal de fractionnement il est preacutevu un habillage par profi leacute bavette les lames drsquoair infeacuterieure et supeacuterieure deacutebouchant avec les sections minimales drsquoouverture indiqueacutees ci-avantRemarque 1 La preacutesence drsquoun joint de fractionnement de lrsquoossature du bardage peut ecirctre mise agrave profi t pour reacutealiser le compartimentage de la lame drsquoair neacutecessiteacute tant par la ventilation que par des prescriptions de seacutecuriteacute incendie (cf IT ndeg 249)

343 Compartimentage vertical de la lame drsquoair (fi g 19)

Il doit ecirctre eacutegalement preacutevu un compartimentage vertical en angle de faccedilade dans le cas ougrave le dos de la peau de bardage nrsquoest pas au contact du nu des profi leacutes porteurs etou que ces derniers ne sont pas au contact de lrsquoisolant thermique ou du gros œuvre supportCrsquoest notamment le cas lorsque la peau est accrocheacutee non pas directement aux profi leacutes mais agrave un reacuteseau de lisses Entre dos de la paroi de bardage et nu des profi leacutes circule une lame drsquoair horizontale continue de lrsquoeacutepaisseur des lisses et qui fait le tour du bacirctiment Pour srsquoopposer agrave un appel drsquoair lateacuteral entre faccedilade au vent et faccedilade sous le vent il convient de preacutevoir en angles tant entrant que sortant et sur toute la hauteur de faccedilade un cloisonne-ment reacutealiseacute en mateacuteriau durable (tocircle drsquoaluminium ou acier galvaniseacute Z 275 par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 30 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 19 ndash Compartimentage vertical de la lame drsquoair

35 Pose des lisses

351 Entraxes des lisses

Lrsquoentraxe des lisses deacutepend du type drsquoeacuteleacutement de peau qursquoelle doit supporterDans le cas ougrave la pose du reacuteseau de lisse preacutecegravede la pose des eacuteleacutements de peau lrsquoentraxe des lisses preacutealablement deacutefini en fonction de la hauteur des eacuteleacutements et des jeux neacutecessaires au montage et agrave la dilatation est respecteacute agrave lrsquoaide drsquoun gabarit ou drsquoune pigeDans le cas ougrave les lisses sont poseacutees agrave lrsquoavancement en mecircme temps que les eacuteleacutements de paroi (cas des dalles rainureacutees laquo enfourchant raquo les lisses) elles sont le plus souvent eacutequipeacutees drsquoergots deacuteformables ou drsquoun joint mousse compressible Ces dispositifs permettent de positionner les lisses en appui sur la rive haute des eacuteleacutements de paroi tout en meacutenageant le jeu neacutecessaire agrave la dilatation verticale de ces derniers et constitue alors un laquo gabarit perdu raquo

352 Dispositions vis-agrave-vis de la dilatation

Les lisses doivent pouvoir se dilater librement sans contraintes etou deacuteformations dommageables tant pour les eacuteleacutements assembleacutes (lisses eacutequerres etc) que pour les eacuteleacutements de paroi qursquoelles supportentRegravegle Quelles que soient les dispositions prises pour la fixation des lisses (avec ou sans jeu) la jonction entre deux segments de lisses devra toujours laisser un joint ouvert au moins eacutegal agrave celui de la dilatation correspon-dant agrave la longueur L du profileacuteLrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacutemiteacutes de lisse agrave preacutevoir agrave la pose est donneacutee ci-dessous pour une longueur de profileacute drsquoun megravetre

Tableau 5 ndash Ouverture de joint entre lisses en fonction de la tempeacuterature de pose

Tempeacuterature de pose (degC)Ouverture du joint (mmm)

Alu Acier

5

15

20

25

15

12

1

08

08

06

05

04

En fonction de lrsquoamplitude de la dilatation en extreacutemiteacutes des profileacutes de lisses et de la geacuteomeacutetrie de la section des profileacutes porteurs les dispositions ci-apregraves pourront ecirctre adopteacutees

bull lisses avec trous oblongs agrave chaque intersection lisse-profileacute porteur

bull lisses sans jeu de fixation au droit des profileacutes porteurs intermeacutediaires et

- avec trous oblongs en extreacutemiteacute ou

- avec aboutage par eacuteclissage coulissant

bull lisses sans jeu de fixation et

- avec jonction sur porteurs preacutesentant une section transversale laquo deacuteformable raquo

- avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Remarque Certaines dispositions (par exemple aboutage sur eacuteclisse non supporteacutee) neacutecessitent une veacuterification preacutealable par calcul etou par essais Les dispositions ci-apregraves ne srsquoappliquent qursquoagrave des profileacutes de longueurs maximales eacutegales agrave 6 m

3521 Lisses avec trous oblongs (fig 20a 20b 20c)Les trous peuvent ecirctre preacuteperceacutes en usine ou perceacutes sur chantierDans le premier cas ils peuvent ecirctre preacuteperceacutes selon un entraxe sous-multiple de 060 m et lrsquoon devra tenir compte de lrsquoaffaiblissement de la reacutesistance des lisses reacutesultant de ces perccedilages cet affaiblissement sera drsquoautant plus grand que les entraxes seront reacuteduits et que les perccedilages seront plus oblongs Remarque 1 Cet affaiblissement pris en compte lors de la conception des profileacutes de lisses pourra ecirctre compenseacute par une sureacutepaisseur de lrsquoaile drsquoappuiDans le cas de perccedilages sur chantier (par fraisage ou emboutissage) ceux-ci seront reacutealiseacutes selon lrsquoentraxe des profileacutes porteursLa perte de reacutesistance sera moins importante et pourra ecirctre compenseacutee si neacutecessaire au droit de la fixation par une cale de reacutepartition sous tecircte de fixationConcernant la longueur du trou oblong et compte tenu de la reacutealisation drsquoun point fixe en milieu du segment de lisse elle sera eacutegale agrave bull ℓ (mm) L + Oslash pour les lisses en alliage aluminium

bull ℓ (mm) 05 L + Oslash pour les lisses en acier

avec L longueur de la lisse exprimeacutee en megravetres Oslash diamegravetre de la fixation exprimeacute en mm

Remarque 2 Cette valeur minimale de serait norma-lement agrave majorer de la toleacuterance de positionnement des profileacutes porteurs il a cependant eacuteteacute admis que notamment dans le cas de fixation par pattes eacutequerres ces derniegraveres nrsquoopposaient que peu de reacutesistance aux sollicitations lateacuterales

e-Cahiers du CSTB - 31 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

3522 Lisses sans jeu sur fi xations intermeacutediaires et avec trous oblongs en extreacutemiteacute (fi g 22a)

La jonction des lisses se fait sur un profi leacute porteur commun chaque extreacutemiteacute de lisse ayant sa propre fi xa-tion par trous oblongs (fi g 22a) Ce type de montage peut ecirctre admis dans le cas des profi leacutes porteurs dont les fi xations au gros œuvre support autorisent des deacuteplacements lateacuteraux sous faibles effortsRemarque 1 La dilatation se reacutepartira de faccedilon sensible-ment eacutegale aux extreacutemiteacutes de la lisse Si lrsquoon considegravere le cas drsquoune lisse en alliage drsquoaluminium de longueur 36 m lrsquoavant-dernier point de fi xation aura des deacuteplacements drsquoamplitude maximale

pour des profi leacutes porteurs poseacutes en entraxes de 06 mCette amplitude correspond agrave un deacutebattement de lrsquoordre de + 2 mm de part et drsquoautre de la fi xation du porteur consi-deacutereacute (mis en œuvre sous une tempeacuterature drsquoenviron 20 degC)Dans le cas drsquoune lisse de longueur 36 m en alliage leacuteger (ou drsquoune lisse en acier de longueur 6 m) ce deacutebatte-ment sera reacuteduit de moitieacute soit environ + 1 mm et sera absorbeacute par la plupart des pattes de fi xation dans le cas drsquoouvrages ougrave la paroi de bardage sera deacuteporteacutee de 80 agrave 100 mm de la paroi supportRemarque 2 Dans le cas de liaisons avec pattes rigides etou de faible eacutelancement il sera neacutecessaire de justifi er leur aptitude agrave la deacuteformation

3523 Lisse sans jeu sur fi xations intermeacutediaires avec aboutage par eacuteclissage coulissant

Mecircmes consideacuterations que preacuteceacutedemment (cf sect 3522) mais au lieu que les mouvements en extreacutemiteacute de lisses soient permis par le joint ouvert entre lisses et les fi xations en trous oblongs on utilise une eacuteclisse adapteacutee au profi l des lissesbull Eclisse supporteacutee (fi g 22b)Lrsquoeacuteclisse est fi xeacutee sur le profi leacute porteur de jonction et les deux extreacutemiteacutes de lisses sont coulissantesbull Eclisse non supporteacutee (fi g 22c)Lrsquoeacuteclisse est disposeacutee entre les profi leacutes porteurs et fi xeacutee agrave une extreacutemiteacute de lisse Il sera neacutecessaire de veacuterifi er que la rigiditeacute de la lisse ainsi eacuteclisseacutee reacutepond aux exigences de fl egraveches deacutefi nies en sect 243Remarque La forme la plus pratique pour la pose de cette eacuteclisse notamment dans le cas des systegravemes avec dalles mises en œuvre en laquo empilement raquo est une section omeacutega C qui a cependant lrsquoinconveacutenient de provoquer un deacutecalage des nus de par lrsquoeacutepaisseur de sa paroi drsquoappui sur le profi leacute porteurCe deacutecalage peut ecirctre compenseacute par le reacuteglage preacutealable en profondeur du profi leacute porteur concerneacute Cette dispo-sition implique cependant que tous les aboutages soient en alignement vertical sur la hauteur de ce profi leacute porteur (calepinage neacutecessaire)Des platines speacutecifi ques peuvent ecirctre conccedilues pour eacuteviter ce deacutecalage en permettant par exemple la fi xation de cette platine sur les fl ancs des profi leacutes porteurs ou agrave lrsquointeacute-rieur des profi leacutes de lisses

3524 Lisses monteacutees sans jeu aux fi xations et avec jonction sur porteurs agrave section deacuteformable

Les profi leacutes porteurs sont de type ouvert (repegraveres E et F sect 214) et comportent deux plages de fi xation seacutepareacutees

Leur deacuteformabiliteacute est agrave appreacutecier par calcul ou de preacutefeacuterence par essai dans le cadre de lrsquoinstruction de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacuteRemarque Lrsquoessai doit ecirctre reacutealiseacute sur un segment drsquoune longueur eacutegale agrave la moitieacute de lrsquoentraxe de fi xation des lissesIl devra permettre drsquoappreacutecier la deacuteformabiliteacute dans le domaine eacutelastiqueLes deacuteformations au-delagrave du domaine eacutelastique peuvent ecirctre eacuteventuellement accepteacutees dans la mesure ougrave elles resteront de faible amplitude sachant par ailleurs que la freacutequence des mouvements est faible et que le nombre de cycles dans la dureacutee de vie de lrsquoouvrage (104 sur 30 agrave 50 ans) est eacutegalement relativement faible vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de fatigue

3525 Lisses monteacutees sans jeu de fi xations et avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Cette disposition implique le doublement des profi leacutes porteurs agrave chaque raccordement de lisses chaque extreacutemiteacute de lisse eacutetant fi xeacutee sans jeu sur son profi leacute porteur propreLrsquoouverture minimale J du joint entre extreacutemiteacute des lisses doit ecirctre de 10 mmLrsquoeacutecartement entre les deux profi leacutes porteurs drsquoextreacutemiteacute sera compris entre 10 et 50 mmSur la base des consideacuterations preacuteceacutedemment deacuteve-loppeacutees sur la laquo fl exibiliteacute raquo (cf sect 3521 remarque 2 et sect 3522) lateacuterale des pattes de fi xation des profi leacutes porteurs ces dispositions de montage peuvent convenir pour des longueurs de profi leacutes de 3 agrave 36 m en alliage drsquoaluminium et jusqursquoagrave 6 m pour des profi leacutes en acierRemarque 1 Cette disposition neacutecessite que toutes les jonctions de lisses se situent dans le mecircme alignement vertical sur la hauteur drsquoun profi leacute porteurRemarque 2 Le fait que les profi leacutes ainsi laquo doubleacutes raquo ne reprennent que la moitieacute des charges (vent et poids propre) nrsquoautorise pas une reacuteduction du nombre de pattes support dans le mecircme rapportLe respect drsquoune fl egraveche eacutequivalente entre profi leacutes laquo doubleacutes raquo et profi leacutes intermeacutediaires ne permet de reacuteduire le nombre des pattes support que drsquoenviron 20

353 F ixation des lisses

Les lisses sont fi xeacutees aux profi leacutes porteurs agrave chaque inter-section selon les dispositions admissibles vis-agrave-vis de la dilatation telles que preacuteciseacutees ci-avant La fi xation peut srsquoeffectuer par rivetage par vissage ou par boulonnage

3531 Fixation par rivetsLa fi xation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou le DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La valeur du γM sera indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute

3532 Fixation par vissageLes dispositions prises pour la fi xation par rivets (cf sect 3531 ci-dessus) sont applicables aux vis notam-ment en ce qui concerne le serrage au droit des points coulissants (trous oblongs)La fi xation des lisses meacutetalliques dans les profi leacutes meacutetalliques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses Les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mm

e-Cahiers du CSTB - 32 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 20a ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20b ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20c ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20d ndash Lisses courantes Figure 20e ndash Exemple de renforcement possible

e-Cahiers du CSTB - 33 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21a ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21b ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21c ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

e-Cahiers du CSTB - 34 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22a ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur avec trous oblongs obligatoires en extreacutemiteacute de lisses

Figure 22b ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur par eacuteclisse coulissante supporteacutee

Figure 22c ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage entre porteurs sur eacuteclisse non supporteacutee

e-Cahiers du CSTB - 35 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22d ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacute agrave section deacuteformable

Figure 22e ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacutes porteurs doubleacutes

e-Cahiers du CSTB - 36 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 11 ndash Dispositif drsquoessai

13 Attaches

La nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des attaches sont releveacutes Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Profileacute

Les attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier) sont fixeacutees au bacircti support agrave lrsquoaide de boulons de diamegravetre adapteacute au preacuteperccedilage (Oslash 6 mm minimum) en utilisant les rondelles preacutevuesLe profileacute est celui preacutevu ecirctre associeacute aux attaches speacuteci-fiques (cas des systegravemes drsquoossature complets)Dans le cas drsquoattaches drsquousage plus geacuteneacuteral non preacutevues ecirctre associeacutees agrave un profileacute speacutecifique le profileacute pourra ecirctre constitueacute drsquoun tube en acier drsquoeacutepaisseur minimale 1510 de section carreacutee ou rectangulaire

15 Fixation

Le type de fixation des attaches sur le profileacute doit correspondre agrave la fixation reacuteellement utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

16 Assemblage

Les attaches asymeacutetriques type patte-eacutequerre sont dispo-seacutees par groupe de deux en opposition de part et drsquoautre du profileacute pour annuler leur tendance agrave la rotationEn fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre des trous de preacuteperccedilage

Annexe 1 Deacutetermination des caracteacuteristiques meacutecaniques des attaches destineacutees agrave la fixation des profileacutes sur la structure porteuse

La convenance drsquoune attache du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la performance des pattes (etc) qursquoelle offre bull drsquoune part aux charges permanentes dues au poids

propre du bardage rapporteacute

bull drsquoautre part aux charges momentaneacutees dues aux effets du vent (pression et deacutepression)

Les charges lateacuterales (dans le plan du bardage) dyna-miques (agrave la pose et sous sollicitation sismique) et statiques (en œuvre) ne sont pas prises en consideacuteration

Premiegravere partie ndash Reacutesistance admise aux charges verticales permanentes dues agrave la masse du bardage rapporteacute

Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN 10002-2 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure permettant de fixer en situation les

attaches supportant le profileacute

bull une partie supeacuterieure mobile permettant lrsquoaccrochage du profileacute

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs par rapport agrave lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

La partie infeacuterieure du dispositif se compose drsquoun bacircti rigide fixeacute sur le plateau infeacuterieur de la machine drsquoessai et dont le retour vertical permet la fixation des attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier)Des trous oblongs permettent de reacutegler lrsquoeacutecartement entre pattes-eacutequerres ainsi que la position des fixations des eacutequerres dans leur propre trou de fixation oblongDes platines en acier drsquoeacutepaisseur minimale 5 mm et de surface au moins eacutegale agrave la surface de lrsquoaile drsquoappui des pattes eacutequerres perceacutees drsquoun trou de diamegravetre eacutegal agrave celui de la fixation sont disposeacutees sous les pattes pour obtenir une surface drsquoappui continueUn trou vertical dans lrsquoaxe du bacircti permet la fixation drsquoattaches en forme de U (eacutetrier)La partie supeacuterieure comprend un adaptateur de traction approprieacute agrave la section du profileacuteLes deacuteformations peuvent ecirctre prises eacutegales aux deacutepla-cements de la traverse mobile mais il est preacutefeacuterable de disposer des capteurs de deacuteplacement bull soit dans lrsquoaxe du profileacute (montage avec eacutetrier)

bull soit sur lrsquoextreacutemiteacute de chaque eacutequerre

e-Cahiers du CSTB - 37 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Les attaches sont qualifi eacutees par deux critegraveres lrsquoun relatif agrave la contrainte admissible dans le meacutetal le second relatif agrave la deacuteformation sous chargebull Premier critegravereOn note la charge Fr pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle ∆ℓ mesureacutee en nez de patte eacutegale agrave

Lx eacutetant la longueur de la patte

bull Deuxiegraveme critegravereOn note les charges Fd qui correspondent agrave des deacuteforma-tions sous charges de 1 mm et 3 mmLrsquoessai est effectueacute sur au minimum trois montages drsquoougrave les deux seacuteries de reacutesultats Fr1 Fr2 Fr3 et Fd1 Fd2 et Fd3On appellera reacutesistance caracteacuteristique de la patte la plus faible des deux valeurs ci-apregraves

Fmr est la plus faible des trois valeurs Fr1 Fr2 Fr3Fr Force correspondant agrave la deacuteformation reacutesiduelle de

02 en nez de patteFmd est la plus faible des 3 valeurs drsquoessais Fd1 Fd2

Fd3Fd Force correspondant agrave une deacuteformation sous charge

choisie eacutegale agrave 1 mm ou 3 mm selon la nature du bardage

Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera reacutesistance admissible de la patte la plus faible des deux valeurs critiques affecteacutees drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute α variable selon la conception de lrsquoossature

Systegraveme drsquoossature dans lequel les attaches fi xeacutees le long drsquoun profi leacute porteur se reacutepartissent la charge reprise par ce dernier

α = 225Systegraveme drsquoossature dans lequel la charge reprise par un profi leacute est supporteacutee par une seule attache

α = 225

Dans le cas drsquoune veacuterifi cation bull aux contraintes admissibles cette performance est une

reacutesistance admissible

bull aux eacutetats limites cette performance est une valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur trois assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 11Dans le cas des pattes eacutequerres le boulon de fi xation sur le bacircti sera disposeacute en extreacutemiteacute du trou oblong la plus eacuteloigneacutee du profi leacuteLrsquoattache du mors mobile de la machine de traction le profi leacute sur lequel sont fi xeacutees les deux pattes-eacutequerres opposeacutees (ou lrsquoeacutetrier) et le (ou les) capteur(s) de deacuteplace-ment sont disposeacutes en alignement droit sur le bacircti rigide et indeacuteformableLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee ci-apregraves

Figure 12 ndash Courbe effort-deacuteformation

Le profi leacute est soumis agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge en traction croissant de 10 daN en 10 daN avec retour agrave zeacutero (charge) entre chaque cycleAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNota Il nrsquoest pas possible dans un essai de chargement continu de deacuteterminer sur la courbe charge-deacuteplace-ment la charge correspondant agrave la limite de deacuteformation eacutelastique Crsquoest pourquoi lrsquoessai est reacutealiseacute par seuils de charge successivement croissants avec retours inter-meacutediaires au zeacutero charge pour appreacutecier la valeur de deacuteformation reacutesiduelle caracteacuterisant le deacutepassement de la limite eacutelastique

e-Cahiers du CSTB - 38 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Deuxiegraveme partie ndash Reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) aux charges horizontales momentaneacutees dues agrave la deacutepression

1 Appareillage

Les prescriptions du chapitre 1 de la premiegravere partie sont eacutegalement applicables agrave cet essai reacutealiseacute agrave lrsquoaide du dispositif repreacutesenteacute en fi gure 13

Figure 13 ndash Dispositif drsquoessai

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 3 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

31 Protocole

Sur lrsquoembase fi xe de la machine drsquoessai de traction on dispose le bacircti permettant la fi xation des pattes sur leur aile drsquoappui cocircteacute structure porteuse conformeacutement agrave la fi gure 13Cette fi xation est constitueacutee par un boulon du diamegravetre (geacuteneacuteralement Oslash 6) correspondant agrave la largeur du trou ovaliseacute preacutevu en aile drsquoappui de la patte et disposeacute en lrsquoextreacutemiteacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoautre aileLrsquoaile drsquoappui de la patte sur la structure porteuse est fi xeacutee au bacircti fi xe et indeacuteformable par boulonnage traversant (Oslash 6) le boulon eacutetant disposeacute en extreacutemiteacute du trou ovaliseacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoaileLrsquoautre aile drsquoappui de la patte est fi xeacutee sur un tube meacutetal-lique (ou profi leacute speacutecifi que) solidaire du mors mobile lequel mors doit ecirctre monteacute sur rotule Un capteur de force et un capteur de deacuteplacement sont associeacutes au mors mobile

Commentaires 1 Sous reacuteserve drsquoeffectuer un plus grand nombre

drsquoessais (7 minimum et 12 de preacutefeacuterence) les reacutesis-tances caracteacuteristiques pourront ecirctre calculeacutees comme suit

Agrave partir des n valeurs individuelles Fr et Fd obtenues on deacutetermine les valeurs moyennesFmr et Fmd et un eacutecart-type estimeacute s

La reacutesistance caracteacuteristique est deacutetermineacutee par Rcr = Fmr - 2sr et Rcd = Fmd - 2sd

2 Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu est justifi eacute par le fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavo-rable que lrsquoon retient la plus faible des trois paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont asso-cieacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts

Nota Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu de 225 se deacutecom-pose en deux parties Premiegraverement du fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavorable que lrsquoon retient la plus faible des 3 paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont associeacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts (premier coeffi cient de 15) Deuxiegravemement pour tenir compte de ce que les pattes risquent de supporter des charges diffeacute-rentes selon leur position la charge maximale estimeacutee pouvant ecirctre reprise en œuvre par la patte la plus deacutefavo-riseacutee est majoreacutee par application drsquoun coeffi cient suppleacute-mentaire de 153 Une deacuteformation sous charge de 1 mm correspond

agrave des ouvrages de bardage avec eacuteclissage fi xe (non coulissant) des profi leacutes dans le cas notamment des peaux agrave faible emboicirctement (dalles rainureacutees) Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

4 Pour les ouvrages traditionnels de bardages agrave recou-vrement qursquoil est souhaitable de poser sur profi leacutes de longueurs usuelles non eacuteclisseacutes (ou avec eacuteclissage coulissant) une deacuteformation sous charge de 3 mm des pattes peut ecirctre accepteacutee

5 Lrsquoessai deacutecrit ci-avant ne srsquoapplique pas a priori aux attaches de points glissants (coulissants) supposeacutees ne reprendre que les efforts dus aux effets du vent Cependant si la liaison preacutevue entre lrsquoattache et le profi leacute porteur nrsquoapparaicirct pas suffi samment libre on pourra par un essai reprenant un montage similaire caracteacuteriser la reacutesistance au glissement de la liaison ainsi que lrsquoeacuteventuelle deacuteformation de la patte sous les efforts correspondants Il sera neacutecessaire dans ce cas de disposer les capteurs de deacuteplacement sur le nez de la patte et sur le profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 39 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Apregraves eacuteventuelle mise en place et remise agrave zeacutero on soumet les pattes agrave une succession de 150 cycles laquo aller-retour raquo de charge constante F un cycle laquo aller-retour raquo srsquoeffectuant en respectant une vitesse de mise en charge le 500 daNmnOn veacuterifi e sur lrsquoenregistrement graphique qursquoapregraves les 150 cycles la deacuteformation reacutesiduelle entraicircneacutee par la charge F est infeacuterieure ou eacutegale agrave 1 mmLa valeur la plus exacte de la charge F se deacutetermine par deux ou trois essais drsquoencadrement En lrsquoabsence drsquoinfor-mations sur la reacutesistance de la patte on pourra proceacuteder agrave un essai preacutealable de chargement progressif avec retour agrave zeacutero et prendre comme premiegravere valeur de chargement en fatigue une charge eacutegale agrave a x j j eacutetant deacutefi ni ci-apregravesCet essai preacutealable correspond agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge croissant de 20 en 20 daN avec retour agrave zeacutero entre deux chargements chaque cycle chargement-deacutechargement srsquoeffectuant agrave la vitesse de 10 mmminuteLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee en fi gure 14

Figure 14 ndash Courbe effort-deacuteformation

On appelle φ la charge pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle de 1 mmOn considegravere qursquoen raison de la geacuteomeacutetrie des pattes et la nature de lrsquoassemblage reacutealiseacute le sens de lrsquoeffort le plus deacutefavorable correspond aux effets de deacutepression On admettra donc bien que les coeffi cients de pression soient plus eacuteleveacutes en partie courante de faccedilade (cf Regravegles NV 65 modifi eacutees ou Eurocode 1991-1-4) que les pattes sont qualifi eacutees pour supporter les effets de deacutepression et pression correspondantes

e-Cahiers du CSTB - 40 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

32 Expression des reacutesultats

Agrave partir des premiers cycles de fatigue effectueacutes agrave la force

F = α φ

en prenant comme premiegravere valeur α = 08 compleacuteteacutes par ajustements successifs (en faisant varier a) on deacuteter-mine la charge F pour laquelle on obtient agrave lrsquoissue des 150 cycles une deacuteformation reacutesiduelle de 1 mm au plusLrsquoessai est effectueacute successivement sur un lot de trois montages identiques drsquoougrave les trois reacutesultats F1 F2 et F3On appellera laquo reacutesistance caracteacuteristique raquo de la patte la valeur

ougrave Fm est la plus faible des trois valeurs F1 F2 et F3Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera laquo reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees raquo (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) de la patte la valeur

ougrave le facteur γM correspond agrave un coeffi cient de seacutecuriteacute (la valeur modeacutereacutee de ce coeffi cient provient de la prise en compte de la fatigue de la reacutepartition des efforts entre pattes et du reacuteeacutequilibrage potentiel des pressions de part et drsquoautre de la peau de bardage) γM vaut 2 en cas de veacuterifi cation avec les NV 65 modifi eacutees et 167 en cas de veacuterifi cation agrave lrsquoELS selon lrsquoEC1 P1-4Remarque 1 Les essais en cycles peuvent ecirctre bull soit entrepris agrave la suite sur le mecircme montage ayant

permis de deacuteterminer la charge j bull soit reacutealiseacutes sur un second montage avec des pattes

neuves2 La recherche de la valeur de F la plus exacte par

ajustement du coeffi cient a doit ecirctre faite au cours des 75 premiers cycles de la seacuterie la valeur F agrave retenir eacutetant valideacutee par les 75 derniers cycles

e-Cahiers du CSTB - 41 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 21 Fixations - Caracteacuteristiques

Les principales caracteacuteristiques des fixations sont donneacutees dans les tableaux 21 et 22On distingue bull les vis

bull les rivets

Les emballages de conditionnement des fixations doivent posseacuteder une eacutetiquette drsquoidentification rappelant le type de fixation sa nature et son revecirctement

Tableau 21 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en acier

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assembler

Acier de reacutesistance ultime minimale 500 Nmmsup2 galvaniseacute agrave chaud en continu selon NF EN ISO 1461 (classe B) masse de zinc de 150 gmsup2 minimum

Acier selon NF EN 10263-2 avec revecirctement de zinc selon NF EN ISO 4042 (5 microm min) chromatation selon NF A 91-472 (classe C-D)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN10088-3

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage

de la vis soit visible sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement

apregraves pose soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 (A35-551) avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 l de SO2 sans apparition de rouille rouge)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

Rivet Diamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 pour les rivets inox (corps et tige) Acier zingueacute (mandrin) ndash cuivre (corps)

Acier zingueacute (mandrin) ndash Alliage drsquoaluminium 1 200 selon NF EN 1301-1 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

Tableau 22 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en alliage drsquoaluminium

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assemblerAcier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 et NF EN ISO 3506-1

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage de la vis soit visible

sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement apregraves pose

soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

RivetDiamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Alliage drsquoaluminium 1200 selon NF EN 1301-1 (mandrin)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

e-Cahiers du CSTB - 42 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 22 Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique des assemblages

bull solliciteacutes en traction partie A

bull solliciteacutes en cisaillement partie B

1 Domaine drsquoapplication

Le preacutesent document deacutefinit les meacutethodes drsquoessais applicables aux fixations des composants drsquoossatures meacutetalliques dans le cas des assemblages suivants bull pattes eacutequerreprofileacutes porteurs

bull profileacutes porteurslisse intermeacutediaire

bull profileacutes porteursplatine (ou attache) drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peau du bardage

Agrave lrsquoexclusion de la fixation des eacuteleacutements de peau eacutevalueacutee par ailleurs dans le cadre de lrsquoinstruction du dossier drsquoAvis Technique ou DTA du systegravemeLe preacutesent document srsquoapplique aux fixations conformes agrave lrsquoannexe 21 ou lorsqursquoil y est fait explicitement reacutefeacuterence bull vis autoperceuse

bull vis autotaraudeuse

bull rivet agrave rupture de tige

bull boulon (vis + eacutecrou)

2 Reacutefeacuterences normatives

Le preacutesent document reprend certaines prescriptions et dispositions drsquoessais contenues dans les normes NF P 30-310 et NF P 30-314 en les eacutetendant aux rivets et boulonsCes reacutefeacuterences normatives sont citeacutees aux endroits approprieacutes dans le texte et les publications sont eacutenumeacute-reacutees ci-apregraves Pour les reacutefeacuterences dateacutees les amende-ments ou reacutevisions ulteacuterieurs de lrsquoune quelconque de ces publications ne srsquoappliquent agrave cette norme que srsquoils y ont eacuteteacute incorporeacutes par amendement ou reacutevision Pour les reacutefeacute-rences non dateacutees la derniegravere eacutedition de la publication agrave laquelle il est fait reacutefeacuterence srsquoapplique

NF EN ISO 7500-1 Mateacuteriaux meacutetalliques - Veacuterification des machines pour essais statiques uniaxiaux ndash Partie 1 Machines drsquoessai de tractioncompression - Veacuterification et eacutetalonnage du systegraveme de mesure de charge

NF EN 10025 Produits lamineacutes agrave chaud en aciers de construction non allieacutes - Conditions techniques de livraison

NF P 30-310 Travaux de couverture et de bardage - Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage ndash Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement des fixations de leur support

NF P 30-314 Travaux de couverture et de bardage ndash Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage - Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement de lrsquoassemblage des plaques en tocircle drsquoacier ou drsquoaluminium au support

e-Cahiers du CSTB - 43 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie A Reacutesistance en traction

Remarque preacuteliminaire Le premier essai caracteacuterise la reacutesistance agrave lrsquoarrachement de la fixation dans son support et non pas la reacutesistance de lrsquoassemblage complet constitueacute des deux piegraveces assembleacutees par la fixation consideacutereacuteeEn cas de neacutecessiteacute la reacutesistance au laquo deacuteboutonnage raquo de la piegravece rapporteacutee sous tecircte de fixation pourra ecirctre deacutetermineacutee selon les dispositions deacutefinies ci-dessous apregraves adaptation du montage drsquoessai

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

Le dispositif drsquoessai comporte bull une pince agrave fixer dans le mors supeacuterieur et destineacutee

au maintien soit de la tecircte du rivet ou de la vis soit de lrsquoeacutecrou ou de la tecircte du boulon

bull un montage simulant le support agrave fixer dans les mors infeacuterieurs de la machine

Voir figure 21 et tableau 21

e-Cahiers du CSTB - 44 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21 ndash Adaptateur de traction

Tableau 21 ndash Montages dessai les plus courants vis autotaraudeuse et autoperceuse pour supports meacutetalliques (cf NF P 30-310)

Figure 1 ndash Supports eacutepais (e gt 6) Figure 2 ndash Supports minces (3 le e le 6) Figure 3 ndash Supports minces (e lt 3)

Figure 4 ndash Adaptation boulon Figure 5 ndash Adaptation rivet

e-Cahiers du CSTB - 45 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 21 et au tableau 21Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fi xation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

3 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute

la ruine des assemblages et les deacuteformations corres-pondantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrache-ment Pk drsquoune fi xation calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes

Agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesu-reacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrachement drsquoune fi xa-tion dans lrsquoeacuteleacutement support testeacute est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Cotes agrave respecter pour lrsquoeacuteleacutement adaptateur de traction pour les supports deacutefi nis en fi gures 4 et 5 du tableau 21 bull largeur utile inteacuterieure de 150 mm + jeu neacutecessaire

bull largeur drsquoouverture supeacuterieure de 80 mm + 1 mm

bull hauteur utile de 80 mm + jeu neacutecessaire

bull profondeur utile de 60 mm

Lrsquoadaptateur de traction pour les rivets sera reacutealiseacute dans de lrsquoacier de dureteacute supeacuterieure agrave 700 HV 30 et perceacute drsquoun trou lisse de diamegravetre D deacutefi ni dans le tableau ci-apregraves

Tableau 22 ndash Diamegravetre de preacute-perccedilage dans la lisse

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances+ 01

0

+ 02

0

Nota La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)Les eacutepaisseurs sont eacutegales aux eacutepaisseurs nominales + 5 Les dimensions autres que lrsquoeacutepaisseur ont une toleacute-rance de + 1 mm pour les eacuteleacutements-supports meacutetalliques

13 Eacuteleacutement-support

Lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifi eacute et caracteacuteriseacute meacuteca-niquement (essais en traction selon NF EN ISO 6892-1 (A03-001-1)) dans le rapport drsquoessaiLa nature et les caracteacuteristiques meacutecaniques (rupture en traction et limite eacutelastique) ainsi que les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques de lrsquoeacuteleacutement-support sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fi xation doit correspondre agrave la fi xation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fi xations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent fi gurer dans le rapport drsquoessaiLa fi xation est monteacutee selon les speacutecifi cations du fournisseur de la fi xation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fi xation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fi xations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de preacuteperccedilage

bull nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute pour 12 fi xations du mecircme type

e-Cahiers du CSTB - 46 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie B Reacutesistance en cisaillement

Remarque preacuteliminaire Le preacutesent essai caracteacuterise la reacutesistance de lrsquoassem-blage complet constitueacute de lrsquoeacuteleacutement-support rapporteacute et de la fixation consideacutereacuteePour des raisons de commoditeacute les eacuteleacutements-support et les eacuteleacutements rapporteacutes peuvent ecirctre constitueacutes de plats reacutealiseacutes dans les mecircmes nuances de meacutetal et en mecircmes eacutepaisseurs

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai (cf figures 23 et 24)

Dans sa forme la plus simple le dispositif ne comporte que les mors infeacuterieurs et supeacuterieurs de la machine drsquoessai

13 Eacuteprouvette

Lrsquoeacuteprouvette la plus simple est constitueacutee de deux plats assembleacutes par la (ou les) fixation(s)La largeur des plats est de 40 mm et leur longueur est drsquoau moins 200 mmLrsquoeacuteprouvette peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee dans des segments de profileacutes des sections preacutevues si en extreacute-miteacute ils peuvent ecirctre faccedilonneacutes pour ecirctre pris dans les mors de la machine en respectant lrsquoalignement prescrit ci-dessousLa nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des eacuteleacutements assembleacutes sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessaiPour drsquoautres types de support lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifieacute et caracteacuteriseacute (essais en traction) dans le rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fixation doit correspondre agrave la fixation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacuteca-niques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de perccedilage etou de preacuteperccedilage eacuteventuel

bull la distance aux bords des eacuteleacutements-supports (δℓ et δt)

bull la distance entre fixations srsquoil srsquoagit drsquoun montage agrave fixations multiples

bull la preacutesence de rondelles (drsquoappui etou de blocage)

Nota Concernant les preacute-perccedilages des eacuteleacutements assembleacutes par rivets et agrave deacutefaut de prescriptions particuliegraveres1 on adoptera celles ci-apregraves

Tableau 23

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances + 01

0

+ 02

0

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 12 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement aux figures 23 et 24Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fixation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

1 La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 47 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute la

ruine des assemblages et les deacuteformations correspon-dantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique au cisaille-ment Pk drsquoun assemblage calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesureacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique au cisaillement drsquoun assem-blage drsquoune fi xation est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Figure 23 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee avec des plats

Figure 24 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee dans des profi leacutes

Nota bull Sauf indication contraire les valeurs de ℓ et t seront

prises eacutegales agrave celles de dl et dt correspondant aux valeurs de prince minimales (cf sect 22421)

bull Dans le cas de macircchoires eacutequipeacutees de mors auto-centreurs on utilisera des cales pour obtenir lrsquoaligne-ment du plan drsquoassemblage sur lrsquoaxe des macircchoires

e-Cahiers du CSTB - 48 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

25 Atmosphegraveres mixtes

251 Atmosphegravere mixte normale E17

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

252 Atmosphegravere mixte seacutevegravere E18

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

253 Atmosphegravere agressive E19

Milieu ougrave la seacuteveacuteriteacute des expositions deacutecrites preacuteceacutedem-ment est accrue par certains effets tels que bull corrosiviteacute tregraves importante

bull lrsquoabrasion

bull les tempeacuteratures eacuteleveacutees

bull les hygromeacutetries eacuteleveacutees

bull les deacutepocircts de poussiegravere importants

bull les embruns en front de mer

bull etc

3 Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (E21 agrave E29)

Milieux correspondants agrave celui drsquoune lame drsquoair (ou volume drsquoair) ventileacutee selon deacutefinition de la norme P 28-002 (NF DTU 331) agrave lrsquointeacuterieur drsquoun bardage de type IV ou XIV en excluant lrsquointeacuterieur drsquoun profileacute tubulaire mecircme ventileacute Le comportement estheacutetique des surfaces consideacutereacutees en elles-mecircmes dans un tel milieu nrsquoest pas pris en compte puisque non vu de lrsquoexteacuterieur des constructionsNota Il est rappeleacute que dans un mur de type IV ou XIV la paroi exteacuterieure assure lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluieRemarque 1 Selon le classement du bardage vis-agrave-vis de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie (types XIII et III ou types XIV et IV) et en fonction de leur disposition dans lrsquoouvrage de bardage les profileacutes (porteurs verticaux ou lisses horizon-tales) pourront ecirctre consideacutereacutes exposeacutes en atmosphegravere exteacuterieure directe (A32) ou en atmosphegravere exteacuterieure proteacutegeacutee et ventileacutee (A33) Cette derniegravere atmosphegravere sera toujours celle consideacutereacutee pour les pattes de fixa-tion des profileacutes porteurs au gros œuvre (cf sect 213 du document de base)Remarque 2 Dans les diffeacuterents tableaux de cette annexe donnant les gammes de traitements utilisables le symbole ES Etude Speacutecifique indique que dans ce cas lrsquoappreacuteciation deacutefinitive ou le choix drsquoun revecirctement plus performant ou la deacutefinition de dispositions particu-liegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord de lrsquoensemble des parties concerneacutees Une telle eacutetude est du ressort du fabricant

Annexe 3 Deacutefinition des atmosphegraveres exteacuterieures ndash Protection contre la corrosion

1 Objet

Cette annexe a pour objet de deacutefinir les atmosphegraveres exteacute-rieures et les protections correspondantes selon la nature des mateacuteriaux exposeacutes en se basant sur les indications de la norme NF P 24-351 Elle renseigne eacutegalement sur la compatibiliteacute eacutelectrochimique

2 Atmosphegraveres exteacuterieures directes (E11 agrave E19)

21 Atmosphegravere rurale non pollueacutee E11

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees agrave la campagne en lrsquoabsence de source de corro-sion particuliegravere par exemple retombeacutees de fumeacutee contenant des vapeurs sulfureuses

22 Atmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations petites ou moyennes etou dans un environnement industriel comportant une ou plusieurs usines produisant des gaz et des fumeacutees creacuteant un accroissement de la pollution atmospheacuterique sans ecirctre source de corrosion due agrave la forte teneur en composeacutes chimiques

23 Atmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations importantes etou dans un environnement industrielPar rapport agrave lrsquoatmosphegravere deacutecrite au sect A322 lrsquoaccrois-sement de lrsquoagressiviteacute est ducirc agrave la preacutesence de composeacutes chimiques continue ou intermittente sans ecirctre agrave forte teneur et sans ecirctre source de corrosion importante

24 Atmosphegraveres marines

241 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 10 et 20 km du littoral E14

242 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 3 et 10 km du littoral E15

243 Bord de mer E16

Moins de 3 km du littoral agrave lrsquoexclusion des condi-tions drsquoattaque directe par lrsquoeau de mer et les embruns (front de mer)

e-Cahiers du CSTB - 49 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 31 ndash Acier - Galvanisation agrave chaud (par trempage) sur produits finis ou semi-finis

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

(2) (2) 395 gm2 (2) (2) 395 gm2 395 gm2 395 gm2 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Idem E11

Idem E12

Idem E13

Idem E14

Idem E15

Idem E16

IdemE17

IdemE18

IdemE19

d = distance de la construction au littoral en km

ES Etude Speacutecifique

Speacutecifications du traitement de galvanisation en sect 5112 de la norme NF P 24-351 (en reacutefeacuterence agrave la norme NF EN ISO 1461)

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

2 Masses locales minimales de revecirctement

250 g m2 (35 microm) pour acier eth lt 15 mm

Simple face 325 gm2 (45 microm) pour acier eth ge 15 mm lt 30 mm

395 g m2 (55 microm) pour acier eth ge 30 mm lt 60 mm

Tableau 32 ndash Acier de construction revecirctu en continu par immersion agrave chaud

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300 ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300ou

AZ 185

ES

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

AZ 185ouES

ES ES ndash ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 275 ou

ZM120ou

ZA 255ou

AZ 185

ES

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM175 ou

ZA 300ou

AZ 185

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

ES ndash ES

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

Z 275 = 275 gm2 double face 20 micromface

Z 350 = 350 g m2 double face 25 micromface

Z 450 = 450 g m2 double face 32 micromface

Les revecirctements laquo ZM raquo et laquo AZ raquo doivent faire lrsquoobjet drsquoune ETPM en cours de validiteacute

e-Cahiers du CSTB - 50 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 33 ndash Acier ndash Revecirctements preacutelaqueacutes

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III IV V ES VI ES

Face verso III III ES III IV V ES ES ES

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III III IV ES IV ES

Face verso II II ES II IV V ES ES ES

() Correspond agrave la face directement en contact avec lrsquoeacuteleacutement de bardage

() Correspond agrave la face cocircteacute lame drsquoair ventileacutee

ES = Etude Speacutecifique

Tableau 34 ndash Aluminium ndash Brut ou anodiseacute ()

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA20 AA20 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Pas de neacutecessiteacute de protection particuliegravere ES

d = distance de la construction au littoral en km

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

() Conservation drsquoaspect uniquement

Les symboles des classes drsquoeacutepaisseur drsquoanodisation sont ceux de lrsquoancienne norme NF A 91-450

AA 15 = 15 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

AA 20 = 20 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

e-Cahiers du CSTB - 51 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 35 ndash Acier inoxydable

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

Nuancedrsquoacier

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere(3) n n iexcl n n iexcl iexcl ndash ndash

(5) n n iexcl n n n n iexcl iexcl

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

(3) n n n n n n n iexcl iexcl

(5) n n n n n n n n iexcl

d = distance de la construction au littoral en km

Ce tableau est eacutetabli pour les aspects agrave rugositeacute du type 2D 2B 2R 2K 2P deacutefinis dans la norme NF EN 10088-2

n Nuance adapteacutee iexcl Eacutetude speacutecifique ndash Non adapteacute

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

3 Nuance 14301_ X5 Cr Ni 18-10 (ancienne CN 18-09 304)

5 Nuance 14404_X2 Cr Ni Mo 17-12-2 (ancienne Z3 CND 17-12-02 316L)

Tableau 36 ndash Compatibiliteacutes eacutelectrochimiques

Mateacuteriaux de fixation (vis rivets )

Mateacuteriaux Constituants de lrsquoossature Atmosphegraveres types Alliages drsquoalu Acier revecirctu

de zinc Acier inox Alliages de cuivre-zinc

Alliages Nickel-cuivre

Aluminium Alliages drsquoaluminium

(Cu lt 1 )

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

ndash ndash ndash

n n iexcl

iexcl iexcl ndash

n n n

Aluminium et Alliages drsquoalu anodiseacutes

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n iexcl

iexcl ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

Acier zingueacute E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

n n n

n n n

n n iexcl

n n n

Acier inoxydableE 21 E 22

E 24 - E 25

iexcl ndash ndash

ndash ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

1 n Compatible

2 iexcl Eacutetude Speacutecifique

3 ndash Non adapteacute

e-Cahiers du CSTB - 52 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Hypothegraveses

Les valeurs par deacutefaut des coefficients de deacuteperdition lineacuteique Ψ (W(mK)) et ponctuelle χ (WK) donneacutees ci-apregraves sont valables dans le cadre des hypothegraveses suivantes ndash Mur support Beacuteton maccedilonnerie courante

ndash Isolants thermiques 0029 le λ le 005 W(mK)

ndash Patte eacutequerre acier ou alliage drsquoaluminium selon le type de montant

ndash Montant en acier (profileacute en Ω drsquoeacutepaisseur 2 mm) ou en alliage drsquoaluminium (profileacute en T drsquoeacutepaisseur 25 mm)

ndash Epaisseur drsquoisolant traverseacutee par le montant Ossature meacutetallique e le 30 mm

ndash Isolant fixeacute ponctuellement par des fixations syntheacute-tiques (ex plastique) sans eacuteleacutements meacutetalliques

2 Valeurs par deacutefaut

Coefficient χ des pattes eacutequerres en WK

Montant et patte en alliage drsquoaluminium

Montant en Ω et patte en acier

Epaisseur isolation

Section transversale des pattes eacutequerres au niveau de lrsquoisolant

100 mm2 450 mmsup2 100 mmsup2 450 mmsup2

50 mm 0093 0230 0050 0116

100 mm 0083 0212 0035 0089

200 mm 0057 0174 0021 0057

250 mm 0049 0157 0017 0048

300 mm 0043 0140 0015 0041

Valeurs calculeacutees pour e = 30 mm

Interpolations lineacuteaires possibles Extrapolations lineacuteaires possibles pour des sections de pattes eacutequerres le 600 mmsup2 et pour des eacutepaisseurs drsquoisolant le 400 mm

Toutes eacutepaisseurs drsquoisolant

Coefficient χ des chevilles syntheacutetiques en WK

00

Annexe 4 Eacuteleacutements de calcul thermique

Le calcul du coefficient de transmission thermique surfa-cique Up srsquoeffectue selon le fascicule 4 (Parois Opaques) des regravegles Th-U eacutedition sept2015 drsquoapregraves la formule suivante

Avec Uc est le coefficient de transmission thermique

surfacique en partie courante exprimeacute en W(msup2K) et calculeacute agrave partir de la formule suivante

Ougrave

la somme des reacutesistances thermiques des couches de mateacuteriaux homogegravenes situeacutees en partie courante

Note Dans le cas drsquoun bardage ventileacute la reacutesistance thermique du bardage nrsquoest pas prise en compte et la reacutesistance thermique superficielle exteacuterieure est remplaceacutee par la reacutesistance thermique superficielle inteacuterieure Rse = Rsi = 013 msup2KW

Ψi est le coefficient de transmission thermique lineacuteique du pont thermique inteacutegreacute i en W(mK)

Ei est lrsquoentraxe du pont thermique lineacuteique i en mn est le nombre de ponts thermiques ponctuels

par msup2 de paroiχj est le coefficient de transmission thermique

ponctuel du pont thermique inteacutegreacute j en WK

Les coefficients y et c doivent ecirctre deacutetermineacutes par simula-tion numeacuterique conformeacutement agrave la meacutethode donneacutee dans les regravegles Th-Bacirct fascicule Ponts thermiques En absence de valeurs calculeacutees numeacuteriquement les valeurs par deacutefaut donneacutees ci-dessous peuvent ecirctre utiliseacutees

Figure 41 ndash Principe du bardage rapporteacute (coupe horizontale

e-Cahiers du CSTB - 53 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Coeffi cient Ψ des ponts thermiques lineacuteaires en WmK

Epaisseur isolation

Montant et patte en aluminium

Montant en Ω

en acier

Profi leacute meacutetallique de

fractionnement

50 mm 0004 0075 106

100 mm 0003 0020 100

200 mm 0002 0005 085

250 mm 0001 0003 080

300 mm 00 0002 075

Interpolations et extrapolations lineacuteaires possibles pour des eacutepaisseurs drsquoisolant comprises entre 50 et 400 mm

3 Exemple du calcul du coeffi cient Up pour un bardage meacutetallique

Description de la paroi ndash Mur en beacuteton drsquoeacutepaisseur = 180 mm

ndash Montant aluminium

ndash Entraxe horizontal des montants = 600 mm

ndash Entraxe vertical des pattes eacutequerres = 1350 mm

ndash Patte eacutequerre en aluminium section = 100 mm2

ndash Premiegravere couche drsquoisolant derriegravere montants e1 = 90 mm λ1 = 004 W(mK)

ndash Deuxiegraveme couche drsquoisolant entre montants e2 = 60 mm λ2 = 004 W(mK)

ndash Pas de profi leacute de fractionnement de la lame drsquoair

Calcul du coeffi cient de transmission Up

Uc = 1(026+(015004)+(0182)) = 0244 W(msup2K)Ψ (montant alu)= 00025 W(mK)χ (patte eacutequerre alu)= 007 WKn = 1(06 x 135) =12 pattemsup2

e-Cahiers du CSTB - 54 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Validationbull Effets du ventIls doivent ecirctre calculeacutes soit drsquoapregraves les Regravegles NV 65 modifieacutees soit drsquoapregraves lrsquoEurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale (AN)bull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature il srsquoagit le plus souvent de grandes plaques en disposition verticale ou horizontale ou de lames ou planches poseacutees agrave lrsquohorizontaleCe calepinage prend en compte la reacutesistance admissible ou agrave lrsquoeacutetat limite de service des eacuteleacutements de peau par rapport aux flegraveches agrave prendre agrave compte et agrave la reacutesistance des fixations ces deux critegraveres vont imposer un eacutecarte-ment maximum entre les profileacutes porteursLa masse surfacique du bardage est agrave consideacuterer vis-agrave-vis des charges de poids propre reprises par les pattes de point fixe (attache-poids) Elle peut conditionner la longueur des profileacutes etou leur eacutecartement ou conduire agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquoattaches (doublement ponctuel) ou du nombre des chevilles par attache (platine eacutelargie)bull Flegraveche des profileacutesElle est fonction de lrsquoinertie du profileacute et de la distance entre pattes de fixation le long de ce dernier et de la charge de vent reprise par ce profileacute laquelle deacutepend pour une pression (ou deacutepression) donneacutee de lrsquoeacutecarte-ment entre les profileacutes Elle est agrave veacuterifier par calculbull Inertie des profileacutesElle peut ecirctre imposeacutee par la section drsquoun profileacute unique agrave choisir dans une gamme ou ecirctre agrave deacuteterminer en vue drsquoune fabrication agrave faccedilonAgrave lrsquoinertie donneacutee drsquoun profileacute correspondra un entraxe maximum des pattes le long de ce profileacute de faccedilon agrave respecter lrsquoexigence de flegraveche maximalebull Performance() des pattes de fixationCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoan-nexe 1 sera compareacutee bull aux efforts repris par lrsquoattache de point fixe vis-agrave-vis du

poids propre (masse du parement et de lrsquoossature) et des effets du vent

bull aux efforts reacutesultant des effets du vent en pression et deacutepression pour les attaches des points laquo glissants raquo

Remarque il est interdit de panacher les Regravegles NV 65 modifieacutees et lrsquoEC1 P1-4 et son AN pour la veacuterification drsquoun ouvrage complet patte-eacutequerre profileacutes lisses eacuteven-tuelles eacuteleacutements de peau du bardage et tous les assem-blages liaisonnant ces eacuteleacutementsLes efforts dus aux effets du vent (sur le site consideacutereacute) et repris par un profileacute porteur ont pour valeur

F1= P x L x e x krAvec F1 en newtonsP en pression (deacutepression) en PaL longueur du profileacute en megravetree eacutecartement entre profileacutes en megravetrekr coefficient deacutependant du nombre de profileacutes

inteacuteresseacutes par les fixations drsquoun eacuteleacutement de peau (coefficient de laquo continuiteacute raquo)

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

Annexe 5 Eacuteleacutements agrave prendre en compte dans le dimensionnement drsquoune ossature de bardage rapporteacute

La preacutesente annexe nrsquoa pas pour objet de donner les moyens drsquoeffectuer des calculs fins en vue drsquooptimiser la conception drsquoune ossature meacutetallique ces moyens (meacutethode de calcul analyse) sont deacuteveloppeacutes dans des ouvrages techniques dont disposent les speacutecialistes (reacutesistance des mateacuteriaux charpentes meacutetalliques etc)Lrsquoobjet est de montrer agrave travers quelques cas de confi-gurations simples et courantes lrsquoinfluence de la reacutepar-tition des charges sur un profileacute en particulier vis-agrave-vis des deacuteformations entre appuis (flegraveche) et drsquoindiquer les valeurs maximales bull de la flegraveche

bull de contrainte en flexion (moment fleacutechissant)

bull de la reacuteaction de lrsquoappui le plus solliciteacute

en vue de rendre compreacutehensible au lecteur la deacutemarche de veacuterification dans lrsquoapplication proposeacutee en exemple

Cas A Ossature simple constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer directement les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre en comptebull calepinage des eacuteleacutements de paroi

bull masse surfacique du bardage (parement + ossature)

bull effets du vent

bull efforts repris par les fixations dans le gros œuvre support sous les charges de poids propre etou de vent

bull flegraveche admissible des profileacutes porteurs (la flegraveche admis-sible des eacuteleacutements de paroi preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Tech-nique est supposeacutee avoir eacuteteacute veacuterifieacutee lors du calepi-nage)

bull inertie des profileacutes porteurs Elle peut ecirctre imposeacutee ou agrave deacuteterminer

bull performance() des pattes de fixations des profileacutes porteurs au support pour les diverses sollicitations attendues en œuvre

bull performance() des assemblages des pattes sur les profileacutes

bull performance() des ancrages dans le gros œuvre (chevilles) Elle deacutepend du type de fixation et de la nature du support consideacutereacute

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 55 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Flegraveche et moments fl eacutechissants maximaux reacuteaction aux appuis

11 Profi leacutes porteurs verticaux

111 Rappel de lrsquoexigence

Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt selon NV 65 modifi eacutees et f lt Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt

au sens Eurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale l eacutetant la porteacutee entre deux pattes de fi xations au gros œuvre support

112 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi aux profi leacutes verticaux et mateacuterialiseacutes soit directe-ment par les fi xations de ces eacuteleacutements soit par lrsquointermeacute-diaire du reacuteseau de lisses horizontalesRemarque Seules les grandes plaques etou lames en disposition horizontale fi xeacutees directement par vis ou rivets sur les profi leacutes verticaux sont assimilables agrave un chargement uniformeacutement reacuteparti sous les effets du vent et seulement en pression

113 Cas des profi leacutes fi xeacutes en deux points

Profi leacutes de faible longueur utiliseacutes en allegravege de fenecirctre ou profi leacutes de hauteur drsquoeacutetage fi xeacutes en nez de plancherOn utilisera les formules des poutres isostatiques pour les profi leacutes dont la section ne laisse pas de doute quant agrave son comportement sous charge vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de deacuteformation localiseacutee (deacuteversement voilement etc)Les formules ci-apregraves montrent lrsquoinfl uence des points drsquoapplication reacutepartissant une mecircme charge P le long du profi leacute vis-agrave-vis de la fl egraveche du moment fl eacutechissant et de la reacuteaction aux appuis

Lrsquoeffort repris par une patte de fi xation donneacutee le long du profi leacute est eacutegal agrave

F2 = q x ℓ krAvec F2 Force en newtonsq =

Force en newtons Force unitaire reprise par le profi leacute en newtonmegravetre

l Entraxe des pattes le long du profi leacute en megravetrekr Coeffi cient de reacuteaction drsquoappui deacutependant

du nombre de pattes le long du profi leacute de la position de la patte et de la reacutepartition des efforts

Cas B Ossature croiseacutee constitueacutee drsquoun reacuteseau de profi leacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fi xer des lisses horizontales supportant les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre compte Aux donneacutees du cas A preacuteceacutedent srsquoajoutent bull les fl egraveches agrave prendre en compte des profi leacutes de lisses

bull lrsquoinertie des profi leacutes de lisses

bull la performance() des assemblages lissesprofi leacutes

ValidationOn ne reprend que les points speacutecifi ques (nouveaux ou traiteacutes diffeacuteremment) au cas Bbull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature lrsquoassociation eacuteleacutements de peau et lisses horizontales support est geacuteneacuteralement deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique ou cahier des chargesbull Flegraveche et inertie des profi leacutes de lisse horizontaleCes donneacutees sont le plus souvent indiqueacutees dans lrsquoAvis Techniquebull Reacutesistance des assemblages lisseprofi leacute porteurCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoannexe 22 sera compareacutee bull aux efforts de vent en deacutepression en tenant compte de

lrsquoeacuteventuel effet de levier reacutesultant de la geacuteomeacutetrie de la lisse

bull aux efforts dus aux charges de poids propre

Remarque Dans ce cas on devra consideacuterer que les profi leacutes supportant les lisses sont chargeacutes ponctuelle-ment au droit de la fi xation des lisses et non pas de faccedilon lineacuteaire

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifi eacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 56 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 51 ndash Diffeacuterents cas de charges

ou

Avec P = effort appliqueacute sur la traveacutee l = distance entre appuis (fi xations) E = module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal I = inertie de la section de profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 57 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarques Agrave travers les divers cas de chargement ci-dessus (tous symeacutetriques) on observe que bull les points drsquoattaches (ou appuis) reprennent chacun

toujours la moitieacute de la charge totale P bull le moment fl eacutechissant maximum du profi leacute est diminueacute

de moitieacute lorsque la charge est uniformeacutement reacutepartie bull la valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

nrsquoatteint que les a valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

de la fl egraveche reacutesultant drsquoune mecircme charge concentreacutee en milieu de porteacutee

114 Cas des profi leacutes fi xeacutes en plusieurs points

Avec les mecircmes reacuteserves que dans le cas preacuteceacutedent on utilisera les formules relatives aux poutres continuesLorsque les appuis sont choisis eacutequidistants les traveacutees les plus deacuteformables sont celles situeacutees en extreacutemiteacute des montantsOn peut cependant choisir drsquoavoir des deacuteformations eacutegales sur chaque traveacutee et donc de deacuteterminer par le calcul les entraxes correspondantsPour les diffeacuterents cas de charge ci-apregraves on donne les valeurs maximales de fl egraveche de moment fl eacutechissant et de reacuteaction aux appuis

e-Cahiers du CSTB - 58 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 52 ndash Diffeacuterents cas de charges

Remarque On observe que pour une mecircme charge la fl egraveche localiseacutee sous charge ponctuelle centreacutee est environ 17 fois plus importante que sous charge unifor-meacutement reacutepartieDe mecircme pour le moment fl eacutechissant maximum qui est environ 22 fois plus eacuteleveacuteLes eacutecarts sur les reacuteactions drsquoappuis sont plus faibles La reacuteaction drsquoappui minimale est celle des pattes drsquoextreacute-miteacute et vaut 0375 Pl pour 3 appuis et 04 Pl pour 4 appuis et plusToutes choses eacutegales par ailleurs on observe que les valeurs maximales de fl egraveche sont agrave peu pregraves diviseacutees par un facteur 2 en passant de 2 agrave n fi xations par profi leacute (n gt 3)

e-Cahiers du CSTB - 59 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

211 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 940 x 06 x Pam = 564 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

564 Nm x 125 = 705 Nm

2111 Veacuterifi cation de la fl egravechebull Les caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees

dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

bull La fl egraveche admissible selon Regravegles NV 65 modifi eacutees prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

bull Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacute-ment reacutepartie

En se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec k coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax =

I inertie du profi leacute 20 cm

et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ = en prenant k = 10-2 pour simplifi er = en prenant k = 10-2

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

2112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

Mf moment fl eacutechissant maximumIV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv =

σv lt σmax

12 Lisses horizontales

121 Rappel de lrsquoexigence de fl egraveche (f)

f le 1300 de la porteacutee dans le plan vertical (charge de poids propre)f le 1100 de la porteacutee dans le plan horizontal (effets du vent) selon NV 65 modifi eacutees ou 183 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN)

122 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi et les formules donneacutees pour les profi leacutes porteurs verticaux peuvent ecirctre utiliseacutes avec les mecircmes reacuteservesCependant agrave de rares exceptions pregraves les profi leacutes de lisses sont speacutecifi ques aux eacuteleacutements de paroi et dessineacutes en fonction du mode drsquoassujettissement de ces eacuteleacutements aux lisses (rainures clips crochets etc)Il en reacutesulte que pour ces systegravemes non isostatiques tant pour les charges de poids propre que pour celles reacutesul-tant de lrsquoaction du vent un essai sur grande maquette sera le plus souvent neacutecessaire pour eacutetablir les performances du bardage La confection des maquettes et la reacutealisation des essais permettront de veacuterifi er les exigences de fl egraveche plus sucircrement que par le calcul

2 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Regravegles NV 65 modifi eacutees

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctir Immeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en zone 2 site exposeacutebull Systegraveme de bardage proposeacute Grandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur minimale sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 m

b) Validation

21 Effets du vent

On utilise les Regravegles NV 65 modifi eacutees soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent normalbull Partie courante = 470 Pa

bull Zones de rive = 940 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

e-Cahiers du CSTB - 60 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

221 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assem-blage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

222 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

23 Effort sur les ancrages

231 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 22) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 214) pour FV = 488 x 2 = 976 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 976 N (100 daN)Cisaillement 350N (35 daN)Effort combineacute 1 037 N (104 daN) (traction oblique)

232 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consi-deacuterer soit FV = 1 402 N (cf sect 2122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentre-ment de la cheville drsquoancrage soit

FV = 1 402 x 2 = 2 804 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 804 N (280 daN)Cisaillement neacutegligeable

233 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront

212 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situation le long du profi leacute

2121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 705 x 173 = 488 N

2122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 705 x 173 = 1 402 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

213 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 33 00 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoassemblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoappli-cation drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 3 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance admissible Ra de 1 100 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moinsPour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

et FC = krpℓ avec kr = 115drsquoougrave FC = 115 x 705 x 135 = 1 094 N et FC lt Ra

214 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 402 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacuteri-mentalement (cf Annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 804 N pour que la valeur de reacutesistance admis-sible Ra gt 1 402 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 705 x 173 = 488 N

22 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

e-Cahiers du CSTB - 61 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature en aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 mb) Validation

31 Effets du vent

On utilise lrsquoEurocode 1991-1-4 soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent W50 bull Partie courante = 786 Pa

bull Zones de rive = 1 000 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

311 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 1 000 x 06 x Pam = 600 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

600 Nm x 125 = 750 Nm

3111 Veacuterifi cation de la fl egravecheLes caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

La fl egraveche admissible selon EC P1-4 prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacutement reacutepartieEn se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec K coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax = et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ =

ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xation dans le supports beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute ) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

FRd gt Max [ ]

Nota Pour les fi xation dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaille-ment) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre La veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

3 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Eurocode 1991-1-4

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctirImmeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en reacutegion 2 cateacutegorie de terrain IIbull Systegraveme de bardage proposeacuteGrandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

e-Cahiers du CSTB - 62 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

en prenant k = 10-2 pour simplifi er

Tous calculs faits

ℓ =

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

3112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte

Mf moment fl eacutechissant maximum IV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv = = 99 Nmmsup2

σv lt σmax

312 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situa-tion le long du profi leacute

3121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 750 x 173 = 519 N

3122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 750 x 173 = 1 492 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

313 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 3 300 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoas-semblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoapplica-tion drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 255 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance caracteacuteristique Ra de 1294 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moins

Pour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

= 1 350 mm ou 135 m

et FC = krpℓ avec kr = 115

drsquoougrave FC = 115 x 750 x 135 = 1164 N et FC lt Ra

314 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 492 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacute-rimentalement (cf annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 984 N pour que la valeur de reacutesistance admissible Ra gt 1492 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 750 x 173 = 519 N

32 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

321 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assemblage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

322 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

e-Cahiers du CSTB - 63 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le supports beacuteton la veacuterifi cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaireSur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

FRd gt

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerreLa veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la Reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

33 Effort sur les ancrages

331 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 32) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 314) pour FV = 519 x 2 = 1 038 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 1 038 N ( 104 daN)Cisaillement 350 N (35 daN)Effort combineacute 1 095 N (110 daN(traction oblique)

332 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consideacuterer soit FV = 1 492 N (cf sect 3122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentrement de la cheville drsquoancrage soit FV = 1 492 x 2 = 2 984 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 984 N (298 daN) Cisaillement neacutegligeable

333 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que Dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC 1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufsEn travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

e-Cahiers du CSTB - 64 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 53 ndash Dimensionnement de lrsquoossature (simple reacuteseau)

e-Cahiers du CSTB - 65 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figue 54 ndash Dimensionnement de lrsquoossature croiseacutee (double reacuteseau)

SIEgraveGE SOC IAL84 AVENUE JEAN JAUREgraveS | CHAMPS-SUR-MARNE | 77447 MARNE-LA-VALLEacuteE CEDEX 2

TEacuteL ( 3 3 ) 0 1 64 68 82 82 | FAX ( 33 ) 0 1 60 05 70 37 | wwwcs tb f r

C E N T R E S C I E N T I F I Q U E E T T E C H N I Q U E D U B Acirc T I M E N T M A R N E - L A - V A L L Eacute E | P A R I S | G R E N O B L E | N A N T E S | S O P H I A A N T I P O L I S

  • _Justifications_des_dispositions
  • _Justification_par_calcul
  • _Nature_du_meacutetal
  • _Section_des_profileacutes
  • _Organes_de_fixation
  • _Fixation_des_lisses

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copy CSTB 2018

Eacutetablissement public au service de lrsquoinnovation dans le bacirctiment le CSTB Centre Scientifique et Technique du Bacirctiment exerce quatre activiteacutes cleacutes la recherche lrsquoexpertise lrsquoeacutevaluation et la diffusion des connaissances organiseacutees pour reacutepondre aux enjeux de la transition eacutecologique et eacutenergeacutetique dans le monde de la construction Son champ de compeacutetences couvre les produits de construction les bacirctiments et leur inteacutegration dans les quartiers et les villesAvec plus de 900 collaborateurs ses filiales et ses reacuteseaux de partenaires nationaux europeacuteens et internationaux le groupe CSTB est au service de lrsquoensemble des parties prenantes de la construction pour faire progresser la qualiteacute et la seacutecuriteacute des bacirctiments

e-Cahiers du CSTB - 1 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

PREacuteAMBULE

Par rapport agrave lrsquoeacutedition preacuteceacutedente les modifications suivantes ont eacuteteacute apporteacutees bull introduction de la veacuterification possible aux eacutetats

limites et simplification du calcul des sollicitations (cf e-Cahiers du CSTB cahier 3763)

bull simplification du dimensionnement de lrsquoossature bull regroupement des cahiers 3194 et 3586_V2 bull corrections de forme bull aspect sismique cf e-Cahiers du CSTB cahier 3725bull mise agrave jour de lrsquoannexe 4 Eleacutements de calcul

thermique conformeacutement agrave la RT 2012

1 Introduction 2

11 Objet du document 2

12 Deacutefinitions 2

13 Principes de conception et justifications des dispositions constructives 3

2 Description des constituants de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire 4

21 Profileacutes drsquoossature 4

22 Pattes de fixation des profileacutes 6

23 Cales de rupture de pont thermique 13

24 Lisses 13

25 Lrsquoisolant 14

26 Organes de fixation 14

3 Conception et mise en œuvre 20

31 Pose des pattes 20

32 Pose de lrsquoisolant 22

33 Pose des profileacutes porteurs 25

34 Ameacutenagement de la lame drsquoair 28

35 Pose des lisses 30

Annexe 1 Deacutetermination des caracteacuteristiques meacutecaniques des attaches destineacutees agrave la fixation des profileacutes sur la structure porteuse 36

Premiegravere partie ndash Reacutesistance admise aux charges verticales permanentes dues agrave la masse du bardage rapporteacute 36

Deuxiegraveme partie ndash Reacutesistance admissible selon NV 65 modifieacutees (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) aux charges horizontales momentaneacutees dues agrave la deacutepression 38

Annexe 21 Fixations - Caracteacuteristiques 41

Annexe 22 Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique des assemblages 42

Annexe 23 Partie A Reacutesistance en traction 43Partie B Reacutesistance en cisaillement 46

Annexe 3 Deacutefinition des atmosphegraveres exteacuterieures ndash Protection contre la corrosion 48

Annexe 4 Eacuteleacutements de calcul thermique 52

Annexe 5 Eacuteleacutements agrave prendre en compte dans le dimensionnement drsquoune ossature de bardage rapporteacute 54

Cas A Ossature simple constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer directement les eacuteleacutements de paroi 54

Cas B Ossature croiseacutee constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer des lisses horizontales supportant les eacuteleacutements de paroi 55

S O M M A I R E

Regravegles geacuteneacuterales de conception et de mise en œuvre de lrsquoossature meacutetallique et de lrsquoeacuteventuelle isolation

thermique des bardages rapporteacutes faisant lrsquoobjet drsquoun Avis Technique ou Document Technique drsquoApplication

e-Cahiers du CSTB - 2 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Introduction

11 Objet du document

Le preacutesent document srsquoapplique agrave la France europeacuteenneCe document a pour objet de deacutefinir les exigences retenues en ce qui concerne les ossatures meacutetalliques et lrsquoisolation thermique associeacutee des bardages rapporteacutes faisant lrsquoobjet drsquoun Avis Technique ou Document Technique drsquoApplication (DTA) et de deacutecrire bull les constituants usuellement utiliseacutes pour la reacutealisation

de lrsquoossature meacutetallique et celle de lrsquoisolation thermique associeacutee

bull la mise en œuvre habituelle des constituants preacuteceacute-demment deacutecrits permettant de satisfaire agrave ces exigences

En lrsquoabsence drsquoun DTU laquo Bardages Rapporteacutes raquo agrave lrsquoexception du NF DTU 412 il a paru utile drsquoeacutetablir un document technique de reacutefeacuterence dans le souci de rassembler ce que lrsquoon peut consideacuterer comme les Regravegles de lrsquoArt En pratique la constitution de lrsquoossature meacutetal-lique et sa mise en œuvre telles qursquoelles sont deacutecrites dans le preacutesent document sont communes tant aux bardages rapporteacutes relevant du domaine traditionnel qursquoagrave la plupart des bardages rapporteacutes consideacutereacutes comme non-traditionnels En effet le caractegravere de non-traditiona-liteacute drsquoun bardage rapporteacute est le plus souvent fonction des eacuteleacutements de paroi constituant la peau du bardage bull soit parce qursquoils sont reacutealiseacutes en mateacuteriaux non

traditionnels (mortier de reacutesines mortier CCV stratifieacutes compounds polyester panneaux composites etc)

bull soit parce que reacutealiseacutes dans des mateacuteriaux reconnus traditionnels ils sont proposeacutes dans des formats et selon des modes de fixation qui ne le sont pas (par exemple carreaux ceacuteramiques de grandes dimensions etou fixeacutes agrave lrsquoaide drsquoinserts)

Les deux reacutefeacuterentiels relatifs au vent (Neige et Vent 65 modifieacutees et Eurocode 1991-1-4 + Annexe nationale [AN] et ses amendements) cohabitentDans le cadre de ce document si les hypothegraveses suivantes sont veacuterifieacutees bull 900 mm ou 600 mm drsquoentraxe maximum entre les

montants drsquoossature tels que deacutefinis au sect 214 (formes) et aux sect 2121 (pour leurs natures et eacutepaisseurs)

bull distance entre pattes-eacutequerres (disposeacutees en quin-conce) ou eacutetriers de 135 m au maximum (qui peut ecirctre limiteacute agrave 1 m selon certaines conditions du sect 214)

alors les formules classiques de RDM concernant les deacuteformeacutees peuvent ecirctre utiliseacutees quel que soit le reacutefeacuteren-tiel choisi pour les efforts de vent qui srsquoappliquent agrave la faccedilade (Regravegles NV 65 modifieacutees ou Eurocode 1991-1-4 + AN + amendements) Les autres cas seront traiteacutes directement dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoApplication (DTA) du groupe speacutecialiseacute ndeg 22Pour ce qui concerne le respect des exigences relatives agrave la seacutecuriteacute incendie on se reportera agrave la reacuteglementation en vigueurCompte tenu des dispositions prises dans ce document il nrsquoest pas pris en compte de reacuteduction des performances des profileacutes en acier galvaniseacute que les toleacuterances sur eacutepaisseur soient speacuteciales normales ou deacutecaleacutees au sens de la NF P 34-310

Les conditions drsquoutilisation drsquoun bardage rapporteacute poseacute sur ossature meacutetallique objet du preacutesent document dans les zones sismiques concerneacutees par la reacuteglemen-tation sont deacutecrites dans lrsquoAvis Technique ou DTA de ce bardage rapporteacute

12 Deacutefinitions

121 Bardage rapporteacute

On appelle bardage rapporteacute le systegraveme de revecirctement exteacuterieur de parois verticales composeacute drsquoune peau et drsquoune ossature repris sur le gros œuvre La peau du bardage rapporteacute peut ecirctre agrave base bull de grands eacuteleacutements (plaques panneaux etc)

bull drsquoeacuteleacutements de grande longueur (clins lames etc)

bull de petits eacuteleacutements (tuiles ardoises eacutecailles plaques dalles bardeaux etc)

Il nrsquoappartient pas au bardage rapporteacute de seacuteparer lrsquointeacute-rieur du bacirctiment de lrsquoexteacuterieur mais drsquoecirctre entiegraverement situeacute agrave lrsquoexteacuterieur rapporteacute sur le gros œuvre qui assume ladite seacuteparation et auquel lrsquoouvrage de bardage apporte lrsquoaspect exteacuterieur contribue agrave lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie et le plus souvent agrave lrsquoisolation thermique assurant ainsi la protection de la structure porteuse vis-agrave-vis des sollicita-tions climatiquesRemarque 1 Lorsqursquoun systegraveme normalement employeacute en bardage rapporteacute est utiliseacute pour seacuteparer lrsquointeacuterieur du bacirctiment de lrsquoexteacuterieur il ne constitue plus un bardage rapporteacute tel que viseacute dans le preacutesent document mais un ouvrage diffeacuterent ougrave il joue lui-mecircme le rocircle de mur et ougrave il doit reacutepondre aux diverses performances exigeacutees drsquoun mur notamment du point de vue stabiliteacute reacutesistance aux sollicitations climatiques seacutecuriteacute incendie confort thermique et acoustique etc Il peut en ce cas ecirctre appeleacute laquo bardage raquo tout court laquo bardage industriel raquo laquo faccedilade leacutegegravere raquo etc

122 Structure porteuse

On appelle structure porteuse le gros œuvre lequel doit assurer notamment la stabiliteacute du bacirctiment ainsi que lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair des mursNe sont viseacutees dans le preacutesent document que les struc-tures porteuses reacutealiseacutees en maccedilonneries drsquoeacuteleacutements enduits ou en beacuteton

123 Ossature

On appelle ossature lrsquoensemble du dispositif permettant de rapporter la peau sur la structure porteuseLe type drsquoossature support de bardage consideacutereacute dans le preacutesent document est constitueacute de profileacutes disposeacutes en reacuteseau verticalCes profileacutes verticaux peuvent ecirctre solidariseacutes agrave la struc-ture porteuse soit en contact direct soit le plus souvent agrave lrsquoaide de pattes de fixation (pattes eacutequerres eacutetrier en U etc) qui permettent de compenser les eacutecarts de planeacuteiteacute du support et meacutenager lrsquoespace pour lrsquoisolation thermiqueEn tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication (DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise le mode de mise en œuvre de lrsquoossature meacutetalliqueCertaines peaux de bardage neacutecessitent la mise en œuvre de lisses horizontales

e-Cahiers du CSTB - 3 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

124 Isolation thermique

Une isolation thermique exteacuterieure est le plus souvent associeacutee pour reacutepondre agrave la reacuteglementation thermique Entre isolation et dos de la peau est toujours meacutenageacutee une lame drsquoair ventileacutee qui est en communication avec lrsquoexteacuterieur en rive basse (entreacutee drsquoair) et en rive haute (sortie drsquoair)

13 Principes de conception et justifications des dispositions constructives

131 Stabiliteacute deacuteformation reacutesistance

1311 GeacuteneacuteraliteacutesLe dimensionnement des ossatures de bardage peut ecirctre eacutetabli agrave partir des regravegles de calculs de la laquo theacuteorie des poutres raquo dans la limite des hypothegraveses retenues au sect 11 Les efforts de vent restent agrave deacuteterminer dans les textes respectifs de chaque reacutefeacuterentiel (Regravegles NV 65 modi-fieacutees ou Eurocode 1 P1-4) Les calculs sont eacutetablis dans lrsquohypothegravese que les profileacutes meacutetalliques ne travaillent que dans le domaine eacutelastique

1312 Dimensionnement aux contraintes admissiblesbull StabiliteacuteLa seacutecuriteacute doit ecirctre assureacutee dans les mecircmes conditions que pour nrsquoimporte quelle construction vis-agrave-vis des solli-citations usuellesLes sollicitations agrave prendre en compte sont indiqueacutees dans les Regravegles NV 65 modifieacutees (charges climatiques charges permanentes etc)

bull Deacuteformation Les deacuteformations de flexion doivent rester dans des limites admissibles fixeacutees par les conditions drsquoemploi (flegraveches admissibles selon Regravegles NV 65 modifieacutees) confirmeacutees ou renforceacutees par lrsquoAvis Technique ou DTAEn tout eacutetat de cause les deacuteformations accepteacutees doivent rester compatibles avec celles des eacuteleacutements de peau de bardage notamment lorsque ces derniers sont rigides et fragiles et maintenus par des dispositifs de fixations rigides ou preacutesentant des emboicirctements ou recouvre-ments de faibles valeurs

1313 Dimensionnement aux eacutetats limitesbull StabiliteacuteLa seacutecuriteacute doit ecirctre assureacutee dans les mecircmes conditions que pour nrsquoimporte quelle construction vis-agrave-vis des sollicitations usuellesLes sollicitations agrave prendre en compte sont indiqueacutees dans lrsquoEurocode 1 P1-4 (actions variables actions perma-nentes etc)

bull Deacuteformation Les deacuteformations en flexion doivent rester dans des limites des laquo valeurs de calcul raquo fixeacutees par les conditions drsquoem-ploi (flegraveche agrave lrsquoeacutetat limite au sens des Annexes nationales des Eurocodes 3 et 9 P1-1 (cf remarque 1 au sect 214) confirmeacutees ou renforceacutees par lrsquoAvis Technique ou DTAEn tout eacutetat de cause les deacuteformations accepteacutees doivent rester compatibles avec celles des eacuteleacutements de peau de bardage notamment lorsque ces derniers sont rigides et fragiles et maintenus par des dispositifs de fixations rigides ou preacutesentant des emboicirctements ou recouvre-ments de faibles valeurs

132 Justification par essais des pattes de fixation et assemblage

Les annexes 1 et 2 du preacutesent document preacutecisent par ailleurs les modaliteacutes des essais relatifs aux attaches fixations et assemblages des pattes de fixation

133 Variations dimensionnelles

1331 GeacuteneacuteraliteacutesLa prise en compte des lois physiques appliqueacutees aux pheacutenomegravenes de dilatation doit conduire agrave une conception permettant drsquoassurer une libre dilatation des profileacutes ou tout au moins de limiter convenablement les contraintes etou deacuteformations reacutesultant drsquoun montage dans lequel les mouvements seraient plus ou moins brideacutesDans le cas des dispositions des sect 1334 et sect 1335 (du fait de leur limitation de longueur) ces contraintes sont reacuteputeacutees neacutegligeables

1332 Plage de tempeacuteratureCompte tenu drsquoune part de leur situation en arriegravere des eacuteleacutements de revecirctement (peau de bardage) et drsquoautre part de la preacutesence drsquoune lame drsquoair ventileacutee les valeurs de tempeacuterature susceptibles drsquoecirctre atteintes par les profileacutes drsquoossature sont forfaitairement fixeacutees agrave ndash 20 degC+ 60 degCRemarque Il existe des meacutethodes geacuteneacuterales permettant de deacuteterminer le reacutegime thermique des parois en fonction de leurs caracteacuteristiques et de leurs conditions drsquoenviron-nement tempeacuteratures drsquoambiance exteacuterieure et inteacuterieure flux solaire reacutegimes drsquoeacutechange inteacuterieur et exteacuterieur coefficient drsquoabsorption des revecirctements de surface etc Cependant ces meacutethodes geacuteneacuterales sont souvent lourdes agrave exploiter et neacutecessitent une deacutefinition rigoureuse des divers paramegravetres Elles ne seront donc utiliseacutees que pour justifier la prise en compte des valeurs de tempeacuteratures diffeacuterentes de celles deacutefinies forfaitairement ci-dessus

1333 Coefficients de dilatationLes coefficients de dilatation retenus sont bull pour lrsquoacier 1210-6 mmK

bull pour les alliages drsquoaluminium 2310-6 mmK

Remarque La pratique montre qursquoune preacutevision de varia-tion dimensionnelle respectivement de + 1 mm par megravetre pour lrsquoaluminium et de + 05 mm par megravetre pour lrsquoacier est suffisante

1334 Conception drsquoossature librement dilatableLe fonctionnement en libre dilatation de lrsquoossature repose sur un principe drsquoassujettissement au gros œuvre par point fixe et points coulissants (glissants)Le point fixe qui peut ecirctre disposeacute en tecircte de profileacute reprend les charges verticales de poids propre ainsi qursquoune partie des efforts dus aux effets du vent alors que les points coulissants reacutepartis le long du profileacute ne reprennent en principe que les efforts dus aux effets du ventRemarque 1 Certaines consideacuterations peuvent conduire agrave disposer la patte de point fixe ailleurs qursquoen tecircte des profileacutesRemarque 2 Les conditions de montage (deacutefaut drsquoali-gnement etc) ou drsquoassemblage (serrage excessif etc) ne doivent pas contrarier le scheacutema meacutecanique retenu pour lrsquoossature

e-Cahiers du CSTB - 4 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque Dans de tels systegravemes drsquoossature acier dont certains sont commercialiseacutes depuis plus de 30 ans sans qursquoil ait eacuteteacute constateacute de deacutesordres apparents on retrouve bull des profileacutes de longueur maximale 6 m bull des eacuteclisses de raccordement en extreacutemiteacutes des profileacutes

qui bien que monteacutees assez serreacutees ne srsquoopposent que partiellement aux variations de longueur des profileacutes qui sont limiteacutes agrave 6 m de long

bull des pattes-eacutequerres de fixation au gros œuvre preacutesen-tant sous charge verticale une bonne deacuteformabiliteacute voire une pseudo-articulation au niveau des pattes avec rallonge agrave coulisse

Il est agrave noter eacutegalement que les deacuteformations observeacutees au-delagrave de la limite drsquoeacutelasticiteacute sont encore drsquoune grande amplitude avant qursquoelles ne conduisent agrave la ruine des pattes ou agrave une perte significative de leur reacutesistanceConcernant les risques drsquoaffaiblissement dus agrave drsquoeacuteven-tuels pheacutenomegravenes de fatigue ceux-ci ne paraissent pas agrave craindre pour ces pattes en acier dans la mesure ougrave les freacutequences des alternances retrait-dilatation sont faibles (cycle journalier) et que par ailleurs les vitesses de variation sont assez lentes

2 Description des constituants de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire

Les constituants utiliseacutes pour la reacutealisation de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire concernent les profileacutes les pattes de fixation les eacuteventuelles lisses les isolants et les diverses fixations

21 Profileacutes drsquoossature

211 Rappel des exigences

Compte tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre III) et des conditions drsquoemploi les profileacutes doivent preacutesenter bull une durabiliteacute suffisante

bull une section assurant

- une deacuteformabiliteacute neacutegligeable ou peu gecircnante sous lrsquoaction des agents climatiques (hygrothermie vent)

- des dimensions suffisantes (pinceshellip) pour permettre les assemblages corrects entre eacuteleacutements ou avec la paroi support

212 Durabiliteacute

2121 Nature du meacutetalLes profileacutes sont reacutealiseacutes agrave partir des produits ou demi produits ci-apregraves

21211 Profileacutes en acier

La nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510

21212 Profileacutes en aluminium ou alliages drsquoaluminium

Les alliages drsquoaluminium utiliseacutes sont caracteacuteriseacutes par lrsquoabsence de cuivre ou par une teneur en cuivre infeacuterieure agrave 1 Les eacutepaisseurs minimales agrave consideacuterer sont de 2010 pour une fixation par rivet et 2510 avec une fixation par vis

1335 Conception drsquoossature brideacuteeLe fonctionnement drsquoune telle ossature repose sur un assujettissement pseudo-rigide au gros œuvre au moyen de pattes de fixation reacuteparties le long du profileacute et reprenant chacune une part des efforts reacutesultant bull des charges de poids propre

bull des effets du vent

bull des effets de la dilatation

Cette conception nrsquoest envisageable que dans lrsquohypo-thegravese de mouvements de faible amplitude pouvant ecirctre absorbeacutes par les organes de fixation dans la limite de contraintes admises et de deacuteformations eacutelastiques ou plastiques (adaptation) veacuterifieacutees compatibles avec les eacuteleacutements de revecirctements preacutevusRemarque Dans une telle conception il est difficile drsquoeacutevaluer les efforts transmis aux organes de liaison notamment pour ceux situeacutes en extreacutemiteacutes des profileacutes qui outre les charges de poids propre et de vent supporteront les effets dus agrave la dilatation en majoration ou minoration des charges de poids propre selon le sens des variations (dilatation ou retrait)Les contraintes reacutesultant de ces diffeacuterents efforts sont reprises tant par les fixations entre profileacutes et patte (vis ou rivets) que par les fixations entre patte et gros œuvre (ancrage) et sont plus ou moins atteacutenueacutees en fonction de la deacuteformabiliteacute des pattes (dans le domaine eacutelastique) et de lrsquoadaptation de plasticiteacute de lrsquoassemblage (constitution de laquo rotules raquo locales)Cette conception est envisageable pour des profileacutes de faible longueur (distance entre fixations extrecircmes lt 3 m) ancreacutes dans un gros œuvre en beacuteton (maccedilonne-ries drsquoeacuteleacutements exclues) par des chevilles meacutetalliques dans la mesure ougrave les deacuteformations localiseacutees eacutevoqueacutees en remarque ci-dessus permettent de creacuteer degraves la mise en service ou agrave court terme les jeux neacutecessaires agrave une reacuteduction sensible des contraintes initialesLa pose en conception brideacutee est possible sur support beacuteton (conforme au DTU 231) ou maccedilonneacute (conforme au NF DTU 201) avec une longueur de montants limiteacutee agrave 3 m lorsque ossature aluminium et agrave 6 m lorsque ossature acierLes longueurs maximales des montants en fonction de la nature des ossatures et du mur support sont preacutesenteacutees dans le tableau suivant

Tableau 1 ndash Longueur maximale des ossatures en conception brideacutee

Ossature de conception brideacutee

Acier Aluminium

Support beacuteton 6 m 3 m

Support maccedilonneacute 6 m 3 m

Lrsquoemploi des profileacutes en acier dans une conception de montage brideacute est possible dans la mesure ougrave bull drsquoune part le coefficient de dilatation de lrsquoacier est de

moitieacute infeacuterieur agrave celui des alliages drsquoaluminium et que

bull drsquoautre part la geacuteomeacutetrie des pattes est eacutetudieacutee pour permettre des deacuteformations laquo eacutelastiques raquo suffisantes pour absorber les contraintes additionnelles induites par la dilatation des profileacutes

e-Cahiers du CSTB - 5 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2131 Traitement de protection de lrsquoacier

21311 Galvanisation agrave chaud

Les revecirctements obtenus par galvanisation par immer-sion dans le zinc fondu (galvanisation agrave chaud) sur produits fi nis ou semi-fi nis doivent satisfaire agrave la norme NF EN ISO 1461Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 31 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protection

21312 Revecirctements de zinc (galvanisation) par immersion agrave chaud en continu (tocircles et bandes) sans peinture de fi nition

Les produits obtenus par galvanisation agrave chaud en continu de tocircles et bandes doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes suivantes NF EN 10346 ou NF P 34-310Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 32 de lrsquoannexe 3Nota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

21313 Autres revecirctements meacutetalliques en continu

Des revecirctements eacuteprouveacutes assurant une protection des surfaces reconnue eacutequivalente pour lrsquoapplication viseacutee aux proceacutedeacutes deacutefi nis peuvent ecirctre utiliseacutes Le revecircte-ment speacutecifi que peut ecirctre justifi eacute dans le cadre de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute Ils font lrsquoobjet drsquoETPM deacutelivreacutees par le CSTB Les produis obtenus doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes NF EN 10327 NF EN 10346 ou NF P 34-310 Dans ce cas les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmosphegraveres doivent satisfaire au tableau 32 ou au tableau 33 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protectionNota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

214 Section des profi leacutes

La forme sera choisie en fonction de la faciliteacute avec laquelle elle permettra lrsquoadaptation des revecirctements ou du reacuteseau de lisses horizontalesLes sections courantes sont les suivantes

Figure 1 ndash Sections de profi leacutes

Les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa

bull Profi leacutes fi leacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont conformes aux normes NF EN 1301-1 et NF EN 755-2 et les toleacuterances sur dimensions sont conformes agrave la norme NF EN 755-9

bull Profi leacutes formeacutes agrave partir de lamineacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont issues de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 Mpa

21213 Profi leacutes en acier inoxydable

Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510Les nuances drsquoacier inoxydable selon NF EN 10088-2 agrave utiliser conformeacutement aux speacutecifi cations de la norme NF P 24-351 (reprises dans lrsquoannexe 3 du preacutesent docu-ment) et NF EN 10088-2 sont les suivantes bull acier austeacutenitique au chrome nickel de deacutesignation

14301 (X5 Cr Ni 18-10)

bull acier inoxydable au chrome-nickel-molybdegravene de deacutesignation 14401 agrave 6 (X5 Cr Ni Mo 17- 12-2 )

213 Protection

La protection doit ecirctre adapteacutee en fonction de la nature du meacutetal et de la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition selon qursquoil y aura ou non neacutecessiteacute de conserver lrsquoaspect des profi leacutes restant en parties visibles apregraves pose de la peau de bardageDans le cas drsquoossature entiegraverement situeacutee derriegravere une peau de bardage de type IV ou XIV les protections seront celles preacutevues pour les emplois en laquo atmosphegravere exteacute-rieure proteacutegeacutee et ventileacutee raquo telle que deacutefi nie en annexe 3 du preacutesent documentCette mecircme atmosphegravere peut ecirctre eacutegalement retenue dans le cas des bardages permettant de reacutealiser des murs de type III ou XIII degraves lors que bull lrsquoouvrage nrsquoest pas situeacute en zone littorale (distance

gt agrave 10 km du bord de mer)

bull toutes dispositions auront eacuteteacute prises pour assurer un drainage eacutevitant drsquoeacuteventuelles stagnations drsquoeau drsquoinfi l-tration ou de condensation

bull et par ailleurs il nrsquoy ait pas modifi cation de lrsquoaspect tant vis-agrave-vis des parties de profi leacutes partiellement vues que des risques de coulures sur les pare-ments Lorsque ce risque existe il est mentionneacute dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

Dans tous les autres cas drsquoossature y compris ceux dans lesquels les profi leacutes restent apparents et contribuent agrave lrsquoestheacutetique drsquoensemble on se reacutefeacuterera aux protections requises pour les emplois en laquo atmosphegraveres exteacuterieures raquo telles que deacutefi nies en annexe 3En dehors des exigences relatives agrave la conservation de lrsquoaspect les profi leacutes reacutealiseacutes en acier inoxydable ou en alliages drsquoaluminium ne neacutecessitent pas de protection hormis le cas drsquoexposition en atmosphegraveres particuliegrave-rement corrosives pour lequel une eacutetude speacutecifi que est neacutecessaire (cf annexe 3)

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Remarque 1 Si la dimension horizontale des eacuteleacutements de peau appelle un profi leacute intermeacutediaire (avec un seul alignement vertical de fi xations) les dimensions de celui-ci peuvent rester pour des raisons de faciliteacute iden-tiques agrave celles du profi leacute au droit du jointbull Compte-tenu de la largeur laquo ℓ raquo vue retenue lrsquoinertie du

profi leacute doit ecirctre choisie telle que la fl egraveche prise tant en pression qursquoen deacutepression soit infeacuterieure au

- 1200 de la porteacutee entre fi xations du profi leacute agrave la struc-ture porteuse sous vent normal (tel qursquoil est deacutefi ni par les Regravegles NV 65 modifi eacutees)

- 1167 de la porteacutee au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (+ amendements)

bull En tout eacutetat de cause il sera veacuterifi eacute en tant que de besoin notamment dans le cadre de lrsquoinstruction des Avis Techniques ou DTA que ce rapport fl egraveche sur porteacutee de 1200 (selon Regravegles NV 65 modifi eacutees) ou 1167 (selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements) est compa-tible avec les deacuteformations des eacuteleacutements de peau compte-tenu de lrsquoeacuteventuelle interaction entre peau et ossature lieacutee au mode de pose

Remarque 1 Il est retenu un rapport fl egraveche sur porteacutee de 1167 et non au 1150 comme indiqueacute dans les tableaux 2 de la NF EN 1993-1-1NA (Eurocode 3 drsquoaoucirct 2013) et 2a de la NF EN 1999-1-1NA (Eurocode 9 de juillet 2016)Remarque 2 Lorsque la nature de la structure porteuse impose lrsquoentraxe des fi xations lrsquoinertie du profi leacute est fonc-tion de cet entraxe Inversement lorsque la section du profi leacute est imposeacutee lrsquoentraxe des fi xations est fonction de lrsquoinertie de cette section et de la reacutesistance de lrsquoancrage dans le gros œuvre

22 Pattes de fi xation des profi leacutes

Les pattes de fi xation eacutegalement deacutesigneacutees attaches ont un double rocircle bull drsquoune part participer agrave la creacuteation drsquoun nouveau plan de

faccedilade recevant la peau du bardage et ce en inteacutegrant drsquoeacuteventuels deacutefauts du gros œuvre support (planeacuteiteacute verticaliteacute) saillies locales (bandeaux en nez de plancher ou refend) etou deacutecalage de nus (deacutefonceacutes en allegraveges par exemple)

bull drsquoautre part de permettre la creacuteation drsquoun espace suffi -sant entre gros œuvre support et sous-face de la peau pour disposer un isolant thermique drsquoeacutepaisseur variable et meacutenager une lame drsquoair ventileacutee

Ce faisant elles ont agrave assurer la reprise des charges de poids propre du bardage (peau et ossature) les efforts dus aux effets du vent et eacuteventuellement ceux dus aux pheacutenomegravenes de dilatation selon la conception de lrsquoossature

221 Rappel des exigences

Compte-tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre 3) et des conditions drsquoemploi les pattes de fi xation doivent preacutesenter bull une geacuteomeacutetrie assurant une deacuteformation limiteacutee sous

lrsquoaction des charges transmises en œuvre (poids propre vent dilatation)

bull une conception permettant drsquoabsorber drsquoune part la dilatation des profi leacutes porteurs et drsquoautre part de les rendre coplanaires

bull un preacuteperccedilage de trous de diamegravetre adapteacute aux fi xations preacutevues pour le gros œuvre support et eacuteven-tuellement pour la fi xation des profi leacutes porteurs

bull une durabiliteacute suffi sante

Ces dimensions minimales nrsquoexcluent pas de deacuteterminer les calculs de veacuterifi cations des deacuteformeacuteesLes profi leacutes symeacutetriques fermeacutes (D ou H) ne font pas lrsquoobjet de veacuterifi cations agrave la torsionLes profi leacutes type B (en forme de laquo L raquo) sont limiteacutes agrave 600 mm drsquoentraxe et 1 m de distance entre les pattes eacutequerres Au-delagrave de 600 mm drsquoentraxe entre profi leacutes (sans toutefois deacutepasser la limite de 900 mm) ou jusqursquoagrave 135 m de distance entre pattes eacutequerres les profi leacutes doivent faire lrsquoobjet drsquoune veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte selon la theacuteorie des poutres

Tableau 2 ndash Dispositions retenues pour les profi leacutes en forme de laquo L raquo

Types de profi leacutes (cf fi g 1)

Entraxe maxi entre profi leacutes

Entraxe maxi entre pattes-

eacutequerres eacutetriers

Veacuterifi cations

B 600 mm 1 000 mm Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee

B 600 mm lt X le 900 mm le 1350 mm

Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte

Pour les autres profi ls dans la limite de 900 mm drsquoentraxe et drsquoune distance entre pattes-eacutequerres de 135 m unique-ment seule la deacuteformeacutee est agrave veacuterifi erLorsque la peau exteacuterieure du bardage rapporteacute est monteacutee sur des lisses fi xeacutees sans jeu sur des profi leacutes de forme ouverte tels que E et F leur section est consideacutereacutee comme deacuteformable vis-agrave-vis des sollicitations trans-versales et des veacuterifi cations speacutecifi ques deacutetailleacutees au sect 3524 sont agrave effectuer Remarque LrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute indiquera les dispositions prises lorsque les confi gurations preacutesenteacutees dans ce paragraphe sont diffeacuterentesLa section caracteacuteriseacutee par la largeur vue laquo ℓ raquo et la profon-deur laquo P raquo doit reacutepondre agrave un certain nombre de conditionsbull En ce qui concerne la largeur vue laquo ℓ raquo celle-ci dans le

cas ougrave le joint vertical entre deux eacuteleacutements est preacutevu au droit drsquoun profi leacute porteur doit permettre

- lrsquoouverture laquo j raquo du joint entre eacuteleacutements

- une distance laquo d raquo suffi sante entre lrsquoaxe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord de lrsquoeacuteleacutement (prise en compte deux fois) Cette distance fonction de la nature de lrsquoeacuteleacutement est preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

- une garde laquo g raquo suffi sante entre axe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord du profi leacute (prise en compte deux fois) Cette garde minimale est au moins eacutegale agrave deux fois le diamegravetre nominal de la fi xation

Figure 2 ndash Distances des fi xations vis-agrave-vis des bords

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Figure 3b ndash Exemple de patte

Figure 3c ndash Variante de la fi g 3b (appuis cranteacutes au droit des trous oblongs)

222 Geacuteomeacutetrie des pattes

Pour les profi leacutes de section ouverte en T ou L les pattes sont du type corniegravere en laquo L raquo obtenu par pliage et peuvent en cas drsquoemploi de meacutetal relativement mince ecirctre renforceacutees par estampage drsquoune ou deux nervures en angle ou par un gousset rapporteacuteLa petite branche de laquo L raquo constitue une aile drsquoappui sur la structure porteuse et la grande branche une aile drsquoappui sur le profi leacute porteur Cette aile peut ecirctre fi xe ou reacuteglable auquel cas elle est alors en deux parties coulissant lrsquoune sur lrsquoautre selon une course guideacutee et associeacutees par boulonnage (fi g 3b)Certains modegraveles de ces pattes corniegraveres peuvent eacutegalement ecirctre associeacutes en forme U ou Z (fi g 3c) par boulonnage drsquoautres sont reacuteversibles la petite aile de lrsquoeacutequerre eacutetant disposeacutee soit cocircteacute gros œuvre soit cocircteacute profi leacute porteur (fi g 3d)Remarque Les assemblages par boulonnage doivent ecirctre rendus indesserrablesPour des profi leacutes porteurs tubulaires o ou U des pattes en forme drsquoeacutetrier peuvent ecirctre utiliseacutees eacutegalement Ces pattes peuvent ecirctre faccedilonneacutees par pliage lorsqursquoelles sont en acier (inoxydable ou galvaniseacute) mais le plus souvent elles sont deacutebiteacutees dans des profi leacutes en alliage drsquoaluminium (fi g 3e agrave 3g)

Figure 3a ndash Exemple de patte

Figure 3d ndash Patte-eacutequerre reacuteversible

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Dans le cas des ossatures librement dilatables les charges de poids propre correspondent pour lrsquoessentiel agrave la masse du parement associeacute agrave un profi leacute donneacute et repris par un seul point de fi xation situeacute le plus souvent en tecircte du profi leacute (extreacutemiteacute haute) Les pattes-eacutequerres pourront ecirctre doubleacutees au niveau du point fi xe afi n drsquoameacute-liorer la reprise de poids toutefois les chevilles drsquoancrage restent agrave justifi er par ailleursLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette performance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la masse surfacique du bardage rapporteacute de lrsquoentraxe entre profi leacutes et de la longueur de ces derniersRemarque 2 Pour des parements de masse surfacique eacuteleveacutee et fi xeacutes sur une ossature comportant des montants de grande longueur disposeacutes selon des entraxes importants la reprise des charges verticales concentreacutee sur le point fi xe peut ecirctre eacuteleveacutee (gt 200 daN) et de ce fait neacutecessiter le renforcement des ancrages selon les carac-teacuteristiques des chevilles et du supportDans ce cas on veillera drsquoune part agrave respecter les pres-criptions de distances minimales entre les chevilles (cf Agreacutements ou Evaluations Techniques Europeacuteennes eacutetablies selon les ETAG 001 020 ou 029 concerneacutes ou DEE correspondant) et drsquoautre part agrave eacuteviter les excentre-ments relatifs agrave lrsquoaxe de symeacutetrie verticale des profi leacutesSur ce dernier point on choisira des pattes preacutesentant des preacuteperccedilages de fi xation disposeacutes symeacutetriquement ou en alignement vertical avec lrsquoaxe des profi leacutes porteurs (cf fi g 3f et 3g) ou agrave deacutefaut en eacutetablissant cette symeacutetrie dans le cas des pattes-eacutequerres disposeacutees en vis-agrave-vis (cf fi g 3h) Tout ceci est preacuteciseacute dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteLa convenance vis-agrave-vis des charges de poids propre nrsquoa normalement pas agrave ecirctre veacuterifi eacutee pour les pattes dites de points glissants lesquelles ne reprennent que les efforts dus aux effets du vent

Figure 3e ndash Exemple de disposition Figure 3f ndash Exemple de disposition Figure 3g ndash Exemple de disposition

Figure 3h ndashExemple de disposition Figure 3i ndash Disposition interdite Figure 3j ndash Rattrapage de planeacuteiteacute

Figures 3i et 3j Rattrapage de planeacuteiteacute par cale-fourche La cale doit ecirctre enfourcheacutee sur la fi xation Ces cales seront deacutefi nies dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

Figure 3k ndash Exemple de disposition

2221 Rigiditeacute des pattesLa convenance drsquoune patte de fi xation du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la reacutesistance qursquoelle oppose aux trois types de charge ci-apregraves

22211 Charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute

La performance agrave la charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefi ni en annexe 1 premiegravere partie Cette deacutetermination tient compte de deux critegraveres 1 non deacutepassement de la limite eacutelastique du meacutetal sous

la charge Fr 2 non deacutepassement drsquoune deacuteformation donneacutee (mesureacutee

en nez de patte) sous une charge FdRemarque 1 Le plus souvent Fd le Fr avec une deacutefor-mation en nez de patte proportionnelle agrave la longueur de la patte Cette deacuteformation est speacutecifi eacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

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b) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites

La valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la deacutepression sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge CpnetW50 (en fonction de la position dans le bacirctiment) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = Cpnet W50x avec Cpne t W50 = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon Eurocode 1 P1-4Le coefficient de tient compte de continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

22213 Charges lateacuterales

Le bardage rapporteacute ne participant pas aux fonctions de transmission des charges de contreventement les pattes ne reprennent pas en œuvre de charges lateacuterales Les seules charges lateacuterales eacuteventuellement reprises peuvent reacutesulter de la dilatation des lisses horizontales Neacuteanmoins les dispositions technologiques prises dans le preacutesent document permettent de consideacuterer que les charges lateacuterales sont neacutegligeablesCependant dans le cas de sollicitations sismiques le e-Cahiers du CSTB ndeg 3725 srsquoapplique En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise si des dispositions speacutecifiques sont agrave prendre vis-agrave-vis des charges lateacuterales agrave reprendre par les pattesLes pattes satisfaisant aux deux preacuteceacutedentes exigences (cf sect 22211 et sect 22212) satisfont agrave la preacutesente

223 Conception vis-agrave-vis de la dilatation

La plupart des fournisseurs de systegravemes complets drsquoos-sature en alliages drsquoaluminium ont opteacute pour le principe deux modegraveles distincts de pattes bull lrsquoun reprenant la totaliteacute des charges de poids propre du

bardage et une partie des charges de vent constitue le point fixe du profileacute (fig 4a)

bull lrsquoautre ne reprenant que les efforts dus aux effets du vent constitue un laquo point coulissant raquo vis-agrave-vis des variations dimensionnelles du profileacute porteur (fig 4b)

Certaines pattes peuvent ecirctre conccedilues pour remplir indif-feacuteremment lrsquoune ou lrsquoautre de ces fonctions soit comme laquo point fixe raquo soit comme laquo point glissant raquo (ou coulissant) voire ces deux fonctions au droit de la jonction de deux profileacutes porteurs (fig 4c) en assurant en outre la fonction drsquoeacuteclissage coulissant

Dans le cas des ossatures en montage brideacute les charges de poids propre se reacutepartissent sur lrsquoensemble des pattes et la convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette reacutesistance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction du poids en msup2 du bardage rapporteacute et du taux minimal de pattes par msup2Remarque 3 Lrsquoordre de la mise en œuvre les jeux et toleacuterances de montage ainsi que les effets de dilatation peuvent conduire lrsquoune des pattes agrave supporter une charge largement supeacuterieure agrave celle reacutesultant de la seule charge moyenne de poids propreEn effet outre les charges de poids propres il y a eacutegale-ment lieu de consideacuterer pour ce cas de montage les effets de la dilatation des profileacutes tant du point de vue des efforts deacuteveloppeacutes que des deacuteplacements imposeacutes Le point drsquoancrage de la patte doit ecirctre situeacute sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal de son aile drsquoappui au gros œuvre support dans le cas contraire pour les profileacutes non symeacutetriques les pattes-eacutequerres devront ecirctre veacuterifieacutees selon lrsquoannexe 1 du preacutesent document (veacuterification de la contrainte admissible de la patte-eacutequerre au vent et au poids du proceacutedeacute de bardage)Compte tenu de lrsquoexpeacuterience et des dispositions techno-logiques adopteacutees (limitation des longueurs de profileacutes agrave 3 m en alu et 6 m en acier notamment) lrsquoemploi drsquoossatures en montage brideacute est acceptable sur parois supports en beacuteton et maccedilonnerie

22212 Charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent

a) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles

La reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacute-triquement en fonction de la deacutepression sous VENT NORMAL selon les Regravegles NV 65 modifieacutees et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge (Q) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = qH x avec qH = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon les Regravegles NV 65 modifieacuteesLe coefficient α tient compte de la continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

e-Cahiers du CSTB - 10 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour obtenir en œuvre le libre coulissement entre patte de point glissant et profi leacute les deux conditions suivantes doivent ecirctre reacuteunies bull les plans de contact des pattes et du profi leacute doivent ecirctre

parallegraveles entre eux au moment de lrsquoaccostage

bull lrsquoaccostage doit se faire sans effort et lrsquoassemblage doit ecirctre reacutealiseacute au moyen de la fi xation preacutevue sous serrage initial nul ou tregraves modeacutereacute

Sur des supports preacutesentant des deacutefauts de planeacuteiteacute locale le paralleacutelisme neacutecessaire ne peut ecirctre obtenu que par des pattes avec embase articuleacutee lateacuteralement ou par un faccedilonnage particulier de lrsquoaile drsquoappui (laquo bossage raquo) ou encore par emploi de cale deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteRemarque 1 Les pattes-eacutequerres les plus simples dans leur conception (cf fi g 5) ne peuvent satisfaire cette exigence de paralleacutelisme des faces drsquoappui que si elles sont laquo travailleacutees raquo en place (en fait plus ou moins redresseacutees en force) ce qui nrsquoest pas de bonne pratiqueEn outre de par leur tendance agrave la rotation autour de lrsquounique cheville de fi xation les pattes en eacutequerre risquent drsquoaccentuer les frottements par effet de coin avec comme conseacutequence des reprises drsquoefforts non preacutevus bull drsquoune part sur la patte dans le sens vertical bull drsquoautre part sur les organes de fi xation (vis ou rivets)

dans le sens axialRemarque 2 Il est agrave noter que cette tendance agrave la rota-tion nrsquoexiste pas pour les pattes eacutetriers (cf fi g 3g) dont la cheville de fi xation au support est disposeacutee dans leur axe vertical de symeacutetrie et que pour drsquoautres types de pattes symeacutetriques (cf fi g 3f) ou non cette tendance peut ecirctre empecirccheacutee par une double fi xationDrsquoautres ossatures sont cependant conccedilues pour fonc-tionner en montage brideacute vis-agrave-vis de la dilatation dans ce cas les pattes proposeacutees sont drsquoun modegravele unique et se reacutepartissent lrsquoensemble des charges poids propre effets du vent et efforts dus aux pheacutenomegravenes de dilatation (cf sect 1324)

224 Trous preacute-perceacutes en ailes drsquoappui des pattes

2241 En aile drsquoappui cocircteacute structure porteuseLrsquoaile drsquoappui sur la structure porteuse est preacuteperceacutee drsquoun ou plusieurs trous destineacute(s) au passage de la fi xation de la patte sur la structure porteuseLes pattes de point coulissant ne comportent le plus souvent qursquoun trou les pattes de point fi xe peuvent en comporter plusieurs de faccedilon agrave multiplier le nombre des ancrages en fonction de la reacutesistance du support notam-ment pour la reprise des charges verticalesLa forme oblongue du trou par rapport agrave lrsquohorizontale est imposeacutee par la neacutecessiteacute de reacutealiser un ajustement lateacuteral neacutecessaire agrave lrsquoobtention du bon alignement vertical des pattes de fi xation

Figure 4a ndash Point de fi xation

Figure 4b ndash Point glissant

Figure 4c ndash Raccordement des profi leacutes avec patte-eacutetrier agrave double fonction - Point fi xe et point coulissant

e-Cahiers du CSTB - 11 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

22421 Pattes de point fi xe

Lrsquoaile drsquoappui cocircteacute profi leacutes porteurs peut ecirctre preacuteperceacutee deux trous au minimumRemarque 1 De par sa forme et la position de la fi xa-tion la patte peut introduire eacutegalement un effet de levier concernant les charges permanentes dues au poids propre de lrsquoouvragePour ecirctre assureacute que les sollicitations permanentes dues au poids propre du bardage rapporteacute et reprises par la patte ne se traduisent sur la cheville que par des efforts de cisaillement il convient drsquointerdire agrave la fi xation de la patte sur le profi leacute la tendance agrave la rotation qui est illustreacutee en fi g 7 ci-apregraves en reacutealisant un encastrement par fi xations en plusieurs pointsLe moment qui srsquoexerccedilait sur la cheville de fi xation est alors supprimeacute mais lrsquoencastrement ainsi obtenu donne naissance agrave un effort de cisaillement appliqueacute sur les deux fi xations du profi leacute (vis ou rivets) dans un rapport PLℓSelon la longueur drsquoaile des pattes pour partie deacutepen-dante de lrsquoeacutepaisseur drsquoisolant preacutevue et la geacuteomeacutetrie de la patte ces efforts de cisaillement peuvent majorer consi-deacuterablement les efforts reacutesultant des charges verticales

Figure 7 ndash Rotation de la patte eacutequerre possible

Figure 8 ndash Reacutealisation drsquoun encastrement

Pour que cet encastrement soit reacutealiseacute drsquoembleacutee de faccedilon agrave limiter au minimum le tassement lors de la mise en charge conseacutecutive agrave la pose des eacuteleacutements de peau le diamegravetre des fi xations devra ecirctre aussi proche que possible du diamegravetre des trous preacuteperceacutes sur lrsquoaile de la patte On pourra eacutegalement apregraves reacuteglage deacutefi nitif de la position des profi leacutes disposer les fi xations compleacutemen-taires de blocage hors des preacuteperccedilages ce qui eacuteliminera les jeux

Figure 5a ndash Raidisseur

Figure 5 b ndash Raidisseur

Remarque 1 La patte de la fi g 5 ci-dessus comporte deux trous oblongs de faccedilon agrave pouvoir ecirctre fi xeacutee indiffeacuteremment agrave droite ou agrave gauche du profi leacute porteur mais lrsquounique cheville de fi xation doit ecirctre impeacuterativement positionneacutee dans le trou supeacuterieur Agrave cet eacutegard les pattes ne comportant qursquoun trou oblong sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal (cf fi g 6) eacutevitent toute erreur drsquoexeacutecutionRemarque 2 La rigiditeacute de lrsquoaile souvent amoindrie par la preacutesence du trou oblong peut ecirctre reacutetablie voire augmenteacutee par lrsquoemploi drsquoune platine disposeacutee sous tecircte de fi xation (cf fi g 6) Le rapport drsquoessais reacutealiseacutes confor-meacutement aux prescriptions de lrsquoannexe 1 doit mentionner le cas eacutecheacuteant la preacutesence de cette platine de reacutepartition et en preacuteciser les caracteacuteristiquesRemarque 3 En raison de sa forme la patte risque drsquointro-duire un effet de levier inteacuteressant les charges momenta-neacutees en deacutepression dues aux actions du vent (cf sect 261)

Platine de reacutepartition

Figure 6 ndash Patte-eacutequerre avec platine de reacutepartition

2242 En aile drsquoappui sur profi leacute porteurSelon qursquoil srsquoagisse de patte de point fi xe ou de point glissant le principe de fi xation sera diffeacuterentLes fi xations usuelles sont principalement des vis auto-perccedileuses ou autotaraudeuses des rivets aveugles ou des boulons

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Remarque 2 Si la fixation du profileacute sur la patte eacutetait reacutealiseacutee sans fixation compleacutementaire de blocage (cas de certaines conceptions avec profileacutes laquo suspendus raquo) la fixation de la patte sur le support subirait outre lrsquoeffort momentaneacute drsquoarrachement ducirc agrave la charge du vent en deacutepression un effort permanent drsquoarrachement ducirc au poids propre du bardage rapporteacute Une cheville meacutetallo-plastique avec un ATE eacutetabli selon ETAG 020 (ou DEE correspondant) dont la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime deacutetermineacutee selon les modaliteacutes du e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 est eacutegale ou supeacuterieure agrave la somme des deux efforts pourrait cependant ne pas convenirPour le positionnement des fixations par rivets aveugles vis autoperceuses ou autotaraudeuses et boulons on adoptera les dispositions suivantes tireacutees respective-ment des NF DTU 322 pour lrsquoaluminium et NF DTU 321 pour lrsquoacier

Figure 9a ndash Scheacutemas de positionnement des fixations

e-Cahiers du CSTB - 13 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

24 Lisses

Les lisses peuvent ecirctre soit en bois (auquel cas elles sont alors appeleacutees liteaux) soit en meacutetalRemarque Il existe sur le marcheacute des systegravemes drsquoossature laquo mixte raquo composeacutes de profileacutes porteurs verticaux en alliages drsquoaluminium et de lisses horizontales en bois mais ce cas particulier ne sera pas traiteacute dans le preacutesent document

241 Nature du meacutetal

Les lisses meacutetalliques sont agrave reacutealiser dans les mecircmes meacutetaux que ceux utiliseacutes pour les profileacutes porteurs Se reporter au sect 2121 du preacutesent document

242 Traitement de protection du meacutetal

Les lisses en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation La protection est apporteacutee par lrsquoemploi de tocircles galvani-seacutees de classe au moins eacutegale agrave Z 275 selon la norme NF EN 10346En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute deacutefinit les lisses meacutetalliques et leurs conditions drsquoemploiRemarque Cette protection est suffisante en atmosphegravere rurale ou urbaine normale dans la mesure ougrave il nrsquoy a pas stagnation drsquoeau Pour le cas ougrave la forme de la lisse (rail) favoriserait le recueil des eaux toute disposition utile doit ecirctre prise pour lrsquoeacutevacuation des eaux recueillies Le perccedilage drsquoun trou 6 mm entre chaque profileacute porteur etou tous les 06 m peut ecirctre consideacutereacute comme une disposition minimalePour le cas des lisses plus exposeacutees (type moulure ou joint large dans certains types de bardage) ou drsquoemploi en atmosphegraveres agressives se reporter agrave lrsquoannexe 3 du preacutesent document les lisses eacutetant dans ces cas consideacutereacutees comme situeacutees en atmosphegraveres exteacuterieures directes

243 Dimensions

La lisse peut ecirctre livreacutee par le fournisseur des eacuteleacutements de peau En effet le dessin de la section de cette lisse est le plus souvent fonction du mode drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peauCompte-tenu drsquoune part du module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal retenu et des entraxes de fixation de la lisse drsquoautre part les moments drsquoinertie de cette section doivent ecirctre tels que bull sous la charge permanente due au poids propre des

eacuteleacutements de peau que la lisse supporte la flegraveche verticale prise entre fixations sur les profileacutes porteurs soit au plus eacutegale au 1300 de la porteacutee entre profileacutes

bull sous les charges momentaneacutees dues aux actions du vent la flegraveche horizontale prise entre appuis sur profileacutes tant en pression qursquoen deacutepression soit au plus eacutegale agrave

- 1100 de la porteacutee entre profileacutes sous vent normal selon Regravegles NV 65 modifieacutees

- ou 183 de la porteacutee entre profileacutes sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements

22422 Patte de point coulissant (ou glissant)

Dans sa conception la plus simple lrsquoaile drsquoappui sur le profileacute porteur comporte un trou oblong vertical au travers duquel passera la fixation preacutevue vis ou rivet (pour les vis cf ci-dessous) Certains modegraveles comportent une laquo pince raquo permettant un maintien provisoire du profileacute durant la phase de reacuteglage (cf fig 3k)bull Utilisation drsquoune vis autoperceuseLe recours agrave une vis autoperceuse est possible pour la reacutealisation drsquoun point coulissant (ou glissant) dans ce cas la vis sera deacutefinie dans lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

225 Durabiliteacute

La situation proteacutegeacutee des pattes dans lrsquoouvrage permet de consideacuterer qursquoelles sont exposeacutees aux laquo Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees raquo telles que deacutefinies en annexe 3

2251 Nature du meacutetalLes pattes sont reacutealiseacutees dans les mecircmes meacutetaux (acier alliage drsquoaluminium acier inoxydable) que ceux utiliseacutes pour les profileacutes (cf sect 2121 agrave savoir la nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 est agrave consideacuterer pour les profileacutes en acier et les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa)Le preacutesent document ne vise que les pattes de fixation meacutetalliques en acier et en aluminium en cas drsquoutilisation drsquoun autre mateacuteriau ces pattes sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et carac-teacuteristiques meacutecaniques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Dans le cas de piegraveces reacutealiseacutees en fonderie aluminium la teneur en cuivre agrave lrsquoinstar des profileacutes extrudeacutes doit ecirctre infeacuterieure agrave 1 Remarque Si les pattes ne sont pas associeacutees agrave des profileacutes faits du mecircme meacutetal on veacuterifiera la compatibiliteacute eacutelectrolytique (cf annexe 1 de la norme NF E 25-032 ou NFE 25-032 de lrsquoannexe 3 du preacutesent document)

2252 Traitement de protectionLes pattes en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation ou meacutetallisation agrave lrsquoinstar des profileacutes (cf sect 2131)Les niveaux de protection requis selon la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition sont donneacutes en annexe 3 (tableaux 31 agrave 36)

23 Cales de rupture de pont thermique

Des cales en mateacuteriaux isolants peuvent ecirctre disposeacutees sous lrsquoaile drsquoappui des pattes en contact avec la struc-ture Ces cales sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et caracteacuteristiques meacuteca-niques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Lrsquousage de cales neacutecessite eacutegalement la veacuterification de lrsquoancrage de la patte-eacutequerre agrave la structure porteuse de la patte agrave la flexion

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261 Organe de fixation de la patte sur la structure porteuse

2611 Reacutefeacuterentiels et performances attenduesIl nrsquoest actuellement examineacute que le cas le plus geacuteneacuteral ougrave la fixation srsquoeffectue par des ensembles vischevilles soit par chevilles meacutetalliques soit par chevilles en matiegravere plastiqueLes chevilles utiliseacutees doivent faire lrsquoobjet drsquoun ATE ou ETE selon les ETAG 001 020 ou 029 ou leurs DEE correspondantCommentaire 1 bull ATE ou ETE = Agreacutement Technique Europeacuteen

Eacutevaluation Technique Europeacuteennebull ETAG = European Technical Approval Guidelines

Guide drsquoAgreacutement Technique europeacuteenCommentaire 2 bull Correspondance entre ETAG et DEE ETAG 001

parties 1-4 chevilles meacutecaniques sur beacuteton DEE ndeg 330232-00-0601

bull ETAG 001 partie 5 chevilles chimiques sur beacuteton transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 001 partie 6 chevilles meacutetalliques ou chimiques redondantes transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 020 chevilles nylon aucun numeacutero de DEE nrsquoest disponible agrave ce jour

bull ETAG 029 chevilles chimiques sur maccedilonnerie transi-tion en cours DEE ndeg 330076-00-0601

Concernant la reacutesistance meacutecanique et la stabiliteacute des ancrages ceux-ci doivent ecirctre conccedilus et reacutealiseacutes de telle faccedilon que les charges auxquelles ils seront soumis durant la vie estimeacutee de lrsquoouvrage (30 ans minimum) nrsquoentraicircnent pas lrsquoune des conseacutequences suivantes a) effondrement de tout ou partie de lrsquoouvrage b) deacuteformations majeures atteignant des proportions

inadmissibles c) endommagement drsquoautres parties des ouvrages ou

drsquoeacutequipements ou drsquoinstallations agrave la suite drsquoune deacutefor-mation majeure de la structure porteuse

d) endommagement engendreacute par un eacuteveacutenement et attei-gnant une ampleur disproportionneacutee par rapport agrave la cause drsquoorigine

Les chevilles en place doivent reacutesister aux charges de calcul en traction cisaillement et combinaison de traction et de cisaillement auxquelles elles sont soumises pendant la dureacutee de vie preacutevue en assurant 1 une reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime 2 une reacutesistance adeacutequate aux deacuteplacements (eacutetat limite

de service)Remarque 1 Les efforts de vent srsquoappliquant sur la faccedilade (vent extrecircme selon les Regravegles NV 65 modifieacutees ou WELU selon lrsquoEurocode 1 P4) sont agrave comparer avec les valeurs de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime de traction NRD et de cisaillement VRD ou en tractioncisaillement combineacute FRD indiqueacutees dans lrsquoATE de la fixation (cf sect 311)Remarque 2 Lrsquoancrage (ou fixation) est constitueacute du support (gros œuvre) de la cheville de fixation (ou du groupe de chevilles) et de lrsquoeacuteleacutement fixeacute au supportRemarque 3 La fixation dans des blocs creux de maccedilonnerie impose la reacutealisation drsquoun enduit drsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair cocircteacute exteacuterieur

Il importe de veacuterifier la stabiliteacute de la lisse sous les preacuteceacute-dentes charges appliqueacutees simultaneacutement notamment dans les cas ougrave la porteacutee entre profileacutes porteurs deacutepasse sensiblement la valeur usuelle de 60 cmLa compatibiliteacute de ces deacuteformations avec celles des eacuteleacutements de peau du bardage est agrave veacuterifier lors de lrsquoinstruction des dossiers drsquoAvis Techniques ou DTARemarque 1 Lorsqursquoen raison drsquoun changement drsquoexpo-sition au vent agrave partir drsquoune certaine hauteur lrsquoossature est renforceacutee par reacuteduction des entraxes des profileacutes porteurs etou des pattes de fixation de ces derniers il convient de faire un fractionnement de lrsquoouvrage (joint) car le comportement sous poids propre sera diffeacuterent Ce fractionnement nrsquoest pas systeacutematiquement neacutecessaire pour les eacuteleacutements de peau type laquo eacutecaille raquo mis en œuvre avec recouvrements (horizontaux et verticaux)

25 Lrsquoisolant

Lrsquoisolation thermique est reacutealiseacutee agrave partir de mateacuteriaux beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI dont le classement ISOLE minimal est I1 S1 O2 L2 E1O2 isolant non hydrophile L2 isolant semi-rigideEn lrsquoabsence de classement ISOLE il peut ecirctre utiliseacute bull des panneaux de polystyregravene beacuteneacuteficiant drsquoune

certification ACERMI Les plastiques alveacuteolaires eacutetant reacuteputeacutes satisfaire intrinsegravequement au niveau L2 et O2

bull des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI attestant des niveaux suivants WS ce qui correspond au critegravere drsquoabsorption agrave court terme (24 h) par immersion partielle Wp lt 10 kgm2

selon la norme EN 1609 ndash Meacutethode A Nota Le classement WL (P) ne se substitue pas au classement WSbull laquo isolant semi-rigide raquo pour lrsquoeacutepaisseur concerneacutee ou agrave

deacutefaut TR50 ce qui correspond au critegravere de reacutesistance en traction σmt gt 50 kPa selon la norme EN 1607

Les produits les plus couramment utiliseacutes sont des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale (sans pare-vapeur)Des isolants en plaques rigides tels que panneaux de polystyregravene expanseacute mouleacute panneaux de polysty-regravene extrudeacute panneaux de polyureacutethanne peuvent ecirctre employeacutes agrave condition que bull les deacutefauts de planeacuteiteacute du support (deacutesaffleurements

balegravevres bosses et irreacutegulariteacutes diverses) ne soient pas supeacuterieurs agrave 5 mm sous la regravegle de 20 cm et agrave 10 mm sous la regravegle de 2 m

bull la conception de lrsquoossature et des fixations le permette compte tenu de la rigiditeacute des panneaux

Drsquoautres produits ou proceacutedeacutes peuvent ecirctre envisageacutes au cas par cas et sous couvert de lrsquoAvis Technique ou DTANota Les isolants peuvent ecirctre soumis agrave des exigences de reacuteaction au feu et la faccedilade agrave des seuils de masse combustible mobilisable

26 Organes de fixation

Les organes de fixation consideacutereacutes sont ceux permettant la fixation bull de la patte de fixation sur la structure porteuse

bull du profileacute porteur sur la patte de fixation

bull de lrsquoisolant sur la structure porteuse ou lrsquoossature secon-daire des lisses sur les profileacutes porteurs

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Dans le cas de supports de caracteacuteristiques non connues la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime des chevilles sera deacuteter-mineacutee par une reconnaissance preacutealable conformeacutement au document laquo Deacutetermination sur chantier de la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime drsquoune fi xation meacutecanique sur supports de bardage rapporteacute raquo (e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2)Remarque 1 Dans le cas des systegravemes drsquoossature ougrave les pattes distribueacutees le long du profi leacute se reacutepartissent les charges de poids propre lrsquoexpeacuterience enseigne en geacuteneacuteral que la satisfaction de la fi xation vis-agrave-vis des efforts axiaux (traction) entraicircne sa convenance par rapport aux charges verticales (cisaillement) ce qui implique que la reacutesistance en cisaillement des supports (et des vis) est au moins eacutequivalente agrave la reacutesistance en tractionRemarque 2 Dans le cas des systegravemes ougrave les charges correspondant agrave un profi leacute sont reprises en un seul point (patte de point fi xe) les efforts en cisaillement sous lrsquoeffet des charges de poids propres peuvent ecirctre beaucoup plus importants que les charges de vent en deacutepressionRemarque 3 Comme indiqueacute en sect 2241 (Remarque 2) la geacuteomeacutetrie de la patte peut introduire un effet de levier appliqueacute agrave la fi xation sous les sollicitations de vent en deacutepression comme illustreacute ci-apregraves

Figure 9c ndash Effet levier aux efforts de vent induit par la geacuteomeacutetrie de la patte

Lrsquoeffet de levier conduit agrave consideacuterer que lrsquoeffort drsquoarra-chement A est eacutegal agrave

ougraveV est la charge due au vent et reprise par la patte un coeffi cient deacutependant du type de fi xation et donneacute

dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) srsquoil diffegravere de 1De par la position moyenne de la fi xation en milieu de trou oblong et partant en milieu drsquoaile on peut estimer que

a = b drsquoougrave A = 2VDans une approche plus seacutevegravere consideacuterant une reacuteparti-tion drsquoefforts en reacuteaction triangulaire dans la zone drsquoappui laquo a raquo la longueur laquo a raquo serait agrave reacuteduire drsquoun tiers et conduirait alors agrave retenir A = 25 VCependant la rigiditeacute de la patte-eacutequerre ndash tant au niveau de lrsquoouverture du diegravedre que de la rigiditeacute en fl exion de lrsquoaile drsquoappui au support ndash peut modifi er la valeur drsquoarrachement reacutesultant de la geacuteomeacutetrieEn lrsquoabsence de justifi cation speacutecifi que et en pratique le choix de la cheville srsquoeffectuera en consideacuterant qursquoelle aura agrave transmettre une charge eacutegale au double de celle reprise par la patte

2612 Chevilles meacutetalliquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) laquo Chevilles meacutetal-liques pour beacuteton raquo (Guide drsquoAgreacutement Technique Euro-peacuteen) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce docu-ment pour toute utilisation dans les supports en beacuteton

2613 Chevilles chimiquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et 029 (DEE correspondant) dans le cas drsquoun scellement chimique et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduits

2614 Chevilles meacutetallo-plastiques Les chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 020 laquo Chevilles plastiques pour usage multiple pour beacuteton et maccedilonneries pour applications non struc-turales raquo et lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduitsDans cet emploi les chevilles reacutealiseacutees dans des matiegraveres plastiques issues le plus souvent de la famille des polya-mides PA6 sont les chevilles traversantes qui sont poseacutees apregraves la patte et qui preacutesentent une collerette plate sous laquelle on associe en œuvre une platine meacutetallique de reacutepartition cf fi gure 9b ci-apregraves

Figure 9b ndash Chevilles meacutetallo-plastiques

Les chevilles en acier zingueacute peuvent convenir lorsqursquoelles sont proteacutegeacutees par un isolant pour les emplois en atmos-phegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees rurales non pollueacutees urbaines et industrielles normales ou seacutevegraveres Pour les autres atmosphegraveres les chevilles en acier inoxy-dable A4 doivent ecirctre utiliseacuteesDans tous les cas on veacuterifi era la compatibiliteacute eacutelectroly-tique avec le meacutetal des pattes (cf tableau 36 annexe 3)

2615 Reacutesistances agrave lrsquoeacutetat limite ultimeSelon la conception de lrsquoancrage reacutealiseacute les chevilles sont ameneacutees agrave reprendre des efforts en traction perpen-diculaire ou oblique etou en cisaillement avec ou sans effet de levierPour les ancrages par chevilles meacutetalliques dans des supports en beacuteton les meacutethodes de laquo conception-calcul raquo agrave appliquer sont celles de lrsquoannexe C du Guide de lrsquoAgreacutement Technique Europeacuteen preacuteciteacute ou EN 1992-4 (ETAG 001 020 et 029 ou DEE correspondant)Les valeurs de reacutesistances caracteacuteristiques des chevilles et des diffeacuterents coeffi cients de seacutecuriteacute agrave prendre en compte sont donneacutees dans lrsquoAgreacutement Technique europeacuteen selon les ETAG 001 020 ou 029 ou DEE correspondant

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Le diamegravetre de la tecircte de vis doit ecirctre adapteacute au diamegravetre du perccedilage pour eacuteviter le laquo deacuteboutonnage raquoRemarque 1 Les vis autoperceuses entiegraverement en acier inoxydable ne peuvent convenir que pour assembler les eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium Pour lrsquoassemblage drsquoeacuteleacutements en acier les vis autoperceuses sont bi-meacutetal corps en acier inoxydable et pointe-foret en acier ceacutementeacute lrsquoensemble de la vis pouvant ecirctre revecirctu drsquoune couche de zincRemarque 2 La plupart des vis agrave tecirctes hexagonales comportent une embase de diamegravetre suffisant pour eacuteviter les risques de deacuteboutonnage eacutevoqueacutes ci-dessusLes vis sont proposeacutees soit avec tecircte hexagonale (H) soit avec tecircte cylindrique agrave empreintes creuses diverses (cruciforme hexagonale Torx etc)Les vis agrave tecircte fraiseacutee seront obligatoirement logeacutees dans des perccedilages (circulaires ou oblongs) agrave bords fraiseacutes en tenant compte de lrsquoaffaiblissement reacutesultant en particulier pour les trous oblongsRemarque 3 Le choix de la forme de tecircte hexagonale ou cylindrique agrave empreinte creuse peut-ecirctre pour partie conditionneacute par les dimensions des piegraveces agrave assembler au regard du passage neacutecessaire agrave lrsquooutil de vissage et de lrsquoobligation drsquoengager et de maintenir les vis parfaite-ment perpendiculaires au plan drsquoassemblage

2623 RivetsLes seuls rivets consideacutereacutes ici sont les rivets agrave rupture de tige (eacutegalement appeleacutes rivets aveugles) composeacutes le plus souvent des mateacuteriaux ci-apregraves bull acier inoxydable alliage drsquoaluminiummagneacutesium

alliage cupro-zinc pour le corps des rivets et

bull acier au carbone revecirctu pour la tige

Le diamegravetre du corps est au minimum de 48 mmLe diamegravetre de la tecircte drsquoune valeur minimale de 8 mm doit ecirctre adapteacute au diamegravetre de perccedilageLrsquoeacutepaisseur de la tecircte est au minimum de 12 mmRemarque Dans le cas des assemblages coulissants on utilise des rivets agrave tecircte large Oslash gt 12 mm mis en place sans serrage axial de faccedilon agrave limiter convenablement les risques de coincement lors de la manifestation des pheacutenomegravenes de dilatation des profileacutes

2624 Reacutesistance des fixationsPour les vis les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mmPour les rivets les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 2 mm minimumDans la mesure ougrave la reacutesistance de la fixation intrinsegraveque (vis ou rivet) nrsquoest qursquoune composante des performances de lrsquoassemblage il est neacutecessaire de reacutealiser des essais repreacutesentatifs des piegraveces agrave assembler selon la proceacutedure donneacutee en annexe 3Remarque Seuls de tels essais permettent drsquoappreacute-cier les performances des dispositions particuliegraveres de lrsquoassemblage (fixations sans serrage trous oblongs agrave bords droits ou fraiseacutes etc)

262 Organes de fixation du profileacute porteur sur la patte

La fixation srsquoeffectue le plus souvent par vis autoper-ceuses ou autotaraudeuses par rivets agrave rupture de tige et plus rarement par boulonnageLes caracteacuteristiques principales sont donneacutees dans lrsquoannexe 21 du preacutesent document

2621 Compatibiliteacute eacutelectro-chimique et protection contre la corrosion

Les mateacuteriaux utiliseacutes pour des fixations et leur revecirc-tement de protection doivent ecirctre adapteacutes agrave la nature de mateacuteriaux agrave assembler de maniegravere qursquoaucun couple eacutelectrolytique incompatible ne puisse srsquoeacutetablir entre euxCompte tenu de lrsquoexpeacuterience acquise il est admis drsquoassocier en atmosphegravere rurale non pollueacutee et urbaine ou industrielle normale bull les fixations agrave corps en acier inoxydable aux eacuteleacutements

en acier inoxydable ou en acier galvaniseacute et en alliages drsquoaluminium

bull les fixations en acier galvaniseacute aux eacuteleacutements en acier galvaniseacute

bull les rivets agrave corps en alliage drsquoaluminium aux seuls eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium zinc et aciers revecirctus des protections agrave base de zinc

bull les rivets agrave corps en alliage cupro-zinc aux seuls eacuteleacutements en acier revecirctu des protections agrave base de zinc (cf sect 21311 et 21312)

Dans le cas drsquoassociations diffeacuterentes de celles ci-dessus ou drsquoemploi des mecircmes en atmosphegraveres diffeacuterentes on devra justifier la compatibiliteacute au moyen drsquoune eacutetude speacutecifiqueRemarque On pourra se reacutefeacuterer agrave la norme E 25032 annexe 1 Corrosion due aux couples eacutelectrochimiques entre les mateacuteriaux etou revecirctements drsquoun assemblage et au tableau 36 de lrsquoannexe 3 du preacutesent documentLa reacutesistance agrave la corrosion des fixations sera au moins eacutequivalente agrave celle des eacuteleacutements qursquoelles assemblent

2622 Vis autoperceuses ou autotaraudeusesCes vis sont reacutealiseacutees bull soit en acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon la

norme NF EN 10088-3

bull soit en acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 litres de S02 sans apparition de rouille rouge)

Le diamegravetre minimal (en sommet de filetage) est respec-tivement de 55 mm pour les vis autoperceuses et de 63 mm pour les vis autotaraudeusesLa longueur de la pointe-foret devra ecirctre suffisamment longue pour ne pas commencer agrave tarauder la premiegravere piegravece avant drsquoavoir acheveacute le perccedilage de lrsquoeacuteleacutement sous-jacent

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263 Organes de fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

La fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse doit srsquoeffec-tuer conformeacutement aux prescriptions du fabricant drsquoiso-lant Les organes de fixation peuvent ecirctre speacutecifiques agrave la nature de lrsquoisolant agrave fixer Les plus couramment utiliseacutes sont deacutecrits ci-apregraves

2631 Chevilles-eacutetoile ou agrave rosace Il srsquoagit de fixations mouleacutees en matiegravere plastique (super-polyamide ou polypropylegravene) preacutesentant une collerette large eacutetant eacutetoileacutee ou ajoureacutee soit venue de moulage soit rapporteacutee (matiegravere plastique ou meacutetal)Le diamegravetre de cette collerette est eacutegal ou supeacuterieur agrave 90 mm pour la fixation des laines mineacuterales semi-rigides et eacutegal ou supeacuterieur agrave 50 mm pour les panneaux rigides (mousse alveacuteolaire ou laine mineacuterale)Ces fixations se preacutesentent avec ou sans clou drsquoexpansion

2632 Attaches speacuteciales agrave dents (voir fig10a et b)

26321 Mateacuteriau

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent ecirctre classeacutees en deux cateacutegories en fonction de leur mise en œuvre les attaches clipseacutees sur les pattes-eacutequerres directe-ment et les attaches fixeacutees meacutecaniquement agrave lrsquoossature secondaireLes attaches speacuteciales agrave dents agrave clipser sont consti-tueacutees drsquoacier de nuance minimale S350GD revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon la NF EN 10346Les attaches speacuteciales agrave dents agrave fixer meacutecaniquement sont constitueacutees drsquoacier de nuance minimale DX51D avec une limite drsquoeacutelasticiteacute minimale de 140 Nmmsup2 revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon NF EN 10346Les attaches speacuteciales sont consideacutereacutees au mecircme titre que lrsquoossature secondaire en atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees deacutefinies en annexe 3 Le tableau 3 donne le domaine drsquoemploi des mateacuteriaux des attaches speacuteciales

Tableau 3 ndash Guide de choix des mateacuteriaux des attaches speacuteciales agrave dents

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

RuraleUrbaine ou industrielle Marine Mixte

AgressiveNormale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km D lt 3 km Normale Seacutevegravere

Z275 Z275 (2) Z275 Z275 (2) (2) (2) (2)

1 Deacutefinies en Annexe 3

2 Mateacuteriau dont le choix deacutefinitif ainsi que les caracteacuteristiques particuliegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord du fabricant de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

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26322 Caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent se preacutesenter sous des formes tregraves varieacutees qui sont eacutetroitement lieacutees agrave leur mise en œuvre Les formes les plus courantes sont lrsquoeacutequerre et le racircteauCes attaches speacuteciales doivent preacutesenter les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles suivantes bull eacutepaisseur minimale de 050 mm

bull dent triangulaire de longueur minimale 20 mm

bull longueur minimale drsquoaccroche agrave lrsquoisolant de 120 mm

bull un systegraveme auto-bloquant agrave la patte-eacutequerre pour les attaches clipsables

bull au moins deux trous Oslash 4 mm minimum pour les attaches fi xeacutees meacutecaniquement

Figure 10a ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents clipsable

Figure 10b ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents fi xeacutee meacutecaniquement

26323 Mise en œuvre

263231 Geacuteneacuteraliteacutes

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont adapteacutees agrave la mise en œuvre drsquoisolants non-rigides agrave base de laines mineacuteralesLes attaches speacuteciales agrave dents doivent ecirctre reacuteparties de maniegravere uniforme tout au long de lrsquoossature secondaire quelle que soit son type de mise en œuvre Lrsquoentraxe maximal entre deux attaches successives ne peut exceacuteder 135 m Lrsquoattache speacuteciale ne doit pas ecirctre disposeacutee agrave plus de 150 mm des bords horizontaux de lrsquoisolantLrsquointeacutegraliteacute des dents doit peacuteneacutetrer dans lrsquoisolant drsquoau moins 20 mm de leur longueur La peacuteneacutetration est reacutealiseacutee en appliquant une leacutegegravere pression sur lrsquoisolantDans le cadre de la mise en œuvre de deux lits drsquoisolants ou plus il est impeacuteratif que chaque lit soit fi xeacute par des attaches indeacutependantes

e-Cahiers du CSTB - 19 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

263232 Attaches speacuteciales agrave dents clipsables

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont clipseacutees sur le dessus de la grande aile de la patte-eacutequerre Elles sont positionneacutees le long de la patte-eacutequerre par coulissement afin drsquoatteindre la peacuteneacutetration adapteacutee dans lrsquoisolant des dents Le systegraveme auto-bloquant permet de maintenir cette position dans le tempsLa compatibiliteacute de lrsquoattache speacuteciale agrave dents avec les pattes-eacutequerres doit ecirctre renseigneacutee dans la fiche technique de lrsquoattache

Figure 10c ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents clipsable

263233 Attaches speacuteciales agrave dents fixeacutees meacutecaniquement

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont fixeacutees meacutecanique-ment par des vis de diamegravetre minimal Oslash 35 avec une tecircte munie drsquoune collerette de diamegravetre minimal Oslash 95 mm Elles sont geacuteneacuteralement mise en œuvre dans le profileacute vertical de lrsquoossature secondaire pouvant ecirctre de nature meacutetallique ou bois Les vis preacutesentent une longueur nominale minimale de 38 mm

Figure 10d ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents fixeacutee meacutecaniquement

26324 Veacuterification

Les attaches speacuteciales agrave dents doivent permettre de reprendre le poids propre de lrsquoisolant mis en œuvreLes performances meacutecaniques de lrsquoattache assembleacutee agrave son support sont eacutevalueacutees en appliquant un effort de compression agrave lrsquoattache seule Les reacutesistances caracteacuteris-tiques sont donneacutees dans la fiche technique du fabricant de lrsquoattache speacuteciale Il convient drsquoappliquer agrave ces reacutesis-tances caracteacuteristiques un coefficient de seacutecuriteacuteLe tableau 4 donne les reprises de charges admissibles de poids propre drsquoisolant en fonction de la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

e-Cahiers du CSTB - 20 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull mise en place des pattes de points fixes

bull mise en place de lrsquoisolant thermique eacuteventuel

bull fixation du premier profileacute porteur sur la patte de point fixe apregraves reacuteglage en hauteur et profondeur

bull mise en place des pattes de points coulissants

bull fixation du profileacute porteur sur la patte de point coulissant en extreacutemiteacute basse du profileacute apregraves reacuteglage de lrsquoaplomb

bull fixation du mecircme profileacute sur les points coulissants intermeacutediaires

bull mise en place drsquoun second profileacute porteur le plus eacuteloigneacute possible du premier en fonction de la longueur de regravegle dont on dispose

bull mise en place des profileacutes intermeacutediaires reacutegleacutes dans le plan agrave lrsquoaide de regravegle poseacutee en appui sur les deux premiers profileacutes deacutejagrave fixeacutes

bull selon le cas pose des lisses horizontales ou directe-ment du revecirctement

Remarque Dans le cas drsquoossature de conception brideacutee lrsquoordre des opeacuterations est sensiblement le mecircme Les profileacutes peuvent ecirctre drsquoabord fixeacutes en tecircte puis en pied apregraves reacuteglage de la verticaliteacute et enfin sur les pattes intermeacutediaires

31 Pose des pattes

311 Disposition et reacutepartition des pattes

Les pattes sont mises en position selon un alignement vertical parallegravele correspondant agrave lrsquoaxe du profileacute porteur agrave poserLa patte de point fixe reprenant la totaliteacute des charges de poids propres inheacuterente agrave une longueur de profileacute porteur est peut ecirctre placeacutee en tecircte de ce profileacuteLes paramegravetres agrave prendre en compte sont les perfor-mances de lrsquoancrage dans le support consideacutereacute la masse surfacique du revecirctement lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs la longueur de ces profileacutes le nombre de pattes et les efforts de ventLes efforts de vent et la masse surfacique du revecirctement sont imposeacutes lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs et leur longueur sont plus ou moins imposeacutes selon le type de revecirctement choisi les critegraveres ajustables seront donc le choix de la cheville drsquoancrage etou le nombre de chevilles groupeacutees constituant lrsquoancrage de point fixe

Tableau 4 ndash Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant par les attaches speacuteciales agrave dents

Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant (daNmsup2)

Pkcoeff seacutecu (daN)

Entraxe longitudinal entraxe transversal (m)

135 1 06 03

09 06 03 09 06 03 09 06 03 09 06 03

5 412 617 1235 556 833 1667 926 1389 2778 1852 2778 5556

10 823 1016 2469 1111 1667 3333 1852 2778 5556 3704 5556 11111

15 1235 1524 3704 1667 2500 5000 2778 4167 8333 5556 8333 16667

20 1646 2032 4938 2222 3333 6667 3704 5556 11111 7407 11111 22222

25 2058 2540 6173 2778 4167 8333 4630 6944 13889 9259 13889 27778

264 Organes de fixation des lisses sur les profileacutes porteurs

La fixation des lisses meacutetalliques dans les profileacutes meacutetal-liques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses La fixation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La veacuterification des assemblages srsquoeffectue vis-agrave-vis de lrsquoarrachement agrave lrsquoaide de la reacutesistance caracteacuteristique deacutetermineacutee selon la NF P 30-310 Dans ces conditions le cisaillement et le deacuteboutonnage sont implicitement veacuterifieacutesLes γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et de 17 pour une eacutepaisseur drsquoalumi-nium de 25 mm

3 Conception et mise en œuvre

Lrsquoun des avantages du bardage rapporteacute est de pouvoir se poser sur structure porteuse accusant des deacutefauts de planeacuteiteacute et de verticaliteacute le reacuteseau de profileacutes porteurs offrant un nouveau plan vertical de reacutefeacuterence pour accueillir la peau Agrave cette fin les profileacutes porteurs sont solidariseacutes au gros œuvre support au moyen drsquoancrages comportant des pattes de longueurs fixes ou ajustables (pattes-eacutequerres agrave coulisses)Cependant lorsque la verticaliteacute et la planeacuteiteacute de la surface drsquoappui le permettent les profileacutes porteurs peuvent ecirctre fixeacutes en appui direct agrave lrsquoaide de fixations traversantes Une telle pose nrsquoest le plus souvent utiliseacutee qursquoen bardage sans isolation thermiqueRemarque Ce mode de fixation neacutecessitera donc lrsquoemploi de cales faites drsquoun mateacuteriau reacutesistant et durable (imputrescible ou non corrodable selon sa nature)La mise en œuvre ci-apregraves deacutecrite et relative agrave la pose normale des profileacutes porteurs drsquoune ossature dilatable suit sensiblement lrsquoordre des opeacuterations de pose agrave savoir bull traccedilage du trait bleu horizontal mateacuterialisant le niveau

bas du revecirctement (deacutepart drsquoouvrage) Selon les speacuteci-ficiteacutes de la faccedilade on peut cependant choisir un autre point de deacutepart appuis de baies ou linteaux par exemple

bull traccedilage des axes verticaux des profileacutes porteurs

bull report sur ces axes des positions des pattes de laquo point fixe raquo et des laquo points coulissants raquo

bull perccedilage pour les chevilles de fixation

e-Cahiers du CSTB - 21 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisail-lement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

Figure 11b ndash Efforts vent et poids appliqueacutes

Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G

175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

Figure 11a ndash Exemple drsquoancrage de point fi xe (avec pattes-eacutequerres en vis-agrave-vis)

Le porte agrave faux en extreacutemiteacute de profi leacute nrsquoexceacutedera pas le quart de la porteacutee entre deux pattes successives avec un maximum de 25 cm Des valeurs supeacuterieures peuvent cependant ecirctre admises sur justifi cations (calcul ou essais)Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites bull dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont

les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesis-tance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk

15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

e-Cahiers du CSTB - 22 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

32 Pose de lrsquoisolant

321 Disposition de lrsquoisolant

Lrsquoisolant est poseacute sur la structure porteuse derriegravere les profi leacutes porteurs

Figure 12 ndash Isolant derriegravere le profi leacute

Cas particulier lrsquoisolant peut ecirctre eacutegalement poseacute bull entre profi leacutes lorsque ceux-ci sont fi xeacutes contre la struc-

ture porteuse

Figure 13 ndash Isolant entre profi leacutes

bull en deux lits successifs lrsquoun derriegravere les profi leacutes lrsquoautre entre les profi leacutes

Figure 14 ndash Double lit drsquoisolant

Remarque Agrave titre drsquoinformation les formules permettant de calculer le coeffi cient Uc drsquoun mur en partie courante sont donneacutees en annexe 4

322 Fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

Quel que soit lrsquoisolant les panneaux doivent ecirctre bien jointifs et en cas de deux couches superposeacutees les joints respectifs doivent ecirctre deacutecaleacutes En aucun cas il ne doit ecirctre laisseacute drsquoespace drsquoair (communiquant avec lrsquoexteacuterieur) entre lrsquoisolant et la structure porteuse

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesis-tance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

312 Fixations des pattes sur la structure porteuse

Le logement de la cheville est normalement foreacute au milieu du trou ovaliseacute de lrsquoaile drsquoappui de la patte et qui est lui-mecircme situeacute au milieu de lrsquoaile drsquoappuiEn conseacutequence et pour tenir compte de lrsquoeffet de levier introduit par la forme de la patte (cf sect 221) chaque cheville sera supposeacutee devoir transmettre une charge double de celle appliqueacutee agrave la fi xation correspondante et reacutesultant de lrsquoaction en deacutepressionRemarque Pour des pattes de confi guration geacuteomeacute-trique diffeacuterente le moment appliqueacute agrave la fi xation devra ecirctre deacutetermineacute par calcul ou par essaiLes pattes-attaches du type eacutetrier fi xeacutees de faccedilon symeacute-trique au profi leacute porteur ne produisent pas drsquoeffet de levier pour les efforts dus aux effets du ventConcernant la reprise des charges de poids propre il peut y avoir effet de levier si la liaison de la patte avec le profi leacute ne constitue pas un laquo encastrement raquo Crsquoest le cas de certains systegravemes ougrave le profi leacute porteur est suspendu agrave la patte de point fi xe

e-Cahiers du CSTB - 23 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

3221 Fixation des panneaux de laine mineacuteraleLes panneaux sont poseacutes horizontalement ou verticale-ment Ils peuvent ecirctre (fig 12) embrocheacutes sur les pattes de fixations des profileacutes avant mise en place de ces derniers Lorsque les profileacutes participent en outre au main-tien de lrsquoisolant preacutevoir une fixation au moins par panneau (060 x 135 m le plus souvent) Dans le cas contraire (pas de maintien par lrsquoossature) preacutevoir au minimum deux fixations par panneau dont au moins une traversante srsquoil srsquoagit de chevilles-eacutetoile et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 Pour les eacuteleacutements deacutecoupeacutes on peut admettre une seule fixation lorsque la plus grande dimen-sion nrsquoexcegravede pas 35 cmRemarque Concernant la fixation des panneaux semi-rigides agrave lrsquoaide de chevilles il a eacuteteacute observeacute qursquoun enfoncement trop important de ces derniegraveres provoquait le relegravevement des bords libres du panneau (par mise en tension des fibres de surface)Lrsquoisolant nrsquoeacutetant plus de ce fait parfaitement plaqueacute au support il en reacutesultera drsquoune part ndash une diminution de la performance thermique escompteacutee et drsquoautre part

ndash une obturation partielle ou totale de la lame drsquoair dont la ventilation ne sera plus assureacutee

3222 Fixation des panneaux de laine mineacuterale agrave deacuterouler

Les panneaux agrave deacuterouler (dimensions habituelles largeur 060 m x longueur) sont le plus souvent poseacutes verticalementDans ce cas de pose (agrave la verticale) preacutevoir au moins deux fixations en partie haute et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 en partie courante Les fixations traversantes sont disposeacutees soit dans lrsquoaxe vertical du panneau soit de preacutefeacuterence en quinconce lrsquoobjectif eacutetant drsquoassurer le meilleur contact possible entre isolant et gros œuvre supportLa fixation par eacutequerres meacutetalliques ou par attaches laquo racircteau raquo est possible et suppose un entraxe de profileacutes au plus eacutegal agrave 060 m Lrsquoentraxe entre eacutequerres fixeacutees le long drsquoun mecircme profileacute est de 135 m maximumLes eacutequerres sont disposeacutees en quinconce traveacutee par traveacuteePour la pose horizontale mettre en partie courante au moins une fixation tous les 120 m maxi crsquoest-agrave-dire une fixation tous les deux profileacutes quand lrsquoeacutecartement de ceux-ci ne deacutepasse pas 060 m

3223 Fixation des plaques en polystyregravene expanseacuteLeur fixation srsquoeffectue soit par chevilles-eacutetoile agrave raison de deux au minimum par msup2 et par plaque soit par collage au moyen drsquoun mortier-colle conformeacutement agrave ceux viseacutes dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoAp-plication relatifs aux enduits sur isolant PSE (cf sect 263)

3224 Fixation des isolants en points singuliersbull Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limitesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En cateacutegorie de terrain 0 ou II et en zone A du vent telles que deacutecrites par lrsquoEurocode 1991-1-4 de son Annexe nationale (AN) et ses amendements le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

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bull Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissiblesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En sites exposeacutes et dans les zones drsquoarecirctes verticales du vent telles que deacutecrites par les laquo Regravegles NV 65 modifieacutees raquo le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

Figure 15 ndash Fixation de lrsquoisolant

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Remarque 1 Selon les Regravegles NV 65 modifi eacutees Bien que la majoration en arrecircte verticale de faccedilade de la valeur de la charge en deacutepression au regard de la valeur en partie courante puisse ecirctre importante (facteur 2) la neacutecessiteacute de reacuteduire lrsquoentraxe des profi leacutes en rives de faccedilade ne srsquoimpose pas forceacutement crsquoest le cas geacuteneacuteral des systegravemes dont la reacutesistance laquo admissible raquo selon NV 65 modifi eacutees en deacutepression qui le caracteacuterise en pose sur entraxe normal (60 cm) reste supeacuterieure agrave la deacutepres-sion telle qursquoelle est calculeacutee en arecirctes verticales drsquoun bacirctiment donneacute compte-tenu de sa hauteur de la reacutegion et du siteRemarque 1 (bis) Selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + son AN + ses amendementsLrsquoEurocode 1991-1-4 deacutefi nit pour certaines formes de bacirctiment courant les coeffi cients aeacuterodynamiques appro-prieacutes aux diffeacuterentes zones des constructions Par simplifi -cation pour le calcul des coeffi cients aeacuterodynamiques de pression exteacuterieure la surface des eacuteleacutements de bardage consideacutereacutee est de 1 m2Seule la deacutepression est prise en compte dans le reste du document car elle correspond au cas dimensionnant des proceacutedeacutes de bardage rapporteacute courants Neacuteanmoins les systegravemes de bardage dont le scheacutema meacutecanique serait non symeacutetrique devront ecirctre veacuterifi eacutes eacutegalement en pression et les modaliteacutes de veacuterifi -cation agrave cet eacutegard sont preacuteciseacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTALes coeffi cients de deacutepression agrave consideacuterer sont (zones au sens de la NF EN 1991-1-4 + AN + amendements) bull deacutepression en rive Cpe = - 14 (zone A) bull deacutepression en zone courante de bacirctiment Cpe = - 11

(zone B)

33 Pose des profi leacutes porteurs

331 Entraxe des profi leacutes porteurs

Lrsquoentraxe des profi leacutes deacutepend drsquoun certain nombre de facteurs dont en particulier la nature de la peauEn effet il est drsquousage pour des raisons drsquoaspect de limiter conventionnellement la fl egraveche prise sous vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees par la paroi entre profi leacutes porteurs au 1100 de la porteacutee entre profi leacutes Cette fl egraveche est limiteacutee au 183 du vent agrave lrsquoELS en cas de veacuterifi cation avec lrsquoEC 1 P1-4Pratiquement pour lrsquoensemble des bardages rapporteacutes traditionnels et une bonne partie des bardages rapporteacutes non traditionnels (voir Avis Techniques ou DTA les concernant) lrsquoentraxe usuel est eacutegal agrave 60 cm (cf sect 214) Il peut ecirctre rameneacute agrave 45 ou 30 cm en rives de la faccedilade pour diffeacuterentes raisons bull augmenter la reacutesistance au vent en angles de faccedilade

et en acrotegravere

bull augmenter la reacutesistance aux chocs agrave rez-de-chausseacutee non proteacutegeacute

Agrave lrsquoinverse lrsquoentraxe peut ecirctre augmenteacute dans la mesure ougrave la section des profi leacutes (et des lisses eacuteventuelles) la densiteacute de fi xations dans la structure porteuse la fl egraveche de la paroi entre profi leacutes et la reacutesistance au vent ont eacuteteacute veacuterifi eacute le permettre Cette possibiliteacute drsquoaugmentation des entraxes est viseacutee par lrsquoAvis Technique (ou DTA) du systegraveme

Figure 16a ndash Localisation des zones A et B relatives au coeffi cient Cpe

e-Cahiers du CSTB - 26 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Concernant lrsquoexigence drsquoaspect il est rappeleacute (cf norme NF DTU 331 P1-1) laquo que les faccedilades doivent preacutesenter un aspect reacutegulier sans heacuteteacuterogeacuteneacuteiteacute anormale visible autre que celle eacuteventuellement demandeacutee lors de lrsquoappel drsquooffres Les lignes continues doivent avoir une rectitude ou une courbure convenable raquoRemarque On ne peut fixer a priori un critegravere de planeacuteiteacute unique et contraignant en raison de la grande diversiteacute des parements proposeacutes et des toleacuterances de planeacuteiteacute qursquoils peuvent accepter selon leurs caracteacuteristiques bull Finition mate ou brillantebull Relief lisse ou structureacutebull Arecirctes vives ou abattues (ou arrondies)bull Joints bord agrave bord (eacutetroits ou larges) ou agrave recouvre-

ment filants ou deacutecaleacutesEn cas drsquoexigences de planeacuteiteacute speacutecifiques celles-ci seront agrave preacuteciser dans lrsquoAvis Technique ou DTA

3321 Mise en place des fixationsLes vis autotaraudeuses et autoperceuses doivent ecirctre poseacutees avec une visseuse professionnelle munis de dispositifs de serrage controcircleacute faisant appel agrave un limi-teur de couple etou doteacutes drsquoune buteacutee de profondeur Ces dispositifs doivent ecirctre reacuteguliegraverement veacuterifieacutes pendant la mise en œuvreLes diamegravetres de preacuteperccedilage preacuteconiseacutes tant par le fournisseur des vis autotaraudeuses que par celui des rivets doivent ecirctre respecteacutes notamment par un choix rigoureux du foret correspondantDans le cas des liaisons avec jeux (points laquo glissants raquo) le serrage des fixations sera adapteacute et devra ecirctre rendu indesserrable Les nez de riveteuses seront eacutequipeacutes drsquoune cale de reacuteglage approprieacuteeRemarque 1 Le serrage des fixations doit ecirctre indiqueacute par le fournisseur de lrsquoossature En tout eacutetat de cause le serrage et partant lrsquoeffort de frottement entre patte et profileacute qui en reacutesulte doit ecirctre compatible avec lrsquoaptitude de la patte agrave reprendre des charges verticales Cette aptitude doit ecirctre veacuterifieacutee tant en charge ascendante que descendante selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1Remarque 2 Sont consideacutereacutes comme indesserrables les assemblages reacutealiseacutes par vis autoperceuse ou autotau-raudeuse et par rivetPour les assemblages par vis et eacutecrous se reporter au sect 353

3322 Patte en point fixeSelon la section des profileacutes porteurs le reacuteglage en profon-deur autoriseacute par des pattes de longueur non reacuteglable est de lrsquoordre de 2 agrave 4 cmIl pourra donc ecirctre neacutecessaire en fonction des ineacutega-liteacutes du support de disposer de pattes de diffeacuterentes longueurs drsquoaile Certaines pattes de forme asymeacutetrique sont preacutevues reacuteversibles ce qui augmente la capaciteacute de reacuteglageApregraves reacuteglage de la tecircte du profileacute porteur en hauteur et profondeur un premier point de fixation (vis rivet ou boulon) est mis en placeLes points de fixations suppleacutementaires neacutecessaires agrave la reacutealisation de lrsquoencastrement seront reacutealiseacutes ulteacuterieure-ment apregraves reacuteglage drsquoaplomb du profileacute et fixation sur la patte drsquoextreacutemiteacute basse

Nota La valeur Cpe srsquoapplique aux constructions de type courant (murs verticaux ou agrave fruit neacutegatif le 15deg des bacirctiments agrave plan rectangulaire) Lorsque le bacirctiment a une forme non courante les DPM doivent preacuteciser les charges agrave prendre en compteLa surface de lrsquoeacuteleacutement de bardage est prise par simplifi-cation eacutegale agrave 1 m2 mais peut ecirctre calculeacutee selon le sect 72 de lrsquoEurocode 1 Pour le dimensionnement du bardage du fait du domaine drsquoemploi et des cloisonnements dans les angles sortants le coefficient de pression inteacuterieur est Cpi = 0Remarque 2 Il est agrave noter que ce renforcement de lrsquoossature tant en arecirctes verticales en cas de veacuterifica-tion selon les NV 65 modifieacutees et en cas de veacuterifica-tions selon lrsquoEC 1 P1-4 en zone A au sens du sect 722 de lrsquoEC 1 P1-4 (cf ci-dessus) qursquoen partie courante au-delagrave drsquoune certaine hauteur de la faccedilade risque de conduire agrave terme agrave des tassements diffeacuterentiels sous charge de poids propre compte-tenu de ce que les pattes seront plus ou moins chargeacutees diffeacuteremment en fonction de leur densiteacute (nombremsup2)Il pourrait en reacutesulter selon les cas pour les eacuteleacutements de peau fixeacutes laquo agrave cheval raquo sur deux zones drsquoossature de configurations diffeacuterentes des contraintes de compres-sion ou de traction pouvant conduire agrave la rupture des plaques ou agrave leur eacutechappement dans le cas de dalles poseacutees en enfourchement sur des lissesToutes dispositions seront donc prises pour eacuteviter ces pheacutenomegravenes soit par mise en œuvre drsquoune ossature avec trame unique eacuteventuellement redondante (vis-agrave-vis des sollicitations dues au vent) en partie courante et en partie basse soit en preacutevoyant le fractionnement de lrsquoouvrage ossaturepeau en fonction des reprises de charges diffeacuterentesCes dispositions ne visent pas les peaux type laquo eacutecailles raquo qui du fait des recouvrements tant lateacuteraux qursquohorizon-taux peuvent absorber sans contrainte ces eacuteventuelles variations dimensionnelles diffeacuterentiellesRemarque 3 En ce qui concerne la reacutesistance aux chocs la reacuteduction de lrsquoentraxe des profileacutes agrave rez-de-chausseacutee nrsquoest susceptible drsquoameacuteliorer que la reacutesistance aux chocs de grands corps mous lesquels entraicircnent des effets drsquoensemble La reacutesistance aux chocs de petits corps durs lesquels conduisent agrave des effets locaux ne srsquoen trouve pas ameacutelioreacutee Il est possible drsquoeacuteviter cette diminution de performance sous chocs de corps dur en laissant un espace entre le dos de la paroi et la face avant des eacuteventuels profileacutes intermeacutediaires suppleacutementaires

332 Fixation des profileacutes porteurs sur les pattes

Crsquoest dans cette phase de la mise en œuvre que lrsquoon cherchera agrave obtenir la neacutecessaire coplaneacuteiteacute des montants drsquoossature au regard bull drsquoune part des exigences deacutecoulant du mode de

fixation des parements sur lrsquoossature et

bull drsquoautre part de lrsquoexigence drsquoaspect de lrsquoouvrage fini

Concernant les exigences de planeacuteiteacute propres aux eacuteleacutements de peau et agrave leur mode de fixation celles-ci sont normalement agrave preacuteciser dans les Avis Techniques ou DTA

e-Cahiers du CSTB - 27 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

En pratique lrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacute-miteacutes de profileacutes successifs est agrave preacutevoir agrave la pose avec une amplitude par megravetre lineacuteaire de profileacutes eacutegale agrave de 2 mm pour ceux en alliage drsquoaluminium et agrave 1 mm pour ceux en acier Par commoditeacute de reacuteglage drsquoalignement un eacuteclissage coulissant peut ecirctre preacutevu

3331 Particulariteacutes des ossatures librement dilatablesLrsquoeacuteclissage coulissant est le plus souvent reacutealiseacute au niveau drsquoune patte speacuteciale reprenant les charges verticales du profileacute infeacuterieur en point fixe et les charges de vent du profileacute supeacuterieur en point coulissant (cf fig 4c)

3332 Joints de fractionnementAgrave lrsquoexception de revecirctements poseacutes avec un recouvre-ment ou des jeux au droit de leurs fixations suffisants pour absorber les mouvements diffeacuterentiels entre profileacutes porteurs les eacuteleacutements de peau ne devront jamais ecirctre poseacutes laquo agrave cheval raquo et fixeacutes sur deux profileacutes porteurs indeacute-pendants poseacutes en alignement verticalEn conseacutequence lrsquoaboutage des profileacutes doit srsquoeffectuer sur une mecircme ligne horizontale par ailleurs en coiumlnci-dence avec les joints horizontaux des eacuteleacutements de paroisLa coiumlncidence entre joint horizontal des plaques ou dalles de revecirctement et joint ouvert entre profileacutes porteurs doit ecirctre preacutevue lors du calepinage de la faccedilade De ce point de vue il peut ecirctre preacutefeacuterable de limiter la longueur des profileacutes porteurs de faccedilon agrave reacuteduire lrsquoamplitude des variations dimensionnelles et de srsquoaffranchir eacuteventuelle-ment de la neacutecessiteacute de proteacuteger le joint horizontal entre plaques de paroi vis-agrave-vis des risques drsquoentreacutee drsquoeau (bavette par exemple)

Figure 16b ndash Raccordement des profileacutes porteurs

Dans le cas drsquoemploi de pattes reacuteglables on reacutealisera comme preacuteceacutedemment le premier point de fixation sur le profileacute porteur apregraves reacuteglage en hauteur puis on bloquera la patte une fois le reacuteglage en profondeur effectueacute et enfin on reacutealisera lrsquoencastrement par les points de fixation compleacutementairesRemarque Chaque fois que la geacuteomeacutetrie des profileacutes le permettra on utilisera des pattes de fixation pour lesquelles les points de fixation au gros œuvre sont soit aligneacutes dans lrsquoaxe de symeacutetrie des profileacutes (forme U) soit reacutepartis de part et drsquoautre de cet axe (forme T)Dans le cas drsquoemploi de pattes-eacutequerres preacutesentant un excentrement le point fixe sera reacutealiseacute par deux pattes disposeacutees en vis-agrave-vis de part et drsquoautre du profileacute support (cf fig 3h)

3323 Pattes en points coulissantsAfin de permettre un laquo glissement raquo sans effort lors des variations dimensionnelles des profileacutes porteurs on devra obtenir un alignement et un paralleacutelisme satisfaisant des plans de contact entre lrsquoaile de la patte et le laquo flanc raquo du profileacute afin de ne pas augmenter de faccedilon incontrocircleacutee le frottement initial qui doit rester aussi faible que possibleRemarque bull Lrsquoobtention drsquoun serrage initial agrave faible valeur ne pose

normalement pas de problegraveme si lrsquoon utilise les fixations et lrsquooutillage preacutevu

bull Lrsquoalignement des pattes le long du profileacute ne preacutesente pas non plus de difficulteacute si le laquo trait bleu raquo est correcte-ment traceacute compte tenu de la preacutesence du trou oblong horizontal sur lrsquoaile drsquoappui au support

bull Lrsquoobtention drsquoun bon paralleacutelisme entre plans de contact est conditionneacutee par la planeacuteiteacute du support et lrsquoaptitude des pattes agrave absorber les eacuteventuels deacutefauts de planeacuteiteacute locaux de par leur conception

3324 Pattes de fixation des ossatures brideacuteesLes pattes de fixation les mieux adapteacutees sont de types symeacutetriques tels que repreacutesenteacutes en figures 3f et 3g et qui peuvent ecirctre disposeacutees indiffeacuteremment en extreacutemiteacutes des profileacutes ou en position intermeacutediaireDans le cas des systegravemes utilisant des pattes eacutequerres la symeacutetrie rechercheacutee en particulier en extreacutemiteacutes des profileacutes est obtenue en doublant les pattes-eacutequerres dans un montage en opposition (cf fig 3h)En cas de fixations intermeacutediaires le montage des pattes-eacutequerres selon une disposition en quinconce est admis

333 Raccordement des profileacutes porteurs

Le raccordement suivant un alignement vertical srsquoeffectue en laissant un joint ouvert dont la largeur est fonction du mateacuteriau (acier ou alu) de la tempeacuterature lors de la mise en œuvre et de la longueur de profileacute rendu continu entre deux joints

e-Cahiers du CSTB - 28 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 18a ndash Joint de fractionnement (sans bavette)

Figure 18b ndash Joint de fractionnement (avec bavette)

34 Ameacutenagement de la lame drsquoair

341 Dispositions geacuteneacuterales

Une lame drsquoair est toujours meacutenageacutee entre nu externe de la paroi support ou de lrsquoisolant et face arriegravere de la peauLrsquoessentielle raison de la lame drsquoair est une raison de durabiliteacute Ventileacutee agrave partir drsquoouvertures en rives basse et haute drsquoouvrage elle a pour mission drsquoeacutevacuer lrsquohumiditeacute provenant bull des infi ltrations eacuteventuelles drsquoeau de pluie

bull des condensations de la vapeur drsquoeau ayant transfeacutereacute de lrsquointeacuterieur vers lrsquoexteacuterieur au travers de la structure porteuse

En effet cette humiditeacute peut ecirctre preacutejudiciable aux mateacute-riaux sensibles agrave lrsquoeau

Figure 16c ndash Eacuteclissage rigide des profi leacutes

Figure 17 ndash Sur points coulissants (fi xation sur trous oblongs pour dilatation)

e-Cahiers du CSTB - 29 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour que cette lame drsquoair soit effi cacement ventileacutee il convient drsquoeacuteviter les pertes de charge et pour cela de veacuterifi er bull drsquoune part que la section en partie courante est suffi -

sante crsquoest-agrave-dire de largeur au moins eacutegale agrave 2 cm au niveau des parties les plus eacutetrangleacutees agrave savoir les eacuteventuelles lisses horizontales

bull drsquoautre part que les entreacutee et sortie de ventilation sont eacutegalement de section suffi sante celle-ci eacutetant donneacutee par la formule

ougrave H est la hauteur du bardage exprimeacutee en megravetres S est la surface des orifi ces de ventilation haut et bas

exprimeacutee en cmsup2 par megravetre lineacuteaire de largeur de bardage

Ce qui correspond agrave bull 50 cmsup2 pour une hauteur au plus eacutegale agrave 3 m

bull 65 cmsup2 pour une hauteur de 3 agrave 6 m

bull 80 cmsup2 pour une hauteur de 6 agrave 10 m

bull 100 cmsup2 pour une hauteur de 10 agrave 18 m

Remarque Lrsquoorigine de cette limitation agrave 18 m tient au fait que des vitesses excessives de circulation dans la lame drsquoair sont susceptibles drsquoengendrer des vibrations et bruissement des revecirctements dans lrsquoouvrage de bardage

En deacutepart de bardage lrsquoouverture est proteacutegeacutee par un profi leacute agrave acircme perforeacutee constituant barriegravere anti-intrusionEn arrecirct haut lrsquoouverture est proteacutegeacutee par une avanceacutee (par exemple bavette rapporteacutee) munie drsquoun larmier

Remarque 1 Lorsque la peau du bardage rapporteacute est tregraves permeacuteable agrave lrsquoair (de par la preacutesence de joints ouverts entre eacuteleacutements par exemple) cf AT du bardage rapporteacute ndash la section des entreacutee et sortie de ventilation peut ecirctre reacuteduite par application de la formule

la largeur minimale de la lame drsquoair (gt 20 mm) restant inchangeacuteeRemarque 2 Dans le cas drsquoouvrages de couvertures tregraves permeacuteables agrave lrsquoair (cas des tuiles et des ardoises par exemple) il est parfois disposeacute en sous-face de celles-ci un eacutecran de sous-toiture souple pour interdire les jours de vent lrsquoinfi ltration drsquoeau de pluie et surtout de neige poudreuse En effet de par le volume souvent important des combles lrsquoeacutequilibrage des pressions exteacuterieure et inteacuterieure provoque un deacutebit drsquoair agrave travers la couverture entraicircnant eau de pluie et neige poudreuse

Certains poseurs appliquant cette technique de pare-pluie aux bardages rapporteacutes il convient de preacuteciser que du fait du tregraves faible volume de la lame drsquoair (et de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair de la structure porteuse) lrsquoeacutequilibrage des pressions est quasi-instantaneacute pratiquement sans deacutebit drsquoair et donc sans entraicircnement drsquoeau ou de neige susceptible de venir humidifi er la paroi supportDans ces conditions la preacutesence drsquoun pare-pluie est sans objet et peut mecircme ecirctre neacutefaste car bull ce fi lm eacutetanche augmente la valeur des charges dues

aux actions du vent et appliqueacutees sur la peau du bardage rapporteacute

bull se deacutechirant le fi lm risque drsquoobstruer la lame drsquoair bull mecircme classeacute M1 le fi lm risque de favoriser la propaga-

tion verticale drsquoun incendie par la lame drsquoairEn tout eacutetat de cause il appartiendra agrave lrsquoAvis Technique ou DTA de preacuteciser si tel systegraveme de bardage en raison de sa conception etou de son domaine drsquoemploi neacutecessite la preacutesence drsquoun fi lm pare-pluie Le cas eacutecheacuteant le dossier technique dudit Avis preacutecisera les caracteacuteristiques de ce fi lm ainsi que ses modaliteacutes de mise en œuvre

342 Compartimentage horizontal de la lame drsquoair

Lorsque la faccedilade traiteacutee preacutesente une hauteur supeacuterieure agrave 18 m celle-ci est partageacutee en modules de hauteur maximale 18 m par un compartimentage de la lame drsquoair avec reprise sur nouvelle entreacutee drsquoair Au niveau de ce joint horizontal de fractionnement il est preacutevu un habillage par profi leacute bavette les lames drsquoair infeacuterieure et supeacuterieure deacutebouchant avec les sections minimales drsquoouverture indiqueacutees ci-avantRemarque 1 La preacutesence drsquoun joint de fractionnement de lrsquoossature du bardage peut ecirctre mise agrave profi t pour reacutealiser le compartimentage de la lame drsquoair neacutecessiteacute tant par la ventilation que par des prescriptions de seacutecuriteacute incendie (cf IT ndeg 249)

343 Compartimentage vertical de la lame drsquoair (fi g 19)

Il doit ecirctre eacutegalement preacutevu un compartimentage vertical en angle de faccedilade dans le cas ougrave le dos de la peau de bardage nrsquoest pas au contact du nu des profi leacutes porteurs etou que ces derniers ne sont pas au contact de lrsquoisolant thermique ou du gros œuvre supportCrsquoest notamment le cas lorsque la peau est accrocheacutee non pas directement aux profi leacutes mais agrave un reacuteseau de lisses Entre dos de la paroi de bardage et nu des profi leacutes circule une lame drsquoair horizontale continue de lrsquoeacutepaisseur des lisses et qui fait le tour du bacirctiment Pour srsquoopposer agrave un appel drsquoair lateacuteral entre faccedilade au vent et faccedilade sous le vent il convient de preacutevoir en angles tant entrant que sortant et sur toute la hauteur de faccedilade un cloisonne-ment reacutealiseacute en mateacuteriau durable (tocircle drsquoaluminium ou acier galvaniseacute Z 275 par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 30 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 19 ndash Compartimentage vertical de la lame drsquoair

35 Pose des lisses

351 Entraxes des lisses

Lrsquoentraxe des lisses deacutepend du type drsquoeacuteleacutement de peau qursquoelle doit supporterDans le cas ougrave la pose du reacuteseau de lisse preacutecegravede la pose des eacuteleacutements de peau lrsquoentraxe des lisses preacutealablement deacutefini en fonction de la hauteur des eacuteleacutements et des jeux neacutecessaires au montage et agrave la dilatation est respecteacute agrave lrsquoaide drsquoun gabarit ou drsquoune pigeDans le cas ougrave les lisses sont poseacutees agrave lrsquoavancement en mecircme temps que les eacuteleacutements de paroi (cas des dalles rainureacutees laquo enfourchant raquo les lisses) elles sont le plus souvent eacutequipeacutees drsquoergots deacuteformables ou drsquoun joint mousse compressible Ces dispositifs permettent de positionner les lisses en appui sur la rive haute des eacuteleacutements de paroi tout en meacutenageant le jeu neacutecessaire agrave la dilatation verticale de ces derniers et constitue alors un laquo gabarit perdu raquo

352 Dispositions vis-agrave-vis de la dilatation

Les lisses doivent pouvoir se dilater librement sans contraintes etou deacuteformations dommageables tant pour les eacuteleacutements assembleacutes (lisses eacutequerres etc) que pour les eacuteleacutements de paroi qursquoelles supportentRegravegle Quelles que soient les dispositions prises pour la fixation des lisses (avec ou sans jeu) la jonction entre deux segments de lisses devra toujours laisser un joint ouvert au moins eacutegal agrave celui de la dilatation correspon-dant agrave la longueur L du profileacuteLrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacutemiteacutes de lisse agrave preacutevoir agrave la pose est donneacutee ci-dessous pour une longueur de profileacute drsquoun megravetre

Tableau 5 ndash Ouverture de joint entre lisses en fonction de la tempeacuterature de pose

Tempeacuterature de pose (degC)Ouverture du joint (mmm)

Alu Acier

5

15

20

25

15

12

1

08

08

06

05

04

En fonction de lrsquoamplitude de la dilatation en extreacutemiteacutes des profileacutes de lisses et de la geacuteomeacutetrie de la section des profileacutes porteurs les dispositions ci-apregraves pourront ecirctre adopteacutees

bull lisses avec trous oblongs agrave chaque intersection lisse-profileacute porteur

bull lisses sans jeu de fixation au droit des profileacutes porteurs intermeacutediaires et

- avec trous oblongs en extreacutemiteacute ou

- avec aboutage par eacuteclissage coulissant

bull lisses sans jeu de fixation et

- avec jonction sur porteurs preacutesentant une section transversale laquo deacuteformable raquo

- avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Remarque Certaines dispositions (par exemple aboutage sur eacuteclisse non supporteacutee) neacutecessitent une veacuterification preacutealable par calcul etou par essais Les dispositions ci-apregraves ne srsquoappliquent qursquoagrave des profileacutes de longueurs maximales eacutegales agrave 6 m

3521 Lisses avec trous oblongs (fig 20a 20b 20c)Les trous peuvent ecirctre preacuteperceacutes en usine ou perceacutes sur chantierDans le premier cas ils peuvent ecirctre preacuteperceacutes selon un entraxe sous-multiple de 060 m et lrsquoon devra tenir compte de lrsquoaffaiblissement de la reacutesistance des lisses reacutesultant de ces perccedilages cet affaiblissement sera drsquoautant plus grand que les entraxes seront reacuteduits et que les perccedilages seront plus oblongs Remarque 1 Cet affaiblissement pris en compte lors de la conception des profileacutes de lisses pourra ecirctre compenseacute par une sureacutepaisseur de lrsquoaile drsquoappuiDans le cas de perccedilages sur chantier (par fraisage ou emboutissage) ceux-ci seront reacutealiseacutes selon lrsquoentraxe des profileacutes porteursLa perte de reacutesistance sera moins importante et pourra ecirctre compenseacutee si neacutecessaire au droit de la fixation par une cale de reacutepartition sous tecircte de fixationConcernant la longueur du trou oblong et compte tenu de la reacutealisation drsquoun point fixe en milieu du segment de lisse elle sera eacutegale agrave bull ℓ (mm) L + Oslash pour les lisses en alliage aluminium

bull ℓ (mm) 05 L + Oslash pour les lisses en acier

avec L longueur de la lisse exprimeacutee en megravetres Oslash diamegravetre de la fixation exprimeacute en mm

Remarque 2 Cette valeur minimale de serait norma-lement agrave majorer de la toleacuterance de positionnement des profileacutes porteurs il a cependant eacuteteacute admis que notamment dans le cas de fixation par pattes eacutequerres ces derniegraveres nrsquoopposaient que peu de reacutesistance aux sollicitations lateacuterales

e-Cahiers du CSTB - 31 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

3522 Lisses sans jeu sur fi xations intermeacutediaires et avec trous oblongs en extreacutemiteacute (fi g 22a)

La jonction des lisses se fait sur un profi leacute porteur commun chaque extreacutemiteacute de lisse ayant sa propre fi xa-tion par trous oblongs (fi g 22a) Ce type de montage peut ecirctre admis dans le cas des profi leacutes porteurs dont les fi xations au gros œuvre support autorisent des deacuteplacements lateacuteraux sous faibles effortsRemarque 1 La dilatation se reacutepartira de faccedilon sensible-ment eacutegale aux extreacutemiteacutes de la lisse Si lrsquoon considegravere le cas drsquoune lisse en alliage drsquoaluminium de longueur 36 m lrsquoavant-dernier point de fi xation aura des deacuteplacements drsquoamplitude maximale

pour des profi leacutes porteurs poseacutes en entraxes de 06 mCette amplitude correspond agrave un deacutebattement de lrsquoordre de + 2 mm de part et drsquoautre de la fi xation du porteur consi-deacutereacute (mis en œuvre sous une tempeacuterature drsquoenviron 20 degC)Dans le cas drsquoune lisse de longueur 36 m en alliage leacuteger (ou drsquoune lisse en acier de longueur 6 m) ce deacutebatte-ment sera reacuteduit de moitieacute soit environ + 1 mm et sera absorbeacute par la plupart des pattes de fi xation dans le cas drsquoouvrages ougrave la paroi de bardage sera deacuteporteacutee de 80 agrave 100 mm de la paroi supportRemarque 2 Dans le cas de liaisons avec pattes rigides etou de faible eacutelancement il sera neacutecessaire de justifi er leur aptitude agrave la deacuteformation

3523 Lisse sans jeu sur fi xations intermeacutediaires avec aboutage par eacuteclissage coulissant

Mecircmes consideacuterations que preacuteceacutedemment (cf sect 3522) mais au lieu que les mouvements en extreacutemiteacute de lisses soient permis par le joint ouvert entre lisses et les fi xations en trous oblongs on utilise une eacuteclisse adapteacutee au profi l des lissesbull Eclisse supporteacutee (fi g 22b)Lrsquoeacuteclisse est fi xeacutee sur le profi leacute porteur de jonction et les deux extreacutemiteacutes de lisses sont coulissantesbull Eclisse non supporteacutee (fi g 22c)Lrsquoeacuteclisse est disposeacutee entre les profi leacutes porteurs et fi xeacutee agrave une extreacutemiteacute de lisse Il sera neacutecessaire de veacuterifi er que la rigiditeacute de la lisse ainsi eacuteclisseacutee reacutepond aux exigences de fl egraveches deacutefi nies en sect 243Remarque La forme la plus pratique pour la pose de cette eacuteclisse notamment dans le cas des systegravemes avec dalles mises en œuvre en laquo empilement raquo est une section omeacutega C qui a cependant lrsquoinconveacutenient de provoquer un deacutecalage des nus de par lrsquoeacutepaisseur de sa paroi drsquoappui sur le profi leacute porteurCe deacutecalage peut ecirctre compenseacute par le reacuteglage preacutealable en profondeur du profi leacute porteur concerneacute Cette dispo-sition implique cependant que tous les aboutages soient en alignement vertical sur la hauteur de ce profi leacute porteur (calepinage neacutecessaire)Des platines speacutecifi ques peuvent ecirctre conccedilues pour eacuteviter ce deacutecalage en permettant par exemple la fi xation de cette platine sur les fl ancs des profi leacutes porteurs ou agrave lrsquointeacute-rieur des profi leacutes de lisses

3524 Lisses monteacutees sans jeu aux fi xations et avec jonction sur porteurs agrave section deacuteformable

Les profi leacutes porteurs sont de type ouvert (repegraveres E et F sect 214) et comportent deux plages de fi xation seacutepareacutees

Leur deacuteformabiliteacute est agrave appreacutecier par calcul ou de preacutefeacuterence par essai dans le cadre de lrsquoinstruction de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacuteRemarque Lrsquoessai doit ecirctre reacutealiseacute sur un segment drsquoune longueur eacutegale agrave la moitieacute de lrsquoentraxe de fi xation des lissesIl devra permettre drsquoappreacutecier la deacuteformabiliteacute dans le domaine eacutelastiqueLes deacuteformations au-delagrave du domaine eacutelastique peuvent ecirctre eacuteventuellement accepteacutees dans la mesure ougrave elles resteront de faible amplitude sachant par ailleurs que la freacutequence des mouvements est faible et que le nombre de cycles dans la dureacutee de vie de lrsquoouvrage (104 sur 30 agrave 50 ans) est eacutegalement relativement faible vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de fatigue

3525 Lisses monteacutees sans jeu de fi xations et avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Cette disposition implique le doublement des profi leacutes porteurs agrave chaque raccordement de lisses chaque extreacutemiteacute de lisse eacutetant fi xeacutee sans jeu sur son profi leacute porteur propreLrsquoouverture minimale J du joint entre extreacutemiteacute des lisses doit ecirctre de 10 mmLrsquoeacutecartement entre les deux profi leacutes porteurs drsquoextreacutemiteacute sera compris entre 10 et 50 mmSur la base des consideacuterations preacuteceacutedemment deacuteve-loppeacutees sur la laquo fl exibiliteacute raquo (cf sect 3521 remarque 2 et sect 3522) lateacuterale des pattes de fi xation des profi leacutes porteurs ces dispositions de montage peuvent convenir pour des longueurs de profi leacutes de 3 agrave 36 m en alliage drsquoaluminium et jusqursquoagrave 6 m pour des profi leacutes en acierRemarque 1 Cette disposition neacutecessite que toutes les jonctions de lisses se situent dans le mecircme alignement vertical sur la hauteur drsquoun profi leacute porteurRemarque 2 Le fait que les profi leacutes ainsi laquo doubleacutes raquo ne reprennent que la moitieacute des charges (vent et poids propre) nrsquoautorise pas une reacuteduction du nombre de pattes support dans le mecircme rapportLe respect drsquoune fl egraveche eacutequivalente entre profi leacutes laquo doubleacutes raquo et profi leacutes intermeacutediaires ne permet de reacuteduire le nombre des pattes support que drsquoenviron 20

353 F ixation des lisses

Les lisses sont fi xeacutees aux profi leacutes porteurs agrave chaque inter-section selon les dispositions admissibles vis-agrave-vis de la dilatation telles que preacuteciseacutees ci-avant La fi xation peut srsquoeffectuer par rivetage par vissage ou par boulonnage

3531 Fixation par rivetsLa fi xation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou le DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La valeur du γM sera indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute

3532 Fixation par vissageLes dispositions prises pour la fi xation par rivets (cf sect 3531 ci-dessus) sont applicables aux vis notam-ment en ce qui concerne le serrage au droit des points coulissants (trous oblongs)La fi xation des lisses meacutetalliques dans les profi leacutes meacutetalliques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses Les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mm

e-Cahiers du CSTB - 32 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 20a ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20b ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20c ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20d ndash Lisses courantes Figure 20e ndash Exemple de renforcement possible

e-Cahiers du CSTB - 33 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21a ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21b ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21c ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

e-Cahiers du CSTB - 34 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22a ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur avec trous oblongs obligatoires en extreacutemiteacute de lisses

Figure 22b ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur par eacuteclisse coulissante supporteacutee

Figure 22c ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage entre porteurs sur eacuteclisse non supporteacutee

e-Cahiers du CSTB - 35 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22d ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacute agrave section deacuteformable

Figure 22e ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacutes porteurs doubleacutes

e-Cahiers du CSTB - 36 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 11 ndash Dispositif drsquoessai

13 Attaches

La nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des attaches sont releveacutes Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Profileacute

Les attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier) sont fixeacutees au bacircti support agrave lrsquoaide de boulons de diamegravetre adapteacute au preacuteperccedilage (Oslash 6 mm minimum) en utilisant les rondelles preacutevuesLe profileacute est celui preacutevu ecirctre associeacute aux attaches speacuteci-fiques (cas des systegravemes drsquoossature complets)Dans le cas drsquoattaches drsquousage plus geacuteneacuteral non preacutevues ecirctre associeacutees agrave un profileacute speacutecifique le profileacute pourra ecirctre constitueacute drsquoun tube en acier drsquoeacutepaisseur minimale 1510 de section carreacutee ou rectangulaire

15 Fixation

Le type de fixation des attaches sur le profileacute doit correspondre agrave la fixation reacuteellement utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

16 Assemblage

Les attaches asymeacutetriques type patte-eacutequerre sont dispo-seacutees par groupe de deux en opposition de part et drsquoautre du profileacute pour annuler leur tendance agrave la rotationEn fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre des trous de preacuteperccedilage

Annexe 1 Deacutetermination des caracteacuteristiques meacutecaniques des attaches destineacutees agrave la fixation des profileacutes sur la structure porteuse

La convenance drsquoune attache du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la performance des pattes (etc) qursquoelle offre bull drsquoune part aux charges permanentes dues au poids

propre du bardage rapporteacute

bull drsquoautre part aux charges momentaneacutees dues aux effets du vent (pression et deacutepression)

Les charges lateacuterales (dans le plan du bardage) dyna-miques (agrave la pose et sous sollicitation sismique) et statiques (en œuvre) ne sont pas prises en consideacuteration

Premiegravere partie ndash Reacutesistance admise aux charges verticales permanentes dues agrave la masse du bardage rapporteacute

Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN 10002-2 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure permettant de fixer en situation les

attaches supportant le profileacute

bull une partie supeacuterieure mobile permettant lrsquoaccrochage du profileacute

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs par rapport agrave lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

La partie infeacuterieure du dispositif se compose drsquoun bacircti rigide fixeacute sur le plateau infeacuterieur de la machine drsquoessai et dont le retour vertical permet la fixation des attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier)Des trous oblongs permettent de reacutegler lrsquoeacutecartement entre pattes-eacutequerres ainsi que la position des fixations des eacutequerres dans leur propre trou de fixation oblongDes platines en acier drsquoeacutepaisseur minimale 5 mm et de surface au moins eacutegale agrave la surface de lrsquoaile drsquoappui des pattes eacutequerres perceacutees drsquoun trou de diamegravetre eacutegal agrave celui de la fixation sont disposeacutees sous les pattes pour obtenir une surface drsquoappui continueUn trou vertical dans lrsquoaxe du bacircti permet la fixation drsquoattaches en forme de U (eacutetrier)La partie supeacuterieure comprend un adaptateur de traction approprieacute agrave la section du profileacuteLes deacuteformations peuvent ecirctre prises eacutegales aux deacutepla-cements de la traverse mobile mais il est preacutefeacuterable de disposer des capteurs de deacuteplacement bull soit dans lrsquoaxe du profileacute (montage avec eacutetrier)

bull soit sur lrsquoextreacutemiteacute de chaque eacutequerre

e-Cahiers du CSTB - 37 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Les attaches sont qualifi eacutees par deux critegraveres lrsquoun relatif agrave la contrainte admissible dans le meacutetal le second relatif agrave la deacuteformation sous chargebull Premier critegravereOn note la charge Fr pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle ∆ℓ mesureacutee en nez de patte eacutegale agrave

Lx eacutetant la longueur de la patte

bull Deuxiegraveme critegravereOn note les charges Fd qui correspondent agrave des deacuteforma-tions sous charges de 1 mm et 3 mmLrsquoessai est effectueacute sur au minimum trois montages drsquoougrave les deux seacuteries de reacutesultats Fr1 Fr2 Fr3 et Fd1 Fd2 et Fd3On appellera reacutesistance caracteacuteristique de la patte la plus faible des deux valeurs ci-apregraves

Fmr est la plus faible des trois valeurs Fr1 Fr2 Fr3Fr Force correspondant agrave la deacuteformation reacutesiduelle de

02 en nez de patteFmd est la plus faible des 3 valeurs drsquoessais Fd1 Fd2

Fd3Fd Force correspondant agrave une deacuteformation sous charge

choisie eacutegale agrave 1 mm ou 3 mm selon la nature du bardage

Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera reacutesistance admissible de la patte la plus faible des deux valeurs critiques affecteacutees drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute α variable selon la conception de lrsquoossature

Systegraveme drsquoossature dans lequel les attaches fi xeacutees le long drsquoun profi leacute porteur se reacutepartissent la charge reprise par ce dernier

α = 225Systegraveme drsquoossature dans lequel la charge reprise par un profi leacute est supporteacutee par une seule attache

α = 225

Dans le cas drsquoune veacuterifi cation bull aux contraintes admissibles cette performance est une

reacutesistance admissible

bull aux eacutetats limites cette performance est une valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur trois assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 11Dans le cas des pattes eacutequerres le boulon de fi xation sur le bacircti sera disposeacute en extreacutemiteacute du trou oblong la plus eacuteloigneacutee du profi leacuteLrsquoattache du mors mobile de la machine de traction le profi leacute sur lequel sont fi xeacutees les deux pattes-eacutequerres opposeacutees (ou lrsquoeacutetrier) et le (ou les) capteur(s) de deacuteplace-ment sont disposeacutes en alignement droit sur le bacircti rigide et indeacuteformableLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee ci-apregraves

Figure 12 ndash Courbe effort-deacuteformation

Le profi leacute est soumis agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge en traction croissant de 10 daN en 10 daN avec retour agrave zeacutero (charge) entre chaque cycleAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNota Il nrsquoest pas possible dans un essai de chargement continu de deacuteterminer sur la courbe charge-deacuteplace-ment la charge correspondant agrave la limite de deacuteformation eacutelastique Crsquoest pourquoi lrsquoessai est reacutealiseacute par seuils de charge successivement croissants avec retours inter-meacutediaires au zeacutero charge pour appreacutecier la valeur de deacuteformation reacutesiduelle caracteacuterisant le deacutepassement de la limite eacutelastique

e-Cahiers du CSTB - 38 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Deuxiegraveme partie ndash Reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) aux charges horizontales momentaneacutees dues agrave la deacutepression

1 Appareillage

Les prescriptions du chapitre 1 de la premiegravere partie sont eacutegalement applicables agrave cet essai reacutealiseacute agrave lrsquoaide du dispositif repreacutesenteacute en fi gure 13

Figure 13 ndash Dispositif drsquoessai

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 3 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

31 Protocole

Sur lrsquoembase fi xe de la machine drsquoessai de traction on dispose le bacircti permettant la fi xation des pattes sur leur aile drsquoappui cocircteacute structure porteuse conformeacutement agrave la fi gure 13Cette fi xation est constitueacutee par un boulon du diamegravetre (geacuteneacuteralement Oslash 6) correspondant agrave la largeur du trou ovaliseacute preacutevu en aile drsquoappui de la patte et disposeacute en lrsquoextreacutemiteacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoautre aileLrsquoaile drsquoappui de la patte sur la structure porteuse est fi xeacutee au bacircti fi xe et indeacuteformable par boulonnage traversant (Oslash 6) le boulon eacutetant disposeacute en extreacutemiteacute du trou ovaliseacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoaileLrsquoautre aile drsquoappui de la patte est fi xeacutee sur un tube meacutetal-lique (ou profi leacute speacutecifi que) solidaire du mors mobile lequel mors doit ecirctre monteacute sur rotule Un capteur de force et un capteur de deacuteplacement sont associeacutes au mors mobile

Commentaires 1 Sous reacuteserve drsquoeffectuer un plus grand nombre

drsquoessais (7 minimum et 12 de preacutefeacuterence) les reacutesis-tances caracteacuteristiques pourront ecirctre calculeacutees comme suit

Agrave partir des n valeurs individuelles Fr et Fd obtenues on deacutetermine les valeurs moyennesFmr et Fmd et un eacutecart-type estimeacute s

La reacutesistance caracteacuteristique est deacutetermineacutee par Rcr = Fmr - 2sr et Rcd = Fmd - 2sd

2 Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu est justifi eacute par le fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavo-rable que lrsquoon retient la plus faible des trois paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont asso-cieacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts

Nota Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu de 225 se deacutecom-pose en deux parties Premiegraverement du fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavorable que lrsquoon retient la plus faible des 3 paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont associeacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts (premier coeffi cient de 15) Deuxiegravemement pour tenir compte de ce que les pattes risquent de supporter des charges diffeacute-rentes selon leur position la charge maximale estimeacutee pouvant ecirctre reprise en œuvre par la patte la plus deacutefavo-riseacutee est majoreacutee par application drsquoun coeffi cient suppleacute-mentaire de 153 Une deacuteformation sous charge de 1 mm correspond

agrave des ouvrages de bardage avec eacuteclissage fi xe (non coulissant) des profi leacutes dans le cas notamment des peaux agrave faible emboicirctement (dalles rainureacutees) Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

4 Pour les ouvrages traditionnels de bardages agrave recou-vrement qursquoil est souhaitable de poser sur profi leacutes de longueurs usuelles non eacuteclisseacutes (ou avec eacuteclissage coulissant) une deacuteformation sous charge de 3 mm des pattes peut ecirctre accepteacutee

5 Lrsquoessai deacutecrit ci-avant ne srsquoapplique pas a priori aux attaches de points glissants (coulissants) supposeacutees ne reprendre que les efforts dus aux effets du vent Cependant si la liaison preacutevue entre lrsquoattache et le profi leacute porteur nrsquoapparaicirct pas suffi samment libre on pourra par un essai reprenant un montage similaire caracteacuteriser la reacutesistance au glissement de la liaison ainsi que lrsquoeacuteventuelle deacuteformation de la patte sous les efforts correspondants Il sera neacutecessaire dans ce cas de disposer les capteurs de deacuteplacement sur le nez de la patte et sur le profi leacute

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Apregraves eacuteventuelle mise en place et remise agrave zeacutero on soumet les pattes agrave une succession de 150 cycles laquo aller-retour raquo de charge constante F un cycle laquo aller-retour raquo srsquoeffectuant en respectant une vitesse de mise en charge le 500 daNmnOn veacuterifi e sur lrsquoenregistrement graphique qursquoapregraves les 150 cycles la deacuteformation reacutesiduelle entraicircneacutee par la charge F est infeacuterieure ou eacutegale agrave 1 mmLa valeur la plus exacte de la charge F se deacutetermine par deux ou trois essais drsquoencadrement En lrsquoabsence drsquoinfor-mations sur la reacutesistance de la patte on pourra proceacuteder agrave un essai preacutealable de chargement progressif avec retour agrave zeacutero et prendre comme premiegravere valeur de chargement en fatigue une charge eacutegale agrave a x j j eacutetant deacutefi ni ci-apregravesCet essai preacutealable correspond agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge croissant de 20 en 20 daN avec retour agrave zeacutero entre deux chargements chaque cycle chargement-deacutechargement srsquoeffectuant agrave la vitesse de 10 mmminuteLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee en fi gure 14

Figure 14 ndash Courbe effort-deacuteformation

On appelle φ la charge pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle de 1 mmOn considegravere qursquoen raison de la geacuteomeacutetrie des pattes et la nature de lrsquoassemblage reacutealiseacute le sens de lrsquoeffort le plus deacutefavorable correspond aux effets de deacutepression On admettra donc bien que les coeffi cients de pression soient plus eacuteleveacutes en partie courante de faccedilade (cf Regravegles NV 65 modifi eacutees ou Eurocode 1991-1-4) que les pattes sont qualifi eacutees pour supporter les effets de deacutepression et pression correspondantes

e-Cahiers du CSTB - 40 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

32 Expression des reacutesultats

Agrave partir des premiers cycles de fatigue effectueacutes agrave la force

F = α φ

en prenant comme premiegravere valeur α = 08 compleacuteteacutes par ajustements successifs (en faisant varier a) on deacuteter-mine la charge F pour laquelle on obtient agrave lrsquoissue des 150 cycles une deacuteformation reacutesiduelle de 1 mm au plusLrsquoessai est effectueacute successivement sur un lot de trois montages identiques drsquoougrave les trois reacutesultats F1 F2 et F3On appellera laquo reacutesistance caracteacuteristique raquo de la patte la valeur

ougrave Fm est la plus faible des trois valeurs F1 F2 et F3Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera laquo reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees raquo (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) de la patte la valeur

ougrave le facteur γM correspond agrave un coeffi cient de seacutecuriteacute (la valeur modeacutereacutee de ce coeffi cient provient de la prise en compte de la fatigue de la reacutepartition des efforts entre pattes et du reacuteeacutequilibrage potentiel des pressions de part et drsquoautre de la peau de bardage) γM vaut 2 en cas de veacuterifi cation avec les NV 65 modifi eacutees et 167 en cas de veacuterifi cation agrave lrsquoELS selon lrsquoEC1 P1-4Remarque 1 Les essais en cycles peuvent ecirctre bull soit entrepris agrave la suite sur le mecircme montage ayant

permis de deacuteterminer la charge j bull soit reacutealiseacutes sur un second montage avec des pattes

neuves2 La recherche de la valeur de F la plus exacte par

ajustement du coeffi cient a doit ecirctre faite au cours des 75 premiers cycles de la seacuterie la valeur F agrave retenir eacutetant valideacutee par les 75 derniers cycles

e-Cahiers du CSTB - 41 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 21 Fixations - Caracteacuteristiques

Les principales caracteacuteristiques des fixations sont donneacutees dans les tableaux 21 et 22On distingue bull les vis

bull les rivets

Les emballages de conditionnement des fixations doivent posseacuteder une eacutetiquette drsquoidentification rappelant le type de fixation sa nature et son revecirctement

Tableau 21 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en acier

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assembler

Acier de reacutesistance ultime minimale 500 Nmmsup2 galvaniseacute agrave chaud en continu selon NF EN ISO 1461 (classe B) masse de zinc de 150 gmsup2 minimum

Acier selon NF EN 10263-2 avec revecirctement de zinc selon NF EN ISO 4042 (5 microm min) chromatation selon NF A 91-472 (classe C-D)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN10088-3

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage

de la vis soit visible sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement

apregraves pose soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 (A35-551) avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 l de SO2 sans apparition de rouille rouge)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

Rivet Diamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 pour les rivets inox (corps et tige) Acier zingueacute (mandrin) ndash cuivre (corps)

Acier zingueacute (mandrin) ndash Alliage drsquoaluminium 1 200 selon NF EN 1301-1 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

Tableau 22 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en alliage drsquoaluminium

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assemblerAcier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 et NF EN ISO 3506-1

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage de la vis soit visible

sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement apregraves pose

soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

RivetDiamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Alliage drsquoaluminium 1200 selon NF EN 1301-1 (mandrin)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

e-Cahiers du CSTB - 42 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 22 Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique des assemblages

bull solliciteacutes en traction partie A

bull solliciteacutes en cisaillement partie B

1 Domaine drsquoapplication

Le preacutesent document deacutefinit les meacutethodes drsquoessais applicables aux fixations des composants drsquoossatures meacutetalliques dans le cas des assemblages suivants bull pattes eacutequerreprofileacutes porteurs

bull profileacutes porteurslisse intermeacutediaire

bull profileacutes porteursplatine (ou attache) drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peau du bardage

Agrave lrsquoexclusion de la fixation des eacuteleacutements de peau eacutevalueacutee par ailleurs dans le cadre de lrsquoinstruction du dossier drsquoAvis Technique ou DTA du systegravemeLe preacutesent document srsquoapplique aux fixations conformes agrave lrsquoannexe 21 ou lorsqursquoil y est fait explicitement reacutefeacuterence bull vis autoperceuse

bull vis autotaraudeuse

bull rivet agrave rupture de tige

bull boulon (vis + eacutecrou)

2 Reacutefeacuterences normatives

Le preacutesent document reprend certaines prescriptions et dispositions drsquoessais contenues dans les normes NF P 30-310 et NF P 30-314 en les eacutetendant aux rivets et boulonsCes reacutefeacuterences normatives sont citeacutees aux endroits approprieacutes dans le texte et les publications sont eacutenumeacute-reacutees ci-apregraves Pour les reacutefeacuterences dateacutees les amende-ments ou reacutevisions ulteacuterieurs de lrsquoune quelconque de ces publications ne srsquoappliquent agrave cette norme que srsquoils y ont eacuteteacute incorporeacutes par amendement ou reacutevision Pour les reacutefeacute-rences non dateacutees la derniegravere eacutedition de la publication agrave laquelle il est fait reacutefeacuterence srsquoapplique

NF EN ISO 7500-1 Mateacuteriaux meacutetalliques - Veacuterification des machines pour essais statiques uniaxiaux ndash Partie 1 Machines drsquoessai de tractioncompression - Veacuterification et eacutetalonnage du systegraveme de mesure de charge

NF EN 10025 Produits lamineacutes agrave chaud en aciers de construction non allieacutes - Conditions techniques de livraison

NF P 30-310 Travaux de couverture et de bardage - Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage ndash Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement des fixations de leur support

NF P 30-314 Travaux de couverture et de bardage ndash Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage - Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement de lrsquoassemblage des plaques en tocircle drsquoacier ou drsquoaluminium au support

e-Cahiers du CSTB - 43 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie A Reacutesistance en traction

Remarque preacuteliminaire Le premier essai caracteacuterise la reacutesistance agrave lrsquoarrachement de la fixation dans son support et non pas la reacutesistance de lrsquoassemblage complet constitueacute des deux piegraveces assembleacutees par la fixation consideacutereacuteeEn cas de neacutecessiteacute la reacutesistance au laquo deacuteboutonnage raquo de la piegravece rapporteacutee sous tecircte de fixation pourra ecirctre deacutetermineacutee selon les dispositions deacutefinies ci-dessous apregraves adaptation du montage drsquoessai

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

Le dispositif drsquoessai comporte bull une pince agrave fixer dans le mors supeacuterieur et destineacutee

au maintien soit de la tecircte du rivet ou de la vis soit de lrsquoeacutecrou ou de la tecircte du boulon

bull un montage simulant le support agrave fixer dans les mors infeacuterieurs de la machine

Voir figure 21 et tableau 21

e-Cahiers du CSTB - 44 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21 ndash Adaptateur de traction

Tableau 21 ndash Montages dessai les plus courants vis autotaraudeuse et autoperceuse pour supports meacutetalliques (cf NF P 30-310)

Figure 1 ndash Supports eacutepais (e gt 6) Figure 2 ndash Supports minces (3 le e le 6) Figure 3 ndash Supports minces (e lt 3)

Figure 4 ndash Adaptation boulon Figure 5 ndash Adaptation rivet

e-Cahiers du CSTB - 45 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 21 et au tableau 21Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fi xation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

3 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute

la ruine des assemblages et les deacuteformations corres-pondantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrache-ment Pk drsquoune fi xation calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes

Agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesu-reacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrachement drsquoune fi xa-tion dans lrsquoeacuteleacutement support testeacute est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Cotes agrave respecter pour lrsquoeacuteleacutement adaptateur de traction pour les supports deacutefi nis en fi gures 4 et 5 du tableau 21 bull largeur utile inteacuterieure de 150 mm + jeu neacutecessaire

bull largeur drsquoouverture supeacuterieure de 80 mm + 1 mm

bull hauteur utile de 80 mm + jeu neacutecessaire

bull profondeur utile de 60 mm

Lrsquoadaptateur de traction pour les rivets sera reacutealiseacute dans de lrsquoacier de dureteacute supeacuterieure agrave 700 HV 30 et perceacute drsquoun trou lisse de diamegravetre D deacutefi ni dans le tableau ci-apregraves

Tableau 22 ndash Diamegravetre de preacute-perccedilage dans la lisse

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances+ 01

0

+ 02

0

Nota La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)Les eacutepaisseurs sont eacutegales aux eacutepaisseurs nominales + 5 Les dimensions autres que lrsquoeacutepaisseur ont une toleacute-rance de + 1 mm pour les eacuteleacutements-supports meacutetalliques

13 Eacuteleacutement-support

Lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifi eacute et caracteacuteriseacute meacuteca-niquement (essais en traction selon NF EN ISO 6892-1 (A03-001-1)) dans le rapport drsquoessaiLa nature et les caracteacuteristiques meacutecaniques (rupture en traction et limite eacutelastique) ainsi que les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques de lrsquoeacuteleacutement-support sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fi xation doit correspondre agrave la fi xation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fi xations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent fi gurer dans le rapport drsquoessaiLa fi xation est monteacutee selon les speacutecifi cations du fournisseur de la fi xation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fi xation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fi xations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de preacuteperccedilage

bull nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute pour 12 fi xations du mecircme type

e-Cahiers du CSTB - 46 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie B Reacutesistance en cisaillement

Remarque preacuteliminaire Le preacutesent essai caracteacuterise la reacutesistance de lrsquoassem-blage complet constitueacute de lrsquoeacuteleacutement-support rapporteacute et de la fixation consideacutereacuteePour des raisons de commoditeacute les eacuteleacutements-support et les eacuteleacutements rapporteacutes peuvent ecirctre constitueacutes de plats reacutealiseacutes dans les mecircmes nuances de meacutetal et en mecircmes eacutepaisseurs

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai (cf figures 23 et 24)

Dans sa forme la plus simple le dispositif ne comporte que les mors infeacuterieurs et supeacuterieurs de la machine drsquoessai

13 Eacuteprouvette

Lrsquoeacuteprouvette la plus simple est constitueacutee de deux plats assembleacutes par la (ou les) fixation(s)La largeur des plats est de 40 mm et leur longueur est drsquoau moins 200 mmLrsquoeacuteprouvette peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee dans des segments de profileacutes des sections preacutevues si en extreacute-miteacute ils peuvent ecirctre faccedilonneacutes pour ecirctre pris dans les mors de la machine en respectant lrsquoalignement prescrit ci-dessousLa nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des eacuteleacutements assembleacutes sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessaiPour drsquoautres types de support lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifieacute et caracteacuteriseacute (essais en traction) dans le rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fixation doit correspondre agrave la fixation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacuteca-niques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de perccedilage etou de preacuteperccedilage eacuteventuel

bull la distance aux bords des eacuteleacutements-supports (δℓ et δt)

bull la distance entre fixations srsquoil srsquoagit drsquoun montage agrave fixations multiples

bull la preacutesence de rondelles (drsquoappui etou de blocage)

Nota Concernant les preacute-perccedilages des eacuteleacutements assembleacutes par rivets et agrave deacutefaut de prescriptions particuliegraveres1 on adoptera celles ci-apregraves

Tableau 23

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances + 01

0

+ 02

0

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 12 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement aux figures 23 et 24Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fixation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

1 La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 47 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute la

ruine des assemblages et les deacuteformations correspon-dantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique au cisaille-ment Pk drsquoun assemblage calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesureacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique au cisaillement drsquoun assem-blage drsquoune fi xation est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Figure 23 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee avec des plats

Figure 24 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee dans des profi leacutes

Nota bull Sauf indication contraire les valeurs de ℓ et t seront

prises eacutegales agrave celles de dl et dt correspondant aux valeurs de prince minimales (cf sect 22421)

bull Dans le cas de macircchoires eacutequipeacutees de mors auto-centreurs on utilisera des cales pour obtenir lrsquoaligne-ment du plan drsquoassemblage sur lrsquoaxe des macircchoires

e-Cahiers du CSTB - 48 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

25 Atmosphegraveres mixtes

251 Atmosphegravere mixte normale E17

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

252 Atmosphegravere mixte seacutevegravere E18

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

253 Atmosphegravere agressive E19

Milieu ougrave la seacuteveacuteriteacute des expositions deacutecrites preacuteceacutedem-ment est accrue par certains effets tels que bull corrosiviteacute tregraves importante

bull lrsquoabrasion

bull les tempeacuteratures eacuteleveacutees

bull les hygromeacutetries eacuteleveacutees

bull les deacutepocircts de poussiegravere importants

bull les embruns en front de mer

bull etc

3 Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (E21 agrave E29)

Milieux correspondants agrave celui drsquoune lame drsquoair (ou volume drsquoair) ventileacutee selon deacutefinition de la norme P 28-002 (NF DTU 331) agrave lrsquointeacuterieur drsquoun bardage de type IV ou XIV en excluant lrsquointeacuterieur drsquoun profileacute tubulaire mecircme ventileacute Le comportement estheacutetique des surfaces consideacutereacutees en elles-mecircmes dans un tel milieu nrsquoest pas pris en compte puisque non vu de lrsquoexteacuterieur des constructionsNota Il est rappeleacute que dans un mur de type IV ou XIV la paroi exteacuterieure assure lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluieRemarque 1 Selon le classement du bardage vis-agrave-vis de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie (types XIII et III ou types XIV et IV) et en fonction de leur disposition dans lrsquoouvrage de bardage les profileacutes (porteurs verticaux ou lisses horizon-tales) pourront ecirctre consideacutereacutes exposeacutes en atmosphegravere exteacuterieure directe (A32) ou en atmosphegravere exteacuterieure proteacutegeacutee et ventileacutee (A33) Cette derniegravere atmosphegravere sera toujours celle consideacutereacutee pour les pattes de fixa-tion des profileacutes porteurs au gros œuvre (cf sect 213 du document de base)Remarque 2 Dans les diffeacuterents tableaux de cette annexe donnant les gammes de traitements utilisables le symbole ES Etude Speacutecifique indique que dans ce cas lrsquoappreacuteciation deacutefinitive ou le choix drsquoun revecirctement plus performant ou la deacutefinition de dispositions particu-liegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord de lrsquoensemble des parties concerneacutees Une telle eacutetude est du ressort du fabricant

Annexe 3 Deacutefinition des atmosphegraveres exteacuterieures ndash Protection contre la corrosion

1 Objet

Cette annexe a pour objet de deacutefinir les atmosphegraveres exteacute-rieures et les protections correspondantes selon la nature des mateacuteriaux exposeacutes en se basant sur les indications de la norme NF P 24-351 Elle renseigne eacutegalement sur la compatibiliteacute eacutelectrochimique

2 Atmosphegraveres exteacuterieures directes (E11 agrave E19)

21 Atmosphegravere rurale non pollueacutee E11

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees agrave la campagne en lrsquoabsence de source de corro-sion particuliegravere par exemple retombeacutees de fumeacutee contenant des vapeurs sulfureuses

22 Atmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations petites ou moyennes etou dans un environnement industriel comportant une ou plusieurs usines produisant des gaz et des fumeacutees creacuteant un accroissement de la pollution atmospheacuterique sans ecirctre source de corrosion due agrave la forte teneur en composeacutes chimiques

23 Atmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations importantes etou dans un environnement industrielPar rapport agrave lrsquoatmosphegravere deacutecrite au sect A322 lrsquoaccrois-sement de lrsquoagressiviteacute est ducirc agrave la preacutesence de composeacutes chimiques continue ou intermittente sans ecirctre agrave forte teneur et sans ecirctre source de corrosion importante

24 Atmosphegraveres marines

241 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 10 et 20 km du littoral E14

242 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 3 et 10 km du littoral E15

243 Bord de mer E16

Moins de 3 km du littoral agrave lrsquoexclusion des condi-tions drsquoattaque directe par lrsquoeau de mer et les embruns (front de mer)

e-Cahiers du CSTB - 49 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 31 ndash Acier - Galvanisation agrave chaud (par trempage) sur produits finis ou semi-finis

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

(2) (2) 395 gm2 (2) (2) 395 gm2 395 gm2 395 gm2 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Idem E11

Idem E12

Idem E13

Idem E14

Idem E15

Idem E16

IdemE17

IdemE18

IdemE19

d = distance de la construction au littoral en km

ES Etude Speacutecifique

Speacutecifications du traitement de galvanisation en sect 5112 de la norme NF P 24-351 (en reacutefeacuterence agrave la norme NF EN ISO 1461)

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

2 Masses locales minimales de revecirctement

250 g m2 (35 microm) pour acier eth lt 15 mm

Simple face 325 gm2 (45 microm) pour acier eth ge 15 mm lt 30 mm

395 g m2 (55 microm) pour acier eth ge 30 mm lt 60 mm

Tableau 32 ndash Acier de construction revecirctu en continu par immersion agrave chaud

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300 ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300ou

AZ 185

ES

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

AZ 185ouES

ES ES ndash ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 275 ou

ZM120ou

ZA 255ou

AZ 185

ES

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM175 ou

ZA 300ou

AZ 185

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

ES ndash ES

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

Z 275 = 275 gm2 double face 20 micromface

Z 350 = 350 g m2 double face 25 micromface

Z 450 = 450 g m2 double face 32 micromface

Les revecirctements laquo ZM raquo et laquo AZ raquo doivent faire lrsquoobjet drsquoune ETPM en cours de validiteacute

e-Cahiers du CSTB - 50 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 33 ndash Acier ndash Revecirctements preacutelaqueacutes

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III IV V ES VI ES

Face verso III III ES III IV V ES ES ES

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III III IV ES IV ES

Face verso II II ES II IV V ES ES ES

() Correspond agrave la face directement en contact avec lrsquoeacuteleacutement de bardage

() Correspond agrave la face cocircteacute lame drsquoair ventileacutee

ES = Etude Speacutecifique

Tableau 34 ndash Aluminium ndash Brut ou anodiseacute ()

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA20 AA20 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Pas de neacutecessiteacute de protection particuliegravere ES

d = distance de la construction au littoral en km

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

() Conservation drsquoaspect uniquement

Les symboles des classes drsquoeacutepaisseur drsquoanodisation sont ceux de lrsquoancienne norme NF A 91-450

AA 15 = 15 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

AA 20 = 20 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

e-Cahiers du CSTB - 51 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 35 ndash Acier inoxydable

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

Nuancedrsquoacier

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere(3) n n iexcl n n iexcl iexcl ndash ndash

(5) n n iexcl n n n n iexcl iexcl

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

(3) n n n n n n n iexcl iexcl

(5) n n n n n n n n iexcl

d = distance de la construction au littoral en km

Ce tableau est eacutetabli pour les aspects agrave rugositeacute du type 2D 2B 2R 2K 2P deacutefinis dans la norme NF EN 10088-2

n Nuance adapteacutee iexcl Eacutetude speacutecifique ndash Non adapteacute

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

3 Nuance 14301_ X5 Cr Ni 18-10 (ancienne CN 18-09 304)

5 Nuance 14404_X2 Cr Ni Mo 17-12-2 (ancienne Z3 CND 17-12-02 316L)

Tableau 36 ndash Compatibiliteacutes eacutelectrochimiques

Mateacuteriaux de fixation (vis rivets )

Mateacuteriaux Constituants de lrsquoossature Atmosphegraveres types Alliages drsquoalu Acier revecirctu

de zinc Acier inox Alliages de cuivre-zinc

Alliages Nickel-cuivre

Aluminium Alliages drsquoaluminium

(Cu lt 1 )

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

ndash ndash ndash

n n iexcl

iexcl iexcl ndash

n n n

Aluminium et Alliages drsquoalu anodiseacutes

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n iexcl

iexcl ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

Acier zingueacute E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

n n n

n n n

n n iexcl

n n n

Acier inoxydableE 21 E 22

E 24 - E 25

iexcl ndash ndash

ndash ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

1 n Compatible

2 iexcl Eacutetude Speacutecifique

3 ndash Non adapteacute

e-Cahiers du CSTB - 52 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Hypothegraveses

Les valeurs par deacutefaut des coefficients de deacuteperdition lineacuteique Ψ (W(mK)) et ponctuelle χ (WK) donneacutees ci-apregraves sont valables dans le cadre des hypothegraveses suivantes ndash Mur support Beacuteton maccedilonnerie courante

ndash Isolants thermiques 0029 le λ le 005 W(mK)

ndash Patte eacutequerre acier ou alliage drsquoaluminium selon le type de montant

ndash Montant en acier (profileacute en Ω drsquoeacutepaisseur 2 mm) ou en alliage drsquoaluminium (profileacute en T drsquoeacutepaisseur 25 mm)

ndash Epaisseur drsquoisolant traverseacutee par le montant Ossature meacutetallique e le 30 mm

ndash Isolant fixeacute ponctuellement par des fixations syntheacute-tiques (ex plastique) sans eacuteleacutements meacutetalliques

2 Valeurs par deacutefaut

Coefficient χ des pattes eacutequerres en WK

Montant et patte en alliage drsquoaluminium

Montant en Ω et patte en acier

Epaisseur isolation

Section transversale des pattes eacutequerres au niveau de lrsquoisolant

100 mm2 450 mmsup2 100 mmsup2 450 mmsup2

50 mm 0093 0230 0050 0116

100 mm 0083 0212 0035 0089

200 mm 0057 0174 0021 0057

250 mm 0049 0157 0017 0048

300 mm 0043 0140 0015 0041

Valeurs calculeacutees pour e = 30 mm

Interpolations lineacuteaires possibles Extrapolations lineacuteaires possibles pour des sections de pattes eacutequerres le 600 mmsup2 et pour des eacutepaisseurs drsquoisolant le 400 mm

Toutes eacutepaisseurs drsquoisolant

Coefficient χ des chevilles syntheacutetiques en WK

00

Annexe 4 Eacuteleacutements de calcul thermique

Le calcul du coefficient de transmission thermique surfa-cique Up srsquoeffectue selon le fascicule 4 (Parois Opaques) des regravegles Th-U eacutedition sept2015 drsquoapregraves la formule suivante

Avec Uc est le coefficient de transmission thermique

surfacique en partie courante exprimeacute en W(msup2K) et calculeacute agrave partir de la formule suivante

Ougrave

la somme des reacutesistances thermiques des couches de mateacuteriaux homogegravenes situeacutees en partie courante

Note Dans le cas drsquoun bardage ventileacute la reacutesistance thermique du bardage nrsquoest pas prise en compte et la reacutesistance thermique superficielle exteacuterieure est remplaceacutee par la reacutesistance thermique superficielle inteacuterieure Rse = Rsi = 013 msup2KW

Ψi est le coefficient de transmission thermique lineacuteique du pont thermique inteacutegreacute i en W(mK)

Ei est lrsquoentraxe du pont thermique lineacuteique i en mn est le nombre de ponts thermiques ponctuels

par msup2 de paroiχj est le coefficient de transmission thermique

ponctuel du pont thermique inteacutegreacute j en WK

Les coefficients y et c doivent ecirctre deacutetermineacutes par simula-tion numeacuterique conformeacutement agrave la meacutethode donneacutee dans les regravegles Th-Bacirct fascicule Ponts thermiques En absence de valeurs calculeacutees numeacuteriquement les valeurs par deacutefaut donneacutees ci-dessous peuvent ecirctre utiliseacutees

Figure 41 ndash Principe du bardage rapporteacute (coupe horizontale

e-Cahiers du CSTB - 53 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Coeffi cient Ψ des ponts thermiques lineacuteaires en WmK

Epaisseur isolation

Montant et patte en aluminium

Montant en Ω

en acier

Profi leacute meacutetallique de

fractionnement

50 mm 0004 0075 106

100 mm 0003 0020 100

200 mm 0002 0005 085

250 mm 0001 0003 080

300 mm 00 0002 075

Interpolations et extrapolations lineacuteaires possibles pour des eacutepaisseurs drsquoisolant comprises entre 50 et 400 mm

3 Exemple du calcul du coeffi cient Up pour un bardage meacutetallique

Description de la paroi ndash Mur en beacuteton drsquoeacutepaisseur = 180 mm

ndash Montant aluminium

ndash Entraxe horizontal des montants = 600 mm

ndash Entraxe vertical des pattes eacutequerres = 1350 mm

ndash Patte eacutequerre en aluminium section = 100 mm2

ndash Premiegravere couche drsquoisolant derriegravere montants e1 = 90 mm λ1 = 004 W(mK)

ndash Deuxiegraveme couche drsquoisolant entre montants e2 = 60 mm λ2 = 004 W(mK)

ndash Pas de profi leacute de fractionnement de la lame drsquoair

Calcul du coeffi cient de transmission Up

Uc = 1(026+(015004)+(0182)) = 0244 W(msup2K)Ψ (montant alu)= 00025 W(mK)χ (patte eacutequerre alu)= 007 WKn = 1(06 x 135) =12 pattemsup2

e-Cahiers du CSTB - 54 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Validationbull Effets du ventIls doivent ecirctre calculeacutes soit drsquoapregraves les Regravegles NV 65 modifieacutees soit drsquoapregraves lrsquoEurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale (AN)bull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature il srsquoagit le plus souvent de grandes plaques en disposition verticale ou horizontale ou de lames ou planches poseacutees agrave lrsquohorizontaleCe calepinage prend en compte la reacutesistance admissible ou agrave lrsquoeacutetat limite de service des eacuteleacutements de peau par rapport aux flegraveches agrave prendre agrave compte et agrave la reacutesistance des fixations ces deux critegraveres vont imposer un eacutecarte-ment maximum entre les profileacutes porteursLa masse surfacique du bardage est agrave consideacuterer vis-agrave-vis des charges de poids propre reprises par les pattes de point fixe (attache-poids) Elle peut conditionner la longueur des profileacutes etou leur eacutecartement ou conduire agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquoattaches (doublement ponctuel) ou du nombre des chevilles par attache (platine eacutelargie)bull Flegraveche des profileacutesElle est fonction de lrsquoinertie du profileacute et de la distance entre pattes de fixation le long de ce dernier et de la charge de vent reprise par ce profileacute laquelle deacutepend pour une pression (ou deacutepression) donneacutee de lrsquoeacutecarte-ment entre les profileacutes Elle est agrave veacuterifier par calculbull Inertie des profileacutesElle peut ecirctre imposeacutee par la section drsquoun profileacute unique agrave choisir dans une gamme ou ecirctre agrave deacuteterminer en vue drsquoune fabrication agrave faccedilonAgrave lrsquoinertie donneacutee drsquoun profileacute correspondra un entraxe maximum des pattes le long de ce profileacute de faccedilon agrave respecter lrsquoexigence de flegraveche maximalebull Performance() des pattes de fixationCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoan-nexe 1 sera compareacutee bull aux efforts repris par lrsquoattache de point fixe vis-agrave-vis du

poids propre (masse du parement et de lrsquoossature) et des effets du vent

bull aux efforts reacutesultant des effets du vent en pression et deacutepression pour les attaches des points laquo glissants raquo

Remarque il est interdit de panacher les Regravegles NV 65 modifieacutees et lrsquoEC1 P1-4 et son AN pour la veacuterification drsquoun ouvrage complet patte-eacutequerre profileacutes lisses eacuteven-tuelles eacuteleacutements de peau du bardage et tous les assem-blages liaisonnant ces eacuteleacutementsLes efforts dus aux effets du vent (sur le site consideacutereacute) et repris par un profileacute porteur ont pour valeur

F1= P x L x e x krAvec F1 en newtonsP en pression (deacutepression) en PaL longueur du profileacute en megravetree eacutecartement entre profileacutes en megravetrekr coefficient deacutependant du nombre de profileacutes

inteacuteresseacutes par les fixations drsquoun eacuteleacutement de peau (coefficient de laquo continuiteacute raquo)

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

Annexe 5 Eacuteleacutements agrave prendre en compte dans le dimensionnement drsquoune ossature de bardage rapporteacute

La preacutesente annexe nrsquoa pas pour objet de donner les moyens drsquoeffectuer des calculs fins en vue drsquooptimiser la conception drsquoune ossature meacutetallique ces moyens (meacutethode de calcul analyse) sont deacuteveloppeacutes dans des ouvrages techniques dont disposent les speacutecialistes (reacutesistance des mateacuteriaux charpentes meacutetalliques etc)Lrsquoobjet est de montrer agrave travers quelques cas de confi-gurations simples et courantes lrsquoinfluence de la reacutepar-tition des charges sur un profileacute en particulier vis-agrave-vis des deacuteformations entre appuis (flegraveche) et drsquoindiquer les valeurs maximales bull de la flegraveche

bull de contrainte en flexion (moment fleacutechissant)

bull de la reacuteaction de lrsquoappui le plus solliciteacute

en vue de rendre compreacutehensible au lecteur la deacutemarche de veacuterification dans lrsquoapplication proposeacutee en exemple

Cas A Ossature simple constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer directement les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre en comptebull calepinage des eacuteleacutements de paroi

bull masse surfacique du bardage (parement + ossature)

bull effets du vent

bull efforts repris par les fixations dans le gros œuvre support sous les charges de poids propre etou de vent

bull flegraveche admissible des profileacutes porteurs (la flegraveche admis-sible des eacuteleacutements de paroi preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Tech-nique est supposeacutee avoir eacuteteacute veacuterifieacutee lors du calepi-nage)

bull inertie des profileacutes porteurs Elle peut ecirctre imposeacutee ou agrave deacuteterminer

bull performance() des pattes de fixations des profileacutes porteurs au support pour les diverses sollicitations attendues en œuvre

bull performance() des assemblages des pattes sur les profileacutes

bull performance() des ancrages dans le gros œuvre (chevilles) Elle deacutepend du type de fixation et de la nature du support consideacutereacute

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 55 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Flegraveche et moments fl eacutechissants maximaux reacuteaction aux appuis

11 Profi leacutes porteurs verticaux

111 Rappel de lrsquoexigence

Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt selon NV 65 modifi eacutees et f lt Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt

au sens Eurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale l eacutetant la porteacutee entre deux pattes de fi xations au gros œuvre support

112 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi aux profi leacutes verticaux et mateacuterialiseacutes soit directe-ment par les fi xations de ces eacuteleacutements soit par lrsquointermeacute-diaire du reacuteseau de lisses horizontalesRemarque Seules les grandes plaques etou lames en disposition horizontale fi xeacutees directement par vis ou rivets sur les profi leacutes verticaux sont assimilables agrave un chargement uniformeacutement reacuteparti sous les effets du vent et seulement en pression

113 Cas des profi leacutes fi xeacutes en deux points

Profi leacutes de faible longueur utiliseacutes en allegravege de fenecirctre ou profi leacutes de hauteur drsquoeacutetage fi xeacutes en nez de plancherOn utilisera les formules des poutres isostatiques pour les profi leacutes dont la section ne laisse pas de doute quant agrave son comportement sous charge vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de deacuteformation localiseacutee (deacuteversement voilement etc)Les formules ci-apregraves montrent lrsquoinfl uence des points drsquoapplication reacutepartissant une mecircme charge P le long du profi leacute vis-agrave-vis de la fl egraveche du moment fl eacutechissant et de la reacuteaction aux appuis

Lrsquoeffort repris par une patte de fi xation donneacutee le long du profi leacute est eacutegal agrave

F2 = q x ℓ krAvec F2 Force en newtonsq =

Force en newtons Force unitaire reprise par le profi leacute en newtonmegravetre

l Entraxe des pattes le long du profi leacute en megravetrekr Coeffi cient de reacuteaction drsquoappui deacutependant

du nombre de pattes le long du profi leacute de la position de la patte et de la reacutepartition des efforts

Cas B Ossature croiseacutee constitueacutee drsquoun reacuteseau de profi leacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fi xer des lisses horizontales supportant les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre compte Aux donneacutees du cas A preacuteceacutedent srsquoajoutent bull les fl egraveches agrave prendre en compte des profi leacutes de lisses

bull lrsquoinertie des profi leacutes de lisses

bull la performance() des assemblages lissesprofi leacutes

ValidationOn ne reprend que les points speacutecifi ques (nouveaux ou traiteacutes diffeacuteremment) au cas Bbull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature lrsquoassociation eacuteleacutements de peau et lisses horizontales support est geacuteneacuteralement deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique ou cahier des chargesbull Flegraveche et inertie des profi leacutes de lisse horizontaleCes donneacutees sont le plus souvent indiqueacutees dans lrsquoAvis Techniquebull Reacutesistance des assemblages lisseprofi leacute porteurCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoannexe 22 sera compareacutee bull aux efforts de vent en deacutepression en tenant compte de

lrsquoeacuteventuel effet de levier reacutesultant de la geacuteomeacutetrie de la lisse

bull aux efforts dus aux charges de poids propre

Remarque Dans ce cas on devra consideacuterer que les profi leacutes supportant les lisses sont chargeacutes ponctuelle-ment au droit de la fi xation des lisses et non pas de faccedilon lineacuteaire

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifi eacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 56 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 51 ndash Diffeacuterents cas de charges

ou

Avec P = effort appliqueacute sur la traveacutee l = distance entre appuis (fi xations) E = module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal I = inertie de la section de profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 57 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarques Agrave travers les divers cas de chargement ci-dessus (tous symeacutetriques) on observe que bull les points drsquoattaches (ou appuis) reprennent chacun

toujours la moitieacute de la charge totale P bull le moment fl eacutechissant maximum du profi leacute est diminueacute

de moitieacute lorsque la charge est uniformeacutement reacutepartie bull la valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

nrsquoatteint que les a valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

de la fl egraveche reacutesultant drsquoune mecircme charge concentreacutee en milieu de porteacutee

114 Cas des profi leacutes fi xeacutes en plusieurs points

Avec les mecircmes reacuteserves que dans le cas preacuteceacutedent on utilisera les formules relatives aux poutres continuesLorsque les appuis sont choisis eacutequidistants les traveacutees les plus deacuteformables sont celles situeacutees en extreacutemiteacute des montantsOn peut cependant choisir drsquoavoir des deacuteformations eacutegales sur chaque traveacutee et donc de deacuteterminer par le calcul les entraxes correspondantsPour les diffeacuterents cas de charge ci-apregraves on donne les valeurs maximales de fl egraveche de moment fl eacutechissant et de reacuteaction aux appuis

e-Cahiers du CSTB - 58 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 52 ndash Diffeacuterents cas de charges

Remarque On observe que pour une mecircme charge la fl egraveche localiseacutee sous charge ponctuelle centreacutee est environ 17 fois plus importante que sous charge unifor-meacutement reacutepartieDe mecircme pour le moment fl eacutechissant maximum qui est environ 22 fois plus eacuteleveacuteLes eacutecarts sur les reacuteactions drsquoappuis sont plus faibles La reacuteaction drsquoappui minimale est celle des pattes drsquoextreacute-miteacute et vaut 0375 Pl pour 3 appuis et 04 Pl pour 4 appuis et plusToutes choses eacutegales par ailleurs on observe que les valeurs maximales de fl egraveche sont agrave peu pregraves diviseacutees par un facteur 2 en passant de 2 agrave n fi xations par profi leacute (n gt 3)

e-Cahiers du CSTB - 59 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

211 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 940 x 06 x Pam = 564 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

564 Nm x 125 = 705 Nm

2111 Veacuterifi cation de la fl egravechebull Les caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees

dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

bull La fl egraveche admissible selon Regravegles NV 65 modifi eacutees prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

bull Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacute-ment reacutepartie

En se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec k coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax =

I inertie du profi leacute 20 cm

et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ = en prenant k = 10-2 pour simplifi er = en prenant k = 10-2

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

2112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

Mf moment fl eacutechissant maximumIV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv =

σv lt σmax

12 Lisses horizontales

121 Rappel de lrsquoexigence de fl egraveche (f)

f le 1300 de la porteacutee dans le plan vertical (charge de poids propre)f le 1100 de la porteacutee dans le plan horizontal (effets du vent) selon NV 65 modifi eacutees ou 183 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN)

122 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi et les formules donneacutees pour les profi leacutes porteurs verticaux peuvent ecirctre utiliseacutes avec les mecircmes reacuteservesCependant agrave de rares exceptions pregraves les profi leacutes de lisses sont speacutecifi ques aux eacuteleacutements de paroi et dessineacutes en fonction du mode drsquoassujettissement de ces eacuteleacutements aux lisses (rainures clips crochets etc)Il en reacutesulte que pour ces systegravemes non isostatiques tant pour les charges de poids propre que pour celles reacutesul-tant de lrsquoaction du vent un essai sur grande maquette sera le plus souvent neacutecessaire pour eacutetablir les performances du bardage La confection des maquettes et la reacutealisation des essais permettront de veacuterifi er les exigences de fl egraveche plus sucircrement que par le calcul

2 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Regravegles NV 65 modifi eacutees

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctir Immeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en zone 2 site exposeacutebull Systegraveme de bardage proposeacute Grandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur minimale sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 m

b) Validation

21 Effets du vent

On utilise les Regravegles NV 65 modifi eacutees soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent normalbull Partie courante = 470 Pa

bull Zones de rive = 940 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

e-Cahiers du CSTB - 60 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

221 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assem-blage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

222 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

23 Effort sur les ancrages

231 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 22) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 214) pour FV = 488 x 2 = 976 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 976 N (100 daN)Cisaillement 350N (35 daN)Effort combineacute 1 037 N (104 daN) (traction oblique)

232 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consi-deacuterer soit FV = 1 402 N (cf sect 2122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentre-ment de la cheville drsquoancrage soit

FV = 1 402 x 2 = 2 804 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 804 N (280 daN)Cisaillement neacutegligeable

233 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront

212 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situation le long du profi leacute

2121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 705 x 173 = 488 N

2122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 705 x 173 = 1 402 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

213 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 33 00 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoassemblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoappli-cation drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 3 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance admissible Ra de 1 100 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moinsPour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

et FC = krpℓ avec kr = 115drsquoougrave FC = 115 x 705 x 135 = 1 094 N et FC lt Ra

214 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 402 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacuteri-mentalement (cf Annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 804 N pour que la valeur de reacutesistance admis-sible Ra gt 1 402 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 705 x 173 = 488 N

22 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

e-Cahiers du CSTB - 61 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature en aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 mb) Validation

31 Effets du vent

On utilise lrsquoEurocode 1991-1-4 soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent W50 bull Partie courante = 786 Pa

bull Zones de rive = 1 000 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

311 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 1 000 x 06 x Pam = 600 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

600 Nm x 125 = 750 Nm

3111 Veacuterifi cation de la fl egravecheLes caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

La fl egraveche admissible selon EC P1-4 prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacutement reacutepartieEn se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec K coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax = et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ =

ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xation dans le supports beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute ) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

FRd gt Max [ ]

Nota Pour les fi xation dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaille-ment) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre La veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

3 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Eurocode 1991-1-4

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctirImmeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en reacutegion 2 cateacutegorie de terrain IIbull Systegraveme de bardage proposeacuteGrandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

e-Cahiers du CSTB - 62 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

en prenant k = 10-2 pour simplifi er

Tous calculs faits

ℓ =

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

3112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte

Mf moment fl eacutechissant maximum IV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv = = 99 Nmmsup2

σv lt σmax

312 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situa-tion le long du profi leacute

3121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 750 x 173 = 519 N

3122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 750 x 173 = 1 492 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

313 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 3 300 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoas-semblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoapplica-tion drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 255 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance caracteacuteristique Ra de 1294 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moins

Pour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

= 1 350 mm ou 135 m

et FC = krpℓ avec kr = 115

drsquoougrave FC = 115 x 750 x 135 = 1164 N et FC lt Ra

314 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 492 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacute-rimentalement (cf annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 984 N pour que la valeur de reacutesistance admissible Ra gt 1492 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 750 x 173 = 519 N

32 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

321 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assemblage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

322 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

e-Cahiers du CSTB - 63 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le supports beacuteton la veacuterifi cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaireSur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

FRd gt

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerreLa veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la Reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

33 Effort sur les ancrages

331 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 32) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 314) pour FV = 519 x 2 = 1 038 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 1 038 N ( 104 daN)Cisaillement 350 N (35 daN)Effort combineacute 1 095 N (110 daN(traction oblique)

332 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consideacuterer soit FV = 1 492 N (cf sect 3122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentrement de la cheville drsquoancrage soit FV = 1 492 x 2 = 2 984 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 984 N (298 daN) Cisaillement neacutegligeable

333 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que Dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC 1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufsEn travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

e-Cahiers du CSTB - 64 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 53 ndash Dimensionnement de lrsquoossature (simple reacuteseau)

e-Cahiers du CSTB - 65 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figue 54 ndash Dimensionnement de lrsquoossature croiseacutee (double reacuteseau)

SIEgraveGE SOC IAL84 AVENUE JEAN JAUREgraveS | CHAMPS-SUR-MARNE | 77447 MARNE-LA-VALLEacuteE CEDEX 2

TEacuteL ( 3 3 ) 0 1 64 68 82 82 | FAX ( 33 ) 0 1 60 05 70 37 | wwwcs tb f r

C E N T R E S C I E N T I F I Q U E E T T E C H N I Q U E D U B Acirc T I M E N T M A R N E - L A - V A L L Eacute E | P A R I S | G R E N O B L E | N A N T E S | S O P H I A A N T I P O L I S

  • _Justifications_des_dispositions
  • _Justification_par_calcul
  • _Nature_du_meacutetal
  • _Section_des_profileacutes
  • _Organes_de_fixation
  • _Fixation_des_lisses

e-Cahiers du CSTB - 1 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

PREacuteAMBULE

Par rapport agrave lrsquoeacutedition preacuteceacutedente les modifications suivantes ont eacuteteacute apporteacutees bull introduction de la veacuterification possible aux eacutetats

limites et simplification du calcul des sollicitations (cf e-Cahiers du CSTB cahier 3763)

bull simplification du dimensionnement de lrsquoossature bull regroupement des cahiers 3194 et 3586_V2 bull corrections de forme bull aspect sismique cf e-Cahiers du CSTB cahier 3725bull mise agrave jour de lrsquoannexe 4 Eleacutements de calcul

thermique conformeacutement agrave la RT 2012

1 Introduction 2

11 Objet du document 2

12 Deacutefinitions 2

13 Principes de conception et justifications des dispositions constructives 3

2 Description des constituants de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire 4

21 Profileacutes drsquoossature 4

22 Pattes de fixation des profileacutes 6

23 Cales de rupture de pont thermique 13

24 Lisses 13

25 Lrsquoisolant 14

26 Organes de fixation 14

3 Conception et mise en œuvre 20

31 Pose des pattes 20

32 Pose de lrsquoisolant 22

33 Pose des profileacutes porteurs 25

34 Ameacutenagement de la lame drsquoair 28

35 Pose des lisses 30

Annexe 1 Deacutetermination des caracteacuteristiques meacutecaniques des attaches destineacutees agrave la fixation des profileacutes sur la structure porteuse 36

Premiegravere partie ndash Reacutesistance admise aux charges verticales permanentes dues agrave la masse du bardage rapporteacute 36

Deuxiegraveme partie ndash Reacutesistance admissible selon NV 65 modifieacutees (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) aux charges horizontales momentaneacutees dues agrave la deacutepression 38

Annexe 21 Fixations - Caracteacuteristiques 41

Annexe 22 Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique des assemblages 42

Annexe 23 Partie A Reacutesistance en traction 43Partie B Reacutesistance en cisaillement 46

Annexe 3 Deacutefinition des atmosphegraveres exteacuterieures ndash Protection contre la corrosion 48

Annexe 4 Eacuteleacutements de calcul thermique 52

Annexe 5 Eacuteleacutements agrave prendre en compte dans le dimensionnement drsquoune ossature de bardage rapporteacute 54

Cas A Ossature simple constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer directement les eacuteleacutements de paroi 54

Cas B Ossature croiseacutee constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer des lisses horizontales supportant les eacuteleacutements de paroi 55

S O M M A I R E

Regravegles geacuteneacuterales de conception et de mise en œuvre de lrsquoossature meacutetallique et de lrsquoeacuteventuelle isolation

thermique des bardages rapporteacutes faisant lrsquoobjet drsquoun Avis Technique ou Document Technique drsquoApplication

e-Cahiers du CSTB - 2 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Introduction

11 Objet du document

Le preacutesent document srsquoapplique agrave la France europeacuteenneCe document a pour objet de deacutefinir les exigences retenues en ce qui concerne les ossatures meacutetalliques et lrsquoisolation thermique associeacutee des bardages rapporteacutes faisant lrsquoobjet drsquoun Avis Technique ou Document Technique drsquoApplication (DTA) et de deacutecrire bull les constituants usuellement utiliseacutes pour la reacutealisation

de lrsquoossature meacutetallique et celle de lrsquoisolation thermique associeacutee

bull la mise en œuvre habituelle des constituants preacuteceacute-demment deacutecrits permettant de satisfaire agrave ces exigences

En lrsquoabsence drsquoun DTU laquo Bardages Rapporteacutes raquo agrave lrsquoexception du NF DTU 412 il a paru utile drsquoeacutetablir un document technique de reacutefeacuterence dans le souci de rassembler ce que lrsquoon peut consideacuterer comme les Regravegles de lrsquoArt En pratique la constitution de lrsquoossature meacutetal-lique et sa mise en œuvre telles qursquoelles sont deacutecrites dans le preacutesent document sont communes tant aux bardages rapporteacutes relevant du domaine traditionnel qursquoagrave la plupart des bardages rapporteacutes consideacutereacutes comme non-traditionnels En effet le caractegravere de non-traditiona-liteacute drsquoun bardage rapporteacute est le plus souvent fonction des eacuteleacutements de paroi constituant la peau du bardage bull soit parce qursquoils sont reacutealiseacutes en mateacuteriaux non

traditionnels (mortier de reacutesines mortier CCV stratifieacutes compounds polyester panneaux composites etc)

bull soit parce que reacutealiseacutes dans des mateacuteriaux reconnus traditionnels ils sont proposeacutes dans des formats et selon des modes de fixation qui ne le sont pas (par exemple carreaux ceacuteramiques de grandes dimensions etou fixeacutes agrave lrsquoaide drsquoinserts)

Les deux reacutefeacuterentiels relatifs au vent (Neige et Vent 65 modifieacutees et Eurocode 1991-1-4 + Annexe nationale [AN] et ses amendements) cohabitentDans le cadre de ce document si les hypothegraveses suivantes sont veacuterifieacutees bull 900 mm ou 600 mm drsquoentraxe maximum entre les

montants drsquoossature tels que deacutefinis au sect 214 (formes) et aux sect 2121 (pour leurs natures et eacutepaisseurs)

bull distance entre pattes-eacutequerres (disposeacutees en quin-conce) ou eacutetriers de 135 m au maximum (qui peut ecirctre limiteacute agrave 1 m selon certaines conditions du sect 214)

alors les formules classiques de RDM concernant les deacuteformeacutees peuvent ecirctre utiliseacutees quel que soit le reacutefeacuteren-tiel choisi pour les efforts de vent qui srsquoappliquent agrave la faccedilade (Regravegles NV 65 modifieacutees ou Eurocode 1991-1-4 + AN + amendements) Les autres cas seront traiteacutes directement dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoApplication (DTA) du groupe speacutecialiseacute ndeg 22Pour ce qui concerne le respect des exigences relatives agrave la seacutecuriteacute incendie on se reportera agrave la reacuteglementation en vigueurCompte tenu des dispositions prises dans ce document il nrsquoest pas pris en compte de reacuteduction des performances des profileacutes en acier galvaniseacute que les toleacuterances sur eacutepaisseur soient speacuteciales normales ou deacutecaleacutees au sens de la NF P 34-310

Les conditions drsquoutilisation drsquoun bardage rapporteacute poseacute sur ossature meacutetallique objet du preacutesent document dans les zones sismiques concerneacutees par la reacuteglemen-tation sont deacutecrites dans lrsquoAvis Technique ou DTA de ce bardage rapporteacute

12 Deacutefinitions

121 Bardage rapporteacute

On appelle bardage rapporteacute le systegraveme de revecirctement exteacuterieur de parois verticales composeacute drsquoune peau et drsquoune ossature repris sur le gros œuvre La peau du bardage rapporteacute peut ecirctre agrave base bull de grands eacuteleacutements (plaques panneaux etc)

bull drsquoeacuteleacutements de grande longueur (clins lames etc)

bull de petits eacuteleacutements (tuiles ardoises eacutecailles plaques dalles bardeaux etc)

Il nrsquoappartient pas au bardage rapporteacute de seacuteparer lrsquointeacute-rieur du bacirctiment de lrsquoexteacuterieur mais drsquoecirctre entiegraverement situeacute agrave lrsquoexteacuterieur rapporteacute sur le gros œuvre qui assume ladite seacuteparation et auquel lrsquoouvrage de bardage apporte lrsquoaspect exteacuterieur contribue agrave lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie et le plus souvent agrave lrsquoisolation thermique assurant ainsi la protection de la structure porteuse vis-agrave-vis des sollicita-tions climatiquesRemarque 1 Lorsqursquoun systegraveme normalement employeacute en bardage rapporteacute est utiliseacute pour seacuteparer lrsquointeacuterieur du bacirctiment de lrsquoexteacuterieur il ne constitue plus un bardage rapporteacute tel que viseacute dans le preacutesent document mais un ouvrage diffeacuterent ougrave il joue lui-mecircme le rocircle de mur et ougrave il doit reacutepondre aux diverses performances exigeacutees drsquoun mur notamment du point de vue stabiliteacute reacutesistance aux sollicitations climatiques seacutecuriteacute incendie confort thermique et acoustique etc Il peut en ce cas ecirctre appeleacute laquo bardage raquo tout court laquo bardage industriel raquo laquo faccedilade leacutegegravere raquo etc

122 Structure porteuse

On appelle structure porteuse le gros œuvre lequel doit assurer notamment la stabiliteacute du bacirctiment ainsi que lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair des mursNe sont viseacutees dans le preacutesent document que les struc-tures porteuses reacutealiseacutees en maccedilonneries drsquoeacuteleacutements enduits ou en beacuteton

123 Ossature

On appelle ossature lrsquoensemble du dispositif permettant de rapporter la peau sur la structure porteuseLe type drsquoossature support de bardage consideacutereacute dans le preacutesent document est constitueacute de profileacutes disposeacutes en reacuteseau verticalCes profileacutes verticaux peuvent ecirctre solidariseacutes agrave la struc-ture porteuse soit en contact direct soit le plus souvent agrave lrsquoaide de pattes de fixation (pattes eacutequerres eacutetrier en U etc) qui permettent de compenser les eacutecarts de planeacuteiteacute du support et meacutenager lrsquoespace pour lrsquoisolation thermiqueEn tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication (DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise le mode de mise en œuvre de lrsquoossature meacutetalliqueCertaines peaux de bardage neacutecessitent la mise en œuvre de lisses horizontales

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124 Isolation thermique

Une isolation thermique exteacuterieure est le plus souvent associeacutee pour reacutepondre agrave la reacuteglementation thermique Entre isolation et dos de la peau est toujours meacutenageacutee une lame drsquoair ventileacutee qui est en communication avec lrsquoexteacuterieur en rive basse (entreacutee drsquoair) et en rive haute (sortie drsquoair)

13 Principes de conception et justifications des dispositions constructives

131 Stabiliteacute deacuteformation reacutesistance

1311 GeacuteneacuteraliteacutesLe dimensionnement des ossatures de bardage peut ecirctre eacutetabli agrave partir des regravegles de calculs de la laquo theacuteorie des poutres raquo dans la limite des hypothegraveses retenues au sect 11 Les efforts de vent restent agrave deacuteterminer dans les textes respectifs de chaque reacutefeacuterentiel (Regravegles NV 65 modi-fieacutees ou Eurocode 1 P1-4) Les calculs sont eacutetablis dans lrsquohypothegravese que les profileacutes meacutetalliques ne travaillent que dans le domaine eacutelastique

1312 Dimensionnement aux contraintes admissiblesbull StabiliteacuteLa seacutecuriteacute doit ecirctre assureacutee dans les mecircmes conditions que pour nrsquoimporte quelle construction vis-agrave-vis des solli-citations usuellesLes sollicitations agrave prendre en compte sont indiqueacutees dans les Regravegles NV 65 modifieacutees (charges climatiques charges permanentes etc)

bull Deacuteformation Les deacuteformations de flexion doivent rester dans des limites admissibles fixeacutees par les conditions drsquoemploi (flegraveches admissibles selon Regravegles NV 65 modifieacutees) confirmeacutees ou renforceacutees par lrsquoAvis Technique ou DTAEn tout eacutetat de cause les deacuteformations accepteacutees doivent rester compatibles avec celles des eacuteleacutements de peau de bardage notamment lorsque ces derniers sont rigides et fragiles et maintenus par des dispositifs de fixations rigides ou preacutesentant des emboicirctements ou recouvre-ments de faibles valeurs

1313 Dimensionnement aux eacutetats limitesbull StabiliteacuteLa seacutecuriteacute doit ecirctre assureacutee dans les mecircmes conditions que pour nrsquoimporte quelle construction vis-agrave-vis des sollicitations usuellesLes sollicitations agrave prendre en compte sont indiqueacutees dans lrsquoEurocode 1 P1-4 (actions variables actions perma-nentes etc)

bull Deacuteformation Les deacuteformations en flexion doivent rester dans des limites des laquo valeurs de calcul raquo fixeacutees par les conditions drsquoem-ploi (flegraveche agrave lrsquoeacutetat limite au sens des Annexes nationales des Eurocodes 3 et 9 P1-1 (cf remarque 1 au sect 214) confirmeacutees ou renforceacutees par lrsquoAvis Technique ou DTAEn tout eacutetat de cause les deacuteformations accepteacutees doivent rester compatibles avec celles des eacuteleacutements de peau de bardage notamment lorsque ces derniers sont rigides et fragiles et maintenus par des dispositifs de fixations rigides ou preacutesentant des emboicirctements ou recouvre-ments de faibles valeurs

132 Justification par essais des pattes de fixation et assemblage

Les annexes 1 et 2 du preacutesent document preacutecisent par ailleurs les modaliteacutes des essais relatifs aux attaches fixations et assemblages des pattes de fixation

133 Variations dimensionnelles

1331 GeacuteneacuteraliteacutesLa prise en compte des lois physiques appliqueacutees aux pheacutenomegravenes de dilatation doit conduire agrave une conception permettant drsquoassurer une libre dilatation des profileacutes ou tout au moins de limiter convenablement les contraintes etou deacuteformations reacutesultant drsquoun montage dans lequel les mouvements seraient plus ou moins brideacutesDans le cas des dispositions des sect 1334 et sect 1335 (du fait de leur limitation de longueur) ces contraintes sont reacuteputeacutees neacutegligeables

1332 Plage de tempeacuteratureCompte tenu drsquoune part de leur situation en arriegravere des eacuteleacutements de revecirctement (peau de bardage) et drsquoautre part de la preacutesence drsquoune lame drsquoair ventileacutee les valeurs de tempeacuterature susceptibles drsquoecirctre atteintes par les profileacutes drsquoossature sont forfaitairement fixeacutees agrave ndash 20 degC+ 60 degCRemarque Il existe des meacutethodes geacuteneacuterales permettant de deacuteterminer le reacutegime thermique des parois en fonction de leurs caracteacuteristiques et de leurs conditions drsquoenviron-nement tempeacuteratures drsquoambiance exteacuterieure et inteacuterieure flux solaire reacutegimes drsquoeacutechange inteacuterieur et exteacuterieur coefficient drsquoabsorption des revecirctements de surface etc Cependant ces meacutethodes geacuteneacuterales sont souvent lourdes agrave exploiter et neacutecessitent une deacutefinition rigoureuse des divers paramegravetres Elles ne seront donc utiliseacutees que pour justifier la prise en compte des valeurs de tempeacuteratures diffeacuterentes de celles deacutefinies forfaitairement ci-dessus

1333 Coefficients de dilatationLes coefficients de dilatation retenus sont bull pour lrsquoacier 1210-6 mmK

bull pour les alliages drsquoaluminium 2310-6 mmK

Remarque La pratique montre qursquoune preacutevision de varia-tion dimensionnelle respectivement de + 1 mm par megravetre pour lrsquoaluminium et de + 05 mm par megravetre pour lrsquoacier est suffisante

1334 Conception drsquoossature librement dilatableLe fonctionnement en libre dilatation de lrsquoossature repose sur un principe drsquoassujettissement au gros œuvre par point fixe et points coulissants (glissants)Le point fixe qui peut ecirctre disposeacute en tecircte de profileacute reprend les charges verticales de poids propre ainsi qursquoune partie des efforts dus aux effets du vent alors que les points coulissants reacutepartis le long du profileacute ne reprennent en principe que les efforts dus aux effets du ventRemarque 1 Certaines consideacuterations peuvent conduire agrave disposer la patte de point fixe ailleurs qursquoen tecircte des profileacutesRemarque 2 Les conditions de montage (deacutefaut drsquoali-gnement etc) ou drsquoassemblage (serrage excessif etc) ne doivent pas contrarier le scheacutema meacutecanique retenu pour lrsquoossature

e-Cahiers du CSTB - 4 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque Dans de tels systegravemes drsquoossature acier dont certains sont commercialiseacutes depuis plus de 30 ans sans qursquoil ait eacuteteacute constateacute de deacutesordres apparents on retrouve bull des profileacutes de longueur maximale 6 m bull des eacuteclisses de raccordement en extreacutemiteacutes des profileacutes

qui bien que monteacutees assez serreacutees ne srsquoopposent que partiellement aux variations de longueur des profileacutes qui sont limiteacutes agrave 6 m de long

bull des pattes-eacutequerres de fixation au gros œuvre preacutesen-tant sous charge verticale une bonne deacuteformabiliteacute voire une pseudo-articulation au niveau des pattes avec rallonge agrave coulisse

Il est agrave noter eacutegalement que les deacuteformations observeacutees au-delagrave de la limite drsquoeacutelasticiteacute sont encore drsquoune grande amplitude avant qursquoelles ne conduisent agrave la ruine des pattes ou agrave une perte significative de leur reacutesistanceConcernant les risques drsquoaffaiblissement dus agrave drsquoeacuteven-tuels pheacutenomegravenes de fatigue ceux-ci ne paraissent pas agrave craindre pour ces pattes en acier dans la mesure ougrave les freacutequences des alternances retrait-dilatation sont faibles (cycle journalier) et que par ailleurs les vitesses de variation sont assez lentes

2 Description des constituants de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire

Les constituants utiliseacutes pour la reacutealisation de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire concernent les profileacutes les pattes de fixation les eacuteventuelles lisses les isolants et les diverses fixations

21 Profileacutes drsquoossature

211 Rappel des exigences

Compte tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre III) et des conditions drsquoemploi les profileacutes doivent preacutesenter bull une durabiliteacute suffisante

bull une section assurant

- une deacuteformabiliteacute neacutegligeable ou peu gecircnante sous lrsquoaction des agents climatiques (hygrothermie vent)

- des dimensions suffisantes (pinceshellip) pour permettre les assemblages corrects entre eacuteleacutements ou avec la paroi support

212 Durabiliteacute

2121 Nature du meacutetalLes profileacutes sont reacutealiseacutes agrave partir des produits ou demi produits ci-apregraves

21211 Profileacutes en acier

La nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510

21212 Profileacutes en aluminium ou alliages drsquoaluminium

Les alliages drsquoaluminium utiliseacutes sont caracteacuteriseacutes par lrsquoabsence de cuivre ou par une teneur en cuivre infeacuterieure agrave 1 Les eacutepaisseurs minimales agrave consideacuterer sont de 2010 pour une fixation par rivet et 2510 avec une fixation par vis

1335 Conception drsquoossature brideacuteeLe fonctionnement drsquoune telle ossature repose sur un assujettissement pseudo-rigide au gros œuvre au moyen de pattes de fixation reacuteparties le long du profileacute et reprenant chacune une part des efforts reacutesultant bull des charges de poids propre

bull des effets du vent

bull des effets de la dilatation

Cette conception nrsquoest envisageable que dans lrsquohypo-thegravese de mouvements de faible amplitude pouvant ecirctre absorbeacutes par les organes de fixation dans la limite de contraintes admises et de deacuteformations eacutelastiques ou plastiques (adaptation) veacuterifieacutees compatibles avec les eacuteleacutements de revecirctements preacutevusRemarque Dans une telle conception il est difficile drsquoeacutevaluer les efforts transmis aux organes de liaison notamment pour ceux situeacutes en extreacutemiteacutes des profileacutes qui outre les charges de poids propre et de vent supporteront les effets dus agrave la dilatation en majoration ou minoration des charges de poids propre selon le sens des variations (dilatation ou retrait)Les contraintes reacutesultant de ces diffeacuterents efforts sont reprises tant par les fixations entre profileacutes et patte (vis ou rivets) que par les fixations entre patte et gros œuvre (ancrage) et sont plus ou moins atteacutenueacutees en fonction de la deacuteformabiliteacute des pattes (dans le domaine eacutelastique) et de lrsquoadaptation de plasticiteacute de lrsquoassemblage (constitution de laquo rotules raquo locales)Cette conception est envisageable pour des profileacutes de faible longueur (distance entre fixations extrecircmes lt 3 m) ancreacutes dans un gros œuvre en beacuteton (maccedilonne-ries drsquoeacuteleacutements exclues) par des chevilles meacutetalliques dans la mesure ougrave les deacuteformations localiseacutees eacutevoqueacutees en remarque ci-dessus permettent de creacuteer degraves la mise en service ou agrave court terme les jeux neacutecessaires agrave une reacuteduction sensible des contraintes initialesLa pose en conception brideacutee est possible sur support beacuteton (conforme au DTU 231) ou maccedilonneacute (conforme au NF DTU 201) avec une longueur de montants limiteacutee agrave 3 m lorsque ossature aluminium et agrave 6 m lorsque ossature acierLes longueurs maximales des montants en fonction de la nature des ossatures et du mur support sont preacutesenteacutees dans le tableau suivant

Tableau 1 ndash Longueur maximale des ossatures en conception brideacutee

Ossature de conception brideacutee

Acier Aluminium

Support beacuteton 6 m 3 m

Support maccedilonneacute 6 m 3 m

Lrsquoemploi des profileacutes en acier dans une conception de montage brideacute est possible dans la mesure ougrave bull drsquoune part le coefficient de dilatation de lrsquoacier est de

moitieacute infeacuterieur agrave celui des alliages drsquoaluminium et que

bull drsquoautre part la geacuteomeacutetrie des pattes est eacutetudieacutee pour permettre des deacuteformations laquo eacutelastiques raquo suffisantes pour absorber les contraintes additionnelles induites par la dilatation des profileacutes

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2131 Traitement de protection de lrsquoacier

21311 Galvanisation agrave chaud

Les revecirctements obtenus par galvanisation par immer-sion dans le zinc fondu (galvanisation agrave chaud) sur produits fi nis ou semi-fi nis doivent satisfaire agrave la norme NF EN ISO 1461Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 31 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protection

21312 Revecirctements de zinc (galvanisation) par immersion agrave chaud en continu (tocircles et bandes) sans peinture de fi nition

Les produits obtenus par galvanisation agrave chaud en continu de tocircles et bandes doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes suivantes NF EN 10346 ou NF P 34-310Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 32 de lrsquoannexe 3Nota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

21313 Autres revecirctements meacutetalliques en continu

Des revecirctements eacuteprouveacutes assurant une protection des surfaces reconnue eacutequivalente pour lrsquoapplication viseacutee aux proceacutedeacutes deacutefi nis peuvent ecirctre utiliseacutes Le revecircte-ment speacutecifi que peut ecirctre justifi eacute dans le cadre de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute Ils font lrsquoobjet drsquoETPM deacutelivreacutees par le CSTB Les produis obtenus doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes NF EN 10327 NF EN 10346 ou NF P 34-310 Dans ce cas les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmosphegraveres doivent satisfaire au tableau 32 ou au tableau 33 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protectionNota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

214 Section des profi leacutes

La forme sera choisie en fonction de la faciliteacute avec laquelle elle permettra lrsquoadaptation des revecirctements ou du reacuteseau de lisses horizontalesLes sections courantes sont les suivantes

Figure 1 ndash Sections de profi leacutes

Les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa

bull Profi leacutes fi leacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont conformes aux normes NF EN 1301-1 et NF EN 755-2 et les toleacuterances sur dimensions sont conformes agrave la norme NF EN 755-9

bull Profi leacutes formeacutes agrave partir de lamineacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont issues de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 Mpa

21213 Profi leacutes en acier inoxydable

Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510Les nuances drsquoacier inoxydable selon NF EN 10088-2 agrave utiliser conformeacutement aux speacutecifi cations de la norme NF P 24-351 (reprises dans lrsquoannexe 3 du preacutesent docu-ment) et NF EN 10088-2 sont les suivantes bull acier austeacutenitique au chrome nickel de deacutesignation

14301 (X5 Cr Ni 18-10)

bull acier inoxydable au chrome-nickel-molybdegravene de deacutesignation 14401 agrave 6 (X5 Cr Ni Mo 17- 12-2 )

213 Protection

La protection doit ecirctre adapteacutee en fonction de la nature du meacutetal et de la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition selon qursquoil y aura ou non neacutecessiteacute de conserver lrsquoaspect des profi leacutes restant en parties visibles apregraves pose de la peau de bardageDans le cas drsquoossature entiegraverement situeacutee derriegravere une peau de bardage de type IV ou XIV les protections seront celles preacutevues pour les emplois en laquo atmosphegravere exteacute-rieure proteacutegeacutee et ventileacutee raquo telle que deacutefi nie en annexe 3 du preacutesent documentCette mecircme atmosphegravere peut ecirctre eacutegalement retenue dans le cas des bardages permettant de reacutealiser des murs de type III ou XIII degraves lors que bull lrsquoouvrage nrsquoest pas situeacute en zone littorale (distance

gt agrave 10 km du bord de mer)

bull toutes dispositions auront eacuteteacute prises pour assurer un drainage eacutevitant drsquoeacuteventuelles stagnations drsquoeau drsquoinfi l-tration ou de condensation

bull et par ailleurs il nrsquoy ait pas modifi cation de lrsquoaspect tant vis-agrave-vis des parties de profi leacutes partiellement vues que des risques de coulures sur les pare-ments Lorsque ce risque existe il est mentionneacute dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

Dans tous les autres cas drsquoossature y compris ceux dans lesquels les profi leacutes restent apparents et contribuent agrave lrsquoestheacutetique drsquoensemble on se reacutefeacuterera aux protections requises pour les emplois en laquo atmosphegraveres exteacuterieures raquo telles que deacutefi nies en annexe 3En dehors des exigences relatives agrave la conservation de lrsquoaspect les profi leacutes reacutealiseacutes en acier inoxydable ou en alliages drsquoaluminium ne neacutecessitent pas de protection hormis le cas drsquoexposition en atmosphegraveres particuliegrave-rement corrosives pour lequel une eacutetude speacutecifi que est neacutecessaire (cf annexe 3)

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Remarque 1 Si la dimension horizontale des eacuteleacutements de peau appelle un profi leacute intermeacutediaire (avec un seul alignement vertical de fi xations) les dimensions de celui-ci peuvent rester pour des raisons de faciliteacute iden-tiques agrave celles du profi leacute au droit du jointbull Compte-tenu de la largeur laquo ℓ raquo vue retenue lrsquoinertie du

profi leacute doit ecirctre choisie telle que la fl egraveche prise tant en pression qursquoen deacutepression soit infeacuterieure au

- 1200 de la porteacutee entre fi xations du profi leacute agrave la struc-ture porteuse sous vent normal (tel qursquoil est deacutefi ni par les Regravegles NV 65 modifi eacutees)

- 1167 de la porteacutee au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (+ amendements)

bull En tout eacutetat de cause il sera veacuterifi eacute en tant que de besoin notamment dans le cadre de lrsquoinstruction des Avis Techniques ou DTA que ce rapport fl egraveche sur porteacutee de 1200 (selon Regravegles NV 65 modifi eacutees) ou 1167 (selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements) est compa-tible avec les deacuteformations des eacuteleacutements de peau compte-tenu de lrsquoeacuteventuelle interaction entre peau et ossature lieacutee au mode de pose

Remarque 1 Il est retenu un rapport fl egraveche sur porteacutee de 1167 et non au 1150 comme indiqueacute dans les tableaux 2 de la NF EN 1993-1-1NA (Eurocode 3 drsquoaoucirct 2013) et 2a de la NF EN 1999-1-1NA (Eurocode 9 de juillet 2016)Remarque 2 Lorsque la nature de la structure porteuse impose lrsquoentraxe des fi xations lrsquoinertie du profi leacute est fonc-tion de cet entraxe Inversement lorsque la section du profi leacute est imposeacutee lrsquoentraxe des fi xations est fonction de lrsquoinertie de cette section et de la reacutesistance de lrsquoancrage dans le gros œuvre

22 Pattes de fi xation des profi leacutes

Les pattes de fi xation eacutegalement deacutesigneacutees attaches ont un double rocircle bull drsquoune part participer agrave la creacuteation drsquoun nouveau plan de

faccedilade recevant la peau du bardage et ce en inteacutegrant drsquoeacuteventuels deacutefauts du gros œuvre support (planeacuteiteacute verticaliteacute) saillies locales (bandeaux en nez de plancher ou refend) etou deacutecalage de nus (deacutefonceacutes en allegraveges par exemple)

bull drsquoautre part de permettre la creacuteation drsquoun espace suffi -sant entre gros œuvre support et sous-face de la peau pour disposer un isolant thermique drsquoeacutepaisseur variable et meacutenager une lame drsquoair ventileacutee

Ce faisant elles ont agrave assurer la reprise des charges de poids propre du bardage (peau et ossature) les efforts dus aux effets du vent et eacuteventuellement ceux dus aux pheacutenomegravenes de dilatation selon la conception de lrsquoossature

221 Rappel des exigences

Compte-tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre 3) et des conditions drsquoemploi les pattes de fi xation doivent preacutesenter bull une geacuteomeacutetrie assurant une deacuteformation limiteacutee sous

lrsquoaction des charges transmises en œuvre (poids propre vent dilatation)

bull une conception permettant drsquoabsorber drsquoune part la dilatation des profi leacutes porteurs et drsquoautre part de les rendre coplanaires

bull un preacuteperccedilage de trous de diamegravetre adapteacute aux fi xations preacutevues pour le gros œuvre support et eacuteven-tuellement pour la fi xation des profi leacutes porteurs

bull une durabiliteacute suffi sante

Ces dimensions minimales nrsquoexcluent pas de deacuteterminer les calculs de veacuterifi cations des deacuteformeacuteesLes profi leacutes symeacutetriques fermeacutes (D ou H) ne font pas lrsquoobjet de veacuterifi cations agrave la torsionLes profi leacutes type B (en forme de laquo L raquo) sont limiteacutes agrave 600 mm drsquoentraxe et 1 m de distance entre les pattes eacutequerres Au-delagrave de 600 mm drsquoentraxe entre profi leacutes (sans toutefois deacutepasser la limite de 900 mm) ou jusqursquoagrave 135 m de distance entre pattes eacutequerres les profi leacutes doivent faire lrsquoobjet drsquoune veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte selon la theacuteorie des poutres

Tableau 2 ndash Dispositions retenues pour les profi leacutes en forme de laquo L raquo

Types de profi leacutes (cf fi g 1)

Entraxe maxi entre profi leacutes

Entraxe maxi entre pattes-

eacutequerres eacutetriers

Veacuterifi cations

B 600 mm 1 000 mm Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee

B 600 mm lt X le 900 mm le 1350 mm

Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte

Pour les autres profi ls dans la limite de 900 mm drsquoentraxe et drsquoune distance entre pattes-eacutequerres de 135 m unique-ment seule la deacuteformeacutee est agrave veacuterifi erLorsque la peau exteacuterieure du bardage rapporteacute est monteacutee sur des lisses fi xeacutees sans jeu sur des profi leacutes de forme ouverte tels que E et F leur section est consideacutereacutee comme deacuteformable vis-agrave-vis des sollicitations trans-versales et des veacuterifi cations speacutecifi ques deacutetailleacutees au sect 3524 sont agrave effectuer Remarque LrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute indiquera les dispositions prises lorsque les confi gurations preacutesenteacutees dans ce paragraphe sont diffeacuterentesLa section caracteacuteriseacutee par la largeur vue laquo ℓ raquo et la profon-deur laquo P raquo doit reacutepondre agrave un certain nombre de conditionsbull En ce qui concerne la largeur vue laquo ℓ raquo celle-ci dans le

cas ougrave le joint vertical entre deux eacuteleacutements est preacutevu au droit drsquoun profi leacute porteur doit permettre

- lrsquoouverture laquo j raquo du joint entre eacuteleacutements

- une distance laquo d raquo suffi sante entre lrsquoaxe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord de lrsquoeacuteleacutement (prise en compte deux fois) Cette distance fonction de la nature de lrsquoeacuteleacutement est preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

- une garde laquo g raquo suffi sante entre axe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord du profi leacute (prise en compte deux fois) Cette garde minimale est au moins eacutegale agrave deux fois le diamegravetre nominal de la fi xation

Figure 2 ndash Distances des fi xations vis-agrave-vis des bords

e-Cahiers du CSTB - 7 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 3b ndash Exemple de patte

Figure 3c ndash Variante de la fi g 3b (appuis cranteacutes au droit des trous oblongs)

222 Geacuteomeacutetrie des pattes

Pour les profi leacutes de section ouverte en T ou L les pattes sont du type corniegravere en laquo L raquo obtenu par pliage et peuvent en cas drsquoemploi de meacutetal relativement mince ecirctre renforceacutees par estampage drsquoune ou deux nervures en angle ou par un gousset rapporteacuteLa petite branche de laquo L raquo constitue une aile drsquoappui sur la structure porteuse et la grande branche une aile drsquoappui sur le profi leacute porteur Cette aile peut ecirctre fi xe ou reacuteglable auquel cas elle est alors en deux parties coulissant lrsquoune sur lrsquoautre selon une course guideacutee et associeacutees par boulonnage (fi g 3b)Certains modegraveles de ces pattes corniegraveres peuvent eacutegalement ecirctre associeacutes en forme U ou Z (fi g 3c) par boulonnage drsquoautres sont reacuteversibles la petite aile de lrsquoeacutequerre eacutetant disposeacutee soit cocircteacute gros œuvre soit cocircteacute profi leacute porteur (fi g 3d)Remarque Les assemblages par boulonnage doivent ecirctre rendus indesserrablesPour des profi leacutes porteurs tubulaires o ou U des pattes en forme drsquoeacutetrier peuvent ecirctre utiliseacutees eacutegalement Ces pattes peuvent ecirctre faccedilonneacutees par pliage lorsqursquoelles sont en acier (inoxydable ou galvaniseacute) mais le plus souvent elles sont deacutebiteacutees dans des profi leacutes en alliage drsquoaluminium (fi g 3e agrave 3g)

Figure 3a ndash Exemple de patte

Figure 3d ndash Patte-eacutequerre reacuteversible

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Dans le cas des ossatures librement dilatables les charges de poids propre correspondent pour lrsquoessentiel agrave la masse du parement associeacute agrave un profi leacute donneacute et repris par un seul point de fi xation situeacute le plus souvent en tecircte du profi leacute (extreacutemiteacute haute) Les pattes-eacutequerres pourront ecirctre doubleacutees au niveau du point fi xe afi n drsquoameacute-liorer la reprise de poids toutefois les chevilles drsquoancrage restent agrave justifi er par ailleursLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette performance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la masse surfacique du bardage rapporteacute de lrsquoentraxe entre profi leacutes et de la longueur de ces derniersRemarque 2 Pour des parements de masse surfacique eacuteleveacutee et fi xeacutes sur une ossature comportant des montants de grande longueur disposeacutes selon des entraxes importants la reprise des charges verticales concentreacutee sur le point fi xe peut ecirctre eacuteleveacutee (gt 200 daN) et de ce fait neacutecessiter le renforcement des ancrages selon les carac-teacuteristiques des chevilles et du supportDans ce cas on veillera drsquoune part agrave respecter les pres-criptions de distances minimales entre les chevilles (cf Agreacutements ou Evaluations Techniques Europeacuteennes eacutetablies selon les ETAG 001 020 ou 029 concerneacutes ou DEE correspondant) et drsquoautre part agrave eacuteviter les excentre-ments relatifs agrave lrsquoaxe de symeacutetrie verticale des profi leacutesSur ce dernier point on choisira des pattes preacutesentant des preacuteperccedilages de fi xation disposeacutes symeacutetriquement ou en alignement vertical avec lrsquoaxe des profi leacutes porteurs (cf fi g 3f et 3g) ou agrave deacutefaut en eacutetablissant cette symeacutetrie dans le cas des pattes-eacutequerres disposeacutees en vis-agrave-vis (cf fi g 3h) Tout ceci est preacuteciseacute dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteLa convenance vis-agrave-vis des charges de poids propre nrsquoa normalement pas agrave ecirctre veacuterifi eacutee pour les pattes dites de points glissants lesquelles ne reprennent que les efforts dus aux effets du vent

Figure 3e ndash Exemple de disposition Figure 3f ndash Exemple de disposition Figure 3g ndash Exemple de disposition

Figure 3h ndashExemple de disposition Figure 3i ndash Disposition interdite Figure 3j ndash Rattrapage de planeacuteiteacute

Figures 3i et 3j Rattrapage de planeacuteiteacute par cale-fourche La cale doit ecirctre enfourcheacutee sur la fi xation Ces cales seront deacutefi nies dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

Figure 3k ndash Exemple de disposition

2221 Rigiditeacute des pattesLa convenance drsquoune patte de fi xation du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la reacutesistance qursquoelle oppose aux trois types de charge ci-apregraves

22211 Charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute

La performance agrave la charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefi ni en annexe 1 premiegravere partie Cette deacutetermination tient compte de deux critegraveres 1 non deacutepassement de la limite eacutelastique du meacutetal sous

la charge Fr 2 non deacutepassement drsquoune deacuteformation donneacutee (mesureacutee

en nez de patte) sous une charge FdRemarque 1 Le plus souvent Fd le Fr avec une deacutefor-mation en nez de patte proportionnelle agrave la longueur de la patte Cette deacuteformation est speacutecifi eacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

e-Cahiers du CSTB - 9 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

b) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites

La valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la deacutepression sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge CpnetW50 (en fonction de la position dans le bacirctiment) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = Cpnet W50x avec Cpne t W50 = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon Eurocode 1 P1-4Le coefficient de tient compte de continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

22213 Charges lateacuterales

Le bardage rapporteacute ne participant pas aux fonctions de transmission des charges de contreventement les pattes ne reprennent pas en œuvre de charges lateacuterales Les seules charges lateacuterales eacuteventuellement reprises peuvent reacutesulter de la dilatation des lisses horizontales Neacuteanmoins les dispositions technologiques prises dans le preacutesent document permettent de consideacuterer que les charges lateacuterales sont neacutegligeablesCependant dans le cas de sollicitations sismiques le e-Cahiers du CSTB ndeg 3725 srsquoapplique En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise si des dispositions speacutecifiques sont agrave prendre vis-agrave-vis des charges lateacuterales agrave reprendre par les pattesLes pattes satisfaisant aux deux preacuteceacutedentes exigences (cf sect 22211 et sect 22212) satisfont agrave la preacutesente

223 Conception vis-agrave-vis de la dilatation

La plupart des fournisseurs de systegravemes complets drsquoos-sature en alliages drsquoaluminium ont opteacute pour le principe deux modegraveles distincts de pattes bull lrsquoun reprenant la totaliteacute des charges de poids propre du

bardage et une partie des charges de vent constitue le point fixe du profileacute (fig 4a)

bull lrsquoautre ne reprenant que les efforts dus aux effets du vent constitue un laquo point coulissant raquo vis-agrave-vis des variations dimensionnelles du profileacute porteur (fig 4b)

Certaines pattes peuvent ecirctre conccedilues pour remplir indif-feacuteremment lrsquoune ou lrsquoautre de ces fonctions soit comme laquo point fixe raquo soit comme laquo point glissant raquo (ou coulissant) voire ces deux fonctions au droit de la jonction de deux profileacutes porteurs (fig 4c) en assurant en outre la fonction drsquoeacuteclissage coulissant

Dans le cas des ossatures en montage brideacute les charges de poids propre se reacutepartissent sur lrsquoensemble des pattes et la convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette reacutesistance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction du poids en msup2 du bardage rapporteacute et du taux minimal de pattes par msup2Remarque 3 Lrsquoordre de la mise en œuvre les jeux et toleacuterances de montage ainsi que les effets de dilatation peuvent conduire lrsquoune des pattes agrave supporter une charge largement supeacuterieure agrave celle reacutesultant de la seule charge moyenne de poids propreEn effet outre les charges de poids propres il y a eacutegale-ment lieu de consideacuterer pour ce cas de montage les effets de la dilatation des profileacutes tant du point de vue des efforts deacuteveloppeacutes que des deacuteplacements imposeacutes Le point drsquoancrage de la patte doit ecirctre situeacute sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal de son aile drsquoappui au gros œuvre support dans le cas contraire pour les profileacutes non symeacutetriques les pattes-eacutequerres devront ecirctre veacuterifieacutees selon lrsquoannexe 1 du preacutesent document (veacuterification de la contrainte admissible de la patte-eacutequerre au vent et au poids du proceacutedeacute de bardage)Compte tenu de lrsquoexpeacuterience et des dispositions techno-logiques adopteacutees (limitation des longueurs de profileacutes agrave 3 m en alu et 6 m en acier notamment) lrsquoemploi drsquoossatures en montage brideacute est acceptable sur parois supports en beacuteton et maccedilonnerie

22212 Charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent

a) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles

La reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacute-triquement en fonction de la deacutepression sous VENT NORMAL selon les Regravegles NV 65 modifieacutees et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge (Q) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = qH x avec qH = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon les Regravegles NV 65 modifieacuteesLe coefficient α tient compte de la continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

e-Cahiers du CSTB - 10 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour obtenir en œuvre le libre coulissement entre patte de point glissant et profi leacute les deux conditions suivantes doivent ecirctre reacuteunies bull les plans de contact des pattes et du profi leacute doivent ecirctre

parallegraveles entre eux au moment de lrsquoaccostage

bull lrsquoaccostage doit se faire sans effort et lrsquoassemblage doit ecirctre reacutealiseacute au moyen de la fi xation preacutevue sous serrage initial nul ou tregraves modeacutereacute

Sur des supports preacutesentant des deacutefauts de planeacuteiteacute locale le paralleacutelisme neacutecessaire ne peut ecirctre obtenu que par des pattes avec embase articuleacutee lateacuteralement ou par un faccedilonnage particulier de lrsquoaile drsquoappui (laquo bossage raquo) ou encore par emploi de cale deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteRemarque 1 Les pattes-eacutequerres les plus simples dans leur conception (cf fi g 5) ne peuvent satisfaire cette exigence de paralleacutelisme des faces drsquoappui que si elles sont laquo travailleacutees raquo en place (en fait plus ou moins redresseacutees en force) ce qui nrsquoest pas de bonne pratiqueEn outre de par leur tendance agrave la rotation autour de lrsquounique cheville de fi xation les pattes en eacutequerre risquent drsquoaccentuer les frottements par effet de coin avec comme conseacutequence des reprises drsquoefforts non preacutevus bull drsquoune part sur la patte dans le sens vertical bull drsquoautre part sur les organes de fi xation (vis ou rivets)

dans le sens axialRemarque 2 Il est agrave noter que cette tendance agrave la rota-tion nrsquoexiste pas pour les pattes eacutetriers (cf fi g 3g) dont la cheville de fi xation au support est disposeacutee dans leur axe vertical de symeacutetrie et que pour drsquoautres types de pattes symeacutetriques (cf fi g 3f) ou non cette tendance peut ecirctre empecirccheacutee par une double fi xationDrsquoautres ossatures sont cependant conccedilues pour fonc-tionner en montage brideacute vis-agrave-vis de la dilatation dans ce cas les pattes proposeacutees sont drsquoun modegravele unique et se reacutepartissent lrsquoensemble des charges poids propre effets du vent et efforts dus aux pheacutenomegravenes de dilatation (cf sect 1324)

224 Trous preacute-perceacutes en ailes drsquoappui des pattes

2241 En aile drsquoappui cocircteacute structure porteuseLrsquoaile drsquoappui sur la structure porteuse est preacuteperceacutee drsquoun ou plusieurs trous destineacute(s) au passage de la fi xation de la patte sur la structure porteuseLes pattes de point coulissant ne comportent le plus souvent qursquoun trou les pattes de point fi xe peuvent en comporter plusieurs de faccedilon agrave multiplier le nombre des ancrages en fonction de la reacutesistance du support notam-ment pour la reprise des charges verticalesLa forme oblongue du trou par rapport agrave lrsquohorizontale est imposeacutee par la neacutecessiteacute de reacutealiser un ajustement lateacuteral neacutecessaire agrave lrsquoobtention du bon alignement vertical des pattes de fi xation

Figure 4a ndash Point de fi xation

Figure 4b ndash Point glissant

Figure 4c ndash Raccordement des profi leacutes avec patte-eacutetrier agrave double fonction - Point fi xe et point coulissant

e-Cahiers du CSTB - 11 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

22421 Pattes de point fi xe

Lrsquoaile drsquoappui cocircteacute profi leacutes porteurs peut ecirctre preacuteperceacutee deux trous au minimumRemarque 1 De par sa forme et la position de la fi xa-tion la patte peut introduire eacutegalement un effet de levier concernant les charges permanentes dues au poids propre de lrsquoouvragePour ecirctre assureacute que les sollicitations permanentes dues au poids propre du bardage rapporteacute et reprises par la patte ne se traduisent sur la cheville que par des efforts de cisaillement il convient drsquointerdire agrave la fi xation de la patte sur le profi leacute la tendance agrave la rotation qui est illustreacutee en fi g 7 ci-apregraves en reacutealisant un encastrement par fi xations en plusieurs pointsLe moment qui srsquoexerccedilait sur la cheville de fi xation est alors supprimeacute mais lrsquoencastrement ainsi obtenu donne naissance agrave un effort de cisaillement appliqueacute sur les deux fi xations du profi leacute (vis ou rivets) dans un rapport PLℓSelon la longueur drsquoaile des pattes pour partie deacutepen-dante de lrsquoeacutepaisseur drsquoisolant preacutevue et la geacuteomeacutetrie de la patte ces efforts de cisaillement peuvent majorer consi-deacuterablement les efforts reacutesultant des charges verticales

Figure 7 ndash Rotation de la patte eacutequerre possible

Figure 8 ndash Reacutealisation drsquoun encastrement

Pour que cet encastrement soit reacutealiseacute drsquoembleacutee de faccedilon agrave limiter au minimum le tassement lors de la mise en charge conseacutecutive agrave la pose des eacuteleacutements de peau le diamegravetre des fi xations devra ecirctre aussi proche que possible du diamegravetre des trous preacuteperceacutes sur lrsquoaile de la patte On pourra eacutegalement apregraves reacuteglage deacutefi nitif de la position des profi leacutes disposer les fi xations compleacutemen-taires de blocage hors des preacuteperccedilages ce qui eacuteliminera les jeux

Figure 5a ndash Raidisseur

Figure 5 b ndash Raidisseur

Remarque 1 La patte de la fi g 5 ci-dessus comporte deux trous oblongs de faccedilon agrave pouvoir ecirctre fi xeacutee indiffeacuteremment agrave droite ou agrave gauche du profi leacute porteur mais lrsquounique cheville de fi xation doit ecirctre impeacuterativement positionneacutee dans le trou supeacuterieur Agrave cet eacutegard les pattes ne comportant qursquoun trou oblong sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal (cf fi g 6) eacutevitent toute erreur drsquoexeacutecutionRemarque 2 La rigiditeacute de lrsquoaile souvent amoindrie par la preacutesence du trou oblong peut ecirctre reacutetablie voire augmenteacutee par lrsquoemploi drsquoune platine disposeacutee sous tecircte de fi xation (cf fi g 6) Le rapport drsquoessais reacutealiseacutes confor-meacutement aux prescriptions de lrsquoannexe 1 doit mentionner le cas eacutecheacuteant la preacutesence de cette platine de reacutepartition et en preacuteciser les caracteacuteristiquesRemarque 3 En raison de sa forme la patte risque drsquointro-duire un effet de levier inteacuteressant les charges momenta-neacutees en deacutepression dues aux actions du vent (cf sect 261)

Platine de reacutepartition

Figure 6 ndash Patte-eacutequerre avec platine de reacutepartition

2242 En aile drsquoappui sur profi leacute porteurSelon qursquoil srsquoagisse de patte de point fi xe ou de point glissant le principe de fi xation sera diffeacuterentLes fi xations usuelles sont principalement des vis auto-perccedileuses ou autotaraudeuses des rivets aveugles ou des boulons

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Remarque 2 Si la fixation du profileacute sur la patte eacutetait reacutealiseacutee sans fixation compleacutementaire de blocage (cas de certaines conceptions avec profileacutes laquo suspendus raquo) la fixation de la patte sur le support subirait outre lrsquoeffort momentaneacute drsquoarrachement ducirc agrave la charge du vent en deacutepression un effort permanent drsquoarrachement ducirc au poids propre du bardage rapporteacute Une cheville meacutetallo-plastique avec un ATE eacutetabli selon ETAG 020 (ou DEE correspondant) dont la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime deacutetermineacutee selon les modaliteacutes du e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 est eacutegale ou supeacuterieure agrave la somme des deux efforts pourrait cependant ne pas convenirPour le positionnement des fixations par rivets aveugles vis autoperceuses ou autotaraudeuses et boulons on adoptera les dispositions suivantes tireacutees respective-ment des NF DTU 322 pour lrsquoaluminium et NF DTU 321 pour lrsquoacier

Figure 9a ndash Scheacutemas de positionnement des fixations

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24 Lisses

Les lisses peuvent ecirctre soit en bois (auquel cas elles sont alors appeleacutees liteaux) soit en meacutetalRemarque Il existe sur le marcheacute des systegravemes drsquoossature laquo mixte raquo composeacutes de profileacutes porteurs verticaux en alliages drsquoaluminium et de lisses horizontales en bois mais ce cas particulier ne sera pas traiteacute dans le preacutesent document

241 Nature du meacutetal

Les lisses meacutetalliques sont agrave reacutealiser dans les mecircmes meacutetaux que ceux utiliseacutes pour les profileacutes porteurs Se reporter au sect 2121 du preacutesent document

242 Traitement de protection du meacutetal

Les lisses en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation La protection est apporteacutee par lrsquoemploi de tocircles galvani-seacutees de classe au moins eacutegale agrave Z 275 selon la norme NF EN 10346En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute deacutefinit les lisses meacutetalliques et leurs conditions drsquoemploiRemarque Cette protection est suffisante en atmosphegravere rurale ou urbaine normale dans la mesure ougrave il nrsquoy a pas stagnation drsquoeau Pour le cas ougrave la forme de la lisse (rail) favoriserait le recueil des eaux toute disposition utile doit ecirctre prise pour lrsquoeacutevacuation des eaux recueillies Le perccedilage drsquoun trou 6 mm entre chaque profileacute porteur etou tous les 06 m peut ecirctre consideacutereacute comme une disposition minimalePour le cas des lisses plus exposeacutees (type moulure ou joint large dans certains types de bardage) ou drsquoemploi en atmosphegraveres agressives se reporter agrave lrsquoannexe 3 du preacutesent document les lisses eacutetant dans ces cas consideacutereacutees comme situeacutees en atmosphegraveres exteacuterieures directes

243 Dimensions

La lisse peut ecirctre livreacutee par le fournisseur des eacuteleacutements de peau En effet le dessin de la section de cette lisse est le plus souvent fonction du mode drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peauCompte-tenu drsquoune part du module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal retenu et des entraxes de fixation de la lisse drsquoautre part les moments drsquoinertie de cette section doivent ecirctre tels que bull sous la charge permanente due au poids propre des

eacuteleacutements de peau que la lisse supporte la flegraveche verticale prise entre fixations sur les profileacutes porteurs soit au plus eacutegale au 1300 de la porteacutee entre profileacutes

bull sous les charges momentaneacutees dues aux actions du vent la flegraveche horizontale prise entre appuis sur profileacutes tant en pression qursquoen deacutepression soit au plus eacutegale agrave

- 1100 de la porteacutee entre profileacutes sous vent normal selon Regravegles NV 65 modifieacutees

- ou 183 de la porteacutee entre profileacutes sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements

22422 Patte de point coulissant (ou glissant)

Dans sa conception la plus simple lrsquoaile drsquoappui sur le profileacute porteur comporte un trou oblong vertical au travers duquel passera la fixation preacutevue vis ou rivet (pour les vis cf ci-dessous) Certains modegraveles comportent une laquo pince raquo permettant un maintien provisoire du profileacute durant la phase de reacuteglage (cf fig 3k)bull Utilisation drsquoune vis autoperceuseLe recours agrave une vis autoperceuse est possible pour la reacutealisation drsquoun point coulissant (ou glissant) dans ce cas la vis sera deacutefinie dans lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

225 Durabiliteacute

La situation proteacutegeacutee des pattes dans lrsquoouvrage permet de consideacuterer qursquoelles sont exposeacutees aux laquo Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees raquo telles que deacutefinies en annexe 3

2251 Nature du meacutetalLes pattes sont reacutealiseacutees dans les mecircmes meacutetaux (acier alliage drsquoaluminium acier inoxydable) que ceux utiliseacutes pour les profileacutes (cf sect 2121 agrave savoir la nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 est agrave consideacuterer pour les profileacutes en acier et les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa)Le preacutesent document ne vise que les pattes de fixation meacutetalliques en acier et en aluminium en cas drsquoutilisation drsquoun autre mateacuteriau ces pattes sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et carac-teacuteristiques meacutecaniques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Dans le cas de piegraveces reacutealiseacutees en fonderie aluminium la teneur en cuivre agrave lrsquoinstar des profileacutes extrudeacutes doit ecirctre infeacuterieure agrave 1 Remarque Si les pattes ne sont pas associeacutees agrave des profileacutes faits du mecircme meacutetal on veacuterifiera la compatibiliteacute eacutelectrolytique (cf annexe 1 de la norme NF E 25-032 ou NFE 25-032 de lrsquoannexe 3 du preacutesent document)

2252 Traitement de protectionLes pattes en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation ou meacutetallisation agrave lrsquoinstar des profileacutes (cf sect 2131)Les niveaux de protection requis selon la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition sont donneacutes en annexe 3 (tableaux 31 agrave 36)

23 Cales de rupture de pont thermique

Des cales en mateacuteriaux isolants peuvent ecirctre disposeacutees sous lrsquoaile drsquoappui des pattes en contact avec la struc-ture Ces cales sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et caracteacuteristiques meacuteca-niques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Lrsquousage de cales neacutecessite eacutegalement la veacuterification de lrsquoancrage de la patte-eacutequerre agrave la structure porteuse de la patte agrave la flexion

e-Cahiers du CSTB - 14 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

261 Organe de fixation de la patte sur la structure porteuse

2611 Reacutefeacuterentiels et performances attenduesIl nrsquoest actuellement examineacute que le cas le plus geacuteneacuteral ougrave la fixation srsquoeffectue par des ensembles vischevilles soit par chevilles meacutetalliques soit par chevilles en matiegravere plastiqueLes chevilles utiliseacutees doivent faire lrsquoobjet drsquoun ATE ou ETE selon les ETAG 001 020 ou 029 ou leurs DEE correspondantCommentaire 1 bull ATE ou ETE = Agreacutement Technique Europeacuteen

Eacutevaluation Technique Europeacuteennebull ETAG = European Technical Approval Guidelines

Guide drsquoAgreacutement Technique europeacuteenCommentaire 2 bull Correspondance entre ETAG et DEE ETAG 001

parties 1-4 chevilles meacutecaniques sur beacuteton DEE ndeg 330232-00-0601

bull ETAG 001 partie 5 chevilles chimiques sur beacuteton transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 001 partie 6 chevilles meacutetalliques ou chimiques redondantes transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 020 chevilles nylon aucun numeacutero de DEE nrsquoest disponible agrave ce jour

bull ETAG 029 chevilles chimiques sur maccedilonnerie transi-tion en cours DEE ndeg 330076-00-0601

Concernant la reacutesistance meacutecanique et la stabiliteacute des ancrages ceux-ci doivent ecirctre conccedilus et reacutealiseacutes de telle faccedilon que les charges auxquelles ils seront soumis durant la vie estimeacutee de lrsquoouvrage (30 ans minimum) nrsquoentraicircnent pas lrsquoune des conseacutequences suivantes a) effondrement de tout ou partie de lrsquoouvrage b) deacuteformations majeures atteignant des proportions

inadmissibles c) endommagement drsquoautres parties des ouvrages ou

drsquoeacutequipements ou drsquoinstallations agrave la suite drsquoune deacutefor-mation majeure de la structure porteuse

d) endommagement engendreacute par un eacuteveacutenement et attei-gnant une ampleur disproportionneacutee par rapport agrave la cause drsquoorigine

Les chevilles en place doivent reacutesister aux charges de calcul en traction cisaillement et combinaison de traction et de cisaillement auxquelles elles sont soumises pendant la dureacutee de vie preacutevue en assurant 1 une reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime 2 une reacutesistance adeacutequate aux deacuteplacements (eacutetat limite

de service)Remarque 1 Les efforts de vent srsquoappliquant sur la faccedilade (vent extrecircme selon les Regravegles NV 65 modifieacutees ou WELU selon lrsquoEurocode 1 P4) sont agrave comparer avec les valeurs de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime de traction NRD et de cisaillement VRD ou en tractioncisaillement combineacute FRD indiqueacutees dans lrsquoATE de la fixation (cf sect 311)Remarque 2 Lrsquoancrage (ou fixation) est constitueacute du support (gros œuvre) de la cheville de fixation (ou du groupe de chevilles) et de lrsquoeacuteleacutement fixeacute au supportRemarque 3 La fixation dans des blocs creux de maccedilonnerie impose la reacutealisation drsquoun enduit drsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair cocircteacute exteacuterieur

Il importe de veacuterifier la stabiliteacute de la lisse sous les preacuteceacute-dentes charges appliqueacutees simultaneacutement notamment dans les cas ougrave la porteacutee entre profileacutes porteurs deacutepasse sensiblement la valeur usuelle de 60 cmLa compatibiliteacute de ces deacuteformations avec celles des eacuteleacutements de peau du bardage est agrave veacuterifier lors de lrsquoinstruction des dossiers drsquoAvis Techniques ou DTARemarque 1 Lorsqursquoen raison drsquoun changement drsquoexpo-sition au vent agrave partir drsquoune certaine hauteur lrsquoossature est renforceacutee par reacuteduction des entraxes des profileacutes porteurs etou des pattes de fixation de ces derniers il convient de faire un fractionnement de lrsquoouvrage (joint) car le comportement sous poids propre sera diffeacuterent Ce fractionnement nrsquoest pas systeacutematiquement neacutecessaire pour les eacuteleacutements de peau type laquo eacutecaille raquo mis en œuvre avec recouvrements (horizontaux et verticaux)

25 Lrsquoisolant

Lrsquoisolation thermique est reacutealiseacutee agrave partir de mateacuteriaux beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI dont le classement ISOLE minimal est I1 S1 O2 L2 E1O2 isolant non hydrophile L2 isolant semi-rigideEn lrsquoabsence de classement ISOLE il peut ecirctre utiliseacute bull des panneaux de polystyregravene beacuteneacuteficiant drsquoune

certification ACERMI Les plastiques alveacuteolaires eacutetant reacuteputeacutes satisfaire intrinsegravequement au niveau L2 et O2

bull des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI attestant des niveaux suivants WS ce qui correspond au critegravere drsquoabsorption agrave court terme (24 h) par immersion partielle Wp lt 10 kgm2

selon la norme EN 1609 ndash Meacutethode A Nota Le classement WL (P) ne se substitue pas au classement WSbull laquo isolant semi-rigide raquo pour lrsquoeacutepaisseur concerneacutee ou agrave

deacutefaut TR50 ce qui correspond au critegravere de reacutesistance en traction σmt gt 50 kPa selon la norme EN 1607

Les produits les plus couramment utiliseacutes sont des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale (sans pare-vapeur)Des isolants en plaques rigides tels que panneaux de polystyregravene expanseacute mouleacute panneaux de polysty-regravene extrudeacute panneaux de polyureacutethanne peuvent ecirctre employeacutes agrave condition que bull les deacutefauts de planeacuteiteacute du support (deacutesaffleurements

balegravevres bosses et irreacutegulariteacutes diverses) ne soient pas supeacuterieurs agrave 5 mm sous la regravegle de 20 cm et agrave 10 mm sous la regravegle de 2 m

bull la conception de lrsquoossature et des fixations le permette compte tenu de la rigiditeacute des panneaux

Drsquoautres produits ou proceacutedeacutes peuvent ecirctre envisageacutes au cas par cas et sous couvert de lrsquoAvis Technique ou DTANota Les isolants peuvent ecirctre soumis agrave des exigences de reacuteaction au feu et la faccedilade agrave des seuils de masse combustible mobilisable

26 Organes de fixation

Les organes de fixation consideacutereacutes sont ceux permettant la fixation bull de la patte de fixation sur la structure porteuse

bull du profileacute porteur sur la patte de fixation

bull de lrsquoisolant sur la structure porteuse ou lrsquoossature secon-daire des lisses sur les profileacutes porteurs

e-Cahiers du CSTB - 15 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Dans le cas de supports de caracteacuteristiques non connues la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime des chevilles sera deacuteter-mineacutee par une reconnaissance preacutealable conformeacutement au document laquo Deacutetermination sur chantier de la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime drsquoune fi xation meacutecanique sur supports de bardage rapporteacute raquo (e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2)Remarque 1 Dans le cas des systegravemes drsquoossature ougrave les pattes distribueacutees le long du profi leacute se reacutepartissent les charges de poids propre lrsquoexpeacuterience enseigne en geacuteneacuteral que la satisfaction de la fi xation vis-agrave-vis des efforts axiaux (traction) entraicircne sa convenance par rapport aux charges verticales (cisaillement) ce qui implique que la reacutesistance en cisaillement des supports (et des vis) est au moins eacutequivalente agrave la reacutesistance en tractionRemarque 2 Dans le cas des systegravemes ougrave les charges correspondant agrave un profi leacute sont reprises en un seul point (patte de point fi xe) les efforts en cisaillement sous lrsquoeffet des charges de poids propres peuvent ecirctre beaucoup plus importants que les charges de vent en deacutepressionRemarque 3 Comme indiqueacute en sect 2241 (Remarque 2) la geacuteomeacutetrie de la patte peut introduire un effet de levier appliqueacute agrave la fi xation sous les sollicitations de vent en deacutepression comme illustreacute ci-apregraves

Figure 9c ndash Effet levier aux efforts de vent induit par la geacuteomeacutetrie de la patte

Lrsquoeffet de levier conduit agrave consideacuterer que lrsquoeffort drsquoarra-chement A est eacutegal agrave

ougraveV est la charge due au vent et reprise par la patte un coeffi cient deacutependant du type de fi xation et donneacute

dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) srsquoil diffegravere de 1De par la position moyenne de la fi xation en milieu de trou oblong et partant en milieu drsquoaile on peut estimer que

a = b drsquoougrave A = 2VDans une approche plus seacutevegravere consideacuterant une reacuteparti-tion drsquoefforts en reacuteaction triangulaire dans la zone drsquoappui laquo a raquo la longueur laquo a raquo serait agrave reacuteduire drsquoun tiers et conduirait alors agrave retenir A = 25 VCependant la rigiditeacute de la patte-eacutequerre ndash tant au niveau de lrsquoouverture du diegravedre que de la rigiditeacute en fl exion de lrsquoaile drsquoappui au support ndash peut modifi er la valeur drsquoarrachement reacutesultant de la geacuteomeacutetrieEn lrsquoabsence de justifi cation speacutecifi que et en pratique le choix de la cheville srsquoeffectuera en consideacuterant qursquoelle aura agrave transmettre une charge eacutegale au double de celle reprise par la patte

2612 Chevilles meacutetalliquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) laquo Chevilles meacutetal-liques pour beacuteton raquo (Guide drsquoAgreacutement Technique Euro-peacuteen) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce docu-ment pour toute utilisation dans les supports en beacuteton

2613 Chevilles chimiquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et 029 (DEE correspondant) dans le cas drsquoun scellement chimique et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduits

2614 Chevilles meacutetallo-plastiques Les chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 020 laquo Chevilles plastiques pour usage multiple pour beacuteton et maccedilonneries pour applications non struc-turales raquo et lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduitsDans cet emploi les chevilles reacutealiseacutees dans des matiegraveres plastiques issues le plus souvent de la famille des polya-mides PA6 sont les chevilles traversantes qui sont poseacutees apregraves la patte et qui preacutesentent une collerette plate sous laquelle on associe en œuvre une platine meacutetallique de reacutepartition cf fi gure 9b ci-apregraves

Figure 9b ndash Chevilles meacutetallo-plastiques

Les chevilles en acier zingueacute peuvent convenir lorsqursquoelles sont proteacutegeacutees par un isolant pour les emplois en atmos-phegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees rurales non pollueacutees urbaines et industrielles normales ou seacutevegraveres Pour les autres atmosphegraveres les chevilles en acier inoxy-dable A4 doivent ecirctre utiliseacuteesDans tous les cas on veacuterifi era la compatibiliteacute eacutelectroly-tique avec le meacutetal des pattes (cf tableau 36 annexe 3)

2615 Reacutesistances agrave lrsquoeacutetat limite ultimeSelon la conception de lrsquoancrage reacutealiseacute les chevilles sont ameneacutees agrave reprendre des efforts en traction perpen-diculaire ou oblique etou en cisaillement avec ou sans effet de levierPour les ancrages par chevilles meacutetalliques dans des supports en beacuteton les meacutethodes de laquo conception-calcul raquo agrave appliquer sont celles de lrsquoannexe C du Guide de lrsquoAgreacutement Technique Europeacuteen preacuteciteacute ou EN 1992-4 (ETAG 001 020 et 029 ou DEE correspondant)Les valeurs de reacutesistances caracteacuteristiques des chevilles et des diffeacuterents coeffi cients de seacutecuriteacute agrave prendre en compte sont donneacutees dans lrsquoAgreacutement Technique europeacuteen selon les ETAG 001 020 ou 029 ou DEE correspondant

e-Cahiers du CSTB - 16 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Le diamegravetre de la tecircte de vis doit ecirctre adapteacute au diamegravetre du perccedilage pour eacuteviter le laquo deacuteboutonnage raquoRemarque 1 Les vis autoperceuses entiegraverement en acier inoxydable ne peuvent convenir que pour assembler les eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium Pour lrsquoassemblage drsquoeacuteleacutements en acier les vis autoperceuses sont bi-meacutetal corps en acier inoxydable et pointe-foret en acier ceacutementeacute lrsquoensemble de la vis pouvant ecirctre revecirctu drsquoune couche de zincRemarque 2 La plupart des vis agrave tecirctes hexagonales comportent une embase de diamegravetre suffisant pour eacuteviter les risques de deacuteboutonnage eacutevoqueacutes ci-dessusLes vis sont proposeacutees soit avec tecircte hexagonale (H) soit avec tecircte cylindrique agrave empreintes creuses diverses (cruciforme hexagonale Torx etc)Les vis agrave tecircte fraiseacutee seront obligatoirement logeacutees dans des perccedilages (circulaires ou oblongs) agrave bords fraiseacutes en tenant compte de lrsquoaffaiblissement reacutesultant en particulier pour les trous oblongsRemarque 3 Le choix de la forme de tecircte hexagonale ou cylindrique agrave empreinte creuse peut-ecirctre pour partie conditionneacute par les dimensions des piegraveces agrave assembler au regard du passage neacutecessaire agrave lrsquooutil de vissage et de lrsquoobligation drsquoengager et de maintenir les vis parfaite-ment perpendiculaires au plan drsquoassemblage

2623 RivetsLes seuls rivets consideacutereacutes ici sont les rivets agrave rupture de tige (eacutegalement appeleacutes rivets aveugles) composeacutes le plus souvent des mateacuteriaux ci-apregraves bull acier inoxydable alliage drsquoaluminiummagneacutesium

alliage cupro-zinc pour le corps des rivets et

bull acier au carbone revecirctu pour la tige

Le diamegravetre du corps est au minimum de 48 mmLe diamegravetre de la tecircte drsquoune valeur minimale de 8 mm doit ecirctre adapteacute au diamegravetre de perccedilageLrsquoeacutepaisseur de la tecircte est au minimum de 12 mmRemarque Dans le cas des assemblages coulissants on utilise des rivets agrave tecircte large Oslash gt 12 mm mis en place sans serrage axial de faccedilon agrave limiter convenablement les risques de coincement lors de la manifestation des pheacutenomegravenes de dilatation des profileacutes

2624 Reacutesistance des fixationsPour les vis les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mmPour les rivets les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 2 mm minimumDans la mesure ougrave la reacutesistance de la fixation intrinsegraveque (vis ou rivet) nrsquoest qursquoune composante des performances de lrsquoassemblage il est neacutecessaire de reacutealiser des essais repreacutesentatifs des piegraveces agrave assembler selon la proceacutedure donneacutee en annexe 3Remarque Seuls de tels essais permettent drsquoappreacute-cier les performances des dispositions particuliegraveres de lrsquoassemblage (fixations sans serrage trous oblongs agrave bords droits ou fraiseacutes etc)

262 Organes de fixation du profileacute porteur sur la patte

La fixation srsquoeffectue le plus souvent par vis autoper-ceuses ou autotaraudeuses par rivets agrave rupture de tige et plus rarement par boulonnageLes caracteacuteristiques principales sont donneacutees dans lrsquoannexe 21 du preacutesent document

2621 Compatibiliteacute eacutelectro-chimique et protection contre la corrosion

Les mateacuteriaux utiliseacutes pour des fixations et leur revecirc-tement de protection doivent ecirctre adapteacutes agrave la nature de mateacuteriaux agrave assembler de maniegravere qursquoaucun couple eacutelectrolytique incompatible ne puisse srsquoeacutetablir entre euxCompte tenu de lrsquoexpeacuterience acquise il est admis drsquoassocier en atmosphegravere rurale non pollueacutee et urbaine ou industrielle normale bull les fixations agrave corps en acier inoxydable aux eacuteleacutements

en acier inoxydable ou en acier galvaniseacute et en alliages drsquoaluminium

bull les fixations en acier galvaniseacute aux eacuteleacutements en acier galvaniseacute

bull les rivets agrave corps en alliage drsquoaluminium aux seuls eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium zinc et aciers revecirctus des protections agrave base de zinc

bull les rivets agrave corps en alliage cupro-zinc aux seuls eacuteleacutements en acier revecirctu des protections agrave base de zinc (cf sect 21311 et 21312)

Dans le cas drsquoassociations diffeacuterentes de celles ci-dessus ou drsquoemploi des mecircmes en atmosphegraveres diffeacuterentes on devra justifier la compatibiliteacute au moyen drsquoune eacutetude speacutecifiqueRemarque On pourra se reacutefeacuterer agrave la norme E 25032 annexe 1 Corrosion due aux couples eacutelectrochimiques entre les mateacuteriaux etou revecirctements drsquoun assemblage et au tableau 36 de lrsquoannexe 3 du preacutesent documentLa reacutesistance agrave la corrosion des fixations sera au moins eacutequivalente agrave celle des eacuteleacutements qursquoelles assemblent

2622 Vis autoperceuses ou autotaraudeusesCes vis sont reacutealiseacutees bull soit en acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon la

norme NF EN 10088-3

bull soit en acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 litres de S02 sans apparition de rouille rouge)

Le diamegravetre minimal (en sommet de filetage) est respec-tivement de 55 mm pour les vis autoperceuses et de 63 mm pour les vis autotaraudeusesLa longueur de la pointe-foret devra ecirctre suffisamment longue pour ne pas commencer agrave tarauder la premiegravere piegravece avant drsquoavoir acheveacute le perccedilage de lrsquoeacuteleacutement sous-jacent

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263 Organes de fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

La fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse doit srsquoeffec-tuer conformeacutement aux prescriptions du fabricant drsquoiso-lant Les organes de fixation peuvent ecirctre speacutecifiques agrave la nature de lrsquoisolant agrave fixer Les plus couramment utiliseacutes sont deacutecrits ci-apregraves

2631 Chevilles-eacutetoile ou agrave rosace Il srsquoagit de fixations mouleacutees en matiegravere plastique (super-polyamide ou polypropylegravene) preacutesentant une collerette large eacutetant eacutetoileacutee ou ajoureacutee soit venue de moulage soit rapporteacutee (matiegravere plastique ou meacutetal)Le diamegravetre de cette collerette est eacutegal ou supeacuterieur agrave 90 mm pour la fixation des laines mineacuterales semi-rigides et eacutegal ou supeacuterieur agrave 50 mm pour les panneaux rigides (mousse alveacuteolaire ou laine mineacuterale)Ces fixations se preacutesentent avec ou sans clou drsquoexpansion

2632 Attaches speacuteciales agrave dents (voir fig10a et b)

26321 Mateacuteriau

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent ecirctre classeacutees en deux cateacutegories en fonction de leur mise en œuvre les attaches clipseacutees sur les pattes-eacutequerres directe-ment et les attaches fixeacutees meacutecaniquement agrave lrsquoossature secondaireLes attaches speacuteciales agrave dents agrave clipser sont consti-tueacutees drsquoacier de nuance minimale S350GD revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon la NF EN 10346Les attaches speacuteciales agrave dents agrave fixer meacutecaniquement sont constitueacutees drsquoacier de nuance minimale DX51D avec une limite drsquoeacutelasticiteacute minimale de 140 Nmmsup2 revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon NF EN 10346Les attaches speacuteciales sont consideacutereacutees au mecircme titre que lrsquoossature secondaire en atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees deacutefinies en annexe 3 Le tableau 3 donne le domaine drsquoemploi des mateacuteriaux des attaches speacuteciales

Tableau 3 ndash Guide de choix des mateacuteriaux des attaches speacuteciales agrave dents

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

RuraleUrbaine ou industrielle Marine Mixte

AgressiveNormale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km D lt 3 km Normale Seacutevegravere

Z275 Z275 (2) Z275 Z275 (2) (2) (2) (2)

1 Deacutefinies en Annexe 3

2 Mateacuteriau dont le choix deacutefinitif ainsi que les caracteacuteristiques particuliegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord du fabricant de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

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26322 Caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent se preacutesenter sous des formes tregraves varieacutees qui sont eacutetroitement lieacutees agrave leur mise en œuvre Les formes les plus courantes sont lrsquoeacutequerre et le racircteauCes attaches speacuteciales doivent preacutesenter les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles suivantes bull eacutepaisseur minimale de 050 mm

bull dent triangulaire de longueur minimale 20 mm

bull longueur minimale drsquoaccroche agrave lrsquoisolant de 120 mm

bull un systegraveme auto-bloquant agrave la patte-eacutequerre pour les attaches clipsables

bull au moins deux trous Oslash 4 mm minimum pour les attaches fi xeacutees meacutecaniquement

Figure 10a ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents clipsable

Figure 10b ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents fi xeacutee meacutecaniquement

26323 Mise en œuvre

263231 Geacuteneacuteraliteacutes

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont adapteacutees agrave la mise en œuvre drsquoisolants non-rigides agrave base de laines mineacuteralesLes attaches speacuteciales agrave dents doivent ecirctre reacuteparties de maniegravere uniforme tout au long de lrsquoossature secondaire quelle que soit son type de mise en œuvre Lrsquoentraxe maximal entre deux attaches successives ne peut exceacuteder 135 m Lrsquoattache speacuteciale ne doit pas ecirctre disposeacutee agrave plus de 150 mm des bords horizontaux de lrsquoisolantLrsquointeacutegraliteacute des dents doit peacuteneacutetrer dans lrsquoisolant drsquoau moins 20 mm de leur longueur La peacuteneacutetration est reacutealiseacutee en appliquant une leacutegegravere pression sur lrsquoisolantDans le cadre de la mise en œuvre de deux lits drsquoisolants ou plus il est impeacuteratif que chaque lit soit fi xeacute par des attaches indeacutependantes

e-Cahiers du CSTB - 19 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

263232 Attaches speacuteciales agrave dents clipsables

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont clipseacutees sur le dessus de la grande aile de la patte-eacutequerre Elles sont positionneacutees le long de la patte-eacutequerre par coulissement afin drsquoatteindre la peacuteneacutetration adapteacutee dans lrsquoisolant des dents Le systegraveme auto-bloquant permet de maintenir cette position dans le tempsLa compatibiliteacute de lrsquoattache speacuteciale agrave dents avec les pattes-eacutequerres doit ecirctre renseigneacutee dans la fiche technique de lrsquoattache

Figure 10c ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents clipsable

263233 Attaches speacuteciales agrave dents fixeacutees meacutecaniquement

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont fixeacutees meacutecanique-ment par des vis de diamegravetre minimal Oslash 35 avec une tecircte munie drsquoune collerette de diamegravetre minimal Oslash 95 mm Elles sont geacuteneacuteralement mise en œuvre dans le profileacute vertical de lrsquoossature secondaire pouvant ecirctre de nature meacutetallique ou bois Les vis preacutesentent une longueur nominale minimale de 38 mm

Figure 10d ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents fixeacutee meacutecaniquement

26324 Veacuterification

Les attaches speacuteciales agrave dents doivent permettre de reprendre le poids propre de lrsquoisolant mis en œuvreLes performances meacutecaniques de lrsquoattache assembleacutee agrave son support sont eacutevalueacutees en appliquant un effort de compression agrave lrsquoattache seule Les reacutesistances caracteacuteris-tiques sont donneacutees dans la fiche technique du fabricant de lrsquoattache speacuteciale Il convient drsquoappliquer agrave ces reacutesis-tances caracteacuteristiques un coefficient de seacutecuriteacuteLe tableau 4 donne les reprises de charges admissibles de poids propre drsquoisolant en fonction de la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

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bull mise en place des pattes de points fixes

bull mise en place de lrsquoisolant thermique eacuteventuel

bull fixation du premier profileacute porteur sur la patte de point fixe apregraves reacuteglage en hauteur et profondeur

bull mise en place des pattes de points coulissants

bull fixation du profileacute porteur sur la patte de point coulissant en extreacutemiteacute basse du profileacute apregraves reacuteglage de lrsquoaplomb

bull fixation du mecircme profileacute sur les points coulissants intermeacutediaires

bull mise en place drsquoun second profileacute porteur le plus eacuteloigneacute possible du premier en fonction de la longueur de regravegle dont on dispose

bull mise en place des profileacutes intermeacutediaires reacutegleacutes dans le plan agrave lrsquoaide de regravegle poseacutee en appui sur les deux premiers profileacutes deacutejagrave fixeacutes

bull selon le cas pose des lisses horizontales ou directe-ment du revecirctement

Remarque Dans le cas drsquoossature de conception brideacutee lrsquoordre des opeacuterations est sensiblement le mecircme Les profileacutes peuvent ecirctre drsquoabord fixeacutes en tecircte puis en pied apregraves reacuteglage de la verticaliteacute et enfin sur les pattes intermeacutediaires

31 Pose des pattes

311 Disposition et reacutepartition des pattes

Les pattes sont mises en position selon un alignement vertical parallegravele correspondant agrave lrsquoaxe du profileacute porteur agrave poserLa patte de point fixe reprenant la totaliteacute des charges de poids propres inheacuterente agrave une longueur de profileacute porteur est peut ecirctre placeacutee en tecircte de ce profileacuteLes paramegravetres agrave prendre en compte sont les perfor-mances de lrsquoancrage dans le support consideacutereacute la masse surfacique du revecirctement lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs la longueur de ces profileacutes le nombre de pattes et les efforts de ventLes efforts de vent et la masse surfacique du revecirctement sont imposeacutes lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs et leur longueur sont plus ou moins imposeacutes selon le type de revecirctement choisi les critegraveres ajustables seront donc le choix de la cheville drsquoancrage etou le nombre de chevilles groupeacutees constituant lrsquoancrage de point fixe

Tableau 4 ndash Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant par les attaches speacuteciales agrave dents

Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant (daNmsup2)

Pkcoeff seacutecu (daN)

Entraxe longitudinal entraxe transversal (m)

135 1 06 03

09 06 03 09 06 03 09 06 03 09 06 03

5 412 617 1235 556 833 1667 926 1389 2778 1852 2778 5556

10 823 1016 2469 1111 1667 3333 1852 2778 5556 3704 5556 11111

15 1235 1524 3704 1667 2500 5000 2778 4167 8333 5556 8333 16667

20 1646 2032 4938 2222 3333 6667 3704 5556 11111 7407 11111 22222

25 2058 2540 6173 2778 4167 8333 4630 6944 13889 9259 13889 27778

264 Organes de fixation des lisses sur les profileacutes porteurs

La fixation des lisses meacutetalliques dans les profileacutes meacutetal-liques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses La fixation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La veacuterification des assemblages srsquoeffectue vis-agrave-vis de lrsquoarrachement agrave lrsquoaide de la reacutesistance caracteacuteristique deacutetermineacutee selon la NF P 30-310 Dans ces conditions le cisaillement et le deacuteboutonnage sont implicitement veacuterifieacutesLes γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et de 17 pour une eacutepaisseur drsquoalumi-nium de 25 mm

3 Conception et mise en œuvre

Lrsquoun des avantages du bardage rapporteacute est de pouvoir se poser sur structure porteuse accusant des deacutefauts de planeacuteiteacute et de verticaliteacute le reacuteseau de profileacutes porteurs offrant un nouveau plan vertical de reacutefeacuterence pour accueillir la peau Agrave cette fin les profileacutes porteurs sont solidariseacutes au gros œuvre support au moyen drsquoancrages comportant des pattes de longueurs fixes ou ajustables (pattes-eacutequerres agrave coulisses)Cependant lorsque la verticaliteacute et la planeacuteiteacute de la surface drsquoappui le permettent les profileacutes porteurs peuvent ecirctre fixeacutes en appui direct agrave lrsquoaide de fixations traversantes Une telle pose nrsquoest le plus souvent utiliseacutee qursquoen bardage sans isolation thermiqueRemarque Ce mode de fixation neacutecessitera donc lrsquoemploi de cales faites drsquoun mateacuteriau reacutesistant et durable (imputrescible ou non corrodable selon sa nature)La mise en œuvre ci-apregraves deacutecrite et relative agrave la pose normale des profileacutes porteurs drsquoune ossature dilatable suit sensiblement lrsquoordre des opeacuterations de pose agrave savoir bull traccedilage du trait bleu horizontal mateacuterialisant le niveau

bas du revecirctement (deacutepart drsquoouvrage) Selon les speacuteci-ficiteacutes de la faccedilade on peut cependant choisir un autre point de deacutepart appuis de baies ou linteaux par exemple

bull traccedilage des axes verticaux des profileacutes porteurs

bull report sur ces axes des positions des pattes de laquo point fixe raquo et des laquo points coulissants raquo

bull perccedilage pour les chevilles de fixation

e-Cahiers du CSTB - 21 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisail-lement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

Figure 11b ndash Efforts vent et poids appliqueacutes

Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G

175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

Figure 11a ndash Exemple drsquoancrage de point fi xe (avec pattes-eacutequerres en vis-agrave-vis)

Le porte agrave faux en extreacutemiteacute de profi leacute nrsquoexceacutedera pas le quart de la porteacutee entre deux pattes successives avec un maximum de 25 cm Des valeurs supeacuterieures peuvent cependant ecirctre admises sur justifi cations (calcul ou essais)Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites bull dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont

les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesis-tance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk

15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

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32 Pose de lrsquoisolant

321 Disposition de lrsquoisolant

Lrsquoisolant est poseacute sur la structure porteuse derriegravere les profi leacutes porteurs

Figure 12 ndash Isolant derriegravere le profi leacute

Cas particulier lrsquoisolant peut ecirctre eacutegalement poseacute bull entre profi leacutes lorsque ceux-ci sont fi xeacutes contre la struc-

ture porteuse

Figure 13 ndash Isolant entre profi leacutes

bull en deux lits successifs lrsquoun derriegravere les profi leacutes lrsquoautre entre les profi leacutes

Figure 14 ndash Double lit drsquoisolant

Remarque Agrave titre drsquoinformation les formules permettant de calculer le coeffi cient Uc drsquoun mur en partie courante sont donneacutees en annexe 4

322 Fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

Quel que soit lrsquoisolant les panneaux doivent ecirctre bien jointifs et en cas de deux couches superposeacutees les joints respectifs doivent ecirctre deacutecaleacutes En aucun cas il ne doit ecirctre laisseacute drsquoespace drsquoair (communiquant avec lrsquoexteacuterieur) entre lrsquoisolant et la structure porteuse

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesis-tance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

312 Fixations des pattes sur la structure porteuse

Le logement de la cheville est normalement foreacute au milieu du trou ovaliseacute de lrsquoaile drsquoappui de la patte et qui est lui-mecircme situeacute au milieu de lrsquoaile drsquoappuiEn conseacutequence et pour tenir compte de lrsquoeffet de levier introduit par la forme de la patte (cf sect 221) chaque cheville sera supposeacutee devoir transmettre une charge double de celle appliqueacutee agrave la fi xation correspondante et reacutesultant de lrsquoaction en deacutepressionRemarque Pour des pattes de confi guration geacuteomeacute-trique diffeacuterente le moment appliqueacute agrave la fi xation devra ecirctre deacutetermineacute par calcul ou par essaiLes pattes-attaches du type eacutetrier fi xeacutees de faccedilon symeacute-trique au profi leacute porteur ne produisent pas drsquoeffet de levier pour les efforts dus aux effets du ventConcernant la reprise des charges de poids propre il peut y avoir effet de levier si la liaison de la patte avec le profi leacute ne constitue pas un laquo encastrement raquo Crsquoest le cas de certains systegravemes ougrave le profi leacute porteur est suspendu agrave la patte de point fi xe

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3221 Fixation des panneaux de laine mineacuteraleLes panneaux sont poseacutes horizontalement ou verticale-ment Ils peuvent ecirctre (fig 12) embrocheacutes sur les pattes de fixations des profileacutes avant mise en place de ces derniers Lorsque les profileacutes participent en outre au main-tien de lrsquoisolant preacutevoir une fixation au moins par panneau (060 x 135 m le plus souvent) Dans le cas contraire (pas de maintien par lrsquoossature) preacutevoir au minimum deux fixations par panneau dont au moins une traversante srsquoil srsquoagit de chevilles-eacutetoile et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 Pour les eacuteleacutements deacutecoupeacutes on peut admettre une seule fixation lorsque la plus grande dimen-sion nrsquoexcegravede pas 35 cmRemarque Concernant la fixation des panneaux semi-rigides agrave lrsquoaide de chevilles il a eacuteteacute observeacute qursquoun enfoncement trop important de ces derniegraveres provoquait le relegravevement des bords libres du panneau (par mise en tension des fibres de surface)Lrsquoisolant nrsquoeacutetant plus de ce fait parfaitement plaqueacute au support il en reacutesultera drsquoune part ndash une diminution de la performance thermique escompteacutee et drsquoautre part

ndash une obturation partielle ou totale de la lame drsquoair dont la ventilation ne sera plus assureacutee

3222 Fixation des panneaux de laine mineacuterale agrave deacuterouler

Les panneaux agrave deacuterouler (dimensions habituelles largeur 060 m x longueur) sont le plus souvent poseacutes verticalementDans ce cas de pose (agrave la verticale) preacutevoir au moins deux fixations en partie haute et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 en partie courante Les fixations traversantes sont disposeacutees soit dans lrsquoaxe vertical du panneau soit de preacutefeacuterence en quinconce lrsquoobjectif eacutetant drsquoassurer le meilleur contact possible entre isolant et gros œuvre supportLa fixation par eacutequerres meacutetalliques ou par attaches laquo racircteau raquo est possible et suppose un entraxe de profileacutes au plus eacutegal agrave 060 m Lrsquoentraxe entre eacutequerres fixeacutees le long drsquoun mecircme profileacute est de 135 m maximumLes eacutequerres sont disposeacutees en quinconce traveacutee par traveacuteePour la pose horizontale mettre en partie courante au moins une fixation tous les 120 m maxi crsquoest-agrave-dire une fixation tous les deux profileacutes quand lrsquoeacutecartement de ceux-ci ne deacutepasse pas 060 m

3223 Fixation des plaques en polystyregravene expanseacuteLeur fixation srsquoeffectue soit par chevilles-eacutetoile agrave raison de deux au minimum par msup2 et par plaque soit par collage au moyen drsquoun mortier-colle conformeacutement agrave ceux viseacutes dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoAp-plication relatifs aux enduits sur isolant PSE (cf sect 263)

3224 Fixation des isolants en points singuliersbull Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limitesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En cateacutegorie de terrain 0 ou II et en zone A du vent telles que deacutecrites par lrsquoEurocode 1991-1-4 de son Annexe nationale (AN) et ses amendements le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

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bull Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissiblesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En sites exposeacutes et dans les zones drsquoarecirctes verticales du vent telles que deacutecrites par les laquo Regravegles NV 65 modifieacutees raquo le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

Figure 15 ndash Fixation de lrsquoisolant

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Remarque 1 Selon les Regravegles NV 65 modifi eacutees Bien que la majoration en arrecircte verticale de faccedilade de la valeur de la charge en deacutepression au regard de la valeur en partie courante puisse ecirctre importante (facteur 2) la neacutecessiteacute de reacuteduire lrsquoentraxe des profi leacutes en rives de faccedilade ne srsquoimpose pas forceacutement crsquoest le cas geacuteneacuteral des systegravemes dont la reacutesistance laquo admissible raquo selon NV 65 modifi eacutees en deacutepression qui le caracteacuterise en pose sur entraxe normal (60 cm) reste supeacuterieure agrave la deacutepres-sion telle qursquoelle est calculeacutee en arecirctes verticales drsquoun bacirctiment donneacute compte-tenu de sa hauteur de la reacutegion et du siteRemarque 1 (bis) Selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + son AN + ses amendementsLrsquoEurocode 1991-1-4 deacutefi nit pour certaines formes de bacirctiment courant les coeffi cients aeacuterodynamiques appro-prieacutes aux diffeacuterentes zones des constructions Par simplifi -cation pour le calcul des coeffi cients aeacuterodynamiques de pression exteacuterieure la surface des eacuteleacutements de bardage consideacutereacutee est de 1 m2Seule la deacutepression est prise en compte dans le reste du document car elle correspond au cas dimensionnant des proceacutedeacutes de bardage rapporteacute courants Neacuteanmoins les systegravemes de bardage dont le scheacutema meacutecanique serait non symeacutetrique devront ecirctre veacuterifi eacutes eacutegalement en pression et les modaliteacutes de veacuterifi -cation agrave cet eacutegard sont preacuteciseacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTALes coeffi cients de deacutepression agrave consideacuterer sont (zones au sens de la NF EN 1991-1-4 + AN + amendements) bull deacutepression en rive Cpe = - 14 (zone A) bull deacutepression en zone courante de bacirctiment Cpe = - 11

(zone B)

33 Pose des profi leacutes porteurs

331 Entraxe des profi leacutes porteurs

Lrsquoentraxe des profi leacutes deacutepend drsquoun certain nombre de facteurs dont en particulier la nature de la peauEn effet il est drsquousage pour des raisons drsquoaspect de limiter conventionnellement la fl egraveche prise sous vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees par la paroi entre profi leacutes porteurs au 1100 de la porteacutee entre profi leacutes Cette fl egraveche est limiteacutee au 183 du vent agrave lrsquoELS en cas de veacuterifi cation avec lrsquoEC 1 P1-4Pratiquement pour lrsquoensemble des bardages rapporteacutes traditionnels et une bonne partie des bardages rapporteacutes non traditionnels (voir Avis Techniques ou DTA les concernant) lrsquoentraxe usuel est eacutegal agrave 60 cm (cf sect 214) Il peut ecirctre rameneacute agrave 45 ou 30 cm en rives de la faccedilade pour diffeacuterentes raisons bull augmenter la reacutesistance au vent en angles de faccedilade

et en acrotegravere

bull augmenter la reacutesistance aux chocs agrave rez-de-chausseacutee non proteacutegeacute

Agrave lrsquoinverse lrsquoentraxe peut ecirctre augmenteacute dans la mesure ougrave la section des profi leacutes (et des lisses eacuteventuelles) la densiteacute de fi xations dans la structure porteuse la fl egraveche de la paroi entre profi leacutes et la reacutesistance au vent ont eacuteteacute veacuterifi eacute le permettre Cette possibiliteacute drsquoaugmentation des entraxes est viseacutee par lrsquoAvis Technique (ou DTA) du systegraveme

Figure 16a ndash Localisation des zones A et B relatives au coeffi cient Cpe

e-Cahiers du CSTB - 26 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Concernant lrsquoexigence drsquoaspect il est rappeleacute (cf norme NF DTU 331 P1-1) laquo que les faccedilades doivent preacutesenter un aspect reacutegulier sans heacuteteacuterogeacuteneacuteiteacute anormale visible autre que celle eacuteventuellement demandeacutee lors de lrsquoappel drsquooffres Les lignes continues doivent avoir une rectitude ou une courbure convenable raquoRemarque On ne peut fixer a priori un critegravere de planeacuteiteacute unique et contraignant en raison de la grande diversiteacute des parements proposeacutes et des toleacuterances de planeacuteiteacute qursquoils peuvent accepter selon leurs caracteacuteristiques bull Finition mate ou brillantebull Relief lisse ou structureacutebull Arecirctes vives ou abattues (ou arrondies)bull Joints bord agrave bord (eacutetroits ou larges) ou agrave recouvre-

ment filants ou deacutecaleacutesEn cas drsquoexigences de planeacuteiteacute speacutecifiques celles-ci seront agrave preacuteciser dans lrsquoAvis Technique ou DTA

3321 Mise en place des fixationsLes vis autotaraudeuses et autoperceuses doivent ecirctre poseacutees avec une visseuse professionnelle munis de dispositifs de serrage controcircleacute faisant appel agrave un limi-teur de couple etou doteacutes drsquoune buteacutee de profondeur Ces dispositifs doivent ecirctre reacuteguliegraverement veacuterifieacutes pendant la mise en œuvreLes diamegravetres de preacuteperccedilage preacuteconiseacutes tant par le fournisseur des vis autotaraudeuses que par celui des rivets doivent ecirctre respecteacutes notamment par un choix rigoureux du foret correspondantDans le cas des liaisons avec jeux (points laquo glissants raquo) le serrage des fixations sera adapteacute et devra ecirctre rendu indesserrable Les nez de riveteuses seront eacutequipeacutes drsquoune cale de reacuteglage approprieacuteeRemarque 1 Le serrage des fixations doit ecirctre indiqueacute par le fournisseur de lrsquoossature En tout eacutetat de cause le serrage et partant lrsquoeffort de frottement entre patte et profileacute qui en reacutesulte doit ecirctre compatible avec lrsquoaptitude de la patte agrave reprendre des charges verticales Cette aptitude doit ecirctre veacuterifieacutee tant en charge ascendante que descendante selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1Remarque 2 Sont consideacutereacutes comme indesserrables les assemblages reacutealiseacutes par vis autoperceuse ou autotau-raudeuse et par rivetPour les assemblages par vis et eacutecrous se reporter au sect 353

3322 Patte en point fixeSelon la section des profileacutes porteurs le reacuteglage en profon-deur autoriseacute par des pattes de longueur non reacuteglable est de lrsquoordre de 2 agrave 4 cmIl pourra donc ecirctre neacutecessaire en fonction des ineacutega-liteacutes du support de disposer de pattes de diffeacuterentes longueurs drsquoaile Certaines pattes de forme asymeacutetrique sont preacutevues reacuteversibles ce qui augmente la capaciteacute de reacuteglageApregraves reacuteglage de la tecircte du profileacute porteur en hauteur et profondeur un premier point de fixation (vis rivet ou boulon) est mis en placeLes points de fixations suppleacutementaires neacutecessaires agrave la reacutealisation de lrsquoencastrement seront reacutealiseacutes ulteacuterieure-ment apregraves reacuteglage drsquoaplomb du profileacute et fixation sur la patte drsquoextreacutemiteacute basse

Nota La valeur Cpe srsquoapplique aux constructions de type courant (murs verticaux ou agrave fruit neacutegatif le 15deg des bacirctiments agrave plan rectangulaire) Lorsque le bacirctiment a une forme non courante les DPM doivent preacuteciser les charges agrave prendre en compteLa surface de lrsquoeacuteleacutement de bardage est prise par simplifi-cation eacutegale agrave 1 m2 mais peut ecirctre calculeacutee selon le sect 72 de lrsquoEurocode 1 Pour le dimensionnement du bardage du fait du domaine drsquoemploi et des cloisonnements dans les angles sortants le coefficient de pression inteacuterieur est Cpi = 0Remarque 2 Il est agrave noter que ce renforcement de lrsquoossature tant en arecirctes verticales en cas de veacuterifica-tion selon les NV 65 modifieacutees et en cas de veacuterifica-tions selon lrsquoEC 1 P1-4 en zone A au sens du sect 722 de lrsquoEC 1 P1-4 (cf ci-dessus) qursquoen partie courante au-delagrave drsquoune certaine hauteur de la faccedilade risque de conduire agrave terme agrave des tassements diffeacuterentiels sous charge de poids propre compte-tenu de ce que les pattes seront plus ou moins chargeacutees diffeacuteremment en fonction de leur densiteacute (nombremsup2)Il pourrait en reacutesulter selon les cas pour les eacuteleacutements de peau fixeacutes laquo agrave cheval raquo sur deux zones drsquoossature de configurations diffeacuterentes des contraintes de compres-sion ou de traction pouvant conduire agrave la rupture des plaques ou agrave leur eacutechappement dans le cas de dalles poseacutees en enfourchement sur des lissesToutes dispositions seront donc prises pour eacuteviter ces pheacutenomegravenes soit par mise en œuvre drsquoune ossature avec trame unique eacuteventuellement redondante (vis-agrave-vis des sollicitations dues au vent) en partie courante et en partie basse soit en preacutevoyant le fractionnement de lrsquoouvrage ossaturepeau en fonction des reprises de charges diffeacuterentesCes dispositions ne visent pas les peaux type laquo eacutecailles raquo qui du fait des recouvrements tant lateacuteraux qursquohorizon-taux peuvent absorber sans contrainte ces eacuteventuelles variations dimensionnelles diffeacuterentiellesRemarque 3 En ce qui concerne la reacutesistance aux chocs la reacuteduction de lrsquoentraxe des profileacutes agrave rez-de-chausseacutee nrsquoest susceptible drsquoameacuteliorer que la reacutesistance aux chocs de grands corps mous lesquels entraicircnent des effets drsquoensemble La reacutesistance aux chocs de petits corps durs lesquels conduisent agrave des effets locaux ne srsquoen trouve pas ameacutelioreacutee Il est possible drsquoeacuteviter cette diminution de performance sous chocs de corps dur en laissant un espace entre le dos de la paroi et la face avant des eacuteventuels profileacutes intermeacutediaires suppleacutementaires

332 Fixation des profileacutes porteurs sur les pattes

Crsquoest dans cette phase de la mise en œuvre que lrsquoon cherchera agrave obtenir la neacutecessaire coplaneacuteiteacute des montants drsquoossature au regard bull drsquoune part des exigences deacutecoulant du mode de

fixation des parements sur lrsquoossature et

bull drsquoautre part de lrsquoexigence drsquoaspect de lrsquoouvrage fini

Concernant les exigences de planeacuteiteacute propres aux eacuteleacutements de peau et agrave leur mode de fixation celles-ci sont normalement agrave preacuteciser dans les Avis Techniques ou DTA

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En pratique lrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacute-miteacutes de profileacutes successifs est agrave preacutevoir agrave la pose avec une amplitude par megravetre lineacuteaire de profileacutes eacutegale agrave de 2 mm pour ceux en alliage drsquoaluminium et agrave 1 mm pour ceux en acier Par commoditeacute de reacuteglage drsquoalignement un eacuteclissage coulissant peut ecirctre preacutevu

3331 Particulariteacutes des ossatures librement dilatablesLrsquoeacuteclissage coulissant est le plus souvent reacutealiseacute au niveau drsquoune patte speacuteciale reprenant les charges verticales du profileacute infeacuterieur en point fixe et les charges de vent du profileacute supeacuterieur en point coulissant (cf fig 4c)

3332 Joints de fractionnementAgrave lrsquoexception de revecirctements poseacutes avec un recouvre-ment ou des jeux au droit de leurs fixations suffisants pour absorber les mouvements diffeacuterentiels entre profileacutes porteurs les eacuteleacutements de peau ne devront jamais ecirctre poseacutes laquo agrave cheval raquo et fixeacutes sur deux profileacutes porteurs indeacute-pendants poseacutes en alignement verticalEn conseacutequence lrsquoaboutage des profileacutes doit srsquoeffectuer sur une mecircme ligne horizontale par ailleurs en coiumlnci-dence avec les joints horizontaux des eacuteleacutements de paroisLa coiumlncidence entre joint horizontal des plaques ou dalles de revecirctement et joint ouvert entre profileacutes porteurs doit ecirctre preacutevue lors du calepinage de la faccedilade De ce point de vue il peut ecirctre preacutefeacuterable de limiter la longueur des profileacutes porteurs de faccedilon agrave reacuteduire lrsquoamplitude des variations dimensionnelles et de srsquoaffranchir eacuteventuelle-ment de la neacutecessiteacute de proteacuteger le joint horizontal entre plaques de paroi vis-agrave-vis des risques drsquoentreacutee drsquoeau (bavette par exemple)

Figure 16b ndash Raccordement des profileacutes porteurs

Dans le cas drsquoemploi de pattes reacuteglables on reacutealisera comme preacuteceacutedemment le premier point de fixation sur le profileacute porteur apregraves reacuteglage en hauteur puis on bloquera la patte une fois le reacuteglage en profondeur effectueacute et enfin on reacutealisera lrsquoencastrement par les points de fixation compleacutementairesRemarque Chaque fois que la geacuteomeacutetrie des profileacutes le permettra on utilisera des pattes de fixation pour lesquelles les points de fixation au gros œuvre sont soit aligneacutes dans lrsquoaxe de symeacutetrie des profileacutes (forme U) soit reacutepartis de part et drsquoautre de cet axe (forme T)Dans le cas drsquoemploi de pattes-eacutequerres preacutesentant un excentrement le point fixe sera reacutealiseacute par deux pattes disposeacutees en vis-agrave-vis de part et drsquoautre du profileacute support (cf fig 3h)

3323 Pattes en points coulissantsAfin de permettre un laquo glissement raquo sans effort lors des variations dimensionnelles des profileacutes porteurs on devra obtenir un alignement et un paralleacutelisme satisfaisant des plans de contact entre lrsquoaile de la patte et le laquo flanc raquo du profileacute afin de ne pas augmenter de faccedilon incontrocircleacutee le frottement initial qui doit rester aussi faible que possibleRemarque bull Lrsquoobtention drsquoun serrage initial agrave faible valeur ne pose

normalement pas de problegraveme si lrsquoon utilise les fixations et lrsquooutillage preacutevu

bull Lrsquoalignement des pattes le long du profileacute ne preacutesente pas non plus de difficulteacute si le laquo trait bleu raquo est correcte-ment traceacute compte tenu de la preacutesence du trou oblong horizontal sur lrsquoaile drsquoappui au support

bull Lrsquoobtention drsquoun bon paralleacutelisme entre plans de contact est conditionneacutee par la planeacuteiteacute du support et lrsquoaptitude des pattes agrave absorber les eacuteventuels deacutefauts de planeacuteiteacute locaux de par leur conception

3324 Pattes de fixation des ossatures brideacuteesLes pattes de fixation les mieux adapteacutees sont de types symeacutetriques tels que repreacutesenteacutes en figures 3f et 3g et qui peuvent ecirctre disposeacutees indiffeacuteremment en extreacutemiteacutes des profileacutes ou en position intermeacutediaireDans le cas des systegravemes utilisant des pattes eacutequerres la symeacutetrie rechercheacutee en particulier en extreacutemiteacutes des profileacutes est obtenue en doublant les pattes-eacutequerres dans un montage en opposition (cf fig 3h)En cas de fixations intermeacutediaires le montage des pattes-eacutequerres selon une disposition en quinconce est admis

333 Raccordement des profileacutes porteurs

Le raccordement suivant un alignement vertical srsquoeffectue en laissant un joint ouvert dont la largeur est fonction du mateacuteriau (acier ou alu) de la tempeacuterature lors de la mise en œuvre et de la longueur de profileacute rendu continu entre deux joints

e-Cahiers du CSTB - 28 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 18a ndash Joint de fractionnement (sans bavette)

Figure 18b ndash Joint de fractionnement (avec bavette)

34 Ameacutenagement de la lame drsquoair

341 Dispositions geacuteneacuterales

Une lame drsquoair est toujours meacutenageacutee entre nu externe de la paroi support ou de lrsquoisolant et face arriegravere de la peauLrsquoessentielle raison de la lame drsquoair est une raison de durabiliteacute Ventileacutee agrave partir drsquoouvertures en rives basse et haute drsquoouvrage elle a pour mission drsquoeacutevacuer lrsquohumiditeacute provenant bull des infi ltrations eacuteventuelles drsquoeau de pluie

bull des condensations de la vapeur drsquoeau ayant transfeacutereacute de lrsquointeacuterieur vers lrsquoexteacuterieur au travers de la structure porteuse

En effet cette humiditeacute peut ecirctre preacutejudiciable aux mateacute-riaux sensibles agrave lrsquoeau

Figure 16c ndash Eacuteclissage rigide des profi leacutes

Figure 17 ndash Sur points coulissants (fi xation sur trous oblongs pour dilatation)

e-Cahiers du CSTB - 29 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour que cette lame drsquoair soit effi cacement ventileacutee il convient drsquoeacuteviter les pertes de charge et pour cela de veacuterifi er bull drsquoune part que la section en partie courante est suffi -

sante crsquoest-agrave-dire de largeur au moins eacutegale agrave 2 cm au niveau des parties les plus eacutetrangleacutees agrave savoir les eacuteventuelles lisses horizontales

bull drsquoautre part que les entreacutee et sortie de ventilation sont eacutegalement de section suffi sante celle-ci eacutetant donneacutee par la formule

ougrave H est la hauteur du bardage exprimeacutee en megravetres S est la surface des orifi ces de ventilation haut et bas

exprimeacutee en cmsup2 par megravetre lineacuteaire de largeur de bardage

Ce qui correspond agrave bull 50 cmsup2 pour une hauteur au plus eacutegale agrave 3 m

bull 65 cmsup2 pour une hauteur de 3 agrave 6 m

bull 80 cmsup2 pour une hauteur de 6 agrave 10 m

bull 100 cmsup2 pour une hauteur de 10 agrave 18 m

Remarque Lrsquoorigine de cette limitation agrave 18 m tient au fait que des vitesses excessives de circulation dans la lame drsquoair sont susceptibles drsquoengendrer des vibrations et bruissement des revecirctements dans lrsquoouvrage de bardage

En deacutepart de bardage lrsquoouverture est proteacutegeacutee par un profi leacute agrave acircme perforeacutee constituant barriegravere anti-intrusionEn arrecirct haut lrsquoouverture est proteacutegeacutee par une avanceacutee (par exemple bavette rapporteacutee) munie drsquoun larmier

Remarque 1 Lorsque la peau du bardage rapporteacute est tregraves permeacuteable agrave lrsquoair (de par la preacutesence de joints ouverts entre eacuteleacutements par exemple) cf AT du bardage rapporteacute ndash la section des entreacutee et sortie de ventilation peut ecirctre reacuteduite par application de la formule

la largeur minimale de la lame drsquoair (gt 20 mm) restant inchangeacuteeRemarque 2 Dans le cas drsquoouvrages de couvertures tregraves permeacuteables agrave lrsquoair (cas des tuiles et des ardoises par exemple) il est parfois disposeacute en sous-face de celles-ci un eacutecran de sous-toiture souple pour interdire les jours de vent lrsquoinfi ltration drsquoeau de pluie et surtout de neige poudreuse En effet de par le volume souvent important des combles lrsquoeacutequilibrage des pressions exteacuterieure et inteacuterieure provoque un deacutebit drsquoair agrave travers la couverture entraicircnant eau de pluie et neige poudreuse

Certains poseurs appliquant cette technique de pare-pluie aux bardages rapporteacutes il convient de preacuteciser que du fait du tregraves faible volume de la lame drsquoair (et de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair de la structure porteuse) lrsquoeacutequilibrage des pressions est quasi-instantaneacute pratiquement sans deacutebit drsquoair et donc sans entraicircnement drsquoeau ou de neige susceptible de venir humidifi er la paroi supportDans ces conditions la preacutesence drsquoun pare-pluie est sans objet et peut mecircme ecirctre neacutefaste car bull ce fi lm eacutetanche augmente la valeur des charges dues

aux actions du vent et appliqueacutees sur la peau du bardage rapporteacute

bull se deacutechirant le fi lm risque drsquoobstruer la lame drsquoair bull mecircme classeacute M1 le fi lm risque de favoriser la propaga-

tion verticale drsquoun incendie par la lame drsquoairEn tout eacutetat de cause il appartiendra agrave lrsquoAvis Technique ou DTA de preacuteciser si tel systegraveme de bardage en raison de sa conception etou de son domaine drsquoemploi neacutecessite la preacutesence drsquoun fi lm pare-pluie Le cas eacutecheacuteant le dossier technique dudit Avis preacutecisera les caracteacuteristiques de ce fi lm ainsi que ses modaliteacutes de mise en œuvre

342 Compartimentage horizontal de la lame drsquoair

Lorsque la faccedilade traiteacutee preacutesente une hauteur supeacuterieure agrave 18 m celle-ci est partageacutee en modules de hauteur maximale 18 m par un compartimentage de la lame drsquoair avec reprise sur nouvelle entreacutee drsquoair Au niveau de ce joint horizontal de fractionnement il est preacutevu un habillage par profi leacute bavette les lames drsquoair infeacuterieure et supeacuterieure deacutebouchant avec les sections minimales drsquoouverture indiqueacutees ci-avantRemarque 1 La preacutesence drsquoun joint de fractionnement de lrsquoossature du bardage peut ecirctre mise agrave profi t pour reacutealiser le compartimentage de la lame drsquoair neacutecessiteacute tant par la ventilation que par des prescriptions de seacutecuriteacute incendie (cf IT ndeg 249)

343 Compartimentage vertical de la lame drsquoair (fi g 19)

Il doit ecirctre eacutegalement preacutevu un compartimentage vertical en angle de faccedilade dans le cas ougrave le dos de la peau de bardage nrsquoest pas au contact du nu des profi leacutes porteurs etou que ces derniers ne sont pas au contact de lrsquoisolant thermique ou du gros œuvre supportCrsquoest notamment le cas lorsque la peau est accrocheacutee non pas directement aux profi leacutes mais agrave un reacuteseau de lisses Entre dos de la paroi de bardage et nu des profi leacutes circule une lame drsquoair horizontale continue de lrsquoeacutepaisseur des lisses et qui fait le tour du bacirctiment Pour srsquoopposer agrave un appel drsquoair lateacuteral entre faccedilade au vent et faccedilade sous le vent il convient de preacutevoir en angles tant entrant que sortant et sur toute la hauteur de faccedilade un cloisonne-ment reacutealiseacute en mateacuteriau durable (tocircle drsquoaluminium ou acier galvaniseacute Z 275 par exemple)

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Figure 19 ndash Compartimentage vertical de la lame drsquoair

35 Pose des lisses

351 Entraxes des lisses

Lrsquoentraxe des lisses deacutepend du type drsquoeacuteleacutement de peau qursquoelle doit supporterDans le cas ougrave la pose du reacuteseau de lisse preacutecegravede la pose des eacuteleacutements de peau lrsquoentraxe des lisses preacutealablement deacutefini en fonction de la hauteur des eacuteleacutements et des jeux neacutecessaires au montage et agrave la dilatation est respecteacute agrave lrsquoaide drsquoun gabarit ou drsquoune pigeDans le cas ougrave les lisses sont poseacutees agrave lrsquoavancement en mecircme temps que les eacuteleacutements de paroi (cas des dalles rainureacutees laquo enfourchant raquo les lisses) elles sont le plus souvent eacutequipeacutees drsquoergots deacuteformables ou drsquoun joint mousse compressible Ces dispositifs permettent de positionner les lisses en appui sur la rive haute des eacuteleacutements de paroi tout en meacutenageant le jeu neacutecessaire agrave la dilatation verticale de ces derniers et constitue alors un laquo gabarit perdu raquo

352 Dispositions vis-agrave-vis de la dilatation

Les lisses doivent pouvoir se dilater librement sans contraintes etou deacuteformations dommageables tant pour les eacuteleacutements assembleacutes (lisses eacutequerres etc) que pour les eacuteleacutements de paroi qursquoelles supportentRegravegle Quelles que soient les dispositions prises pour la fixation des lisses (avec ou sans jeu) la jonction entre deux segments de lisses devra toujours laisser un joint ouvert au moins eacutegal agrave celui de la dilatation correspon-dant agrave la longueur L du profileacuteLrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacutemiteacutes de lisse agrave preacutevoir agrave la pose est donneacutee ci-dessous pour une longueur de profileacute drsquoun megravetre

Tableau 5 ndash Ouverture de joint entre lisses en fonction de la tempeacuterature de pose

Tempeacuterature de pose (degC)Ouverture du joint (mmm)

Alu Acier

5

15

20

25

15

12

1

08

08

06

05

04

En fonction de lrsquoamplitude de la dilatation en extreacutemiteacutes des profileacutes de lisses et de la geacuteomeacutetrie de la section des profileacutes porteurs les dispositions ci-apregraves pourront ecirctre adopteacutees

bull lisses avec trous oblongs agrave chaque intersection lisse-profileacute porteur

bull lisses sans jeu de fixation au droit des profileacutes porteurs intermeacutediaires et

- avec trous oblongs en extreacutemiteacute ou

- avec aboutage par eacuteclissage coulissant

bull lisses sans jeu de fixation et

- avec jonction sur porteurs preacutesentant une section transversale laquo deacuteformable raquo

- avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Remarque Certaines dispositions (par exemple aboutage sur eacuteclisse non supporteacutee) neacutecessitent une veacuterification preacutealable par calcul etou par essais Les dispositions ci-apregraves ne srsquoappliquent qursquoagrave des profileacutes de longueurs maximales eacutegales agrave 6 m

3521 Lisses avec trous oblongs (fig 20a 20b 20c)Les trous peuvent ecirctre preacuteperceacutes en usine ou perceacutes sur chantierDans le premier cas ils peuvent ecirctre preacuteperceacutes selon un entraxe sous-multiple de 060 m et lrsquoon devra tenir compte de lrsquoaffaiblissement de la reacutesistance des lisses reacutesultant de ces perccedilages cet affaiblissement sera drsquoautant plus grand que les entraxes seront reacuteduits et que les perccedilages seront plus oblongs Remarque 1 Cet affaiblissement pris en compte lors de la conception des profileacutes de lisses pourra ecirctre compenseacute par une sureacutepaisseur de lrsquoaile drsquoappuiDans le cas de perccedilages sur chantier (par fraisage ou emboutissage) ceux-ci seront reacutealiseacutes selon lrsquoentraxe des profileacutes porteursLa perte de reacutesistance sera moins importante et pourra ecirctre compenseacutee si neacutecessaire au droit de la fixation par une cale de reacutepartition sous tecircte de fixationConcernant la longueur du trou oblong et compte tenu de la reacutealisation drsquoun point fixe en milieu du segment de lisse elle sera eacutegale agrave bull ℓ (mm) L + Oslash pour les lisses en alliage aluminium

bull ℓ (mm) 05 L + Oslash pour les lisses en acier

avec L longueur de la lisse exprimeacutee en megravetres Oslash diamegravetre de la fixation exprimeacute en mm

Remarque 2 Cette valeur minimale de serait norma-lement agrave majorer de la toleacuterance de positionnement des profileacutes porteurs il a cependant eacuteteacute admis que notamment dans le cas de fixation par pattes eacutequerres ces derniegraveres nrsquoopposaient que peu de reacutesistance aux sollicitations lateacuterales

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3522 Lisses sans jeu sur fi xations intermeacutediaires et avec trous oblongs en extreacutemiteacute (fi g 22a)

La jonction des lisses se fait sur un profi leacute porteur commun chaque extreacutemiteacute de lisse ayant sa propre fi xa-tion par trous oblongs (fi g 22a) Ce type de montage peut ecirctre admis dans le cas des profi leacutes porteurs dont les fi xations au gros œuvre support autorisent des deacuteplacements lateacuteraux sous faibles effortsRemarque 1 La dilatation se reacutepartira de faccedilon sensible-ment eacutegale aux extreacutemiteacutes de la lisse Si lrsquoon considegravere le cas drsquoune lisse en alliage drsquoaluminium de longueur 36 m lrsquoavant-dernier point de fi xation aura des deacuteplacements drsquoamplitude maximale

pour des profi leacutes porteurs poseacutes en entraxes de 06 mCette amplitude correspond agrave un deacutebattement de lrsquoordre de + 2 mm de part et drsquoautre de la fi xation du porteur consi-deacutereacute (mis en œuvre sous une tempeacuterature drsquoenviron 20 degC)Dans le cas drsquoune lisse de longueur 36 m en alliage leacuteger (ou drsquoune lisse en acier de longueur 6 m) ce deacutebatte-ment sera reacuteduit de moitieacute soit environ + 1 mm et sera absorbeacute par la plupart des pattes de fi xation dans le cas drsquoouvrages ougrave la paroi de bardage sera deacuteporteacutee de 80 agrave 100 mm de la paroi supportRemarque 2 Dans le cas de liaisons avec pattes rigides etou de faible eacutelancement il sera neacutecessaire de justifi er leur aptitude agrave la deacuteformation

3523 Lisse sans jeu sur fi xations intermeacutediaires avec aboutage par eacuteclissage coulissant

Mecircmes consideacuterations que preacuteceacutedemment (cf sect 3522) mais au lieu que les mouvements en extreacutemiteacute de lisses soient permis par le joint ouvert entre lisses et les fi xations en trous oblongs on utilise une eacuteclisse adapteacutee au profi l des lissesbull Eclisse supporteacutee (fi g 22b)Lrsquoeacuteclisse est fi xeacutee sur le profi leacute porteur de jonction et les deux extreacutemiteacutes de lisses sont coulissantesbull Eclisse non supporteacutee (fi g 22c)Lrsquoeacuteclisse est disposeacutee entre les profi leacutes porteurs et fi xeacutee agrave une extreacutemiteacute de lisse Il sera neacutecessaire de veacuterifi er que la rigiditeacute de la lisse ainsi eacuteclisseacutee reacutepond aux exigences de fl egraveches deacutefi nies en sect 243Remarque La forme la plus pratique pour la pose de cette eacuteclisse notamment dans le cas des systegravemes avec dalles mises en œuvre en laquo empilement raquo est une section omeacutega C qui a cependant lrsquoinconveacutenient de provoquer un deacutecalage des nus de par lrsquoeacutepaisseur de sa paroi drsquoappui sur le profi leacute porteurCe deacutecalage peut ecirctre compenseacute par le reacuteglage preacutealable en profondeur du profi leacute porteur concerneacute Cette dispo-sition implique cependant que tous les aboutages soient en alignement vertical sur la hauteur de ce profi leacute porteur (calepinage neacutecessaire)Des platines speacutecifi ques peuvent ecirctre conccedilues pour eacuteviter ce deacutecalage en permettant par exemple la fi xation de cette platine sur les fl ancs des profi leacutes porteurs ou agrave lrsquointeacute-rieur des profi leacutes de lisses

3524 Lisses monteacutees sans jeu aux fi xations et avec jonction sur porteurs agrave section deacuteformable

Les profi leacutes porteurs sont de type ouvert (repegraveres E et F sect 214) et comportent deux plages de fi xation seacutepareacutees

Leur deacuteformabiliteacute est agrave appreacutecier par calcul ou de preacutefeacuterence par essai dans le cadre de lrsquoinstruction de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacuteRemarque Lrsquoessai doit ecirctre reacutealiseacute sur un segment drsquoune longueur eacutegale agrave la moitieacute de lrsquoentraxe de fi xation des lissesIl devra permettre drsquoappreacutecier la deacuteformabiliteacute dans le domaine eacutelastiqueLes deacuteformations au-delagrave du domaine eacutelastique peuvent ecirctre eacuteventuellement accepteacutees dans la mesure ougrave elles resteront de faible amplitude sachant par ailleurs que la freacutequence des mouvements est faible et que le nombre de cycles dans la dureacutee de vie de lrsquoouvrage (104 sur 30 agrave 50 ans) est eacutegalement relativement faible vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de fatigue

3525 Lisses monteacutees sans jeu de fi xations et avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Cette disposition implique le doublement des profi leacutes porteurs agrave chaque raccordement de lisses chaque extreacutemiteacute de lisse eacutetant fi xeacutee sans jeu sur son profi leacute porteur propreLrsquoouverture minimale J du joint entre extreacutemiteacute des lisses doit ecirctre de 10 mmLrsquoeacutecartement entre les deux profi leacutes porteurs drsquoextreacutemiteacute sera compris entre 10 et 50 mmSur la base des consideacuterations preacuteceacutedemment deacuteve-loppeacutees sur la laquo fl exibiliteacute raquo (cf sect 3521 remarque 2 et sect 3522) lateacuterale des pattes de fi xation des profi leacutes porteurs ces dispositions de montage peuvent convenir pour des longueurs de profi leacutes de 3 agrave 36 m en alliage drsquoaluminium et jusqursquoagrave 6 m pour des profi leacutes en acierRemarque 1 Cette disposition neacutecessite que toutes les jonctions de lisses se situent dans le mecircme alignement vertical sur la hauteur drsquoun profi leacute porteurRemarque 2 Le fait que les profi leacutes ainsi laquo doubleacutes raquo ne reprennent que la moitieacute des charges (vent et poids propre) nrsquoautorise pas une reacuteduction du nombre de pattes support dans le mecircme rapportLe respect drsquoune fl egraveche eacutequivalente entre profi leacutes laquo doubleacutes raquo et profi leacutes intermeacutediaires ne permet de reacuteduire le nombre des pattes support que drsquoenviron 20

353 F ixation des lisses

Les lisses sont fi xeacutees aux profi leacutes porteurs agrave chaque inter-section selon les dispositions admissibles vis-agrave-vis de la dilatation telles que preacuteciseacutees ci-avant La fi xation peut srsquoeffectuer par rivetage par vissage ou par boulonnage

3531 Fixation par rivetsLa fi xation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou le DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La valeur du γM sera indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute

3532 Fixation par vissageLes dispositions prises pour la fi xation par rivets (cf sect 3531 ci-dessus) sont applicables aux vis notam-ment en ce qui concerne le serrage au droit des points coulissants (trous oblongs)La fi xation des lisses meacutetalliques dans les profi leacutes meacutetalliques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses Les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mm

e-Cahiers du CSTB - 32 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 20a ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20b ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20c ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20d ndash Lisses courantes Figure 20e ndash Exemple de renforcement possible

e-Cahiers du CSTB - 33 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21a ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21b ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21c ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

e-Cahiers du CSTB - 34 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22a ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur avec trous oblongs obligatoires en extreacutemiteacute de lisses

Figure 22b ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur par eacuteclisse coulissante supporteacutee

Figure 22c ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage entre porteurs sur eacuteclisse non supporteacutee

e-Cahiers du CSTB - 35 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22d ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacute agrave section deacuteformable

Figure 22e ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacutes porteurs doubleacutes

e-Cahiers du CSTB - 36 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 11 ndash Dispositif drsquoessai

13 Attaches

La nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des attaches sont releveacutes Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Profileacute

Les attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier) sont fixeacutees au bacircti support agrave lrsquoaide de boulons de diamegravetre adapteacute au preacuteperccedilage (Oslash 6 mm minimum) en utilisant les rondelles preacutevuesLe profileacute est celui preacutevu ecirctre associeacute aux attaches speacuteci-fiques (cas des systegravemes drsquoossature complets)Dans le cas drsquoattaches drsquousage plus geacuteneacuteral non preacutevues ecirctre associeacutees agrave un profileacute speacutecifique le profileacute pourra ecirctre constitueacute drsquoun tube en acier drsquoeacutepaisseur minimale 1510 de section carreacutee ou rectangulaire

15 Fixation

Le type de fixation des attaches sur le profileacute doit correspondre agrave la fixation reacuteellement utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

16 Assemblage

Les attaches asymeacutetriques type patte-eacutequerre sont dispo-seacutees par groupe de deux en opposition de part et drsquoautre du profileacute pour annuler leur tendance agrave la rotationEn fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre des trous de preacuteperccedilage

Annexe 1 Deacutetermination des caracteacuteristiques meacutecaniques des attaches destineacutees agrave la fixation des profileacutes sur la structure porteuse

La convenance drsquoune attache du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la performance des pattes (etc) qursquoelle offre bull drsquoune part aux charges permanentes dues au poids

propre du bardage rapporteacute

bull drsquoautre part aux charges momentaneacutees dues aux effets du vent (pression et deacutepression)

Les charges lateacuterales (dans le plan du bardage) dyna-miques (agrave la pose et sous sollicitation sismique) et statiques (en œuvre) ne sont pas prises en consideacuteration

Premiegravere partie ndash Reacutesistance admise aux charges verticales permanentes dues agrave la masse du bardage rapporteacute

Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN 10002-2 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure permettant de fixer en situation les

attaches supportant le profileacute

bull une partie supeacuterieure mobile permettant lrsquoaccrochage du profileacute

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs par rapport agrave lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

La partie infeacuterieure du dispositif se compose drsquoun bacircti rigide fixeacute sur le plateau infeacuterieur de la machine drsquoessai et dont le retour vertical permet la fixation des attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier)Des trous oblongs permettent de reacutegler lrsquoeacutecartement entre pattes-eacutequerres ainsi que la position des fixations des eacutequerres dans leur propre trou de fixation oblongDes platines en acier drsquoeacutepaisseur minimale 5 mm et de surface au moins eacutegale agrave la surface de lrsquoaile drsquoappui des pattes eacutequerres perceacutees drsquoun trou de diamegravetre eacutegal agrave celui de la fixation sont disposeacutees sous les pattes pour obtenir une surface drsquoappui continueUn trou vertical dans lrsquoaxe du bacircti permet la fixation drsquoattaches en forme de U (eacutetrier)La partie supeacuterieure comprend un adaptateur de traction approprieacute agrave la section du profileacuteLes deacuteformations peuvent ecirctre prises eacutegales aux deacutepla-cements de la traverse mobile mais il est preacutefeacuterable de disposer des capteurs de deacuteplacement bull soit dans lrsquoaxe du profileacute (montage avec eacutetrier)

bull soit sur lrsquoextreacutemiteacute de chaque eacutequerre

e-Cahiers du CSTB - 37 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Les attaches sont qualifi eacutees par deux critegraveres lrsquoun relatif agrave la contrainte admissible dans le meacutetal le second relatif agrave la deacuteformation sous chargebull Premier critegravereOn note la charge Fr pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle ∆ℓ mesureacutee en nez de patte eacutegale agrave

Lx eacutetant la longueur de la patte

bull Deuxiegraveme critegravereOn note les charges Fd qui correspondent agrave des deacuteforma-tions sous charges de 1 mm et 3 mmLrsquoessai est effectueacute sur au minimum trois montages drsquoougrave les deux seacuteries de reacutesultats Fr1 Fr2 Fr3 et Fd1 Fd2 et Fd3On appellera reacutesistance caracteacuteristique de la patte la plus faible des deux valeurs ci-apregraves

Fmr est la plus faible des trois valeurs Fr1 Fr2 Fr3Fr Force correspondant agrave la deacuteformation reacutesiduelle de

02 en nez de patteFmd est la plus faible des 3 valeurs drsquoessais Fd1 Fd2

Fd3Fd Force correspondant agrave une deacuteformation sous charge

choisie eacutegale agrave 1 mm ou 3 mm selon la nature du bardage

Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera reacutesistance admissible de la patte la plus faible des deux valeurs critiques affecteacutees drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute α variable selon la conception de lrsquoossature

Systegraveme drsquoossature dans lequel les attaches fi xeacutees le long drsquoun profi leacute porteur se reacutepartissent la charge reprise par ce dernier

α = 225Systegraveme drsquoossature dans lequel la charge reprise par un profi leacute est supporteacutee par une seule attache

α = 225

Dans le cas drsquoune veacuterifi cation bull aux contraintes admissibles cette performance est une

reacutesistance admissible

bull aux eacutetats limites cette performance est une valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur trois assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 11Dans le cas des pattes eacutequerres le boulon de fi xation sur le bacircti sera disposeacute en extreacutemiteacute du trou oblong la plus eacuteloigneacutee du profi leacuteLrsquoattache du mors mobile de la machine de traction le profi leacute sur lequel sont fi xeacutees les deux pattes-eacutequerres opposeacutees (ou lrsquoeacutetrier) et le (ou les) capteur(s) de deacuteplace-ment sont disposeacutes en alignement droit sur le bacircti rigide et indeacuteformableLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee ci-apregraves

Figure 12 ndash Courbe effort-deacuteformation

Le profi leacute est soumis agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge en traction croissant de 10 daN en 10 daN avec retour agrave zeacutero (charge) entre chaque cycleAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNota Il nrsquoest pas possible dans un essai de chargement continu de deacuteterminer sur la courbe charge-deacuteplace-ment la charge correspondant agrave la limite de deacuteformation eacutelastique Crsquoest pourquoi lrsquoessai est reacutealiseacute par seuils de charge successivement croissants avec retours inter-meacutediaires au zeacutero charge pour appreacutecier la valeur de deacuteformation reacutesiduelle caracteacuterisant le deacutepassement de la limite eacutelastique

e-Cahiers du CSTB - 38 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Deuxiegraveme partie ndash Reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) aux charges horizontales momentaneacutees dues agrave la deacutepression

1 Appareillage

Les prescriptions du chapitre 1 de la premiegravere partie sont eacutegalement applicables agrave cet essai reacutealiseacute agrave lrsquoaide du dispositif repreacutesenteacute en fi gure 13

Figure 13 ndash Dispositif drsquoessai

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 3 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

31 Protocole

Sur lrsquoembase fi xe de la machine drsquoessai de traction on dispose le bacircti permettant la fi xation des pattes sur leur aile drsquoappui cocircteacute structure porteuse conformeacutement agrave la fi gure 13Cette fi xation est constitueacutee par un boulon du diamegravetre (geacuteneacuteralement Oslash 6) correspondant agrave la largeur du trou ovaliseacute preacutevu en aile drsquoappui de la patte et disposeacute en lrsquoextreacutemiteacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoautre aileLrsquoaile drsquoappui de la patte sur la structure porteuse est fi xeacutee au bacircti fi xe et indeacuteformable par boulonnage traversant (Oslash 6) le boulon eacutetant disposeacute en extreacutemiteacute du trou ovaliseacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoaileLrsquoautre aile drsquoappui de la patte est fi xeacutee sur un tube meacutetal-lique (ou profi leacute speacutecifi que) solidaire du mors mobile lequel mors doit ecirctre monteacute sur rotule Un capteur de force et un capteur de deacuteplacement sont associeacutes au mors mobile

Commentaires 1 Sous reacuteserve drsquoeffectuer un plus grand nombre

drsquoessais (7 minimum et 12 de preacutefeacuterence) les reacutesis-tances caracteacuteristiques pourront ecirctre calculeacutees comme suit

Agrave partir des n valeurs individuelles Fr et Fd obtenues on deacutetermine les valeurs moyennesFmr et Fmd et un eacutecart-type estimeacute s

La reacutesistance caracteacuteristique est deacutetermineacutee par Rcr = Fmr - 2sr et Rcd = Fmd - 2sd

2 Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu est justifi eacute par le fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavo-rable que lrsquoon retient la plus faible des trois paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont asso-cieacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts

Nota Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu de 225 se deacutecom-pose en deux parties Premiegraverement du fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavorable que lrsquoon retient la plus faible des 3 paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont associeacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts (premier coeffi cient de 15) Deuxiegravemement pour tenir compte de ce que les pattes risquent de supporter des charges diffeacute-rentes selon leur position la charge maximale estimeacutee pouvant ecirctre reprise en œuvre par la patte la plus deacutefavo-riseacutee est majoreacutee par application drsquoun coeffi cient suppleacute-mentaire de 153 Une deacuteformation sous charge de 1 mm correspond

agrave des ouvrages de bardage avec eacuteclissage fi xe (non coulissant) des profi leacutes dans le cas notamment des peaux agrave faible emboicirctement (dalles rainureacutees) Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

4 Pour les ouvrages traditionnels de bardages agrave recou-vrement qursquoil est souhaitable de poser sur profi leacutes de longueurs usuelles non eacuteclisseacutes (ou avec eacuteclissage coulissant) une deacuteformation sous charge de 3 mm des pattes peut ecirctre accepteacutee

5 Lrsquoessai deacutecrit ci-avant ne srsquoapplique pas a priori aux attaches de points glissants (coulissants) supposeacutees ne reprendre que les efforts dus aux effets du vent Cependant si la liaison preacutevue entre lrsquoattache et le profi leacute porteur nrsquoapparaicirct pas suffi samment libre on pourra par un essai reprenant un montage similaire caracteacuteriser la reacutesistance au glissement de la liaison ainsi que lrsquoeacuteventuelle deacuteformation de la patte sous les efforts correspondants Il sera neacutecessaire dans ce cas de disposer les capteurs de deacuteplacement sur le nez de la patte et sur le profi leacute

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Apregraves eacuteventuelle mise en place et remise agrave zeacutero on soumet les pattes agrave une succession de 150 cycles laquo aller-retour raquo de charge constante F un cycle laquo aller-retour raquo srsquoeffectuant en respectant une vitesse de mise en charge le 500 daNmnOn veacuterifi e sur lrsquoenregistrement graphique qursquoapregraves les 150 cycles la deacuteformation reacutesiduelle entraicircneacutee par la charge F est infeacuterieure ou eacutegale agrave 1 mmLa valeur la plus exacte de la charge F se deacutetermine par deux ou trois essais drsquoencadrement En lrsquoabsence drsquoinfor-mations sur la reacutesistance de la patte on pourra proceacuteder agrave un essai preacutealable de chargement progressif avec retour agrave zeacutero et prendre comme premiegravere valeur de chargement en fatigue une charge eacutegale agrave a x j j eacutetant deacutefi ni ci-apregravesCet essai preacutealable correspond agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge croissant de 20 en 20 daN avec retour agrave zeacutero entre deux chargements chaque cycle chargement-deacutechargement srsquoeffectuant agrave la vitesse de 10 mmminuteLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee en fi gure 14

Figure 14 ndash Courbe effort-deacuteformation

On appelle φ la charge pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle de 1 mmOn considegravere qursquoen raison de la geacuteomeacutetrie des pattes et la nature de lrsquoassemblage reacutealiseacute le sens de lrsquoeffort le plus deacutefavorable correspond aux effets de deacutepression On admettra donc bien que les coeffi cients de pression soient plus eacuteleveacutes en partie courante de faccedilade (cf Regravegles NV 65 modifi eacutees ou Eurocode 1991-1-4) que les pattes sont qualifi eacutees pour supporter les effets de deacutepression et pression correspondantes

e-Cahiers du CSTB - 40 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

32 Expression des reacutesultats

Agrave partir des premiers cycles de fatigue effectueacutes agrave la force

F = α φ

en prenant comme premiegravere valeur α = 08 compleacuteteacutes par ajustements successifs (en faisant varier a) on deacuteter-mine la charge F pour laquelle on obtient agrave lrsquoissue des 150 cycles une deacuteformation reacutesiduelle de 1 mm au plusLrsquoessai est effectueacute successivement sur un lot de trois montages identiques drsquoougrave les trois reacutesultats F1 F2 et F3On appellera laquo reacutesistance caracteacuteristique raquo de la patte la valeur

ougrave Fm est la plus faible des trois valeurs F1 F2 et F3Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera laquo reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees raquo (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) de la patte la valeur

ougrave le facteur γM correspond agrave un coeffi cient de seacutecuriteacute (la valeur modeacutereacutee de ce coeffi cient provient de la prise en compte de la fatigue de la reacutepartition des efforts entre pattes et du reacuteeacutequilibrage potentiel des pressions de part et drsquoautre de la peau de bardage) γM vaut 2 en cas de veacuterifi cation avec les NV 65 modifi eacutees et 167 en cas de veacuterifi cation agrave lrsquoELS selon lrsquoEC1 P1-4Remarque 1 Les essais en cycles peuvent ecirctre bull soit entrepris agrave la suite sur le mecircme montage ayant

permis de deacuteterminer la charge j bull soit reacutealiseacutes sur un second montage avec des pattes

neuves2 La recherche de la valeur de F la plus exacte par

ajustement du coeffi cient a doit ecirctre faite au cours des 75 premiers cycles de la seacuterie la valeur F agrave retenir eacutetant valideacutee par les 75 derniers cycles

e-Cahiers du CSTB - 41 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 21 Fixations - Caracteacuteristiques

Les principales caracteacuteristiques des fixations sont donneacutees dans les tableaux 21 et 22On distingue bull les vis

bull les rivets

Les emballages de conditionnement des fixations doivent posseacuteder une eacutetiquette drsquoidentification rappelant le type de fixation sa nature et son revecirctement

Tableau 21 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en acier

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assembler

Acier de reacutesistance ultime minimale 500 Nmmsup2 galvaniseacute agrave chaud en continu selon NF EN ISO 1461 (classe B) masse de zinc de 150 gmsup2 minimum

Acier selon NF EN 10263-2 avec revecirctement de zinc selon NF EN ISO 4042 (5 microm min) chromatation selon NF A 91-472 (classe C-D)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN10088-3

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage

de la vis soit visible sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement

apregraves pose soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 (A35-551) avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 l de SO2 sans apparition de rouille rouge)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

Rivet Diamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 pour les rivets inox (corps et tige) Acier zingueacute (mandrin) ndash cuivre (corps)

Acier zingueacute (mandrin) ndash Alliage drsquoaluminium 1 200 selon NF EN 1301-1 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

Tableau 22 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en alliage drsquoaluminium

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assemblerAcier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 et NF EN ISO 3506-1

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage de la vis soit visible

sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement apregraves pose

soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

RivetDiamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Alliage drsquoaluminium 1200 selon NF EN 1301-1 (mandrin)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

e-Cahiers du CSTB - 42 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 22 Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique des assemblages

bull solliciteacutes en traction partie A

bull solliciteacutes en cisaillement partie B

1 Domaine drsquoapplication

Le preacutesent document deacutefinit les meacutethodes drsquoessais applicables aux fixations des composants drsquoossatures meacutetalliques dans le cas des assemblages suivants bull pattes eacutequerreprofileacutes porteurs

bull profileacutes porteurslisse intermeacutediaire

bull profileacutes porteursplatine (ou attache) drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peau du bardage

Agrave lrsquoexclusion de la fixation des eacuteleacutements de peau eacutevalueacutee par ailleurs dans le cadre de lrsquoinstruction du dossier drsquoAvis Technique ou DTA du systegravemeLe preacutesent document srsquoapplique aux fixations conformes agrave lrsquoannexe 21 ou lorsqursquoil y est fait explicitement reacutefeacuterence bull vis autoperceuse

bull vis autotaraudeuse

bull rivet agrave rupture de tige

bull boulon (vis + eacutecrou)

2 Reacutefeacuterences normatives

Le preacutesent document reprend certaines prescriptions et dispositions drsquoessais contenues dans les normes NF P 30-310 et NF P 30-314 en les eacutetendant aux rivets et boulonsCes reacutefeacuterences normatives sont citeacutees aux endroits approprieacutes dans le texte et les publications sont eacutenumeacute-reacutees ci-apregraves Pour les reacutefeacuterences dateacutees les amende-ments ou reacutevisions ulteacuterieurs de lrsquoune quelconque de ces publications ne srsquoappliquent agrave cette norme que srsquoils y ont eacuteteacute incorporeacutes par amendement ou reacutevision Pour les reacutefeacute-rences non dateacutees la derniegravere eacutedition de la publication agrave laquelle il est fait reacutefeacuterence srsquoapplique

NF EN ISO 7500-1 Mateacuteriaux meacutetalliques - Veacuterification des machines pour essais statiques uniaxiaux ndash Partie 1 Machines drsquoessai de tractioncompression - Veacuterification et eacutetalonnage du systegraveme de mesure de charge

NF EN 10025 Produits lamineacutes agrave chaud en aciers de construction non allieacutes - Conditions techniques de livraison

NF P 30-310 Travaux de couverture et de bardage - Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage ndash Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement des fixations de leur support

NF P 30-314 Travaux de couverture et de bardage ndash Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage - Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement de lrsquoassemblage des plaques en tocircle drsquoacier ou drsquoaluminium au support

e-Cahiers du CSTB - 43 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie A Reacutesistance en traction

Remarque preacuteliminaire Le premier essai caracteacuterise la reacutesistance agrave lrsquoarrachement de la fixation dans son support et non pas la reacutesistance de lrsquoassemblage complet constitueacute des deux piegraveces assembleacutees par la fixation consideacutereacuteeEn cas de neacutecessiteacute la reacutesistance au laquo deacuteboutonnage raquo de la piegravece rapporteacutee sous tecircte de fixation pourra ecirctre deacutetermineacutee selon les dispositions deacutefinies ci-dessous apregraves adaptation du montage drsquoessai

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

Le dispositif drsquoessai comporte bull une pince agrave fixer dans le mors supeacuterieur et destineacutee

au maintien soit de la tecircte du rivet ou de la vis soit de lrsquoeacutecrou ou de la tecircte du boulon

bull un montage simulant le support agrave fixer dans les mors infeacuterieurs de la machine

Voir figure 21 et tableau 21

e-Cahiers du CSTB - 44 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21 ndash Adaptateur de traction

Tableau 21 ndash Montages dessai les plus courants vis autotaraudeuse et autoperceuse pour supports meacutetalliques (cf NF P 30-310)

Figure 1 ndash Supports eacutepais (e gt 6) Figure 2 ndash Supports minces (3 le e le 6) Figure 3 ndash Supports minces (e lt 3)

Figure 4 ndash Adaptation boulon Figure 5 ndash Adaptation rivet

e-Cahiers du CSTB - 45 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 21 et au tableau 21Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fi xation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

3 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute

la ruine des assemblages et les deacuteformations corres-pondantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrache-ment Pk drsquoune fi xation calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes

Agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesu-reacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrachement drsquoune fi xa-tion dans lrsquoeacuteleacutement support testeacute est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Cotes agrave respecter pour lrsquoeacuteleacutement adaptateur de traction pour les supports deacutefi nis en fi gures 4 et 5 du tableau 21 bull largeur utile inteacuterieure de 150 mm + jeu neacutecessaire

bull largeur drsquoouverture supeacuterieure de 80 mm + 1 mm

bull hauteur utile de 80 mm + jeu neacutecessaire

bull profondeur utile de 60 mm

Lrsquoadaptateur de traction pour les rivets sera reacutealiseacute dans de lrsquoacier de dureteacute supeacuterieure agrave 700 HV 30 et perceacute drsquoun trou lisse de diamegravetre D deacutefi ni dans le tableau ci-apregraves

Tableau 22 ndash Diamegravetre de preacute-perccedilage dans la lisse

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances+ 01

0

+ 02

0

Nota La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)Les eacutepaisseurs sont eacutegales aux eacutepaisseurs nominales + 5 Les dimensions autres que lrsquoeacutepaisseur ont une toleacute-rance de + 1 mm pour les eacuteleacutements-supports meacutetalliques

13 Eacuteleacutement-support

Lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifi eacute et caracteacuteriseacute meacuteca-niquement (essais en traction selon NF EN ISO 6892-1 (A03-001-1)) dans le rapport drsquoessaiLa nature et les caracteacuteristiques meacutecaniques (rupture en traction et limite eacutelastique) ainsi que les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques de lrsquoeacuteleacutement-support sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fi xation doit correspondre agrave la fi xation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fi xations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent fi gurer dans le rapport drsquoessaiLa fi xation est monteacutee selon les speacutecifi cations du fournisseur de la fi xation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fi xation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fi xations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de preacuteperccedilage

bull nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute pour 12 fi xations du mecircme type

e-Cahiers du CSTB - 46 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie B Reacutesistance en cisaillement

Remarque preacuteliminaire Le preacutesent essai caracteacuterise la reacutesistance de lrsquoassem-blage complet constitueacute de lrsquoeacuteleacutement-support rapporteacute et de la fixation consideacutereacuteePour des raisons de commoditeacute les eacuteleacutements-support et les eacuteleacutements rapporteacutes peuvent ecirctre constitueacutes de plats reacutealiseacutes dans les mecircmes nuances de meacutetal et en mecircmes eacutepaisseurs

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai (cf figures 23 et 24)

Dans sa forme la plus simple le dispositif ne comporte que les mors infeacuterieurs et supeacuterieurs de la machine drsquoessai

13 Eacuteprouvette

Lrsquoeacuteprouvette la plus simple est constitueacutee de deux plats assembleacutes par la (ou les) fixation(s)La largeur des plats est de 40 mm et leur longueur est drsquoau moins 200 mmLrsquoeacuteprouvette peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee dans des segments de profileacutes des sections preacutevues si en extreacute-miteacute ils peuvent ecirctre faccedilonneacutes pour ecirctre pris dans les mors de la machine en respectant lrsquoalignement prescrit ci-dessousLa nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des eacuteleacutements assembleacutes sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessaiPour drsquoautres types de support lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifieacute et caracteacuteriseacute (essais en traction) dans le rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fixation doit correspondre agrave la fixation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacuteca-niques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de perccedilage etou de preacuteperccedilage eacuteventuel

bull la distance aux bords des eacuteleacutements-supports (δℓ et δt)

bull la distance entre fixations srsquoil srsquoagit drsquoun montage agrave fixations multiples

bull la preacutesence de rondelles (drsquoappui etou de blocage)

Nota Concernant les preacute-perccedilages des eacuteleacutements assembleacutes par rivets et agrave deacutefaut de prescriptions particuliegraveres1 on adoptera celles ci-apregraves

Tableau 23

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances + 01

0

+ 02

0

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 12 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement aux figures 23 et 24Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fixation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

1 La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 47 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute la

ruine des assemblages et les deacuteformations correspon-dantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique au cisaille-ment Pk drsquoun assemblage calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesureacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique au cisaillement drsquoun assem-blage drsquoune fi xation est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Figure 23 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee avec des plats

Figure 24 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee dans des profi leacutes

Nota bull Sauf indication contraire les valeurs de ℓ et t seront

prises eacutegales agrave celles de dl et dt correspondant aux valeurs de prince minimales (cf sect 22421)

bull Dans le cas de macircchoires eacutequipeacutees de mors auto-centreurs on utilisera des cales pour obtenir lrsquoaligne-ment du plan drsquoassemblage sur lrsquoaxe des macircchoires

e-Cahiers du CSTB - 48 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

25 Atmosphegraveres mixtes

251 Atmosphegravere mixte normale E17

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

252 Atmosphegravere mixte seacutevegravere E18

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

253 Atmosphegravere agressive E19

Milieu ougrave la seacuteveacuteriteacute des expositions deacutecrites preacuteceacutedem-ment est accrue par certains effets tels que bull corrosiviteacute tregraves importante

bull lrsquoabrasion

bull les tempeacuteratures eacuteleveacutees

bull les hygromeacutetries eacuteleveacutees

bull les deacutepocircts de poussiegravere importants

bull les embruns en front de mer

bull etc

3 Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (E21 agrave E29)

Milieux correspondants agrave celui drsquoune lame drsquoair (ou volume drsquoair) ventileacutee selon deacutefinition de la norme P 28-002 (NF DTU 331) agrave lrsquointeacuterieur drsquoun bardage de type IV ou XIV en excluant lrsquointeacuterieur drsquoun profileacute tubulaire mecircme ventileacute Le comportement estheacutetique des surfaces consideacutereacutees en elles-mecircmes dans un tel milieu nrsquoest pas pris en compte puisque non vu de lrsquoexteacuterieur des constructionsNota Il est rappeleacute que dans un mur de type IV ou XIV la paroi exteacuterieure assure lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluieRemarque 1 Selon le classement du bardage vis-agrave-vis de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie (types XIII et III ou types XIV et IV) et en fonction de leur disposition dans lrsquoouvrage de bardage les profileacutes (porteurs verticaux ou lisses horizon-tales) pourront ecirctre consideacutereacutes exposeacutes en atmosphegravere exteacuterieure directe (A32) ou en atmosphegravere exteacuterieure proteacutegeacutee et ventileacutee (A33) Cette derniegravere atmosphegravere sera toujours celle consideacutereacutee pour les pattes de fixa-tion des profileacutes porteurs au gros œuvre (cf sect 213 du document de base)Remarque 2 Dans les diffeacuterents tableaux de cette annexe donnant les gammes de traitements utilisables le symbole ES Etude Speacutecifique indique que dans ce cas lrsquoappreacuteciation deacutefinitive ou le choix drsquoun revecirctement plus performant ou la deacutefinition de dispositions particu-liegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord de lrsquoensemble des parties concerneacutees Une telle eacutetude est du ressort du fabricant

Annexe 3 Deacutefinition des atmosphegraveres exteacuterieures ndash Protection contre la corrosion

1 Objet

Cette annexe a pour objet de deacutefinir les atmosphegraveres exteacute-rieures et les protections correspondantes selon la nature des mateacuteriaux exposeacutes en se basant sur les indications de la norme NF P 24-351 Elle renseigne eacutegalement sur la compatibiliteacute eacutelectrochimique

2 Atmosphegraveres exteacuterieures directes (E11 agrave E19)

21 Atmosphegravere rurale non pollueacutee E11

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees agrave la campagne en lrsquoabsence de source de corro-sion particuliegravere par exemple retombeacutees de fumeacutee contenant des vapeurs sulfureuses

22 Atmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations petites ou moyennes etou dans un environnement industriel comportant une ou plusieurs usines produisant des gaz et des fumeacutees creacuteant un accroissement de la pollution atmospheacuterique sans ecirctre source de corrosion due agrave la forte teneur en composeacutes chimiques

23 Atmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations importantes etou dans un environnement industrielPar rapport agrave lrsquoatmosphegravere deacutecrite au sect A322 lrsquoaccrois-sement de lrsquoagressiviteacute est ducirc agrave la preacutesence de composeacutes chimiques continue ou intermittente sans ecirctre agrave forte teneur et sans ecirctre source de corrosion importante

24 Atmosphegraveres marines

241 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 10 et 20 km du littoral E14

242 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 3 et 10 km du littoral E15

243 Bord de mer E16

Moins de 3 km du littoral agrave lrsquoexclusion des condi-tions drsquoattaque directe par lrsquoeau de mer et les embruns (front de mer)

e-Cahiers du CSTB - 49 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 31 ndash Acier - Galvanisation agrave chaud (par trempage) sur produits finis ou semi-finis

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

(2) (2) 395 gm2 (2) (2) 395 gm2 395 gm2 395 gm2 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Idem E11

Idem E12

Idem E13

Idem E14

Idem E15

Idem E16

IdemE17

IdemE18

IdemE19

d = distance de la construction au littoral en km

ES Etude Speacutecifique

Speacutecifications du traitement de galvanisation en sect 5112 de la norme NF P 24-351 (en reacutefeacuterence agrave la norme NF EN ISO 1461)

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

2 Masses locales minimales de revecirctement

250 g m2 (35 microm) pour acier eth lt 15 mm

Simple face 325 gm2 (45 microm) pour acier eth ge 15 mm lt 30 mm

395 g m2 (55 microm) pour acier eth ge 30 mm lt 60 mm

Tableau 32 ndash Acier de construction revecirctu en continu par immersion agrave chaud

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300 ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300ou

AZ 185

ES

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

AZ 185ouES

ES ES ndash ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 275 ou

ZM120ou

ZA 255ou

AZ 185

ES

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM175 ou

ZA 300ou

AZ 185

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

ES ndash ES

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

Z 275 = 275 gm2 double face 20 micromface

Z 350 = 350 g m2 double face 25 micromface

Z 450 = 450 g m2 double face 32 micromface

Les revecirctements laquo ZM raquo et laquo AZ raquo doivent faire lrsquoobjet drsquoune ETPM en cours de validiteacute

e-Cahiers du CSTB - 50 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 33 ndash Acier ndash Revecirctements preacutelaqueacutes

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III IV V ES VI ES

Face verso III III ES III IV V ES ES ES

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III III IV ES IV ES

Face verso II II ES II IV V ES ES ES

() Correspond agrave la face directement en contact avec lrsquoeacuteleacutement de bardage

() Correspond agrave la face cocircteacute lame drsquoair ventileacutee

ES = Etude Speacutecifique

Tableau 34 ndash Aluminium ndash Brut ou anodiseacute ()

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA20 AA20 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Pas de neacutecessiteacute de protection particuliegravere ES

d = distance de la construction au littoral en km

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

() Conservation drsquoaspect uniquement

Les symboles des classes drsquoeacutepaisseur drsquoanodisation sont ceux de lrsquoancienne norme NF A 91-450

AA 15 = 15 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

AA 20 = 20 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

e-Cahiers du CSTB - 51 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 35 ndash Acier inoxydable

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

Nuancedrsquoacier

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere(3) n n iexcl n n iexcl iexcl ndash ndash

(5) n n iexcl n n n n iexcl iexcl

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

(3) n n n n n n n iexcl iexcl

(5) n n n n n n n n iexcl

d = distance de la construction au littoral en km

Ce tableau est eacutetabli pour les aspects agrave rugositeacute du type 2D 2B 2R 2K 2P deacutefinis dans la norme NF EN 10088-2

n Nuance adapteacutee iexcl Eacutetude speacutecifique ndash Non adapteacute

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

3 Nuance 14301_ X5 Cr Ni 18-10 (ancienne CN 18-09 304)

5 Nuance 14404_X2 Cr Ni Mo 17-12-2 (ancienne Z3 CND 17-12-02 316L)

Tableau 36 ndash Compatibiliteacutes eacutelectrochimiques

Mateacuteriaux de fixation (vis rivets )

Mateacuteriaux Constituants de lrsquoossature Atmosphegraveres types Alliages drsquoalu Acier revecirctu

de zinc Acier inox Alliages de cuivre-zinc

Alliages Nickel-cuivre

Aluminium Alliages drsquoaluminium

(Cu lt 1 )

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

ndash ndash ndash

n n iexcl

iexcl iexcl ndash

n n n

Aluminium et Alliages drsquoalu anodiseacutes

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n iexcl

iexcl ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

Acier zingueacute E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

n n n

n n n

n n iexcl

n n n

Acier inoxydableE 21 E 22

E 24 - E 25

iexcl ndash ndash

ndash ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

1 n Compatible

2 iexcl Eacutetude Speacutecifique

3 ndash Non adapteacute

e-Cahiers du CSTB - 52 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Hypothegraveses

Les valeurs par deacutefaut des coefficients de deacuteperdition lineacuteique Ψ (W(mK)) et ponctuelle χ (WK) donneacutees ci-apregraves sont valables dans le cadre des hypothegraveses suivantes ndash Mur support Beacuteton maccedilonnerie courante

ndash Isolants thermiques 0029 le λ le 005 W(mK)

ndash Patte eacutequerre acier ou alliage drsquoaluminium selon le type de montant

ndash Montant en acier (profileacute en Ω drsquoeacutepaisseur 2 mm) ou en alliage drsquoaluminium (profileacute en T drsquoeacutepaisseur 25 mm)

ndash Epaisseur drsquoisolant traverseacutee par le montant Ossature meacutetallique e le 30 mm

ndash Isolant fixeacute ponctuellement par des fixations syntheacute-tiques (ex plastique) sans eacuteleacutements meacutetalliques

2 Valeurs par deacutefaut

Coefficient χ des pattes eacutequerres en WK

Montant et patte en alliage drsquoaluminium

Montant en Ω et patte en acier

Epaisseur isolation

Section transversale des pattes eacutequerres au niveau de lrsquoisolant

100 mm2 450 mmsup2 100 mmsup2 450 mmsup2

50 mm 0093 0230 0050 0116

100 mm 0083 0212 0035 0089

200 mm 0057 0174 0021 0057

250 mm 0049 0157 0017 0048

300 mm 0043 0140 0015 0041

Valeurs calculeacutees pour e = 30 mm

Interpolations lineacuteaires possibles Extrapolations lineacuteaires possibles pour des sections de pattes eacutequerres le 600 mmsup2 et pour des eacutepaisseurs drsquoisolant le 400 mm

Toutes eacutepaisseurs drsquoisolant

Coefficient χ des chevilles syntheacutetiques en WK

00

Annexe 4 Eacuteleacutements de calcul thermique

Le calcul du coefficient de transmission thermique surfa-cique Up srsquoeffectue selon le fascicule 4 (Parois Opaques) des regravegles Th-U eacutedition sept2015 drsquoapregraves la formule suivante

Avec Uc est le coefficient de transmission thermique

surfacique en partie courante exprimeacute en W(msup2K) et calculeacute agrave partir de la formule suivante

Ougrave

la somme des reacutesistances thermiques des couches de mateacuteriaux homogegravenes situeacutees en partie courante

Note Dans le cas drsquoun bardage ventileacute la reacutesistance thermique du bardage nrsquoest pas prise en compte et la reacutesistance thermique superficielle exteacuterieure est remplaceacutee par la reacutesistance thermique superficielle inteacuterieure Rse = Rsi = 013 msup2KW

Ψi est le coefficient de transmission thermique lineacuteique du pont thermique inteacutegreacute i en W(mK)

Ei est lrsquoentraxe du pont thermique lineacuteique i en mn est le nombre de ponts thermiques ponctuels

par msup2 de paroiχj est le coefficient de transmission thermique

ponctuel du pont thermique inteacutegreacute j en WK

Les coefficients y et c doivent ecirctre deacutetermineacutes par simula-tion numeacuterique conformeacutement agrave la meacutethode donneacutee dans les regravegles Th-Bacirct fascicule Ponts thermiques En absence de valeurs calculeacutees numeacuteriquement les valeurs par deacutefaut donneacutees ci-dessous peuvent ecirctre utiliseacutees

Figure 41 ndash Principe du bardage rapporteacute (coupe horizontale

e-Cahiers du CSTB - 53 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Coeffi cient Ψ des ponts thermiques lineacuteaires en WmK

Epaisseur isolation

Montant et patte en aluminium

Montant en Ω

en acier

Profi leacute meacutetallique de

fractionnement

50 mm 0004 0075 106

100 mm 0003 0020 100

200 mm 0002 0005 085

250 mm 0001 0003 080

300 mm 00 0002 075

Interpolations et extrapolations lineacuteaires possibles pour des eacutepaisseurs drsquoisolant comprises entre 50 et 400 mm

3 Exemple du calcul du coeffi cient Up pour un bardage meacutetallique

Description de la paroi ndash Mur en beacuteton drsquoeacutepaisseur = 180 mm

ndash Montant aluminium

ndash Entraxe horizontal des montants = 600 mm

ndash Entraxe vertical des pattes eacutequerres = 1350 mm

ndash Patte eacutequerre en aluminium section = 100 mm2

ndash Premiegravere couche drsquoisolant derriegravere montants e1 = 90 mm λ1 = 004 W(mK)

ndash Deuxiegraveme couche drsquoisolant entre montants e2 = 60 mm λ2 = 004 W(mK)

ndash Pas de profi leacute de fractionnement de la lame drsquoair

Calcul du coeffi cient de transmission Up

Uc = 1(026+(015004)+(0182)) = 0244 W(msup2K)Ψ (montant alu)= 00025 W(mK)χ (patte eacutequerre alu)= 007 WKn = 1(06 x 135) =12 pattemsup2

e-Cahiers du CSTB - 54 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Validationbull Effets du ventIls doivent ecirctre calculeacutes soit drsquoapregraves les Regravegles NV 65 modifieacutees soit drsquoapregraves lrsquoEurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale (AN)bull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature il srsquoagit le plus souvent de grandes plaques en disposition verticale ou horizontale ou de lames ou planches poseacutees agrave lrsquohorizontaleCe calepinage prend en compte la reacutesistance admissible ou agrave lrsquoeacutetat limite de service des eacuteleacutements de peau par rapport aux flegraveches agrave prendre agrave compte et agrave la reacutesistance des fixations ces deux critegraveres vont imposer un eacutecarte-ment maximum entre les profileacutes porteursLa masse surfacique du bardage est agrave consideacuterer vis-agrave-vis des charges de poids propre reprises par les pattes de point fixe (attache-poids) Elle peut conditionner la longueur des profileacutes etou leur eacutecartement ou conduire agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquoattaches (doublement ponctuel) ou du nombre des chevilles par attache (platine eacutelargie)bull Flegraveche des profileacutesElle est fonction de lrsquoinertie du profileacute et de la distance entre pattes de fixation le long de ce dernier et de la charge de vent reprise par ce profileacute laquelle deacutepend pour une pression (ou deacutepression) donneacutee de lrsquoeacutecarte-ment entre les profileacutes Elle est agrave veacuterifier par calculbull Inertie des profileacutesElle peut ecirctre imposeacutee par la section drsquoun profileacute unique agrave choisir dans une gamme ou ecirctre agrave deacuteterminer en vue drsquoune fabrication agrave faccedilonAgrave lrsquoinertie donneacutee drsquoun profileacute correspondra un entraxe maximum des pattes le long de ce profileacute de faccedilon agrave respecter lrsquoexigence de flegraveche maximalebull Performance() des pattes de fixationCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoan-nexe 1 sera compareacutee bull aux efforts repris par lrsquoattache de point fixe vis-agrave-vis du

poids propre (masse du parement et de lrsquoossature) et des effets du vent

bull aux efforts reacutesultant des effets du vent en pression et deacutepression pour les attaches des points laquo glissants raquo

Remarque il est interdit de panacher les Regravegles NV 65 modifieacutees et lrsquoEC1 P1-4 et son AN pour la veacuterification drsquoun ouvrage complet patte-eacutequerre profileacutes lisses eacuteven-tuelles eacuteleacutements de peau du bardage et tous les assem-blages liaisonnant ces eacuteleacutementsLes efforts dus aux effets du vent (sur le site consideacutereacute) et repris par un profileacute porteur ont pour valeur

F1= P x L x e x krAvec F1 en newtonsP en pression (deacutepression) en PaL longueur du profileacute en megravetree eacutecartement entre profileacutes en megravetrekr coefficient deacutependant du nombre de profileacutes

inteacuteresseacutes par les fixations drsquoun eacuteleacutement de peau (coefficient de laquo continuiteacute raquo)

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

Annexe 5 Eacuteleacutements agrave prendre en compte dans le dimensionnement drsquoune ossature de bardage rapporteacute

La preacutesente annexe nrsquoa pas pour objet de donner les moyens drsquoeffectuer des calculs fins en vue drsquooptimiser la conception drsquoune ossature meacutetallique ces moyens (meacutethode de calcul analyse) sont deacuteveloppeacutes dans des ouvrages techniques dont disposent les speacutecialistes (reacutesistance des mateacuteriaux charpentes meacutetalliques etc)Lrsquoobjet est de montrer agrave travers quelques cas de confi-gurations simples et courantes lrsquoinfluence de la reacutepar-tition des charges sur un profileacute en particulier vis-agrave-vis des deacuteformations entre appuis (flegraveche) et drsquoindiquer les valeurs maximales bull de la flegraveche

bull de contrainte en flexion (moment fleacutechissant)

bull de la reacuteaction de lrsquoappui le plus solliciteacute

en vue de rendre compreacutehensible au lecteur la deacutemarche de veacuterification dans lrsquoapplication proposeacutee en exemple

Cas A Ossature simple constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer directement les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre en comptebull calepinage des eacuteleacutements de paroi

bull masse surfacique du bardage (parement + ossature)

bull effets du vent

bull efforts repris par les fixations dans le gros œuvre support sous les charges de poids propre etou de vent

bull flegraveche admissible des profileacutes porteurs (la flegraveche admis-sible des eacuteleacutements de paroi preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Tech-nique est supposeacutee avoir eacuteteacute veacuterifieacutee lors du calepi-nage)

bull inertie des profileacutes porteurs Elle peut ecirctre imposeacutee ou agrave deacuteterminer

bull performance() des pattes de fixations des profileacutes porteurs au support pour les diverses sollicitations attendues en œuvre

bull performance() des assemblages des pattes sur les profileacutes

bull performance() des ancrages dans le gros œuvre (chevilles) Elle deacutepend du type de fixation et de la nature du support consideacutereacute

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 55 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Flegraveche et moments fl eacutechissants maximaux reacuteaction aux appuis

11 Profi leacutes porteurs verticaux

111 Rappel de lrsquoexigence

Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt selon NV 65 modifi eacutees et f lt Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt

au sens Eurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale l eacutetant la porteacutee entre deux pattes de fi xations au gros œuvre support

112 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi aux profi leacutes verticaux et mateacuterialiseacutes soit directe-ment par les fi xations de ces eacuteleacutements soit par lrsquointermeacute-diaire du reacuteseau de lisses horizontalesRemarque Seules les grandes plaques etou lames en disposition horizontale fi xeacutees directement par vis ou rivets sur les profi leacutes verticaux sont assimilables agrave un chargement uniformeacutement reacuteparti sous les effets du vent et seulement en pression

113 Cas des profi leacutes fi xeacutes en deux points

Profi leacutes de faible longueur utiliseacutes en allegravege de fenecirctre ou profi leacutes de hauteur drsquoeacutetage fi xeacutes en nez de plancherOn utilisera les formules des poutres isostatiques pour les profi leacutes dont la section ne laisse pas de doute quant agrave son comportement sous charge vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de deacuteformation localiseacutee (deacuteversement voilement etc)Les formules ci-apregraves montrent lrsquoinfl uence des points drsquoapplication reacutepartissant une mecircme charge P le long du profi leacute vis-agrave-vis de la fl egraveche du moment fl eacutechissant et de la reacuteaction aux appuis

Lrsquoeffort repris par une patte de fi xation donneacutee le long du profi leacute est eacutegal agrave

F2 = q x ℓ krAvec F2 Force en newtonsq =

Force en newtons Force unitaire reprise par le profi leacute en newtonmegravetre

l Entraxe des pattes le long du profi leacute en megravetrekr Coeffi cient de reacuteaction drsquoappui deacutependant

du nombre de pattes le long du profi leacute de la position de la patte et de la reacutepartition des efforts

Cas B Ossature croiseacutee constitueacutee drsquoun reacuteseau de profi leacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fi xer des lisses horizontales supportant les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre compte Aux donneacutees du cas A preacuteceacutedent srsquoajoutent bull les fl egraveches agrave prendre en compte des profi leacutes de lisses

bull lrsquoinertie des profi leacutes de lisses

bull la performance() des assemblages lissesprofi leacutes

ValidationOn ne reprend que les points speacutecifi ques (nouveaux ou traiteacutes diffeacuteremment) au cas Bbull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature lrsquoassociation eacuteleacutements de peau et lisses horizontales support est geacuteneacuteralement deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique ou cahier des chargesbull Flegraveche et inertie des profi leacutes de lisse horizontaleCes donneacutees sont le plus souvent indiqueacutees dans lrsquoAvis Techniquebull Reacutesistance des assemblages lisseprofi leacute porteurCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoannexe 22 sera compareacutee bull aux efforts de vent en deacutepression en tenant compte de

lrsquoeacuteventuel effet de levier reacutesultant de la geacuteomeacutetrie de la lisse

bull aux efforts dus aux charges de poids propre

Remarque Dans ce cas on devra consideacuterer que les profi leacutes supportant les lisses sont chargeacutes ponctuelle-ment au droit de la fi xation des lisses et non pas de faccedilon lineacuteaire

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifi eacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 56 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 51 ndash Diffeacuterents cas de charges

ou

Avec P = effort appliqueacute sur la traveacutee l = distance entre appuis (fi xations) E = module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal I = inertie de la section de profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 57 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarques Agrave travers les divers cas de chargement ci-dessus (tous symeacutetriques) on observe que bull les points drsquoattaches (ou appuis) reprennent chacun

toujours la moitieacute de la charge totale P bull le moment fl eacutechissant maximum du profi leacute est diminueacute

de moitieacute lorsque la charge est uniformeacutement reacutepartie bull la valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

nrsquoatteint que les a valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

de la fl egraveche reacutesultant drsquoune mecircme charge concentreacutee en milieu de porteacutee

114 Cas des profi leacutes fi xeacutes en plusieurs points

Avec les mecircmes reacuteserves que dans le cas preacuteceacutedent on utilisera les formules relatives aux poutres continuesLorsque les appuis sont choisis eacutequidistants les traveacutees les plus deacuteformables sont celles situeacutees en extreacutemiteacute des montantsOn peut cependant choisir drsquoavoir des deacuteformations eacutegales sur chaque traveacutee et donc de deacuteterminer par le calcul les entraxes correspondantsPour les diffeacuterents cas de charge ci-apregraves on donne les valeurs maximales de fl egraveche de moment fl eacutechissant et de reacuteaction aux appuis

e-Cahiers du CSTB - 58 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 52 ndash Diffeacuterents cas de charges

Remarque On observe que pour une mecircme charge la fl egraveche localiseacutee sous charge ponctuelle centreacutee est environ 17 fois plus importante que sous charge unifor-meacutement reacutepartieDe mecircme pour le moment fl eacutechissant maximum qui est environ 22 fois plus eacuteleveacuteLes eacutecarts sur les reacuteactions drsquoappuis sont plus faibles La reacuteaction drsquoappui minimale est celle des pattes drsquoextreacute-miteacute et vaut 0375 Pl pour 3 appuis et 04 Pl pour 4 appuis et plusToutes choses eacutegales par ailleurs on observe que les valeurs maximales de fl egraveche sont agrave peu pregraves diviseacutees par un facteur 2 en passant de 2 agrave n fi xations par profi leacute (n gt 3)

e-Cahiers du CSTB - 59 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

211 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 940 x 06 x Pam = 564 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

564 Nm x 125 = 705 Nm

2111 Veacuterifi cation de la fl egravechebull Les caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees

dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

bull La fl egraveche admissible selon Regravegles NV 65 modifi eacutees prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

bull Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacute-ment reacutepartie

En se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec k coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax =

I inertie du profi leacute 20 cm

et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ = en prenant k = 10-2 pour simplifi er = en prenant k = 10-2

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

2112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

Mf moment fl eacutechissant maximumIV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv =

σv lt σmax

12 Lisses horizontales

121 Rappel de lrsquoexigence de fl egraveche (f)

f le 1300 de la porteacutee dans le plan vertical (charge de poids propre)f le 1100 de la porteacutee dans le plan horizontal (effets du vent) selon NV 65 modifi eacutees ou 183 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN)

122 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi et les formules donneacutees pour les profi leacutes porteurs verticaux peuvent ecirctre utiliseacutes avec les mecircmes reacuteservesCependant agrave de rares exceptions pregraves les profi leacutes de lisses sont speacutecifi ques aux eacuteleacutements de paroi et dessineacutes en fonction du mode drsquoassujettissement de ces eacuteleacutements aux lisses (rainures clips crochets etc)Il en reacutesulte que pour ces systegravemes non isostatiques tant pour les charges de poids propre que pour celles reacutesul-tant de lrsquoaction du vent un essai sur grande maquette sera le plus souvent neacutecessaire pour eacutetablir les performances du bardage La confection des maquettes et la reacutealisation des essais permettront de veacuterifi er les exigences de fl egraveche plus sucircrement que par le calcul

2 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Regravegles NV 65 modifi eacutees

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctir Immeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en zone 2 site exposeacutebull Systegraveme de bardage proposeacute Grandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur minimale sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 m

b) Validation

21 Effets du vent

On utilise les Regravegles NV 65 modifi eacutees soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent normalbull Partie courante = 470 Pa

bull Zones de rive = 940 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

e-Cahiers du CSTB - 60 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

221 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assem-blage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

222 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

23 Effort sur les ancrages

231 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 22) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 214) pour FV = 488 x 2 = 976 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 976 N (100 daN)Cisaillement 350N (35 daN)Effort combineacute 1 037 N (104 daN) (traction oblique)

232 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consi-deacuterer soit FV = 1 402 N (cf sect 2122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentre-ment de la cheville drsquoancrage soit

FV = 1 402 x 2 = 2 804 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 804 N (280 daN)Cisaillement neacutegligeable

233 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront

212 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situation le long du profi leacute

2121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 705 x 173 = 488 N

2122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 705 x 173 = 1 402 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

213 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 33 00 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoassemblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoappli-cation drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 3 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance admissible Ra de 1 100 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moinsPour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

et FC = krpℓ avec kr = 115drsquoougrave FC = 115 x 705 x 135 = 1 094 N et FC lt Ra

214 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 402 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacuteri-mentalement (cf Annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 804 N pour que la valeur de reacutesistance admis-sible Ra gt 1 402 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 705 x 173 = 488 N

22 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

e-Cahiers du CSTB - 61 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature en aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 mb) Validation

31 Effets du vent

On utilise lrsquoEurocode 1991-1-4 soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent W50 bull Partie courante = 786 Pa

bull Zones de rive = 1 000 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

311 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 1 000 x 06 x Pam = 600 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

600 Nm x 125 = 750 Nm

3111 Veacuterifi cation de la fl egravecheLes caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

La fl egraveche admissible selon EC P1-4 prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacutement reacutepartieEn se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec K coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax = et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ =

ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xation dans le supports beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute ) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

FRd gt Max [ ]

Nota Pour les fi xation dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaille-ment) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre La veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

3 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Eurocode 1991-1-4

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctirImmeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en reacutegion 2 cateacutegorie de terrain IIbull Systegraveme de bardage proposeacuteGrandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

e-Cahiers du CSTB - 62 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

en prenant k = 10-2 pour simplifi er

Tous calculs faits

ℓ =

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

3112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte

Mf moment fl eacutechissant maximum IV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv = = 99 Nmmsup2

σv lt σmax

312 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situa-tion le long du profi leacute

3121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 750 x 173 = 519 N

3122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 750 x 173 = 1 492 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

313 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 3 300 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoas-semblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoapplica-tion drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 255 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance caracteacuteristique Ra de 1294 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moins

Pour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

= 1 350 mm ou 135 m

et FC = krpℓ avec kr = 115

drsquoougrave FC = 115 x 750 x 135 = 1164 N et FC lt Ra

314 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 492 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacute-rimentalement (cf annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 984 N pour que la valeur de reacutesistance admissible Ra gt 1492 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 750 x 173 = 519 N

32 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

321 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assemblage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

322 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

e-Cahiers du CSTB - 63 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le supports beacuteton la veacuterifi cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaireSur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

FRd gt

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerreLa veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la Reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

33 Effort sur les ancrages

331 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 32) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 314) pour FV = 519 x 2 = 1 038 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 1 038 N ( 104 daN)Cisaillement 350 N (35 daN)Effort combineacute 1 095 N (110 daN(traction oblique)

332 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consideacuterer soit FV = 1 492 N (cf sect 3122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentrement de la cheville drsquoancrage soit FV = 1 492 x 2 = 2 984 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 984 N (298 daN) Cisaillement neacutegligeable

333 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que Dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC 1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufsEn travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

e-Cahiers du CSTB - 64 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 53 ndash Dimensionnement de lrsquoossature (simple reacuteseau)

e-Cahiers du CSTB - 65 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figue 54 ndash Dimensionnement de lrsquoossature croiseacutee (double reacuteseau)

SIEgraveGE SOC IAL84 AVENUE JEAN JAUREgraveS | CHAMPS-SUR-MARNE | 77447 MARNE-LA-VALLEacuteE CEDEX 2

TEacuteL ( 3 3 ) 0 1 64 68 82 82 | FAX ( 33 ) 0 1 60 05 70 37 | wwwcs tb f r

C E N T R E S C I E N T I F I Q U E E T T E C H N I Q U E D U B Acirc T I M E N T M A R N E - L A - V A L L Eacute E | P A R I S | G R E N O B L E | N A N T E S | S O P H I A A N T I P O L I S

  • _Justifications_des_dispositions
  • _Justification_par_calcul
  • _Nature_du_meacutetal
  • _Section_des_profileacutes
  • _Organes_de_fixation
  • _Fixation_des_lisses

e-Cahiers du CSTB - 2 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Introduction

11 Objet du document

Le preacutesent document srsquoapplique agrave la France europeacuteenneCe document a pour objet de deacutefinir les exigences retenues en ce qui concerne les ossatures meacutetalliques et lrsquoisolation thermique associeacutee des bardages rapporteacutes faisant lrsquoobjet drsquoun Avis Technique ou Document Technique drsquoApplication (DTA) et de deacutecrire bull les constituants usuellement utiliseacutes pour la reacutealisation

de lrsquoossature meacutetallique et celle de lrsquoisolation thermique associeacutee

bull la mise en œuvre habituelle des constituants preacuteceacute-demment deacutecrits permettant de satisfaire agrave ces exigences

En lrsquoabsence drsquoun DTU laquo Bardages Rapporteacutes raquo agrave lrsquoexception du NF DTU 412 il a paru utile drsquoeacutetablir un document technique de reacutefeacuterence dans le souci de rassembler ce que lrsquoon peut consideacuterer comme les Regravegles de lrsquoArt En pratique la constitution de lrsquoossature meacutetal-lique et sa mise en œuvre telles qursquoelles sont deacutecrites dans le preacutesent document sont communes tant aux bardages rapporteacutes relevant du domaine traditionnel qursquoagrave la plupart des bardages rapporteacutes consideacutereacutes comme non-traditionnels En effet le caractegravere de non-traditiona-liteacute drsquoun bardage rapporteacute est le plus souvent fonction des eacuteleacutements de paroi constituant la peau du bardage bull soit parce qursquoils sont reacutealiseacutes en mateacuteriaux non

traditionnels (mortier de reacutesines mortier CCV stratifieacutes compounds polyester panneaux composites etc)

bull soit parce que reacutealiseacutes dans des mateacuteriaux reconnus traditionnels ils sont proposeacutes dans des formats et selon des modes de fixation qui ne le sont pas (par exemple carreaux ceacuteramiques de grandes dimensions etou fixeacutes agrave lrsquoaide drsquoinserts)

Les deux reacutefeacuterentiels relatifs au vent (Neige et Vent 65 modifieacutees et Eurocode 1991-1-4 + Annexe nationale [AN] et ses amendements) cohabitentDans le cadre de ce document si les hypothegraveses suivantes sont veacuterifieacutees bull 900 mm ou 600 mm drsquoentraxe maximum entre les

montants drsquoossature tels que deacutefinis au sect 214 (formes) et aux sect 2121 (pour leurs natures et eacutepaisseurs)

bull distance entre pattes-eacutequerres (disposeacutees en quin-conce) ou eacutetriers de 135 m au maximum (qui peut ecirctre limiteacute agrave 1 m selon certaines conditions du sect 214)

alors les formules classiques de RDM concernant les deacuteformeacutees peuvent ecirctre utiliseacutees quel que soit le reacutefeacuteren-tiel choisi pour les efforts de vent qui srsquoappliquent agrave la faccedilade (Regravegles NV 65 modifieacutees ou Eurocode 1991-1-4 + AN + amendements) Les autres cas seront traiteacutes directement dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoApplication (DTA) du groupe speacutecialiseacute ndeg 22Pour ce qui concerne le respect des exigences relatives agrave la seacutecuriteacute incendie on se reportera agrave la reacuteglementation en vigueurCompte tenu des dispositions prises dans ce document il nrsquoest pas pris en compte de reacuteduction des performances des profileacutes en acier galvaniseacute que les toleacuterances sur eacutepaisseur soient speacuteciales normales ou deacutecaleacutees au sens de la NF P 34-310

Les conditions drsquoutilisation drsquoun bardage rapporteacute poseacute sur ossature meacutetallique objet du preacutesent document dans les zones sismiques concerneacutees par la reacuteglemen-tation sont deacutecrites dans lrsquoAvis Technique ou DTA de ce bardage rapporteacute

12 Deacutefinitions

121 Bardage rapporteacute

On appelle bardage rapporteacute le systegraveme de revecirctement exteacuterieur de parois verticales composeacute drsquoune peau et drsquoune ossature repris sur le gros œuvre La peau du bardage rapporteacute peut ecirctre agrave base bull de grands eacuteleacutements (plaques panneaux etc)

bull drsquoeacuteleacutements de grande longueur (clins lames etc)

bull de petits eacuteleacutements (tuiles ardoises eacutecailles plaques dalles bardeaux etc)

Il nrsquoappartient pas au bardage rapporteacute de seacuteparer lrsquointeacute-rieur du bacirctiment de lrsquoexteacuterieur mais drsquoecirctre entiegraverement situeacute agrave lrsquoexteacuterieur rapporteacute sur le gros œuvre qui assume ladite seacuteparation et auquel lrsquoouvrage de bardage apporte lrsquoaspect exteacuterieur contribue agrave lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie et le plus souvent agrave lrsquoisolation thermique assurant ainsi la protection de la structure porteuse vis-agrave-vis des sollicita-tions climatiquesRemarque 1 Lorsqursquoun systegraveme normalement employeacute en bardage rapporteacute est utiliseacute pour seacuteparer lrsquointeacuterieur du bacirctiment de lrsquoexteacuterieur il ne constitue plus un bardage rapporteacute tel que viseacute dans le preacutesent document mais un ouvrage diffeacuterent ougrave il joue lui-mecircme le rocircle de mur et ougrave il doit reacutepondre aux diverses performances exigeacutees drsquoun mur notamment du point de vue stabiliteacute reacutesistance aux sollicitations climatiques seacutecuriteacute incendie confort thermique et acoustique etc Il peut en ce cas ecirctre appeleacute laquo bardage raquo tout court laquo bardage industriel raquo laquo faccedilade leacutegegravere raquo etc

122 Structure porteuse

On appelle structure porteuse le gros œuvre lequel doit assurer notamment la stabiliteacute du bacirctiment ainsi que lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair des mursNe sont viseacutees dans le preacutesent document que les struc-tures porteuses reacutealiseacutees en maccedilonneries drsquoeacuteleacutements enduits ou en beacuteton

123 Ossature

On appelle ossature lrsquoensemble du dispositif permettant de rapporter la peau sur la structure porteuseLe type drsquoossature support de bardage consideacutereacute dans le preacutesent document est constitueacute de profileacutes disposeacutes en reacuteseau verticalCes profileacutes verticaux peuvent ecirctre solidariseacutes agrave la struc-ture porteuse soit en contact direct soit le plus souvent agrave lrsquoaide de pattes de fixation (pattes eacutequerres eacutetrier en U etc) qui permettent de compenser les eacutecarts de planeacuteiteacute du support et meacutenager lrsquoespace pour lrsquoisolation thermiqueEn tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication (DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise le mode de mise en œuvre de lrsquoossature meacutetalliqueCertaines peaux de bardage neacutecessitent la mise en œuvre de lisses horizontales

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124 Isolation thermique

Une isolation thermique exteacuterieure est le plus souvent associeacutee pour reacutepondre agrave la reacuteglementation thermique Entre isolation et dos de la peau est toujours meacutenageacutee une lame drsquoair ventileacutee qui est en communication avec lrsquoexteacuterieur en rive basse (entreacutee drsquoair) et en rive haute (sortie drsquoair)

13 Principes de conception et justifications des dispositions constructives

131 Stabiliteacute deacuteformation reacutesistance

1311 GeacuteneacuteraliteacutesLe dimensionnement des ossatures de bardage peut ecirctre eacutetabli agrave partir des regravegles de calculs de la laquo theacuteorie des poutres raquo dans la limite des hypothegraveses retenues au sect 11 Les efforts de vent restent agrave deacuteterminer dans les textes respectifs de chaque reacutefeacuterentiel (Regravegles NV 65 modi-fieacutees ou Eurocode 1 P1-4) Les calculs sont eacutetablis dans lrsquohypothegravese que les profileacutes meacutetalliques ne travaillent que dans le domaine eacutelastique

1312 Dimensionnement aux contraintes admissiblesbull StabiliteacuteLa seacutecuriteacute doit ecirctre assureacutee dans les mecircmes conditions que pour nrsquoimporte quelle construction vis-agrave-vis des solli-citations usuellesLes sollicitations agrave prendre en compte sont indiqueacutees dans les Regravegles NV 65 modifieacutees (charges climatiques charges permanentes etc)

bull Deacuteformation Les deacuteformations de flexion doivent rester dans des limites admissibles fixeacutees par les conditions drsquoemploi (flegraveches admissibles selon Regravegles NV 65 modifieacutees) confirmeacutees ou renforceacutees par lrsquoAvis Technique ou DTAEn tout eacutetat de cause les deacuteformations accepteacutees doivent rester compatibles avec celles des eacuteleacutements de peau de bardage notamment lorsque ces derniers sont rigides et fragiles et maintenus par des dispositifs de fixations rigides ou preacutesentant des emboicirctements ou recouvre-ments de faibles valeurs

1313 Dimensionnement aux eacutetats limitesbull StabiliteacuteLa seacutecuriteacute doit ecirctre assureacutee dans les mecircmes conditions que pour nrsquoimporte quelle construction vis-agrave-vis des sollicitations usuellesLes sollicitations agrave prendre en compte sont indiqueacutees dans lrsquoEurocode 1 P1-4 (actions variables actions perma-nentes etc)

bull Deacuteformation Les deacuteformations en flexion doivent rester dans des limites des laquo valeurs de calcul raquo fixeacutees par les conditions drsquoem-ploi (flegraveche agrave lrsquoeacutetat limite au sens des Annexes nationales des Eurocodes 3 et 9 P1-1 (cf remarque 1 au sect 214) confirmeacutees ou renforceacutees par lrsquoAvis Technique ou DTAEn tout eacutetat de cause les deacuteformations accepteacutees doivent rester compatibles avec celles des eacuteleacutements de peau de bardage notamment lorsque ces derniers sont rigides et fragiles et maintenus par des dispositifs de fixations rigides ou preacutesentant des emboicirctements ou recouvre-ments de faibles valeurs

132 Justification par essais des pattes de fixation et assemblage

Les annexes 1 et 2 du preacutesent document preacutecisent par ailleurs les modaliteacutes des essais relatifs aux attaches fixations et assemblages des pattes de fixation

133 Variations dimensionnelles

1331 GeacuteneacuteraliteacutesLa prise en compte des lois physiques appliqueacutees aux pheacutenomegravenes de dilatation doit conduire agrave une conception permettant drsquoassurer une libre dilatation des profileacutes ou tout au moins de limiter convenablement les contraintes etou deacuteformations reacutesultant drsquoun montage dans lequel les mouvements seraient plus ou moins brideacutesDans le cas des dispositions des sect 1334 et sect 1335 (du fait de leur limitation de longueur) ces contraintes sont reacuteputeacutees neacutegligeables

1332 Plage de tempeacuteratureCompte tenu drsquoune part de leur situation en arriegravere des eacuteleacutements de revecirctement (peau de bardage) et drsquoautre part de la preacutesence drsquoune lame drsquoair ventileacutee les valeurs de tempeacuterature susceptibles drsquoecirctre atteintes par les profileacutes drsquoossature sont forfaitairement fixeacutees agrave ndash 20 degC+ 60 degCRemarque Il existe des meacutethodes geacuteneacuterales permettant de deacuteterminer le reacutegime thermique des parois en fonction de leurs caracteacuteristiques et de leurs conditions drsquoenviron-nement tempeacuteratures drsquoambiance exteacuterieure et inteacuterieure flux solaire reacutegimes drsquoeacutechange inteacuterieur et exteacuterieur coefficient drsquoabsorption des revecirctements de surface etc Cependant ces meacutethodes geacuteneacuterales sont souvent lourdes agrave exploiter et neacutecessitent une deacutefinition rigoureuse des divers paramegravetres Elles ne seront donc utiliseacutees que pour justifier la prise en compte des valeurs de tempeacuteratures diffeacuterentes de celles deacutefinies forfaitairement ci-dessus

1333 Coefficients de dilatationLes coefficients de dilatation retenus sont bull pour lrsquoacier 1210-6 mmK

bull pour les alliages drsquoaluminium 2310-6 mmK

Remarque La pratique montre qursquoune preacutevision de varia-tion dimensionnelle respectivement de + 1 mm par megravetre pour lrsquoaluminium et de + 05 mm par megravetre pour lrsquoacier est suffisante

1334 Conception drsquoossature librement dilatableLe fonctionnement en libre dilatation de lrsquoossature repose sur un principe drsquoassujettissement au gros œuvre par point fixe et points coulissants (glissants)Le point fixe qui peut ecirctre disposeacute en tecircte de profileacute reprend les charges verticales de poids propre ainsi qursquoune partie des efforts dus aux effets du vent alors que les points coulissants reacutepartis le long du profileacute ne reprennent en principe que les efforts dus aux effets du ventRemarque 1 Certaines consideacuterations peuvent conduire agrave disposer la patte de point fixe ailleurs qursquoen tecircte des profileacutesRemarque 2 Les conditions de montage (deacutefaut drsquoali-gnement etc) ou drsquoassemblage (serrage excessif etc) ne doivent pas contrarier le scheacutema meacutecanique retenu pour lrsquoossature

e-Cahiers du CSTB - 4 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque Dans de tels systegravemes drsquoossature acier dont certains sont commercialiseacutes depuis plus de 30 ans sans qursquoil ait eacuteteacute constateacute de deacutesordres apparents on retrouve bull des profileacutes de longueur maximale 6 m bull des eacuteclisses de raccordement en extreacutemiteacutes des profileacutes

qui bien que monteacutees assez serreacutees ne srsquoopposent que partiellement aux variations de longueur des profileacutes qui sont limiteacutes agrave 6 m de long

bull des pattes-eacutequerres de fixation au gros œuvre preacutesen-tant sous charge verticale une bonne deacuteformabiliteacute voire une pseudo-articulation au niveau des pattes avec rallonge agrave coulisse

Il est agrave noter eacutegalement que les deacuteformations observeacutees au-delagrave de la limite drsquoeacutelasticiteacute sont encore drsquoune grande amplitude avant qursquoelles ne conduisent agrave la ruine des pattes ou agrave une perte significative de leur reacutesistanceConcernant les risques drsquoaffaiblissement dus agrave drsquoeacuteven-tuels pheacutenomegravenes de fatigue ceux-ci ne paraissent pas agrave craindre pour ces pattes en acier dans la mesure ougrave les freacutequences des alternances retrait-dilatation sont faibles (cycle journalier) et que par ailleurs les vitesses de variation sont assez lentes

2 Description des constituants de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire

Les constituants utiliseacutes pour la reacutealisation de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire concernent les profileacutes les pattes de fixation les eacuteventuelles lisses les isolants et les diverses fixations

21 Profileacutes drsquoossature

211 Rappel des exigences

Compte tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre III) et des conditions drsquoemploi les profileacutes doivent preacutesenter bull une durabiliteacute suffisante

bull une section assurant

- une deacuteformabiliteacute neacutegligeable ou peu gecircnante sous lrsquoaction des agents climatiques (hygrothermie vent)

- des dimensions suffisantes (pinceshellip) pour permettre les assemblages corrects entre eacuteleacutements ou avec la paroi support

212 Durabiliteacute

2121 Nature du meacutetalLes profileacutes sont reacutealiseacutes agrave partir des produits ou demi produits ci-apregraves

21211 Profileacutes en acier

La nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510

21212 Profileacutes en aluminium ou alliages drsquoaluminium

Les alliages drsquoaluminium utiliseacutes sont caracteacuteriseacutes par lrsquoabsence de cuivre ou par une teneur en cuivre infeacuterieure agrave 1 Les eacutepaisseurs minimales agrave consideacuterer sont de 2010 pour une fixation par rivet et 2510 avec une fixation par vis

1335 Conception drsquoossature brideacuteeLe fonctionnement drsquoune telle ossature repose sur un assujettissement pseudo-rigide au gros œuvre au moyen de pattes de fixation reacuteparties le long du profileacute et reprenant chacune une part des efforts reacutesultant bull des charges de poids propre

bull des effets du vent

bull des effets de la dilatation

Cette conception nrsquoest envisageable que dans lrsquohypo-thegravese de mouvements de faible amplitude pouvant ecirctre absorbeacutes par les organes de fixation dans la limite de contraintes admises et de deacuteformations eacutelastiques ou plastiques (adaptation) veacuterifieacutees compatibles avec les eacuteleacutements de revecirctements preacutevusRemarque Dans une telle conception il est difficile drsquoeacutevaluer les efforts transmis aux organes de liaison notamment pour ceux situeacutes en extreacutemiteacutes des profileacutes qui outre les charges de poids propre et de vent supporteront les effets dus agrave la dilatation en majoration ou minoration des charges de poids propre selon le sens des variations (dilatation ou retrait)Les contraintes reacutesultant de ces diffeacuterents efforts sont reprises tant par les fixations entre profileacutes et patte (vis ou rivets) que par les fixations entre patte et gros œuvre (ancrage) et sont plus ou moins atteacutenueacutees en fonction de la deacuteformabiliteacute des pattes (dans le domaine eacutelastique) et de lrsquoadaptation de plasticiteacute de lrsquoassemblage (constitution de laquo rotules raquo locales)Cette conception est envisageable pour des profileacutes de faible longueur (distance entre fixations extrecircmes lt 3 m) ancreacutes dans un gros œuvre en beacuteton (maccedilonne-ries drsquoeacuteleacutements exclues) par des chevilles meacutetalliques dans la mesure ougrave les deacuteformations localiseacutees eacutevoqueacutees en remarque ci-dessus permettent de creacuteer degraves la mise en service ou agrave court terme les jeux neacutecessaires agrave une reacuteduction sensible des contraintes initialesLa pose en conception brideacutee est possible sur support beacuteton (conforme au DTU 231) ou maccedilonneacute (conforme au NF DTU 201) avec une longueur de montants limiteacutee agrave 3 m lorsque ossature aluminium et agrave 6 m lorsque ossature acierLes longueurs maximales des montants en fonction de la nature des ossatures et du mur support sont preacutesenteacutees dans le tableau suivant

Tableau 1 ndash Longueur maximale des ossatures en conception brideacutee

Ossature de conception brideacutee

Acier Aluminium

Support beacuteton 6 m 3 m

Support maccedilonneacute 6 m 3 m

Lrsquoemploi des profileacutes en acier dans une conception de montage brideacute est possible dans la mesure ougrave bull drsquoune part le coefficient de dilatation de lrsquoacier est de

moitieacute infeacuterieur agrave celui des alliages drsquoaluminium et que

bull drsquoautre part la geacuteomeacutetrie des pattes est eacutetudieacutee pour permettre des deacuteformations laquo eacutelastiques raquo suffisantes pour absorber les contraintes additionnelles induites par la dilatation des profileacutes

e-Cahiers du CSTB - 5 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2131 Traitement de protection de lrsquoacier

21311 Galvanisation agrave chaud

Les revecirctements obtenus par galvanisation par immer-sion dans le zinc fondu (galvanisation agrave chaud) sur produits fi nis ou semi-fi nis doivent satisfaire agrave la norme NF EN ISO 1461Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 31 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protection

21312 Revecirctements de zinc (galvanisation) par immersion agrave chaud en continu (tocircles et bandes) sans peinture de fi nition

Les produits obtenus par galvanisation agrave chaud en continu de tocircles et bandes doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes suivantes NF EN 10346 ou NF P 34-310Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 32 de lrsquoannexe 3Nota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

21313 Autres revecirctements meacutetalliques en continu

Des revecirctements eacuteprouveacutes assurant une protection des surfaces reconnue eacutequivalente pour lrsquoapplication viseacutee aux proceacutedeacutes deacutefi nis peuvent ecirctre utiliseacutes Le revecircte-ment speacutecifi que peut ecirctre justifi eacute dans le cadre de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute Ils font lrsquoobjet drsquoETPM deacutelivreacutees par le CSTB Les produis obtenus doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes NF EN 10327 NF EN 10346 ou NF P 34-310 Dans ce cas les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmosphegraveres doivent satisfaire au tableau 32 ou au tableau 33 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protectionNota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

214 Section des profi leacutes

La forme sera choisie en fonction de la faciliteacute avec laquelle elle permettra lrsquoadaptation des revecirctements ou du reacuteseau de lisses horizontalesLes sections courantes sont les suivantes

Figure 1 ndash Sections de profi leacutes

Les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa

bull Profi leacutes fi leacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont conformes aux normes NF EN 1301-1 et NF EN 755-2 et les toleacuterances sur dimensions sont conformes agrave la norme NF EN 755-9

bull Profi leacutes formeacutes agrave partir de lamineacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont issues de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 Mpa

21213 Profi leacutes en acier inoxydable

Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510Les nuances drsquoacier inoxydable selon NF EN 10088-2 agrave utiliser conformeacutement aux speacutecifi cations de la norme NF P 24-351 (reprises dans lrsquoannexe 3 du preacutesent docu-ment) et NF EN 10088-2 sont les suivantes bull acier austeacutenitique au chrome nickel de deacutesignation

14301 (X5 Cr Ni 18-10)

bull acier inoxydable au chrome-nickel-molybdegravene de deacutesignation 14401 agrave 6 (X5 Cr Ni Mo 17- 12-2 )

213 Protection

La protection doit ecirctre adapteacutee en fonction de la nature du meacutetal et de la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition selon qursquoil y aura ou non neacutecessiteacute de conserver lrsquoaspect des profi leacutes restant en parties visibles apregraves pose de la peau de bardageDans le cas drsquoossature entiegraverement situeacutee derriegravere une peau de bardage de type IV ou XIV les protections seront celles preacutevues pour les emplois en laquo atmosphegravere exteacute-rieure proteacutegeacutee et ventileacutee raquo telle que deacutefi nie en annexe 3 du preacutesent documentCette mecircme atmosphegravere peut ecirctre eacutegalement retenue dans le cas des bardages permettant de reacutealiser des murs de type III ou XIII degraves lors que bull lrsquoouvrage nrsquoest pas situeacute en zone littorale (distance

gt agrave 10 km du bord de mer)

bull toutes dispositions auront eacuteteacute prises pour assurer un drainage eacutevitant drsquoeacuteventuelles stagnations drsquoeau drsquoinfi l-tration ou de condensation

bull et par ailleurs il nrsquoy ait pas modifi cation de lrsquoaspect tant vis-agrave-vis des parties de profi leacutes partiellement vues que des risques de coulures sur les pare-ments Lorsque ce risque existe il est mentionneacute dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

Dans tous les autres cas drsquoossature y compris ceux dans lesquels les profi leacutes restent apparents et contribuent agrave lrsquoestheacutetique drsquoensemble on se reacutefeacuterera aux protections requises pour les emplois en laquo atmosphegraveres exteacuterieures raquo telles que deacutefi nies en annexe 3En dehors des exigences relatives agrave la conservation de lrsquoaspect les profi leacutes reacutealiseacutes en acier inoxydable ou en alliages drsquoaluminium ne neacutecessitent pas de protection hormis le cas drsquoexposition en atmosphegraveres particuliegrave-rement corrosives pour lequel une eacutetude speacutecifi que est neacutecessaire (cf annexe 3)

e-Cahiers du CSTB - 6 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque 1 Si la dimension horizontale des eacuteleacutements de peau appelle un profi leacute intermeacutediaire (avec un seul alignement vertical de fi xations) les dimensions de celui-ci peuvent rester pour des raisons de faciliteacute iden-tiques agrave celles du profi leacute au droit du jointbull Compte-tenu de la largeur laquo ℓ raquo vue retenue lrsquoinertie du

profi leacute doit ecirctre choisie telle que la fl egraveche prise tant en pression qursquoen deacutepression soit infeacuterieure au

- 1200 de la porteacutee entre fi xations du profi leacute agrave la struc-ture porteuse sous vent normal (tel qursquoil est deacutefi ni par les Regravegles NV 65 modifi eacutees)

- 1167 de la porteacutee au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (+ amendements)

bull En tout eacutetat de cause il sera veacuterifi eacute en tant que de besoin notamment dans le cadre de lrsquoinstruction des Avis Techniques ou DTA que ce rapport fl egraveche sur porteacutee de 1200 (selon Regravegles NV 65 modifi eacutees) ou 1167 (selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements) est compa-tible avec les deacuteformations des eacuteleacutements de peau compte-tenu de lrsquoeacuteventuelle interaction entre peau et ossature lieacutee au mode de pose

Remarque 1 Il est retenu un rapport fl egraveche sur porteacutee de 1167 et non au 1150 comme indiqueacute dans les tableaux 2 de la NF EN 1993-1-1NA (Eurocode 3 drsquoaoucirct 2013) et 2a de la NF EN 1999-1-1NA (Eurocode 9 de juillet 2016)Remarque 2 Lorsque la nature de la structure porteuse impose lrsquoentraxe des fi xations lrsquoinertie du profi leacute est fonc-tion de cet entraxe Inversement lorsque la section du profi leacute est imposeacutee lrsquoentraxe des fi xations est fonction de lrsquoinertie de cette section et de la reacutesistance de lrsquoancrage dans le gros œuvre

22 Pattes de fi xation des profi leacutes

Les pattes de fi xation eacutegalement deacutesigneacutees attaches ont un double rocircle bull drsquoune part participer agrave la creacuteation drsquoun nouveau plan de

faccedilade recevant la peau du bardage et ce en inteacutegrant drsquoeacuteventuels deacutefauts du gros œuvre support (planeacuteiteacute verticaliteacute) saillies locales (bandeaux en nez de plancher ou refend) etou deacutecalage de nus (deacutefonceacutes en allegraveges par exemple)

bull drsquoautre part de permettre la creacuteation drsquoun espace suffi -sant entre gros œuvre support et sous-face de la peau pour disposer un isolant thermique drsquoeacutepaisseur variable et meacutenager une lame drsquoair ventileacutee

Ce faisant elles ont agrave assurer la reprise des charges de poids propre du bardage (peau et ossature) les efforts dus aux effets du vent et eacuteventuellement ceux dus aux pheacutenomegravenes de dilatation selon la conception de lrsquoossature

221 Rappel des exigences

Compte-tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre 3) et des conditions drsquoemploi les pattes de fi xation doivent preacutesenter bull une geacuteomeacutetrie assurant une deacuteformation limiteacutee sous

lrsquoaction des charges transmises en œuvre (poids propre vent dilatation)

bull une conception permettant drsquoabsorber drsquoune part la dilatation des profi leacutes porteurs et drsquoautre part de les rendre coplanaires

bull un preacuteperccedilage de trous de diamegravetre adapteacute aux fi xations preacutevues pour le gros œuvre support et eacuteven-tuellement pour la fi xation des profi leacutes porteurs

bull une durabiliteacute suffi sante

Ces dimensions minimales nrsquoexcluent pas de deacuteterminer les calculs de veacuterifi cations des deacuteformeacuteesLes profi leacutes symeacutetriques fermeacutes (D ou H) ne font pas lrsquoobjet de veacuterifi cations agrave la torsionLes profi leacutes type B (en forme de laquo L raquo) sont limiteacutes agrave 600 mm drsquoentraxe et 1 m de distance entre les pattes eacutequerres Au-delagrave de 600 mm drsquoentraxe entre profi leacutes (sans toutefois deacutepasser la limite de 900 mm) ou jusqursquoagrave 135 m de distance entre pattes eacutequerres les profi leacutes doivent faire lrsquoobjet drsquoune veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte selon la theacuteorie des poutres

Tableau 2 ndash Dispositions retenues pour les profi leacutes en forme de laquo L raquo

Types de profi leacutes (cf fi g 1)

Entraxe maxi entre profi leacutes

Entraxe maxi entre pattes-

eacutequerres eacutetriers

Veacuterifi cations

B 600 mm 1 000 mm Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee

B 600 mm lt X le 900 mm le 1350 mm

Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte

Pour les autres profi ls dans la limite de 900 mm drsquoentraxe et drsquoune distance entre pattes-eacutequerres de 135 m unique-ment seule la deacuteformeacutee est agrave veacuterifi erLorsque la peau exteacuterieure du bardage rapporteacute est monteacutee sur des lisses fi xeacutees sans jeu sur des profi leacutes de forme ouverte tels que E et F leur section est consideacutereacutee comme deacuteformable vis-agrave-vis des sollicitations trans-versales et des veacuterifi cations speacutecifi ques deacutetailleacutees au sect 3524 sont agrave effectuer Remarque LrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute indiquera les dispositions prises lorsque les confi gurations preacutesenteacutees dans ce paragraphe sont diffeacuterentesLa section caracteacuteriseacutee par la largeur vue laquo ℓ raquo et la profon-deur laquo P raquo doit reacutepondre agrave un certain nombre de conditionsbull En ce qui concerne la largeur vue laquo ℓ raquo celle-ci dans le

cas ougrave le joint vertical entre deux eacuteleacutements est preacutevu au droit drsquoun profi leacute porteur doit permettre

- lrsquoouverture laquo j raquo du joint entre eacuteleacutements

- une distance laquo d raquo suffi sante entre lrsquoaxe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord de lrsquoeacuteleacutement (prise en compte deux fois) Cette distance fonction de la nature de lrsquoeacuteleacutement est preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

- une garde laquo g raquo suffi sante entre axe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord du profi leacute (prise en compte deux fois) Cette garde minimale est au moins eacutegale agrave deux fois le diamegravetre nominal de la fi xation

Figure 2 ndash Distances des fi xations vis-agrave-vis des bords

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Figure 3b ndash Exemple de patte

Figure 3c ndash Variante de la fi g 3b (appuis cranteacutes au droit des trous oblongs)

222 Geacuteomeacutetrie des pattes

Pour les profi leacutes de section ouverte en T ou L les pattes sont du type corniegravere en laquo L raquo obtenu par pliage et peuvent en cas drsquoemploi de meacutetal relativement mince ecirctre renforceacutees par estampage drsquoune ou deux nervures en angle ou par un gousset rapporteacuteLa petite branche de laquo L raquo constitue une aile drsquoappui sur la structure porteuse et la grande branche une aile drsquoappui sur le profi leacute porteur Cette aile peut ecirctre fi xe ou reacuteglable auquel cas elle est alors en deux parties coulissant lrsquoune sur lrsquoautre selon une course guideacutee et associeacutees par boulonnage (fi g 3b)Certains modegraveles de ces pattes corniegraveres peuvent eacutegalement ecirctre associeacutes en forme U ou Z (fi g 3c) par boulonnage drsquoautres sont reacuteversibles la petite aile de lrsquoeacutequerre eacutetant disposeacutee soit cocircteacute gros œuvre soit cocircteacute profi leacute porteur (fi g 3d)Remarque Les assemblages par boulonnage doivent ecirctre rendus indesserrablesPour des profi leacutes porteurs tubulaires o ou U des pattes en forme drsquoeacutetrier peuvent ecirctre utiliseacutees eacutegalement Ces pattes peuvent ecirctre faccedilonneacutees par pliage lorsqursquoelles sont en acier (inoxydable ou galvaniseacute) mais le plus souvent elles sont deacutebiteacutees dans des profi leacutes en alliage drsquoaluminium (fi g 3e agrave 3g)

Figure 3a ndash Exemple de patte

Figure 3d ndash Patte-eacutequerre reacuteversible

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Dans le cas des ossatures librement dilatables les charges de poids propre correspondent pour lrsquoessentiel agrave la masse du parement associeacute agrave un profi leacute donneacute et repris par un seul point de fi xation situeacute le plus souvent en tecircte du profi leacute (extreacutemiteacute haute) Les pattes-eacutequerres pourront ecirctre doubleacutees au niveau du point fi xe afi n drsquoameacute-liorer la reprise de poids toutefois les chevilles drsquoancrage restent agrave justifi er par ailleursLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette performance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la masse surfacique du bardage rapporteacute de lrsquoentraxe entre profi leacutes et de la longueur de ces derniersRemarque 2 Pour des parements de masse surfacique eacuteleveacutee et fi xeacutes sur une ossature comportant des montants de grande longueur disposeacutes selon des entraxes importants la reprise des charges verticales concentreacutee sur le point fi xe peut ecirctre eacuteleveacutee (gt 200 daN) et de ce fait neacutecessiter le renforcement des ancrages selon les carac-teacuteristiques des chevilles et du supportDans ce cas on veillera drsquoune part agrave respecter les pres-criptions de distances minimales entre les chevilles (cf Agreacutements ou Evaluations Techniques Europeacuteennes eacutetablies selon les ETAG 001 020 ou 029 concerneacutes ou DEE correspondant) et drsquoautre part agrave eacuteviter les excentre-ments relatifs agrave lrsquoaxe de symeacutetrie verticale des profi leacutesSur ce dernier point on choisira des pattes preacutesentant des preacuteperccedilages de fi xation disposeacutes symeacutetriquement ou en alignement vertical avec lrsquoaxe des profi leacutes porteurs (cf fi g 3f et 3g) ou agrave deacutefaut en eacutetablissant cette symeacutetrie dans le cas des pattes-eacutequerres disposeacutees en vis-agrave-vis (cf fi g 3h) Tout ceci est preacuteciseacute dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteLa convenance vis-agrave-vis des charges de poids propre nrsquoa normalement pas agrave ecirctre veacuterifi eacutee pour les pattes dites de points glissants lesquelles ne reprennent que les efforts dus aux effets du vent

Figure 3e ndash Exemple de disposition Figure 3f ndash Exemple de disposition Figure 3g ndash Exemple de disposition

Figure 3h ndashExemple de disposition Figure 3i ndash Disposition interdite Figure 3j ndash Rattrapage de planeacuteiteacute

Figures 3i et 3j Rattrapage de planeacuteiteacute par cale-fourche La cale doit ecirctre enfourcheacutee sur la fi xation Ces cales seront deacutefi nies dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

Figure 3k ndash Exemple de disposition

2221 Rigiditeacute des pattesLa convenance drsquoune patte de fi xation du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la reacutesistance qursquoelle oppose aux trois types de charge ci-apregraves

22211 Charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute

La performance agrave la charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefi ni en annexe 1 premiegravere partie Cette deacutetermination tient compte de deux critegraveres 1 non deacutepassement de la limite eacutelastique du meacutetal sous

la charge Fr 2 non deacutepassement drsquoune deacuteformation donneacutee (mesureacutee

en nez de patte) sous une charge FdRemarque 1 Le plus souvent Fd le Fr avec une deacutefor-mation en nez de patte proportionnelle agrave la longueur de la patte Cette deacuteformation est speacutecifi eacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

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b) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites

La valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la deacutepression sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge CpnetW50 (en fonction de la position dans le bacirctiment) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = Cpnet W50x avec Cpne t W50 = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon Eurocode 1 P1-4Le coefficient de tient compte de continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

22213 Charges lateacuterales

Le bardage rapporteacute ne participant pas aux fonctions de transmission des charges de contreventement les pattes ne reprennent pas en œuvre de charges lateacuterales Les seules charges lateacuterales eacuteventuellement reprises peuvent reacutesulter de la dilatation des lisses horizontales Neacuteanmoins les dispositions technologiques prises dans le preacutesent document permettent de consideacuterer que les charges lateacuterales sont neacutegligeablesCependant dans le cas de sollicitations sismiques le e-Cahiers du CSTB ndeg 3725 srsquoapplique En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise si des dispositions speacutecifiques sont agrave prendre vis-agrave-vis des charges lateacuterales agrave reprendre par les pattesLes pattes satisfaisant aux deux preacuteceacutedentes exigences (cf sect 22211 et sect 22212) satisfont agrave la preacutesente

223 Conception vis-agrave-vis de la dilatation

La plupart des fournisseurs de systegravemes complets drsquoos-sature en alliages drsquoaluminium ont opteacute pour le principe deux modegraveles distincts de pattes bull lrsquoun reprenant la totaliteacute des charges de poids propre du

bardage et une partie des charges de vent constitue le point fixe du profileacute (fig 4a)

bull lrsquoautre ne reprenant que les efforts dus aux effets du vent constitue un laquo point coulissant raquo vis-agrave-vis des variations dimensionnelles du profileacute porteur (fig 4b)

Certaines pattes peuvent ecirctre conccedilues pour remplir indif-feacuteremment lrsquoune ou lrsquoautre de ces fonctions soit comme laquo point fixe raquo soit comme laquo point glissant raquo (ou coulissant) voire ces deux fonctions au droit de la jonction de deux profileacutes porteurs (fig 4c) en assurant en outre la fonction drsquoeacuteclissage coulissant

Dans le cas des ossatures en montage brideacute les charges de poids propre se reacutepartissent sur lrsquoensemble des pattes et la convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette reacutesistance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction du poids en msup2 du bardage rapporteacute et du taux minimal de pattes par msup2Remarque 3 Lrsquoordre de la mise en œuvre les jeux et toleacuterances de montage ainsi que les effets de dilatation peuvent conduire lrsquoune des pattes agrave supporter une charge largement supeacuterieure agrave celle reacutesultant de la seule charge moyenne de poids propreEn effet outre les charges de poids propres il y a eacutegale-ment lieu de consideacuterer pour ce cas de montage les effets de la dilatation des profileacutes tant du point de vue des efforts deacuteveloppeacutes que des deacuteplacements imposeacutes Le point drsquoancrage de la patte doit ecirctre situeacute sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal de son aile drsquoappui au gros œuvre support dans le cas contraire pour les profileacutes non symeacutetriques les pattes-eacutequerres devront ecirctre veacuterifieacutees selon lrsquoannexe 1 du preacutesent document (veacuterification de la contrainte admissible de la patte-eacutequerre au vent et au poids du proceacutedeacute de bardage)Compte tenu de lrsquoexpeacuterience et des dispositions techno-logiques adopteacutees (limitation des longueurs de profileacutes agrave 3 m en alu et 6 m en acier notamment) lrsquoemploi drsquoossatures en montage brideacute est acceptable sur parois supports en beacuteton et maccedilonnerie

22212 Charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent

a) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles

La reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacute-triquement en fonction de la deacutepression sous VENT NORMAL selon les Regravegles NV 65 modifieacutees et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge (Q) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = qH x avec qH = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon les Regravegles NV 65 modifieacuteesLe coefficient α tient compte de la continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

e-Cahiers du CSTB - 10 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour obtenir en œuvre le libre coulissement entre patte de point glissant et profi leacute les deux conditions suivantes doivent ecirctre reacuteunies bull les plans de contact des pattes et du profi leacute doivent ecirctre

parallegraveles entre eux au moment de lrsquoaccostage

bull lrsquoaccostage doit se faire sans effort et lrsquoassemblage doit ecirctre reacutealiseacute au moyen de la fi xation preacutevue sous serrage initial nul ou tregraves modeacutereacute

Sur des supports preacutesentant des deacutefauts de planeacuteiteacute locale le paralleacutelisme neacutecessaire ne peut ecirctre obtenu que par des pattes avec embase articuleacutee lateacuteralement ou par un faccedilonnage particulier de lrsquoaile drsquoappui (laquo bossage raquo) ou encore par emploi de cale deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteRemarque 1 Les pattes-eacutequerres les plus simples dans leur conception (cf fi g 5) ne peuvent satisfaire cette exigence de paralleacutelisme des faces drsquoappui que si elles sont laquo travailleacutees raquo en place (en fait plus ou moins redresseacutees en force) ce qui nrsquoest pas de bonne pratiqueEn outre de par leur tendance agrave la rotation autour de lrsquounique cheville de fi xation les pattes en eacutequerre risquent drsquoaccentuer les frottements par effet de coin avec comme conseacutequence des reprises drsquoefforts non preacutevus bull drsquoune part sur la patte dans le sens vertical bull drsquoautre part sur les organes de fi xation (vis ou rivets)

dans le sens axialRemarque 2 Il est agrave noter que cette tendance agrave la rota-tion nrsquoexiste pas pour les pattes eacutetriers (cf fi g 3g) dont la cheville de fi xation au support est disposeacutee dans leur axe vertical de symeacutetrie et que pour drsquoautres types de pattes symeacutetriques (cf fi g 3f) ou non cette tendance peut ecirctre empecirccheacutee par une double fi xationDrsquoautres ossatures sont cependant conccedilues pour fonc-tionner en montage brideacute vis-agrave-vis de la dilatation dans ce cas les pattes proposeacutees sont drsquoun modegravele unique et se reacutepartissent lrsquoensemble des charges poids propre effets du vent et efforts dus aux pheacutenomegravenes de dilatation (cf sect 1324)

224 Trous preacute-perceacutes en ailes drsquoappui des pattes

2241 En aile drsquoappui cocircteacute structure porteuseLrsquoaile drsquoappui sur la structure porteuse est preacuteperceacutee drsquoun ou plusieurs trous destineacute(s) au passage de la fi xation de la patte sur la structure porteuseLes pattes de point coulissant ne comportent le plus souvent qursquoun trou les pattes de point fi xe peuvent en comporter plusieurs de faccedilon agrave multiplier le nombre des ancrages en fonction de la reacutesistance du support notam-ment pour la reprise des charges verticalesLa forme oblongue du trou par rapport agrave lrsquohorizontale est imposeacutee par la neacutecessiteacute de reacutealiser un ajustement lateacuteral neacutecessaire agrave lrsquoobtention du bon alignement vertical des pattes de fi xation

Figure 4a ndash Point de fi xation

Figure 4b ndash Point glissant

Figure 4c ndash Raccordement des profi leacutes avec patte-eacutetrier agrave double fonction - Point fi xe et point coulissant

e-Cahiers du CSTB - 11 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

22421 Pattes de point fi xe

Lrsquoaile drsquoappui cocircteacute profi leacutes porteurs peut ecirctre preacuteperceacutee deux trous au minimumRemarque 1 De par sa forme et la position de la fi xa-tion la patte peut introduire eacutegalement un effet de levier concernant les charges permanentes dues au poids propre de lrsquoouvragePour ecirctre assureacute que les sollicitations permanentes dues au poids propre du bardage rapporteacute et reprises par la patte ne se traduisent sur la cheville que par des efforts de cisaillement il convient drsquointerdire agrave la fi xation de la patte sur le profi leacute la tendance agrave la rotation qui est illustreacutee en fi g 7 ci-apregraves en reacutealisant un encastrement par fi xations en plusieurs pointsLe moment qui srsquoexerccedilait sur la cheville de fi xation est alors supprimeacute mais lrsquoencastrement ainsi obtenu donne naissance agrave un effort de cisaillement appliqueacute sur les deux fi xations du profi leacute (vis ou rivets) dans un rapport PLℓSelon la longueur drsquoaile des pattes pour partie deacutepen-dante de lrsquoeacutepaisseur drsquoisolant preacutevue et la geacuteomeacutetrie de la patte ces efforts de cisaillement peuvent majorer consi-deacuterablement les efforts reacutesultant des charges verticales

Figure 7 ndash Rotation de la patte eacutequerre possible

Figure 8 ndash Reacutealisation drsquoun encastrement

Pour que cet encastrement soit reacutealiseacute drsquoembleacutee de faccedilon agrave limiter au minimum le tassement lors de la mise en charge conseacutecutive agrave la pose des eacuteleacutements de peau le diamegravetre des fi xations devra ecirctre aussi proche que possible du diamegravetre des trous preacuteperceacutes sur lrsquoaile de la patte On pourra eacutegalement apregraves reacuteglage deacutefi nitif de la position des profi leacutes disposer les fi xations compleacutemen-taires de blocage hors des preacuteperccedilages ce qui eacuteliminera les jeux

Figure 5a ndash Raidisseur

Figure 5 b ndash Raidisseur

Remarque 1 La patte de la fi g 5 ci-dessus comporte deux trous oblongs de faccedilon agrave pouvoir ecirctre fi xeacutee indiffeacuteremment agrave droite ou agrave gauche du profi leacute porteur mais lrsquounique cheville de fi xation doit ecirctre impeacuterativement positionneacutee dans le trou supeacuterieur Agrave cet eacutegard les pattes ne comportant qursquoun trou oblong sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal (cf fi g 6) eacutevitent toute erreur drsquoexeacutecutionRemarque 2 La rigiditeacute de lrsquoaile souvent amoindrie par la preacutesence du trou oblong peut ecirctre reacutetablie voire augmenteacutee par lrsquoemploi drsquoune platine disposeacutee sous tecircte de fi xation (cf fi g 6) Le rapport drsquoessais reacutealiseacutes confor-meacutement aux prescriptions de lrsquoannexe 1 doit mentionner le cas eacutecheacuteant la preacutesence de cette platine de reacutepartition et en preacuteciser les caracteacuteristiquesRemarque 3 En raison de sa forme la patte risque drsquointro-duire un effet de levier inteacuteressant les charges momenta-neacutees en deacutepression dues aux actions du vent (cf sect 261)

Platine de reacutepartition

Figure 6 ndash Patte-eacutequerre avec platine de reacutepartition

2242 En aile drsquoappui sur profi leacute porteurSelon qursquoil srsquoagisse de patte de point fi xe ou de point glissant le principe de fi xation sera diffeacuterentLes fi xations usuelles sont principalement des vis auto-perccedileuses ou autotaraudeuses des rivets aveugles ou des boulons

e-Cahiers du CSTB - 12 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque 2 Si la fixation du profileacute sur la patte eacutetait reacutealiseacutee sans fixation compleacutementaire de blocage (cas de certaines conceptions avec profileacutes laquo suspendus raquo) la fixation de la patte sur le support subirait outre lrsquoeffort momentaneacute drsquoarrachement ducirc agrave la charge du vent en deacutepression un effort permanent drsquoarrachement ducirc au poids propre du bardage rapporteacute Une cheville meacutetallo-plastique avec un ATE eacutetabli selon ETAG 020 (ou DEE correspondant) dont la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime deacutetermineacutee selon les modaliteacutes du e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 est eacutegale ou supeacuterieure agrave la somme des deux efforts pourrait cependant ne pas convenirPour le positionnement des fixations par rivets aveugles vis autoperceuses ou autotaraudeuses et boulons on adoptera les dispositions suivantes tireacutees respective-ment des NF DTU 322 pour lrsquoaluminium et NF DTU 321 pour lrsquoacier

Figure 9a ndash Scheacutemas de positionnement des fixations

e-Cahiers du CSTB - 13 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

24 Lisses

Les lisses peuvent ecirctre soit en bois (auquel cas elles sont alors appeleacutees liteaux) soit en meacutetalRemarque Il existe sur le marcheacute des systegravemes drsquoossature laquo mixte raquo composeacutes de profileacutes porteurs verticaux en alliages drsquoaluminium et de lisses horizontales en bois mais ce cas particulier ne sera pas traiteacute dans le preacutesent document

241 Nature du meacutetal

Les lisses meacutetalliques sont agrave reacutealiser dans les mecircmes meacutetaux que ceux utiliseacutes pour les profileacutes porteurs Se reporter au sect 2121 du preacutesent document

242 Traitement de protection du meacutetal

Les lisses en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation La protection est apporteacutee par lrsquoemploi de tocircles galvani-seacutees de classe au moins eacutegale agrave Z 275 selon la norme NF EN 10346En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute deacutefinit les lisses meacutetalliques et leurs conditions drsquoemploiRemarque Cette protection est suffisante en atmosphegravere rurale ou urbaine normale dans la mesure ougrave il nrsquoy a pas stagnation drsquoeau Pour le cas ougrave la forme de la lisse (rail) favoriserait le recueil des eaux toute disposition utile doit ecirctre prise pour lrsquoeacutevacuation des eaux recueillies Le perccedilage drsquoun trou 6 mm entre chaque profileacute porteur etou tous les 06 m peut ecirctre consideacutereacute comme une disposition minimalePour le cas des lisses plus exposeacutees (type moulure ou joint large dans certains types de bardage) ou drsquoemploi en atmosphegraveres agressives se reporter agrave lrsquoannexe 3 du preacutesent document les lisses eacutetant dans ces cas consideacutereacutees comme situeacutees en atmosphegraveres exteacuterieures directes

243 Dimensions

La lisse peut ecirctre livreacutee par le fournisseur des eacuteleacutements de peau En effet le dessin de la section de cette lisse est le plus souvent fonction du mode drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peauCompte-tenu drsquoune part du module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal retenu et des entraxes de fixation de la lisse drsquoautre part les moments drsquoinertie de cette section doivent ecirctre tels que bull sous la charge permanente due au poids propre des

eacuteleacutements de peau que la lisse supporte la flegraveche verticale prise entre fixations sur les profileacutes porteurs soit au plus eacutegale au 1300 de la porteacutee entre profileacutes

bull sous les charges momentaneacutees dues aux actions du vent la flegraveche horizontale prise entre appuis sur profileacutes tant en pression qursquoen deacutepression soit au plus eacutegale agrave

- 1100 de la porteacutee entre profileacutes sous vent normal selon Regravegles NV 65 modifieacutees

- ou 183 de la porteacutee entre profileacutes sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements

22422 Patte de point coulissant (ou glissant)

Dans sa conception la plus simple lrsquoaile drsquoappui sur le profileacute porteur comporte un trou oblong vertical au travers duquel passera la fixation preacutevue vis ou rivet (pour les vis cf ci-dessous) Certains modegraveles comportent une laquo pince raquo permettant un maintien provisoire du profileacute durant la phase de reacuteglage (cf fig 3k)bull Utilisation drsquoune vis autoperceuseLe recours agrave une vis autoperceuse est possible pour la reacutealisation drsquoun point coulissant (ou glissant) dans ce cas la vis sera deacutefinie dans lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

225 Durabiliteacute

La situation proteacutegeacutee des pattes dans lrsquoouvrage permet de consideacuterer qursquoelles sont exposeacutees aux laquo Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees raquo telles que deacutefinies en annexe 3

2251 Nature du meacutetalLes pattes sont reacutealiseacutees dans les mecircmes meacutetaux (acier alliage drsquoaluminium acier inoxydable) que ceux utiliseacutes pour les profileacutes (cf sect 2121 agrave savoir la nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 est agrave consideacuterer pour les profileacutes en acier et les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa)Le preacutesent document ne vise que les pattes de fixation meacutetalliques en acier et en aluminium en cas drsquoutilisation drsquoun autre mateacuteriau ces pattes sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et carac-teacuteristiques meacutecaniques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Dans le cas de piegraveces reacutealiseacutees en fonderie aluminium la teneur en cuivre agrave lrsquoinstar des profileacutes extrudeacutes doit ecirctre infeacuterieure agrave 1 Remarque Si les pattes ne sont pas associeacutees agrave des profileacutes faits du mecircme meacutetal on veacuterifiera la compatibiliteacute eacutelectrolytique (cf annexe 1 de la norme NF E 25-032 ou NFE 25-032 de lrsquoannexe 3 du preacutesent document)

2252 Traitement de protectionLes pattes en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation ou meacutetallisation agrave lrsquoinstar des profileacutes (cf sect 2131)Les niveaux de protection requis selon la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition sont donneacutes en annexe 3 (tableaux 31 agrave 36)

23 Cales de rupture de pont thermique

Des cales en mateacuteriaux isolants peuvent ecirctre disposeacutees sous lrsquoaile drsquoappui des pattes en contact avec la struc-ture Ces cales sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et caracteacuteristiques meacuteca-niques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Lrsquousage de cales neacutecessite eacutegalement la veacuterification de lrsquoancrage de la patte-eacutequerre agrave la structure porteuse de la patte agrave la flexion

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261 Organe de fixation de la patte sur la structure porteuse

2611 Reacutefeacuterentiels et performances attenduesIl nrsquoest actuellement examineacute que le cas le plus geacuteneacuteral ougrave la fixation srsquoeffectue par des ensembles vischevilles soit par chevilles meacutetalliques soit par chevilles en matiegravere plastiqueLes chevilles utiliseacutees doivent faire lrsquoobjet drsquoun ATE ou ETE selon les ETAG 001 020 ou 029 ou leurs DEE correspondantCommentaire 1 bull ATE ou ETE = Agreacutement Technique Europeacuteen

Eacutevaluation Technique Europeacuteennebull ETAG = European Technical Approval Guidelines

Guide drsquoAgreacutement Technique europeacuteenCommentaire 2 bull Correspondance entre ETAG et DEE ETAG 001

parties 1-4 chevilles meacutecaniques sur beacuteton DEE ndeg 330232-00-0601

bull ETAG 001 partie 5 chevilles chimiques sur beacuteton transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 001 partie 6 chevilles meacutetalliques ou chimiques redondantes transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 020 chevilles nylon aucun numeacutero de DEE nrsquoest disponible agrave ce jour

bull ETAG 029 chevilles chimiques sur maccedilonnerie transi-tion en cours DEE ndeg 330076-00-0601

Concernant la reacutesistance meacutecanique et la stabiliteacute des ancrages ceux-ci doivent ecirctre conccedilus et reacutealiseacutes de telle faccedilon que les charges auxquelles ils seront soumis durant la vie estimeacutee de lrsquoouvrage (30 ans minimum) nrsquoentraicircnent pas lrsquoune des conseacutequences suivantes a) effondrement de tout ou partie de lrsquoouvrage b) deacuteformations majeures atteignant des proportions

inadmissibles c) endommagement drsquoautres parties des ouvrages ou

drsquoeacutequipements ou drsquoinstallations agrave la suite drsquoune deacutefor-mation majeure de la structure porteuse

d) endommagement engendreacute par un eacuteveacutenement et attei-gnant une ampleur disproportionneacutee par rapport agrave la cause drsquoorigine

Les chevilles en place doivent reacutesister aux charges de calcul en traction cisaillement et combinaison de traction et de cisaillement auxquelles elles sont soumises pendant la dureacutee de vie preacutevue en assurant 1 une reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime 2 une reacutesistance adeacutequate aux deacuteplacements (eacutetat limite

de service)Remarque 1 Les efforts de vent srsquoappliquant sur la faccedilade (vent extrecircme selon les Regravegles NV 65 modifieacutees ou WELU selon lrsquoEurocode 1 P4) sont agrave comparer avec les valeurs de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime de traction NRD et de cisaillement VRD ou en tractioncisaillement combineacute FRD indiqueacutees dans lrsquoATE de la fixation (cf sect 311)Remarque 2 Lrsquoancrage (ou fixation) est constitueacute du support (gros œuvre) de la cheville de fixation (ou du groupe de chevilles) et de lrsquoeacuteleacutement fixeacute au supportRemarque 3 La fixation dans des blocs creux de maccedilonnerie impose la reacutealisation drsquoun enduit drsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair cocircteacute exteacuterieur

Il importe de veacuterifier la stabiliteacute de la lisse sous les preacuteceacute-dentes charges appliqueacutees simultaneacutement notamment dans les cas ougrave la porteacutee entre profileacutes porteurs deacutepasse sensiblement la valeur usuelle de 60 cmLa compatibiliteacute de ces deacuteformations avec celles des eacuteleacutements de peau du bardage est agrave veacuterifier lors de lrsquoinstruction des dossiers drsquoAvis Techniques ou DTARemarque 1 Lorsqursquoen raison drsquoun changement drsquoexpo-sition au vent agrave partir drsquoune certaine hauteur lrsquoossature est renforceacutee par reacuteduction des entraxes des profileacutes porteurs etou des pattes de fixation de ces derniers il convient de faire un fractionnement de lrsquoouvrage (joint) car le comportement sous poids propre sera diffeacuterent Ce fractionnement nrsquoest pas systeacutematiquement neacutecessaire pour les eacuteleacutements de peau type laquo eacutecaille raquo mis en œuvre avec recouvrements (horizontaux et verticaux)

25 Lrsquoisolant

Lrsquoisolation thermique est reacutealiseacutee agrave partir de mateacuteriaux beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI dont le classement ISOLE minimal est I1 S1 O2 L2 E1O2 isolant non hydrophile L2 isolant semi-rigideEn lrsquoabsence de classement ISOLE il peut ecirctre utiliseacute bull des panneaux de polystyregravene beacuteneacuteficiant drsquoune

certification ACERMI Les plastiques alveacuteolaires eacutetant reacuteputeacutes satisfaire intrinsegravequement au niveau L2 et O2

bull des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI attestant des niveaux suivants WS ce qui correspond au critegravere drsquoabsorption agrave court terme (24 h) par immersion partielle Wp lt 10 kgm2

selon la norme EN 1609 ndash Meacutethode A Nota Le classement WL (P) ne se substitue pas au classement WSbull laquo isolant semi-rigide raquo pour lrsquoeacutepaisseur concerneacutee ou agrave

deacutefaut TR50 ce qui correspond au critegravere de reacutesistance en traction σmt gt 50 kPa selon la norme EN 1607

Les produits les plus couramment utiliseacutes sont des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale (sans pare-vapeur)Des isolants en plaques rigides tels que panneaux de polystyregravene expanseacute mouleacute panneaux de polysty-regravene extrudeacute panneaux de polyureacutethanne peuvent ecirctre employeacutes agrave condition que bull les deacutefauts de planeacuteiteacute du support (deacutesaffleurements

balegravevres bosses et irreacutegulariteacutes diverses) ne soient pas supeacuterieurs agrave 5 mm sous la regravegle de 20 cm et agrave 10 mm sous la regravegle de 2 m

bull la conception de lrsquoossature et des fixations le permette compte tenu de la rigiditeacute des panneaux

Drsquoautres produits ou proceacutedeacutes peuvent ecirctre envisageacutes au cas par cas et sous couvert de lrsquoAvis Technique ou DTANota Les isolants peuvent ecirctre soumis agrave des exigences de reacuteaction au feu et la faccedilade agrave des seuils de masse combustible mobilisable

26 Organes de fixation

Les organes de fixation consideacutereacutes sont ceux permettant la fixation bull de la patte de fixation sur la structure porteuse

bull du profileacute porteur sur la patte de fixation

bull de lrsquoisolant sur la structure porteuse ou lrsquoossature secon-daire des lisses sur les profileacutes porteurs

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Dans le cas de supports de caracteacuteristiques non connues la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime des chevilles sera deacuteter-mineacutee par une reconnaissance preacutealable conformeacutement au document laquo Deacutetermination sur chantier de la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime drsquoune fi xation meacutecanique sur supports de bardage rapporteacute raquo (e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2)Remarque 1 Dans le cas des systegravemes drsquoossature ougrave les pattes distribueacutees le long du profi leacute se reacutepartissent les charges de poids propre lrsquoexpeacuterience enseigne en geacuteneacuteral que la satisfaction de la fi xation vis-agrave-vis des efforts axiaux (traction) entraicircne sa convenance par rapport aux charges verticales (cisaillement) ce qui implique que la reacutesistance en cisaillement des supports (et des vis) est au moins eacutequivalente agrave la reacutesistance en tractionRemarque 2 Dans le cas des systegravemes ougrave les charges correspondant agrave un profi leacute sont reprises en un seul point (patte de point fi xe) les efforts en cisaillement sous lrsquoeffet des charges de poids propres peuvent ecirctre beaucoup plus importants que les charges de vent en deacutepressionRemarque 3 Comme indiqueacute en sect 2241 (Remarque 2) la geacuteomeacutetrie de la patte peut introduire un effet de levier appliqueacute agrave la fi xation sous les sollicitations de vent en deacutepression comme illustreacute ci-apregraves

Figure 9c ndash Effet levier aux efforts de vent induit par la geacuteomeacutetrie de la patte

Lrsquoeffet de levier conduit agrave consideacuterer que lrsquoeffort drsquoarra-chement A est eacutegal agrave

ougraveV est la charge due au vent et reprise par la patte un coeffi cient deacutependant du type de fi xation et donneacute

dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) srsquoil diffegravere de 1De par la position moyenne de la fi xation en milieu de trou oblong et partant en milieu drsquoaile on peut estimer que

a = b drsquoougrave A = 2VDans une approche plus seacutevegravere consideacuterant une reacuteparti-tion drsquoefforts en reacuteaction triangulaire dans la zone drsquoappui laquo a raquo la longueur laquo a raquo serait agrave reacuteduire drsquoun tiers et conduirait alors agrave retenir A = 25 VCependant la rigiditeacute de la patte-eacutequerre ndash tant au niveau de lrsquoouverture du diegravedre que de la rigiditeacute en fl exion de lrsquoaile drsquoappui au support ndash peut modifi er la valeur drsquoarrachement reacutesultant de la geacuteomeacutetrieEn lrsquoabsence de justifi cation speacutecifi que et en pratique le choix de la cheville srsquoeffectuera en consideacuterant qursquoelle aura agrave transmettre une charge eacutegale au double de celle reprise par la patte

2612 Chevilles meacutetalliquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) laquo Chevilles meacutetal-liques pour beacuteton raquo (Guide drsquoAgreacutement Technique Euro-peacuteen) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce docu-ment pour toute utilisation dans les supports en beacuteton

2613 Chevilles chimiquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et 029 (DEE correspondant) dans le cas drsquoun scellement chimique et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduits

2614 Chevilles meacutetallo-plastiques Les chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 020 laquo Chevilles plastiques pour usage multiple pour beacuteton et maccedilonneries pour applications non struc-turales raquo et lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduitsDans cet emploi les chevilles reacutealiseacutees dans des matiegraveres plastiques issues le plus souvent de la famille des polya-mides PA6 sont les chevilles traversantes qui sont poseacutees apregraves la patte et qui preacutesentent une collerette plate sous laquelle on associe en œuvre une platine meacutetallique de reacutepartition cf fi gure 9b ci-apregraves

Figure 9b ndash Chevilles meacutetallo-plastiques

Les chevilles en acier zingueacute peuvent convenir lorsqursquoelles sont proteacutegeacutees par un isolant pour les emplois en atmos-phegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees rurales non pollueacutees urbaines et industrielles normales ou seacutevegraveres Pour les autres atmosphegraveres les chevilles en acier inoxy-dable A4 doivent ecirctre utiliseacuteesDans tous les cas on veacuterifi era la compatibiliteacute eacutelectroly-tique avec le meacutetal des pattes (cf tableau 36 annexe 3)

2615 Reacutesistances agrave lrsquoeacutetat limite ultimeSelon la conception de lrsquoancrage reacutealiseacute les chevilles sont ameneacutees agrave reprendre des efforts en traction perpen-diculaire ou oblique etou en cisaillement avec ou sans effet de levierPour les ancrages par chevilles meacutetalliques dans des supports en beacuteton les meacutethodes de laquo conception-calcul raquo agrave appliquer sont celles de lrsquoannexe C du Guide de lrsquoAgreacutement Technique Europeacuteen preacuteciteacute ou EN 1992-4 (ETAG 001 020 et 029 ou DEE correspondant)Les valeurs de reacutesistances caracteacuteristiques des chevilles et des diffeacuterents coeffi cients de seacutecuriteacute agrave prendre en compte sont donneacutees dans lrsquoAgreacutement Technique europeacuteen selon les ETAG 001 020 ou 029 ou DEE correspondant

e-Cahiers du CSTB - 16 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Le diamegravetre de la tecircte de vis doit ecirctre adapteacute au diamegravetre du perccedilage pour eacuteviter le laquo deacuteboutonnage raquoRemarque 1 Les vis autoperceuses entiegraverement en acier inoxydable ne peuvent convenir que pour assembler les eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium Pour lrsquoassemblage drsquoeacuteleacutements en acier les vis autoperceuses sont bi-meacutetal corps en acier inoxydable et pointe-foret en acier ceacutementeacute lrsquoensemble de la vis pouvant ecirctre revecirctu drsquoune couche de zincRemarque 2 La plupart des vis agrave tecirctes hexagonales comportent une embase de diamegravetre suffisant pour eacuteviter les risques de deacuteboutonnage eacutevoqueacutes ci-dessusLes vis sont proposeacutees soit avec tecircte hexagonale (H) soit avec tecircte cylindrique agrave empreintes creuses diverses (cruciforme hexagonale Torx etc)Les vis agrave tecircte fraiseacutee seront obligatoirement logeacutees dans des perccedilages (circulaires ou oblongs) agrave bords fraiseacutes en tenant compte de lrsquoaffaiblissement reacutesultant en particulier pour les trous oblongsRemarque 3 Le choix de la forme de tecircte hexagonale ou cylindrique agrave empreinte creuse peut-ecirctre pour partie conditionneacute par les dimensions des piegraveces agrave assembler au regard du passage neacutecessaire agrave lrsquooutil de vissage et de lrsquoobligation drsquoengager et de maintenir les vis parfaite-ment perpendiculaires au plan drsquoassemblage

2623 RivetsLes seuls rivets consideacutereacutes ici sont les rivets agrave rupture de tige (eacutegalement appeleacutes rivets aveugles) composeacutes le plus souvent des mateacuteriaux ci-apregraves bull acier inoxydable alliage drsquoaluminiummagneacutesium

alliage cupro-zinc pour le corps des rivets et

bull acier au carbone revecirctu pour la tige

Le diamegravetre du corps est au minimum de 48 mmLe diamegravetre de la tecircte drsquoune valeur minimale de 8 mm doit ecirctre adapteacute au diamegravetre de perccedilageLrsquoeacutepaisseur de la tecircte est au minimum de 12 mmRemarque Dans le cas des assemblages coulissants on utilise des rivets agrave tecircte large Oslash gt 12 mm mis en place sans serrage axial de faccedilon agrave limiter convenablement les risques de coincement lors de la manifestation des pheacutenomegravenes de dilatation des profileacutes

2624 Reacutesistance des fixationsPour les vis les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mmPour les rivets les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 2 mm minimumDans la mesure ougrave la reacutesistance de la fixation intrinsegraveque (vis ou rivet) nrsquoest qursquoune composante des performances de lrsquoassemblage il est neacutecessaire de reacutealiser des essais repreacutesentatifs des piegraveces agrave assembler selon la proceacutedure donneacutee en annexe 3Remarque Seuls de tels essais permettent drsquoappreacute-cier les performances des dispositions particuliegraveres de lrsquoassemblage (fixations sans serrage trous oblongs agrave bords droits ou fraiseacutes etc)

262 Organes de fixation du profileacute porteur sur la patte

La fixation srsquoeffectue le plus souvent par vis autoper-ceuses ou autotaraudeuses par rivets agrave rupture de tige et plus rarement par boulonnageLes caracteacuteristiques principales sont donneacutees dans lrsquoannexe 21 du preacutesent document

2621 Compatibiliteacute eacutelectro-chimique et protection contre la corrosion

Les mateacuteriaux utiliseacutes pour des fixations et leur revecirc-tement de protection doivent ecirctre adapteacutes agrave la nature de mateacuteriaux agrave assembler de maniegravere qursquoaucun couple eacutelectrolytique incompatible ne puisse srsquoeacutetablir entre euxCompte tenu de lrsquoexpeacuterience acquise il est admis drsquoassocier en atmosphegravere rurale non pollueacutee et urbaine ou industrielle normale bull les fixations agrave corps en acier inoxydable aux eacuteleacutements

en acier inoxydable ou en acier galvaniseacute et en alliages drsquoaluminium

bull les fixations en acier galvaniseacute aux eacuteleacutements en acier galvaniseacute

bull les rivets agrave corps en alliage drsquoaluminium aux seuls eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium zinc et aciers revecirctus des protections agrave base de zinc

bull les rivets agrave corps en alliage cupro-zinc aux seuls eacuteleacutements en acier revecirctu des protections agrave base de zinc (cf sect 21311 et 21312)

Dans le cas drsquoassociations diffeacuterentes de celles ci-dessus ou drsquoemploi des mecircmes en atmosphegraveres diffeacuterentes on devra justifier la compatibiliteacute au moyen drsquoune eacutetude speacutecifiqueRemarque On pourra se reacutefeacuterer agrave la norme E 25032 annexe 1 Corrosion due aux couples eacutelectrochimiques entre les mateacuteriaux etou revecirctements drsquoun assemblage et au tableau 36 de lrsquoannexe 3 du preacutesent documentLa reacutesistance agrave la corrosion des fixations sera au moins eacutequivalente agrave celle des eacuteleacutements qursquoelles assemblent

2622 Vis autoperceuses ou autotaraudeusesCes vis sont reacutealiseacutees bull soit en acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon la

norme NF EN 10088-3

bull soit en acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 litres de S02 sans apparition de rouille rouge)

Le diamegravetre minimal (en sommet de filetage) est respec-tivement de 55 mm pour les vis autoperceuses et de 63 mm pour les vis autotaraudeusesLa longueur de la pointe-foret devra ecirctre suffisamment longue pour ne pas commencer agrave tarauder la premiegravere piegravece avant drsquoavoir acheveacute le perccedilage de lrsquoeacuteleacutement sous-jacent

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263 Organes de fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

La fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse doit srsquoeffec-tuer conformeacutement aux prescriptions du fabricant drsquoiso-lant Les organes de fixation peuvent ecirctre speacutecifiques agrave la nature de lrsquoisolant agrave fixer Les plus couramment utiliseacutes sont deacutecrits ci-apregraves

2631 Chevilles-eacutetoile ou agrave rosace Il srsquoagit de fixations mouleacutees en matiegravere plastique (super-polyamide ou polypropylegravene) preacutesentant une collerette large eacutetant eacutetoileacutee ou ajoureacutee soit venue de moulage soit rapporteacutee (matiegravere plastique ou meacutetal)Le diamegravetre de cette collerette est eacutegal ou supeacuterieur agrave 90 mm pour la fixation des laines mineacuterales semi-rigides et eacutegal ou supeacuterieur agrave 50 mm pour les panneaux rigides (mousse alveacuteolaire ou laine mineacuterale)Ces fixations se preacutesentent avec ou sans clou drsquoexpansion

2632 Attaches speacuteciales agrave dents (voir fig10a et b)

26321 Mateacuteriau

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent ecirctre classeacutees en deux cateacutegories en fonction de leur mise en œuvre les attaches clipseacutees sur les pattes-eacutequerres directe-ment et les attaches fixeacutees meacutecaniquement agrave lrsquoossature secondaireLes attaches speacuteciales agrave dents agrave clipser sont consti-tueacutees drsquoacier de nuance minimale S350GD revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon la NF EN 10346Les attaches speacuteciales agrave dents agrave fixer meacutecaniquement sont constitueacutees drsquoacier de nuance minimale DX51D avec une limite drsquoeacutelasticiteacute minimale de 140 Nmmsup2 revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon NF EN 10346Les attaches speacuteciales sont consideacutereacutees au mecircme titre que lrsquoossature secondaire en atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees deacutefinies en annexe 3 Le tableau 3 donne le domaine drsquoemploi des mateacuteriaux des attaches speacuteciales

Tableau 3 ndash Guide de choix des mateacuteriaux des attaches speacuteciales agrave dents

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

RuraleUrbaine ou industrielle Marine Mixte

AgressiveNormale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km D lt 3 km Normale Seacutevegravere

Z275 Z275 (2) Z275 Z275 (2) (2) (2) (2)

1 Deacutefinies en Annexe 3

2 Mateacuteriau dont le choix deacutefinitif ainsi que les caracteacuteristiques particuliegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord du fabricant de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

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26322 Caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent se preacutesenter sous des formes tregraves varieacutees qui sont eacutetroitement lieacutees agrave leur mise en œuvre Les formes les plus courantes sont lrsquoeacutequerre et le racircteauCes attaches speacuteciales doivent preacutesenter les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles suivantes bull eacutepaisseur minimale de 050 mm

bull dent triangulaire de longueur minimale 20 mm

bull longueur minimale drsquoaccroche agrave lrsquoisolant de 120 mm

bull un systegraveme auto-bloquant agrave la patte-eacutequerre pour les attaches clipsables

bull au moins deux trous Oslash 4 mm minimum pour les attaches fi xeacutees meacutecaniquement

Figure 10a ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents clipsable

Figure 10b ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents fi xeacutee meacutecaniquement

26323 Mise en œuvre

263231 Geacuteneacuteraliteacutes

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont adapteacutees agrave la mise en œuvre drsquoisolants non-rigides agrave base de laines mineacuteralesLes attaches speacuteciales agrave dents doivent ecirctre reacuteparties de maniegravere uniforme tout au long de lrsquoossature secondaire quelle que soit son type de mise en œuvre Lrsquoentraxe maximal entre deux attaches successives ne peut exceacuteder 135 m Lrsquoattache speacuteciale ne doit pas ecirctre disposeacutee agrave plus de 150 mm des bords horizontaux de lrsquoisolantLrsquointeacutegraliteacute des dents doit peacuteneacutetrer dans lrsquoisolant drsquoau moins 20 mm de leur longueur La peacuteneacutetration est reacutealiseacutee en appliquant une leacutegegravere pression sur lrsquoisolantDans le cadre de la mise en œuvre de deux lits drsquoisolants ou plus il est impeacuteratif que chaque lit soit fi xeacute par des attaches indeacutependantes

e-Cahiers du CSTB - 19 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

263232 Attaches speacuteciales agrave dents clipsables

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont clipseacutees sur le dessus de la grande aile de la patte-eacutequerre Elles sont positionneacutees le long de la patte-eacutequerre par coulissement afin drsquoatteindre la peacuteneacutetration adapteacutee dans lrsquoisolant des dents Le systegraveme auto-bloquant permet de maintenir cette position dans le tempsLa compatibiliteacute de lrsquoattache speacuteciale agrave dents avec les pattes-eacutequerres doit ecirctre renseigneacutee dans la fiche technique de lrsquoattache

Figure 10c ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents clipsable

263233 Attaches speacuteciales agrave dents fixeacutees meacutecaniquement

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont fixeacutees meacutecanique-ment par des vis de diamegravetre minimal Oslash 35 avec une tecircte munie drsquoune collerette de diamegravetre minimal Oslash 95 mm Elles sont geacuteneacuteralement mise en œuvre dans le profileacute vertical de lrsquoossature secondaire pouvant ecirctre de nature meacutetallique ou bois Les vis preacutesentent une longueur nominale minimale de 38 mm

Figure 10d ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents fixeacutee meacutecaniquement

26324 Veacuterification

Les attaches speacuteciales agrave dents doivent permettre de reprendre le poids propre de lrsquoisolant mis en œuvreLes performances meacutecaniques de lrsquoattache assembleacutee agrave son support sont eacutevalueacutees en appliquant un effort de compression agrave lrsquoattache seule Les reacutesistances caracteacuteris-tiques sont donneacutees dans la fiche technique du fabricant de lrsquoattache speacuteciale Il convient drsquoappliquer agrave ces reacutesis-tances caracteacuteristiques un coefficient de seacutecuriteacuteLe tableau 4 donne les reprises de charges admissibles de poids propre drsquoisolant en fonction de la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

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bull mise en place des pattes de points fixes

bull mise en place de lrsquoisolant thermique eacuteventuel

bull fixation du premier profileacute porteur sur la patte de point fixe apregraves reacuteglage en hauteur et profondeur

bull mise en place des pattes de points coulissants

bull fixation du profileacute porteur sur la patte de point coulissant en extreacutemiteacute basse du profileacute apregraves reacuteglage de lrsquoaplomb

bull fixation du mecircme profileacute sur les points coulissants intermeacutediaires

bull mise en place drsquoun second profileacute porteur le plus eacuteloigneacute possible du premier en fonction de la longueur de regravegle dont on dispose

bull mise en place des profileacutes intermeacutediaires reacutegleacutes dans le plan agrave lrsquoaide de regravegle poseacutee en appui sur les deux premiers profileacutes deacutejagrave fixeacutes

bull selon le cas pose des lisses horizontales ou directe-ment du revecirctement

Remarque Dans le cas drsquoossature de conception brideacutee lrsquoordre des opeacuterations est sensiblement le mecircme Les profileacutes peuvent ecirctre drsquoabord fixeacutes en tecircte puis en pied apregraves reacuteglage de la verticaliteacute et enfin sur les pattes intermeacutediaires

31 Pose des pattes

311 Disposition et reacutepartition des pattes

Les pattes sont mises en position selon un alignement vertical parallegravele correspondant agrave lrsquoaxe du profileacute porteur agrave poserLa patte de point fixe reprenant la totaliteacute des charges de poids propres inheacuterente agrave une longueur de profileacute porteur est peut ecirctre placeacutee en tecircte de ce profileacuteLes paramegravetres agrave prendre en compte sont les perfor-mances de lrsquoancrage dans le support consideacutereacute la masse surfacique du revecirctement lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs la longueur de ces profileacutes le nombre de pattes et les efforts de ventLes efforts de vent et la masse surfacique du revecirctement sont imposeacutes lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs et leur longueur sont plus ou moins imposeacutes selon le type de revecirctement choisi les critegraveres ajustables seront donc le choix de la cheville drsquoancrage etou le nombre de chevilles groupeacutees constituant lrsquoancrage de point fixe

Tableau 4 ndash Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant par les attaches speacuteciales agrave dents

Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant (daNmsup2)

Pkcoeff seacutecu (daN)

Entraxe longitudinal entraxe transversal (m)

135 1 06 03

09 06 03 09 06 03 09 06 03 09 06 03

5 412 617 1235 556 833 1667 926 1389 2778 1852 2778 5556

10 823 1016 2469 1111 1667 3333 1852 2778 5556 3704 5556 11111

15 1235 1524 3704 1667 2500 5000 2778 4167 8333 5556 8333 16667

20 1646 2032 4938 2222 3333 6667 3704 5556 11111 7407 11111 22222

25 2058 2540 6173 2778 4167 8333 4630 6944 13889 9259 13889 27778

264 Organes de fixation des lisses sur les profileacutes porteurs

La fixation des lisses meacutetalliques dans les profileacutes meacutetal-liques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses La fixation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La veacuterification des assemblages srsquoeffectue vis-agrave-vis de lrsquoarrachement agrave lrsquoaide de la reacutesistance caracteacuteristique deacutetermineacutee selon la NF P 30-310 Dans ces conditions le cisaillement et le deacuteboutonnage sont implicitement veacuterifieacutesLes γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et de 17 pour une eacutepaisseur drsquoalumi-nium de 25 mm

3 Conception et mise en œuvre

Lrsquoun des avantages du bardage rapporteacute est de pouvoir se poser sur structure porteuse accusant des deacutefauts de planeacuteiteacute et de verticaliteacute le reacuteseau de profileacutes porteurs offrant un nouveau plan vertical de reacutefeacuterence pour accueillir la peau Agrave cette fin les profileacutes porteurs sont solidariseacutes au gros œuvre support au moyen drsquoancrages comportant des pattes de longueurs fixes ou ajustables (pattes-eacutequerres agrave coulisses)Cependant lorsque la verticaliteacute et la planeacuteiteacute de la surface drsquoappui le permettent les profileacutes porteurs peuvent ecirctre fixeacutes en appui direct agrave lrsquoaide de fixations traversantes Une telle pose nrsquoest le plus souvent utiliseacutee qursquoen bardage sans isolation thermiqueRemarque Ce mode de fixation neacutecessitera donc lrsquoemploi de cales faites drsquoun mateacuteriau reacutesistant et durable (imputrescible ou non corrodable selon sa nature)La mise en œuvre ci-apregraves deacutecrite et relative agrave la pose normale des profileacutes porteurs drsquoune ossature dilatable suit sensiblement lrsquoordre des opeacuterations de pose agrave savoir bull traccedilage du trait bleu horizontal mateacuterialisant le niveau

bas du revecirctement (deacutepart drsquoouvrage) Selon les speacuteci-ficiteacutes de la faccedilade on peut cependant choisir un autre point de deacutepart appuis de baies ou linteaux par exemple

bull traccedilage des axes verticaux des profileacutes porteurs

bull report sur ces axes des positions des pattes de laquo point fixe raquo et des laquo points coulissants raquo

bull perccedilage pour les chevilles de fixation

e-Cahiers du CSTB - 21 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisail-lement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

Figure 11b ndash Efforts vent et poids appliqueacutes

Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G

175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

Figure 11a ndash Exemple drsquoancrage de point fi xe (avec pattes-eacutequerres en vis-agrave-vis)

Le porte agrave faux en extreacutemiteacute de profi leacute nrsquoexceacutedera pas le quart de la porteacutee entre deux pattes successives avec un maximum de 25 cm Des valeurs supeacuterieures peuvent cependant ecirctre admises sur justifi cations (calcul ou essais)Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites bull dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont

les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesis-tance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk

15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

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32 Pose de lrsquoisolant

321 Disposition de lrsquoisolant

Lrsquoisolant est poseacute sur la structure porteuse derriegravere les profi leacutes porteurs

Figure 12 ndash Isolant derriegravere le profi leacute

Cas particulier lrsquoisolant peut ecirctre eacutegalement poseacute bull entre profi leacutes lorsque ceux-ci sont fi xeacutes contre la struc-

ture porteuse

Figure 13 ndash Isolant entre profi leacutes

bull en deux lits successifs lrsquoun derriegravere les profi leacutes lrsquoautre entre les profi leacutes

Figure 14 ndash Double lit drsquoisolant

Remarque Agrave titre drsquoinformation les formules permettant de calculer le coeffi cient Uc drsquoun mur en partie courante sont donneacutees en annexe 4

322 Fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

Quel que soit lrsquoisolant les panneaux doivent ecirctre bien jointifs et en cas de deux couches superposeacutees les joints respectifs doivent ecirctre deacutecaleacutes En aucun cas il ne doit ecirctre laisseacute drsquoespace drsquoair (communiquant avec lrsquoexteacuterieur) entre lrsquoisolant et la structure porteuse

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesis-tance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

312 Fixations des pattes sur la structure porteuse

Le logement de la cheville est normalement foreacute au milieu du trou ovaliseacute de lrsquoaile drsquoappui de la patte et qui est lui-mecircme situeacute au milieu de lrsquoaile drsquoappuiEn conseacutequence et pour tenir compte de lrsquoeffet de levier introduit par la forme de la patte (cf sect 221) chaque cheville sera supposeacutee devoir transmettre une charge double de celle appliqueacutee agrave la fi xation correspondante et reacutesultant de lrsquoaction en deacutepressionRemarque Pour des pattes de confi guration geacuteomeacute-trique diffeacuterente le moment appliqueacute agrave la fi xation devra ecirctre deacutetermineacute par calcul ou par essaiLes pattes-attaches du type eacutetrier fi xeacutees de faccedilon symeacute-trique au profi leacute porteur ne produisent pas drsquoeffet de levier pour les efforts dus aux effets du ventConcernant la reprise des charges de poids propre il peut y avoir effet de levier si la liaison de la patte avec le profi leacute ne constitue pas un laquo encastrement raquo Crsquoest le cas de certains systegravemes ougrave le profi leacute porteur est suspendu agrave la patte de point fi xe

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3221 Fixation des panneaux de laine mineacuteraleLes panneaux sont poseacutes horizontalement ou verticale-ment Ils peuvent ecirctre (fig 12) embrocheacutes sur les pattes de fixations des profileacutes avant mise en place de ces derniers Lorsque les profileacutes participent en outre au main-tien de lrsquoisolant preacutevoir une fixation au moins par panneau (060 x 135 m le plus souvent) Dans le cas contraire (pas de maintien par lrsquoossature) preacutevoir au minimum deux fixations par panneau dont au moins une traversante srsquoil srsquoagit de chevilles-eacutetoile et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 Pour les eacuteleacutements deacutecoupeacutes on peut admettre une seule fixation lorsque la plus grande dimen-sion nrsquoexcegravede pas 35 cmRemarque Concernant la fixation des panneaux semi-rigides agrave lrsquoaide de chevilles il a eacuteteacute observeacute qursquoun enfoncement trop important de ces derniegraveres provoquait le relegravevement des bords libres du panneau (par mise en tension des fibres de surface)Lrsquoisolant nrsquoeacutetant plus de ce fait parfaitement plaqueacute au support il en reacutesultera drsquoune part ndash une diminution de la performance thermique escompteacutee et drsquoautre part

ndash une obturation partielle ou totale de la lame drsquoair dont la ventilation ne sera plus assureacutee

3222 Fixation des panneaux de laine mineacuterale agrave deacuterouler

Les panneaux agrave deacuterouler (dimensions habituelles largeur 060 m x longueur) sont le plus souvent poseacutes verticalementDans ce cas de pose (agrave la verticale) preacutevoir au moins deux fixations en partie haute et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 en partie courante Les fixations traversantes sont disposeacutees soit dans lrsquoaxe vertical du panneau soit de preacutefeacuterence en quinconce lrsquoobjectif eacutetant drsquoassurer le meilleur contact possible entre isolant et gros œuvre supportLa fixation par eacutequerres meacutetalliques ou par attaches laquo racircteau raquo est possible et suppose un entraxe de profileacutes au plus eacutegal agrave 060 m Lrsquoentraxe entre eacutequerres fixeacutees le long drsquoun mecircme profileacute est de 135 m maximumLes eacutequerres sont disposeacutees en quinconce traveacutee par traveacuteePour la pose horizontale mettre en partie courante au moins une fixation tous les 120 m maxi crsquoest-agrave-dire une fixation tous les deux profileacutes quand lrsquoeacutecartement de ceux-ci ne deacutepasse pas 060 m

3223 Fixation des plaques en polystyregravene expanseacuteLeur fixation srsquoeffectue soit par chevilles-eacutetoile agrave raison de deux au minimum par msup2 et par plaque soit par collage au moyen drsquoun mortier-colle conformeacutement agrave ceux viseacutes dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoAp-plication relatifs aux enduits sur isolant PSE (cf sect 263)

3224 Fixation des isolants en points singuliersbull Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limitesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En cateacutegorie de terrain 0 ou II et en zone A du vent telles que deacutecrites par lrsquoEurocode 1991-1-4 de son Annexe nationale (AN) et ses amendements le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

e-Cahiers du CSTB - 24 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissiblesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En sites exposeacutes et dans les zones drsquoarecirctes verticales du vent telles que deacutecrites par les laquo Regravegles NV 65 modifieacutees raquo le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

Figure 15 ndash Fixation de lrsquoisolant

e-Cahiers du CSTB - 25 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque 1 Selon les Regravegles NV 65 modifi eacutees Bien que la majoration en arrecircte verticale de faccedilade de la valeur de la charge en deacutepression au regard de la valeur en partie courante puisse ecirctre importante (facteur 2) la neacutecessiteacute de reacuteduire lrsquoentraxe des profi leacutes en rives de faccedilade ne srsquoimpose pas forceacutement crsquoest le cas geacuteneacuteral des systegravemes dont la reacutesistance laquo admissible raquo selon NV 65 modifi eacutees en deacutepression qui le caracteacuterise en pose sur entraxe normal (60 cm) reste supeacuterieure agrave la deacutepres-sion telle qursquoelle est calculeacutee en arecirctes verticales drsquoun bacirctiment donneacute compte-tenu de sa hauteur de la reacutegion et du siteRemarque 1 (bis) Selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + son AN + ses amendementsLrsquoEurocode 1991-1-4 deacutefi nit pour certaines formes de bacirctiment courant les coeffi cients aeacuterodynamiques appro-prieacutes aux diffeacuterentes zones des constructions Par simplifi -cation pour le calcul des coeffi cients aeacuterodynamiques de pression exteacuterieure la surface des eacuteleacutements de bardage consideacutereacutee est de 1 m2Seule la deacutepression est prise en compte dans le reste du document car elle correspond au cas dimensionnant des proceacutedeacutes de bardage rapporteacute courants Neacuteanmoins les systegravemes de bardage dont le scheacutema meacutecanique serait non symeacutetrique devront ecirctre veacuterifi eacutes eacutegalement en pression et les modaliteacutes de veacuterifi -cation agrave cet eacutegard sont preacuteciseacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTALes coeffi cients de deacutepression agrave consideacuterer sont (zones au sens de la NF EN 1991-1-4 + AN + amendements) bull deacutepression en rive Cpe = - 14 (zone A) bull deacutepression en zone courante de bacirctiment Cpe = - 11

(zone B)

33 Pose des profi leacutes porteurs

331 Entraxe des profi leacutes porteurs

Lrsquoentraxe des profi leacutes deacutepend drsquoun certain nombre de facteurs dont en particulier la nature de la peauEn effet il est drsquousage pour des raisons drsquoaspect de limiter conventionnellement la fl egraveche prise sous vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees par la paroi entre profi leacutes porteurs au 1100 de la porteacutee entre profi leacutes Cette fl egraveche est limiteacutee au 183 du vent agrave lrsquoELS en cas de veacuterifi cation avec lrsquoEC 1 P1-4Pratiquement pour lrsquoensemble des bardages rapporteacutes traditionnels et une bonne partie des bardages rapporteacutes non traditionnels (voir Avis Techniques ou DTA les concernant) lrsquoentraxe usuel est eacutegal agrave 60 cm (cf sect 214) Il peut ecirctre rameneacute agrave 45 ou 30 cm en rives de la faccedilade pour diffeacuterentes raisons bull augmenter la reacutesistance au vent en angles de faccedilade

et en acrotegravere

bull augmenter la reacutesistance aux chocs agrave rez-de-chausseacutee non proteacutegeacute

Agrave lrsquoinverse lrsquoentraxe peut ecirctre augmenteacute dans la mesure ougrave la section des profi leacutes (et des lisses eacuteventuelles) la densiteacute de fi xations dans la structure porteuse la fl egraveche de la paroi entre profi leacutes et la reacutesistance au vent ont eacuteteacute veacuterifi eacute le permettre Cette possibiliteacute drsquoaugmentation des entraxes est viseacutee par lrsquoAvis Technique (ou DTA) du systegraveme

Figure 16a ndash Localisation des zones A et B relatives au coeffi cient Cpe

e-Cahiers du CSTB - 26 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Concernant lrsquoexigence drsquoaspect il est rappeleacute (cf norme NF DTU 331 P1-1) laquo que les faccedilades doivent preacutesenter un aspect reacutegulier sans heacuteteacuterogeacuteneacuteiteacute anormale visible autre que celle eacuteventuellement demandeacutee lors de lrsquoappel drsquooffres Les lignes continues doivent avoir une rectitude ou une courbure convenable raquoRemarque On ne peut fixer a priori un critegravere de planeacuteiteacute unique et contraignant en raison de la grande diversiteacute des parements proposeacutes et des toleacuterances de planeacuteiteacute qursquoils peuvent accepter selon leurs caracteacuteristiques bull Finition mate ou brillantebull Relief lisse ou structureacutebull Arecirctes vives ou abattues (ou arrondies)bull Joints bord agrave bord (eacutetroits ou larges) ou agrave recouvre-

ment filants ou deacutecaleacutesEn cas drsquoexigences de planeacuteiteacute speacutecifiques celles-ci seront agrave preacuteciser dans lrsquoAvis Technique ou DTA

3321 Mise en place des fixationsLes vis autotaraudeuses et autoperceuses doivent ecirctre poseacutees avec une visseuse professionnelle munis de dispositifs de serrage controcircleacute faisant appel agrave un limi-teur de couple etou doteacutes drsquoune buteacutee de profondeur Ces dispositifs doivent ecirctre reacuteguliegraverement veacuterifieacutes pendant la mise en œuvreLes diamegravetres de preacuteperccedilage preacuteconiseacutes tant par le fournisseur des vis autotaraudeuses que par celui des rivets doivent ecirctre respecteacutes notamment par un choix rigoureux du foret correspondantDans le cas des liaisons avec jeux (points laquo glissants raquo) le serrage des fixations sera adapteacute et devra ecirctre rendu indesserrable Les nez de riveteuses seront eacutequipeacutes drsquoune cale de reacuteglage approprieacuteeRemarque 1 Le serrage des fixations doit ecirctre indiqueacute par le fournisseur de lrsquoossature En tout eacutetat de cause le serrage et partant lrsquoeffort de frottement entre patte et profileacute qui en reacutesulte doit ecirctre compatible avec lrsquoaptitude de la patte agrave reprendre des charges verticales Cette aptitude doit ecirctre veacuterifieacutee tant en charge ascendante que descendante selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1Remarque 2 Sont consideacutereacutes comme indesserrables les assemblages reacutealiseacutes par vis autoperceuse ou autotau-raudeuse et par rivetPour les assemblages par vis et eacutecrous se reporter au sect 353

3322 Patte en point fixeSelon la section des profileacutes porteurs le reacuteglage en profon-deur autoriseacute par des pattes de longueur non reacuteglable est de lrsquoordre de 2 agrave 4 cmIl pourra donc ecirctre neacutecessaire en fonction des ineacutega-liteacutes du support de disposer de pattes de diffeacuterentes longueurs drsquoaile Certaines pattes de forme asymeacutetrique sont preacutevues reacuteversibles ce qui augmente la capaciteacute de reacuteglageApregraves reacuteglage de la tecircte du profileacute porteur en hauteur et profondeur un premier point de fixation (vis rivet ou boulon) est mis en placeLes points de fixations suppleacutementaires neacutecessaires agrave la reacutealisation de lrsquoencastrement seront reacutealiseacutes ulteacuterieure-ment apregraves reacuteglage drsquoaplomb du profileacute et fixation sur la patte drsquoextreacutemiteacute basse

Nota La valeur Cpe srsquoapplique aux constructions de type courant (murs verticaux ou agrave fruit neacutegatif le 15deg des bacirctiments agrave plan rectangulaire) Lorsque le bacirctiment a une forme non courante les DPM doivent preacuteciser les charges agrave prendre en compteLa surface de lrsquoeacuteleacutement de bardage est prise par simplifi-cation eacutegale agrave 1 m2 mais peut ecirctre calculeacutee selon le sect 72 de lrsquoEurocode 1 Pour le dimensionnement du bardage du fait du domaine drsquoemploi et des cloisonnements dans les angles sortants le coefficient de pression inteacuterieur est Cpi = 0Remarque 2 Il est agrave noter que ce renforcement de lrsquoossature tant en arecirctes verticales en cas de veacuterifica-tion selon les NV 65 modifieacutees et en cas de veacuterifica-tions selon lrsquoEC 1 P1-4 en zone A au sens du sect 722 de lrsquoEC 1 P1-4 (cf ci-dessus) qursquoen partie courante au-delagrave drsquoune certaine hauteur de la faccedilade risque de conduire agrave terme agrave des tassements diffeacuterentiels sous charge de poids propre compte-tenu de ce que les pattes seront plus ou moins chargeacutees diffeacuteremment en fonction de leur densiteacute (nombremsup2)Il pourrait en reacutesulter selon les cas pour les eacuteleacutements de peau fixeacutes laquo agrave cheval raquo sur deux zones drsquoossature de configurations diffeacuterentes des contraintes de compres-sion ou de traction pouvant conduire agrave la rupture des plaques ou agrave leur eacutechappement dans le cas de dalles poseacutees en enfourchement sur des lissesToutes dispositions seront donc prises pour eacuteviter ces pheacutenomegravenes soit par mise en œuvre drsquoune ossature avec trame unique eacuteventuellement redondante (vis-agrave-vis des sollicitations dues au vent) en partie courante et en partie basse soit en preacutevoyant le fractionnement de lrsquoouvrage ossaturepeau en fonction des reprises de charges diffeacuterentesCes dispositions ne visent pas les peaux type laquo eacutecailles raquo qui du fait des recouvrements tant lateacuteraux qursquohorizon-taux peuvent absorber sans contrainte ces eacuteventuelles variations dimensionnelles diffeacuterentiellesRemarque 3 En ce qui concerne la reacutesistance aux chocs la reacuteduction de lrsquoentraxe des profileacutes agrave rez-de-chausseacutee nrsquoest susceptible drsquoameacuteliorer que la reacutesistance aux chocs de grands corps mous lesquels entraicircnent des effets drsquoensemble La reacutesistance aux chocs de petits corps durs lesquels conduisent agrave des effets locaux ne srsquoen trouve pas ameacutelioreacutee Il est possible drsquoeacuteviter cette diminution de performance sous chocs de corps dur en laissant un espace entre le dos de la paroi et la face avant des eacuteventuels profileacutes intermeacutediaires suppleacutementaires

332 Fixation des profileacutes porteurs sur les pattes

Crsquoest dans cette phase de la mise en œuvre que lrsquoon cherchera agrave obtenir la neacutecessaire coplaneacuteiteacute des montants drsquoossature au regard bull drsquoune part des exigences deacutecoulant du mode de

fixation des parements sur lrsquoossature et

bull drsquoautre part de lrsquoexigence drsquoaspect de lrsquoouvrage fini

Concernant les exigences de planeacuteiteacute propres aux eacuteleacutements de peau et agrave leur mode de fixation celles-ci sont normalement agrave preacuteciser dans les Avis Techniques ou DTA

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En pratique lrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacute-miteacutes de profileacutes successifs est agrave preacutevoir agrave la pose avec une amplitude par megravetre lineacuteaire de profileacutes eacutegale agrave de 2 mm pour ceux en alliage drsquoaluminium et agrave 1 mm pour ceux en acier Par commoditeacute de reacuteglage drsquoalignement un eacuteclissage coulissant peut ecirctre preacutevu

3331 Particulariteacutes des ossatures librement dilatablesLrsquoeacuteclissage coulissant est le plus souvent reacutealiseacute au niveau drsquoune patte speacuteciale reprenant les charges verticales du profileacute infeacuterieur en point fixe et les charges de vent du profileacute supeacuterieur en point coulissant (cf fig 4c)

3332 Joints de fractionnementAgrave lrsquoexception de revecirctements poseacutes avec un recouvre-ment ou des jeux au droit de leurs fixations suffisants pour absorber les mouvements diffeacuterentiels entre profileacutes porteurs les eacuteleacutements de peau ne devront jamais ecirctre poseacutes laquo agrave cheval raquo et fixeacutes sur deux profileacutes porteurs indeacute-pendants poseacutes en alignement verticalEn conseacutequence lrsquoaboutage des profileacutes doit srsquoeffectuer sur une mecircme ligne horizontale par ailleurs en coiumlnci-dence avec les joints horizontaux des eacuteleacutements de paroisLa coiumlncidence entre joint horizontal des plaques ou dalles de revecirctement et joint ouvert entre profileacutes porteurs doit ecirctre preacutevue lors du calepinage de la faccedilade De ce point de vue il peut ecirctre preacutefeacuterable de limiter la longueur des profileacutes porteurs de faccedilon agrave reacuteduire lrsquoamplitude des variations dimensionnelles et de srsquoaffranchir eacuteventuelle-ment de la neacutecessiteacute de proteacuteger le joint horizontal entre plaques de paroi vis-agrave-vis des risques drsquoentreacutee drsquoeau (bavette par exemple)

Figure 16b ndash Raccordement des profileacutes porteurs

Dans le cas drsquoemploi de pattes reacuteglables on reacutealisera comme preacuteceacutedemment le premier point de fixation sur le profileacute porteur apregraves reacuteglage en hauteur puis on bloquera la patte une fois le reacuteglage en profondeur effectueacute et enfin on reacutealisera lrsquoencastrement par les points de fixation compleacutementairesRemarque Chaque fois que la geacuteomeacutetrie des profileacutes le permettra on utilisera des pattes de fixation pour lesquelles les points de fixation au gros œuvre sont soit aligneacutes dans lrsquoaxe de symeacutetrie des profileacutes (forme U) soit reacutepartis de part et drsquoautre de cet axe (forme T)Dans le cas drsquoemploi de pattes-eacutequerres preacutesentant un excentrement le point fixe sera reacutealiseacute par deux pattes disposeacutees en vis-agrave-vis de part et drsquoautre du profileacute support (cf fig 3h)

3323 Pattes en points coulissantsAfin de permettre un laquo glissement raquo sans effort lors des variations dimensionnelles des profileacutes porteurs on devra obtenir un alignement et un paralleacutelisme satisfaisant des plans de contact entre lrsquoaile de la patte et le laquo flanc raquo du profileacute afin de ne pas augmenter de faccedilon incontrocircleacutee le frottement initial qui doit rester aussi faible que possibleRemarque bull Lrsquoobtention drsquoun serrage initial agrave faible valeur ne pose

normalement pas de problegraveme si lrsquoon utilise les fixations et lrsquooutillage preacutevu

bull Lrsquoalignement des pattes le long du profileacute ne preacutesente pas non plus de difficulteacute si le laquo trait bleu raquo est correcte-ment traceacute compte tenu de la preacutesence du trou oblong horizontal sur lrsquoaile drsquoappui au support

bull Lrsquoobtention drsquoun bon paralleacutelisme entre plans de contact est conditionneacutee par la planeacuteiteacute du support et lrsquoaptitude des pattes agrave absorber les eacuteventuels deacutefauts de planeacuteiteacute locaux de par leur conception

3324 Pattes de fixation des ossatures brideacuteesLes pattes de fixation les mieux adapteacutees sont de types symeacutetriques tels que repreacutesenteacutes en figures 3f et 3g et qui peuvent ecirctre disposeacutees indiffeacuteremment en extreacutemiteacutes des profileacutes ou en position intermeacutediaireDans le cas des systegravemes utilisant des pattes eacutequerres la symeacutetrie rechercheacutee en particulier en extreacutemiteacutes des profileacutes est obtenue en doublant les pattes-eacutequerres dans un montage en opposition (cf fig 3h)En cas de fixations intermeacutediaires le montage des pattes-eacutequerres selon une disposition en quinconce est admis

333 Raccordement des profileacutes porteurs

Le raccordement suivant un alignement vertical srsquoeffectue en laissant un joint ouvert dont la largeur est fonction du mateacuteriau (acier ou alu) de la tempeacuterature lors de la mise en œuvre et de la longueur de profileacute rendu continu entre deux joints

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Figure 18a ndash Joint de fractionnement (sans bavette)

Figure 18b ndash Joint de fractionnement (avec bavette)

34 Ameacutenagement de la lame drsquoair

341 Dispositions geacuteneacuterales

Une lame drsquoair est toujours meacutenageacutee entre nu externe de la paroi support ou de lrsquoisolant et face arriegravere de la peauLrsquoessentielle raison de la lame drsquoair est une raison de durabiliteacute Ventileacutee agrave partir drsquoouvertures en rives basse et haute drsquoouvrage elle a pour mission drsquoeacutevacuer lrsquohumiditeacute provenant bull des infi ltrations eacuteventuelles drsquoeau de pluie

bull des condensations de la vapeur drsquoeau ayant transfeacutereacute de lrsquointeacuterieur vers lrsquoexteacuterieur au travers de la structure porteuse

En effet cette humiditeacute peut ecirctre preacutejudiciable aux mateacute-riaux sensibles agrave lrsquoeau

Figure 16c ndash Eacuteclissage rigide des profi leacutes

Figure 17 ndash Sur points coulissants (fi xation sur trous oblongs pour dilatation)

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Pour que cette lame drsquoair soit effi cacement ventileacutee il convient drsquoeacuteviter les pertes de charge et pour cela de veacuterifi er bull drsquoune part que la section en partie courante est suffi -

sante crsquoest-agrave-dire de largeur au moins eacutegale agrave 2 cm au niveau des parties les plus eacutetrangleacutees agrave savoir les eacuteventuelles lisses horizontales

bull drsquoautre part que les entreacutee et sortie de ventilation sont eacutegalement de section suffi sante celle-ci eacutetant donneacutee par la formule

ougrave H est la hauteur du bardage exprimeacutee en megravetres S est la surface des orifi ces de ventilation haut et bas

exprimeacutee en cmsup2 par megravetre lineacuteaire de largeur de bardage

Ce qui correspond agrave bull 50 cmsup2 pour une hauteur au plus eacutegale agrave 3 m

bull 65 cmsup2 pour une hauteur de 3 agrave 6 m

bull 80 cmsup2 pour une hauteur de 6 agrave 10 m

bull 100 cmsup2 pour une hauteur de 10 agrave 18 m

Remarque Lrsquoorigine de cette limitation agrave 18 m tient au fait que des vitesses excessives de circulation dans la lame drsquoair sont susceptibles drsquoengendrer des vibrations et bruissement des revecirctements dans lrsquoouvrage de bardage

En deacutepart de bardage lrsquoouverture est proteacutegeacutee par un profi leacute agrave acircme perforeacutee constituant barriegravere anti-intrusionEn arrecirct haut lrsquoouverture est proteacutegeacutee par une avanceacutee (par exemple bavette rapporteacutee) munie drsquoun larmier

Remarque 1 Lorsque la peau du bardage rapporteacute est tregraves permeacuteable agrave lrsquoair (de par la preacutesence de joints ouverts entre eacuteleacutements par exemple) cf AT du bardage rapporteacute ndash la section des entreacutee et sortie de ventilation peut ecirctre reacuteduite par application de la formule

la largeur minimale de la lame drsquoair (gt 20 mm) restant inchangeacuteeRemarque 2 Dans le cas drsquoouvrages de couvertures tregraves permeacuteables agrave lrsquoair (cas des tuiles et des ardoises par exemple) il est parfois disposeacute en sous-face de celles-ci un eacutecran de sous-toiture souple pour interdire les jours de vent lrsquoinfi ltration drsquoeau de pluie et surtout de neige poudreuse En effet de par le volume souvent important des combles lrsquoeacutequilibrage des pressions exteacuterieure et inteacuterieure provoque un deacutebit drsquoair agrave travers la couverture entraicircnant eau de pluie et neige poudreuse

Certains poseurs appliquant cette technique de pare-pluie aux bardages rapporteacutes il convient de preacuteciser que du fait du tregraves faible volume de la lame drsquoair (et de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair de la structure porteuse) lrsquoeacutequilibrage des pressions est quasi-instantaneacute pratiquement sans deacutebit drsquoair et donc sans entraicircnement drsquoeau ou de neige susceptible de venir humidifi er la paroi supportDans ces conditions la preacutesence drsquoun pare-pluie est sans objet et peut mecircme ecirctre neacutefaste car bull ce fi lm eacutetanche augmente la valeur des charges dues

aux actions du vent et appliqueacutees sur la peau du bardage rapporteacute

bull se deacutechirant le fi lm risque drsquoobstruer la lame drsquoair bull mecircme classeacute M1 le fi lm risque de favoriser la propaga-

tion verticale drsquoun incendie par la lame drsquoairEn tout eacutetat de cause il appartiendra agrave lrsquoAvis Technique ou DTA de preacuteciser si tel systegraveme de bardage en raison de sa conception etou de son domaine drsquoemploi neacutecessite la preacutesence drsquoun fi lm pare-pluie Le cas eacutecheacuteant le dossier technique dudit Avis preacutecisera les caracteacuteristiques de ce fi lm ainsi que ses modaliteacutes de mise en œuvre

342 Compartimentage horizontal de la lame drsquoair

Lorsque la faccedilade traiteacutee preacutesente une hauteur supeacuterieure agrave 18 m celle-ci est partageacutee en modules de hauteur maximale 18 m par un compartimentage de la lame drsquoair avec reprise sur nouvelle entreacutee drsquoair Au niveau de ce joint horizontal de fractionnement il est preacutevu un habillage par profi leacute bavette les lames drsquoair infeacuterieure et supeacuterieure deacutebouchant avec les sections minimales drsquoouverture indiqueacutees ci-avantRemarque 1 La preacutesence drsquoun joint de fractionnement de lrsquoossature du bardage peut ecirctre mise agrave profi t pour reacutealiser le compartimentage de la lame drsquoair neacutecessiteacute tant par la ventilation que par des prescriptions de seacutecuriteacute incendie (cf IT ndeg 249)

343 Compartimentage vertical de la lame drsquoair (fi g 19)

Il doit ecirctre eacutegalement preacutevu un compartimentage vertical en angle de faccedilade dans le cas ougrave le dos de la peau de bardage nrsquoest pas au contact du nu des profi leacutes porteurs etou que ces derniers ne sont pas au contact de lrsquoisolant thermique ou du gros œuvre supportCrsquoest notamment le cas lorsque la peau est accrocheacutee non pas directement aux profi leacutes mais agrave un reacuteseau de lisses Entre dos de la paroi de bardage et nu des profi leacutes circule une lame drsquoair horizontale continue de lrsquoeacutepaisseur des lisses et qui fait le tour du bacirctiment Pour srsquoopposer agrave un appel drsquoair lateacuteral entre faccedilade au vent et faccedilade sous le vent il convient de preacutevoir en angles tant entrant que sortant et sur toute la hauteur de faccedilade un cloisonne-ment reacutealiseacute en mateacuteriau durable (tocircle drsquoaluminium ou acier galvaniseacute Z 275 par exemple)

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Figure 19 ndash Compartimentage vertical de la lame drsquoair

35 Pose des lisses

351 Entraxes des lisses

Lrsquoentraxe des lisses deacutepend du type drsquoeacuteleacutement de peau qursquoelle doit supporterDans le cas ougrave la pose du reacuteseau de lisse preacutecegravede la pose des eacuteleacutements de peau lrsquoentraxe des lisses preacutealablement deacutefini en fonction de la hauteur des eacuteleacutements et des jeux neacutecessaires au montage et agrave la dilatation est respecteacute agrave lrsquoaide drsquoun gabarit ou drsquoune pigeDans le cas ougrave les lisses sont poseacutees agrave lrsquoavancement en mecircme temps que les eacuteleacutements de paroi (cas des dalles rainureacutees laquo enfourchant raquo les lisses) elles sont le plus souvent eacutequipeacutees drsquoergots deacuteformables ou drsquoun joint mousse compressible Ces dispositifs permettent de positionner les lisses en appui sur la rive haute des eacuteleacutements de paroi tout en meacutenageant le jeu neacutecessaire agrave la dilatation verticale de ces derniers et constitue alors un laquo gabarit perdu raquo

352 Dispositions vis-agrave-vis de la dilatation

Les lisses doivent pouvoir se dilater librement sans contraintes etou deacuteformations dommageables tant pour les eacuteleacutements assembleacutes (lisses eacutequerres etc) que pour les eacuteleacutements de paroi qursquoelles supportentRegravegle Quelles que soient les dispositions prises pour la fixation des lisses (avec ou sans jeu) la jonction entre deux segments de lisses devra toujours laisser un joint ouvert au moins eacutegal agrave celui de la dilatation correspon-dant agrave la longueur L du profileacuteLrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacutemiteacutes de lisse agrave preacutevoir agrave la pose est donneacutee ci-dessous pour une longueur de profileacute drsquoun megravetre

Tableau 5 ndash Ouverture de joint entre lisses en fonction de la tempeacuterature de pose

Tempeacuterature de pose (degC)Ouverture du joint (mmm)

Alu Acier

5

15

20

25

15

12

1

08

08

06

05

04

En fonction de lrsquoamplitude de la dilatation en extreacutemiteacutes des profileacutes de lisses et de la geacuteomeacutetrie de la section des profileacutes porteurs les dispositions ci-apregraves pourront ecirctre adopteacutees

bull lisses avec trous oblongs agrave chaque intersection lisse-profileacute porteur

bull lisses sans jeu de fixation au droit des profileacutes porteurs intermeacutediaires et

- avec trous oblongs en extreacutemiteacute ou

- avec aboutage par eacuteclissage coulissant

bull lisses sans jeu de fixation et

- avec jonction sur porteurs preacutesentant une section transversale laquo deacuteformable raquo

- avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Remarque Certaines dispositions (par exemple aboutage sur eacuteclisse non supporteacutee) neacutecessitent une veacuterification preacutealable par calcul etou par essais Les dispositions ci-apregraves ne srsquoappliquent qursquoagrave des profileacutes de longueurs maximales eacutegales agrave 6 m

3521 Lisses avec trous oblongs (fig 20a 20b 20c)Les trous peuvent ecirctre preacuteperceacutes en usine ou perceacutes sur chantierDans le premier cas ils peuvent ecirctre preacuteperceacutes selon un entraxe sous-multiple de 060 m et lrsquoon devra tenir compte de lrsquoaffaiblissement de la reacutesistance des lisses reacutesultant de ces perccedilages cet affaiblissement sera drsquoautant plus grand que les entraxes seront reacuteduits et que les perccedilages seront plus oblongs Remarque 1 Cet affaiblissement pris en compte lors de la conception des profileacutes de lisses pourra ecirctre compenseacute par une sureacutepaisseur de lrsquoaile drsquoappuiDans le cas de perccedilages sur chantier (par fraisage ou emboutissage) ceux-ci seront reacutealiseacutes selon lrsquoentraxe des profileacutes porteursLa perte de reacutesistance sera moins importante et pourra ecirctre compenseacutee si neacutecessaire au droit de la fixation par une cale de reacutepartition sous tecircte de fixationConcernant la longueur du trou oblong et compte tenu de la reacutealisation drsquoun point fixe en milieu du segment de lisse elle sera eacutegale agrave bull ℓ (mm) L + Oslash pour les lisses en alliage aluminium

bull ℓ (mm) 05 L + Oslash pour les lisses en acier

avec L longueur de la lisse exprimeacutee en megravetres Oslash diamegravetre de la fixation exprimeacute en mm

Remarque 2 Cette valeur minimale de serait norma-lement agrave majorer de la toleacuterance de positionnement des profileacutes porteurs il a cependant eacuteteacute admis que notamment dans le cas de fixation par pattes eacutequerres ces derniegraveres nrsquoopposaient que peu de reacutesistance aux sollicitations lateacuterales

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3522 Lisses sans jeu sur fi xations intermeacutediaires et avec trous oblongs en extreacutemiteacute (fi g 22a)

La jonction des lisses se fait sur un profi leacute porteur commun chaque extreacutemiteacute de lisse ayant sa propre fi xa-tion par trous oblongs (fi g 22a) Ce type de montage peut ecirctre admis dans le cas des profi leacutes porteurs dont les fi xations au gros œuvre support autorisent des deacuteplacements lateacuteraux sous faibles effortsRemarque 1 La dilatation se reacutepartira de faccedilon sensible-ment eacutegale aux extreacutemiteacutes de la lisse Si lrsquoon considegravere le cas drsquoune lisse en alliage drsquoaluminium de longueur 36 m lrsquoavant-dernier point de fi xation aura des deacuteplacements drsquoamplitude maximale

pour des profi leacutes porteurs poseacutes en entraxes de 06 mCette amplitude correspond agrave un deacutebattement de lrsquoordre de + 2 mm de part et drsquoautre de la fi xation du porteur consi-deacutereacute (mis en œuvre sous une tempeacuterature drsquoenviron 20 degC)Dans le cas drsquoune lisse de longueur 36 m en alliage leacuteger (ou drsquoune lisse en acier de longueur 6 m) ce deacutebatte-ment sera reacuteduit de moitieacute soit environ + 1 mm et sera absorbeacute par la plupart des pattes de fi xation dans le cas drsquoouvrages ougrave la paroi de bardage sera deacuteporteacutee de 80 agrave 100 mm de la paroi supportRemarque 2 Dans le cas de liaisons avec pattes rigides etou de faible eacutelancement il sera neacutecessaire de justifi er leur aptitude agrave la deacuteformation

3523 Lisse sans jeu sur fi xations intermeacutediaires avec aboutage par eacuteclissage coulissant

Mecircmes consideacuterations que preacuteceacutedemment (cf sect 3522) mais au lieu que les mouvements en extreacutemiteacute de lisses soient permis par le joint ouvert entre lisses et les fi xations en trous oblongs on utilise une eacuteclisse adapteacutee au profi l des lissesbull Eclisse supporteacutee (fi g 22b)Lrsquoeacuteclisse est fi xeacutee sur le profi leacute porteur de jonction et les deux extreacutemiteacutes de lisses sont coulissantesbull Eclisse non supporteacutee (fi g 22c)Lrsquoeacuteclisse est disposeacutee entre les profi leacutes porteurs et fi xeacutee agrave une extreacutemiteacute de lisse Il sera neacutecessaire de veacuterifi er que la rigiditeacute de la lisse ainsi eacuteclisseacutee reacutepond aux exigences de fl egraveches deacutefi nies en sect 243Remarque La forme la plus pratique pour la pose de cette eacuteclisse notamment dans le cas des systegravemes avec dalles mises en œuvre en laquo empilement raquo est une section omeacutega C qui a cependant lrsquoinconveacutenient de provoquer un deacutecalage des nus de par lrsquoeacutepaisseur de sa paroi drsquoappui sur le profi leacute porteurCe deacutecalage peut ecirctre compenseacute par le reacuteglage preacutealable en profondeur du profi leacute porteur concerneacute Cette dispo-sition implique cependant que tous les aboutages soient en alignement vertical sur la hauteur de ce profi leacute porteur (calepinage neacutecessaire)Des platines speacutecifi ques peuvent ecirctre conccedilues pour eacuteviter ce deacutecalage en permettant par exemple la fi xation de cette platine sur les fl ancs des profi leacutes porteurs ou agrave lrsquointeacute-rieur des profi leacutes de lisses

3524 Lisses monteacutees sans jeu aux fi xations et avec jonction sur porteurs agrave section deacuteformable

Les profi leacutes porteurs sont de type ouvert (repegraveres E et F sect 214) et comportent deux plages de fi xation seacutepareacutees

Leur deacuteformabiliteacute est agrave appreacutecier par calcul ou de preacutefeacuterence par essai dans le cadre de lrsquoinstruction de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacuteRemarque Lrsquoessai doit ecirctre reacutealiseacute sur un segment drsquoune longueur eacutegale agrave la moitieacute de lrsquoentraxe de fi xation des lissesIl devra permettre drsquoappreacutecier la deacuteformabiliteacute dans le domaine eacutelastiqueLes deacuteformations au-delagrave du domaine eacutelastique peuvent ecirctre eacuteventuellement accepteacutees dans la mesure ougrave elles resteront de faible amplitude sachant par ailleurs que la freacutequence des mouvements est faible et que le nombre de cycles dans la dureacutee de vie de lrsquoouvrage (104 sur 30 agrave 50 ans) est eacutegalement relativement faible vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de fatigue

3525 Lisses monteacutees sans jeu de fi xations et avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Cette disposition implique le doublement des profi leacutes porteurs agrave chaque raccordement de lisses chaque extreacutemiteacute de lisse eacutetant fi xeacutee sans jeu sur son profi leacute porteur propreLrsquoouverture minimale J du joint entre extreacutemiteacute des lisses doit ecirctre de 10 mmLrsquoeacutecartement entre les deux profi leacutes porteurs drsquoextreacutemiteacute sera compris entre 10 et 50 mmSur la base des consideacuterations preacuteceacutedemment deacuteve-loppeacutees sur la laquo fl exibiliteacute raquo (cf sect 3521 remarque 2 et sect 3522) lateacuterale des pattes de fi xation des profi leacutes porteurs ces dispositions de montage peuvent convenir pour des longueurs de profi leacutes de 3 agrave 36 m en alliage drsquoaluminium et jusqursquoagrave 6 m pour des profi leacutes en acierRemarque 1 Cette disposition neacutecessite que toutes les jonctions de lisses se situent dans le mecircme alignement vertical sur la hauteur drsquoun profi leacute porteurRemarque 2 Le fait que les profi leacutes ainsi laquo doubleacutes raquo ne reprennent que la moitieacute des charges (vent et poids propre) nrsquoautorise pas une reacuteduction du nombre de pattes support dans le mecircme rapportLe respect drsquoune fl egraveche eacutequivalente entre profi leacutes laquo doubleacutes raquo et profi leacutes intermeacutediaires ne permet de reacuteduire le nombre des pattes support que drsquoenviron 20

353 F ixation des lisses

Les lisses sont fi xeacutees aux profi leacutes porteurs agrave chaque inter-section selon les dispositions admissibles vis-agrave-vis de la dilatation telles que preacuteciseacutees ci-avant La fi xation peut srsquoeffectuer par rivetage par vissage ou par boulonnage

3531 Fixation par rivetsLa fi xation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou le DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La valeur du γM sera indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute

3532 Fixation par vissageLes dispositions prises pour la fi xation par rivets (cf sect 3531 ci-dessus) sont applicables aux vis notam-ment en ce qui concerne le serrage au droit des points coulissants (trous oblongs)La fi xation des lisses meacutetalliques dans les profi leacutes meacutetalliques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses Les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mm

e-Cahiers du CSTB - 32 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 20a ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20b ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20c ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20d ndash Lisses courantes Figure 20e ndash Exemple de renforcement possible

e-Cahiers du CSTB - 33 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21a ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21b ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21c ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

e-Cahiers du CSTB - 34 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22a ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur avec trous oblongs obligatoires en extreacutemiteacute de lisses

Figure 22b ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur par eacuteclisse coulissante supporteacutee

Figure 22c ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage entre porteurs sur eacuteclisse non supporteacutee

e-Cahiers du CSTB - 35 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22d ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacute agrave section deacuteformable

Figure 22e ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacutes porteurs doubleacutes

e-Cahiers du CSTB - 36 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 11 ndash Dispositif drsquoessai

13 Attaches

La nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des attaches sont releveacutes Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Profileacute

Les attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier) sont fixeacutees au bacircti support agrave lrsquoaide de boulons de diamegravetre adapteacute au preacuteperccedilage (Oslash 6 mm minimum) en utilisant les rondelles preacutevuesLe profileacute est celui preacutevu ecirctre associeacute aux attaches speacuteci-fiques (cas des systegravemes drsquoossature complets)Dans le cas drsquoattaches drsquousage plus geacuteneacuteral non preacutevues ecirctre associeacutees agrave un profileacute speacutecifique le profileacute pourra ecirctre constitueacute drsquoun tube en acier drsquoeacutepaisseur minimale 1510 de section carreacutee ou rectangulaire

15 Fixation

Le type de fixation des attaches sur le profileacute doit correspondre agrave la fixation reacuteellement utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

16 Assemblage

Les attaches asymeacutetriques type patte-eacutequerre sont dispo-seacutees par groupe de deux en opposition de part et drsquoautre du profileacute pour annuler leur tendance agrave la rotationEn fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre des trous de preacuteperccedilage

Annexe 1 Deacutetermination des caracteacuteristiques meacutecaniques des attaches destineacutees agrave la fixation des profileacutes sur la structure porteuse

La convenance drsquoune attache du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la performance des pattes (etc) qursquoelle offre bull drsquoune part aux charges permanentes dues au poids

propre du bardage rapporteacute

bull drsquoautre part aux charges momentaneacutees dues aux effets du vent (pression et deacutepression)

Les charges lateacuterales (dans le plan du bardage) dyna-miques (agrave la pose et sous sollicitation sismique) et statiques (en œuvre) ne sont pas prises en consideacuteration

Premiegravere partie ndash Reacutesistance admise aux charges verticales permanentes dues agrave la masse du bardage rapporteacute

Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN 10002-2 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure permettant de fixer en situation les

attaches supportant le profileacute

bull une partie supeacuterieure mobile permettant lrsquoaccrochage du profileacute

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs par rapport agrave lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

La partie infeacuterieure du dispositif se compose drsquoun bacircti rigide fixeacute sur le plateau infeacuterieur de la machine drsquoessai et dont le retour vertical permet la fixation des attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier)Des trous oblongs permettent de reacutegler lrsquoeacutecartement entre pattes-eacutequerres ainsi que la position des fixations des eacutequerres dans leur propre trou de fixation oblongDes platines en acier drsquoeacutepaisseur minimale 5 mm et de surface au moins eacutegale agrave la surface de lrsquoaile drsquoappui des pattes eacutequerres perceacutees drsquoun trou de diamegravetre eacutegal agrave celui de la fixation sont disposeacutees sous les pattes pour obtenir une surface drsquoappui continueUn trou vertical dans lrsquoaxe du bacircti permet la fixation drsquoattaches en forme de U (eacutetrier)La partie supeacuterieure comprend un adaptateur de traction approprieacute agrave la section du profileacuteLes deacuteformations peuvent ecirctre prises eacutegales aux deacutepla-cements de la traverse mobile mais il est preacutefeacuterable de disposer des capteurs de deacuteplacement bull soit dans lrsquoaxe du profileacute (montage avec eacutetrier)

bull soit sur lrsquoextreacutemiteacute de chaque eacutequerre

e-Cahiers du CSTB - 37 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Les attaches sont qualifi eacutees par deux critegraveres lrsquoun relatif agrave la contrainte admissible dans le meacutetal le second relatif agrave la deacuteformation sous chargebull Premier critegravereOn note la charge Fr pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle ∆ℓ mesureacutee en nez de patte eacutegale agrave

Lx eacutetant la longueur de la patte

bull Deuxiegraveme critegravereOn note les charges Fd qui correspondent agrave des deacuteforma-tions sous charges de 1 mm et 3 mmLrsquoessai est effectueacute sur au minimum trois montages drsquoougrave les deux seacuteries de reacutesultats Fr1 Fr2 Fr3 et Fd1 Fd2 et Fd3On appellera reacutesistance caracteacuteristique de la patte la plus faible des deux valeurs ci-apregraves

Fmr est la plus faible des trois valeurs Fr1 Fr2 Fr3Fr Force correspondant agrave la deacuteformation reacutesiduelle de

02 en nez de patteFmd est la plus faible des 3 valeurs drsquoessais Fd1 Fd2

Fd3Fd Force correspondant agrave une deacuteformation sous charge

choisie eacutegale agrave 1 mm ou 3 mm selon la nature du bardage

Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera reacutesistance admissible de la patte la plus faible des deux valeurs critiques affecteacutees drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute α variable selon la conception de lrsquoossature

Systegraveme drsquoossature dans lequel les attaches fi xeacutees le long drsquoun profi leacute porteur se reacutepartissent la charge reprise par ce dernier

α = 225Systegraveme drsquoossature dans lequel la charge reprise par un profi leacute est supporteacutee par une seule attache

α = 225

Dans le cas drsquoune veacuterifi cation bull aux contraintes admissibles cette performance est une

reacutesistance admissible

bull aux eacutetats limites cette performance est une valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur trois assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 11Dans le cas des pattes eacutequerres le boulon de fi xation sur le bacircti sera disposeacute en extreacutemiteacute du trou oblong la plus eacuteloigneacutee du profi leacuteLrsquoattache du mors mobile de la machine de traction le profi leacute sur lequel sont fi xeacutees les deux pattes-eacutequerres opposeacutees (ou lrsquoeacutetrier) et le (ou les) capteur(s) de deacuteplace-ment sont disposeacutes en alignement droit sur le bacircti rigide et indeacuteformableLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee ci-apregraves

Figure 12 ndash Courbe effort-deacuteformation

Le profi leacute est soumis agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge en traction croissant de 10 daN en 10 daN avec retour agrave zeacutero (charge) entre chaque cycleAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNota Il nrsquoest pas possible dans un essai de chargement continu de deacuteterminer sur la courbe charge-deacuteplace-ment la charge correspondant agrave la limite de deacuteformation eacutelastique Crsquoest pourquoi lrsquoessai est reacutealiseacute par seuils de charge successivement croissants avec retours inter-meacutediaires au zeacutero charge pour appreacutecier la valeur de deacuteformation reacutesiduelle caracteacuterisant le deacutepassement de la limite eacutelastique

e-Cahiers du CSTB - 38 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Deuxiegraveme partie ndash Reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) aux charges horizontales momentaneacutees dues agrave la deacutepression

1 Appareillage

Les prescriptions du chapitre 1 de la premiegravere partie sont eacutegalement applicables agrave cet essai reacutealiseacute agrave lrsquoaide du dispositif repreacutesenteacute en fi gure 13

Figure 13 ndash Dispositif drsquoessai

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 3 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

31 Protocole

Sur lrsquoembase fi xe de la machine drsquoessai de traction on dispose le bacircti permettant la fi xation des pattes sur leur aile drsquoappui cocircteacute structure porteuse conformeacutement agrave la fi gure 13Cette fi xation est constitueacutee par un boulon du diamegravetre (geacuteneacuteralement Oslash 6) correspondant agrave la largeur du trou ovaliseacute preacutevu en aile drsquoappui de la patte et disposeacute en lrsquoextreacutemiteacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoautre aileLrsquoaile drsquoappui de la patte sur la structure porteuse est fi xeacutee au bacircti fi xe et indeacuteformable par boulonnage traversant (Oslash 6) le boulon eacutetant disposeacute en extreacutemiteacute du trou ovaliseacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoaileLrsquoautre aile drsquoappui de la patte est fi xeacutee sur un tube meacutetal-lique (ou profi leacute speacutecifi que) solidaire du mors mobile lequel mors doit ecirctre monteacute sur rotule Un capteur de force et un capteur de deacuteplacement sont associeacutes au mors mobile

Commentaires 1 Sous reacuteserve drsquoeffectuer un plus grand nombre

drsquoessais (7 minimum et 12 de preacutefeacuterence) les reacutesis-tances caracteacuteristiques pourront ecirctre calculeacutees comme suit

Agrave partir des n valeurs individuelles Fr et Fd obtenues on deacutetermine les valeurs moyennesFmr et Fmd et un eacutecart-type estimeacute s

La reacutesistance caracteacuteristique est deacutetermineacutee par Rcr = Fmr - 2sr et Rcd = Fmd - 2sd

2 Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu est justifi eacute par le fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavo-rable que lrsquoon retient la plus faible des trois paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont asso-cieacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts

Nota Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu de 225 se deacutecom-pose en deux parties Premiegraverement du fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavorable que lrsquoon retient la plus faible des 3 paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont associeacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts (premier coeffi cient de 15) Deuxiegravemement pour tenir compte de ce que les pattes risquent de supporter des charges diffeacute-rentes selon leur position la charge maximale estimeacutee pouvant ecirctre reprise en œuvre par la patte la plus deacutefavo-riseacutee est majoreacutee par application drsquoun coeffi cient suppleacute-mentaire de 153 Une deacuteformation sous charge de 1 mm correspond

agrave des ouvrages de bardage avec eacuteclissage fi xe (non coulissant) des profi leacutes dans le cas notamment des peaux agrave faible emboicirctement (dalles rainureacutees) Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

4 Pour les ouvrages traditionnels de bardages agrave recou-vrement qursquoil est souhaitable de poser sur profi leacutes de longueurs usuelles non eacuteclisseacutes (ou avec eacuteclissage coulissant) une deacuteformation sous charge de 3 mm des pattes peut ecirctre accepteacutee

5 Lrsquoessai deacutecrit ci-avant ne srsquoapplique pas a priori aux attaches de points glissants (coulissants) supposeacutees ne reprendre que les efforts dus aux effets du vent Cependant si la liaison preacutevue entre lrsquoattache et le profi leacute porteur nrsquoapparaicirct pas suffi samment libre on pourra par un essai reprenant un montage similaire caracteacuteriser la reacutesistance au glissement de la liaison ainsi que lrsquoeacuteventuelle deacuteformation de la patte sous les efforts correspondants Il sera neacutecessaire dans ce cas de disposer les capteurs de deacuteplacement sur le nez de la patte et sur le profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 39 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Apregraves eacuteventuelle mise en place et remise agrave zeacutero on soumet les pattes agrave une succession de 150 cycles laquo aller-retour raquo de charge constante F un cycle laquo aller-retour raquo srsquoeffectuant en respectant une vitesse de mise en charge le 500 daNmnOn veacuterifi e sur lrsquoenregistrement graphique qursquoapregraves les 150 cycles la deacuteformation reacutesiduelle entraicircneacutee par la charge F est infeacuterieure ou eacutegale agrave 1 mmLa valeur la plus exacte de la charge F se deacutetermine par deux ou trois essais drsquoencadrement En lrsquoabsence drsquoinfor-mations sur la reacutesistance de la patte on pourra proceacuteder agrave un essai preacutealable de chargement progressif avec retour agrave zeacutero et prendre comme premiegravere valeur de chargement en fatigue une charge eacutegale agrave a x j j eacutetant deacutefi ni ci-apregravesCet essai preacutealable correspond agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge croissant de 20 en 20 daN avec retour agrave zeacutero entre deux chargements chaque cycle chargement-deacutechargement srsquoeffectuant agrave la vitesse de 10 mmminuteLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee en fi gure 14

Figure 14 ndash Courbe effort-deacuteformation

On appelle φ la charge pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle de 1 mmOn considegravere qursquoen raison de la geacuteomeacutetrie des pattes et la nature de lrsquoassemblage reacutealiseacute le sens de lrsquoeffort le plus deacutefavorable correspond aux effets de deacutepression On admettra donc bien que les coeffi cients de pression soient plus eacuteleveacutes en partie courante de faccedilade (cf Regravegles NV 65 modifi eacutees ou Eurocode 1991-1-4) que les pattes sont qualifi eacutees pour supporter les effets de deacutepression et pression correspondantes

e-Cahiers du CSTB - 40 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

32 Expression des reacutesultats

Agrave partir des premiers cycles de fatigue effectueacutes agrave la force

F = α φ

en prenant comme premiegravere valeur α = 08 compleacuteteacutes par ajustements successifs (en faisant varier a) on deacuteter-mine la charge F pour laquelle on obtient agrave lrsquoissue des 150 cycles une deacuteformation reacutesiduelle de 1 mm au plusLrsquoessai est effectueacute successivement sur un lot de trois montages identiques drsquoougrave les trois reacutesultats F1 F2 et F3On appellera laquo reacutesistance caracteacuteristique raquo de la patte la valeur

ougrave Fm est la plus faible des trois valeurs F1 F2 et F3Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera laquo reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees raquo (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) de la patte la valeur

ougrave le facteur γM correspond agrave un coeffi cient de seacutecuriteacute (la valeur modeacutereacutee de ce coeffi cient provient de la prise en compte de la fatigue de la reacutepartition des efforts entre pattes et du reacuteeacutequilibrage potentiel des pressions de part et drsquoautre de la peau de bardage) γM vaut 2 en cas de veacuterifi cation avec les NV 65 modifi eacutees et 167 en cas de veacuterifi cation agrave lrsquoELS selon lrsquoEC1 P1-4Remarque 1 Les essais en cycles peuvent ecirctre bull soit entrepris agrave la suite sur le mecircme montage ayant

permis de deacuteterminer la charge j bull soit reacutealiseacutes sur un second montage avec des pattes

neuves2 La recherche de la valeur de F la plus exacte par

ajustement du coeffi cient a doit ecirctre faite au cours des 75 premiers cycles de la seacuterie la valeur F agrave retenir eacutetant valideacutee par les 75 derniers cycles

e-Cahiers du CSTB - 41 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 21 Fixations - Caracteacuteristiques

Les principales caracteacuteristiques des fixations sont donneacutees dans les tableaux 21 et 22On distingue bull les vis

bull les rivets

Les emballages de conditionnement des fixations doivent posseacuteder une eacutetiquette drsquoidentification rappelant le type de fixation sa nature et son revecirctement

Tableau 21 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en acier

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assembler

Acier de reacutesistance ultime minimale 500 Nmmsup2 galvaniseacute agrave chaud en continu selon NF EN ISO 1461 (classe B) masse de zinc de 150 gmsup2 minimum

Acier selon NF EN 10263-2 avec revecirctement de zinc selon NF EN ISO 4042 (5 microm min) chromatation selon NF A 91-472 (classe C-D)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN10088-3

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage

de la vis soit visible sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement

apregraves pose soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 (A35-551) avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 l de SO2 sans apparition de rouille rouge)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

Rivet Diamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 pour les rivets inox (corps et tige) Acier zingueacute (mandrin) ndash cuivre (corps)

Acier zingueacute (mandrin) ndash Alliage drsquoaluminium 1 200 selon NF EN 1301-1 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

Tableau 22 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en alliage drsquoaluminium

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assemblerAcier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 et NF EN ISO 3506-1

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage de la vis soit visible

sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement apregraves pose

soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

RivetDiamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Alliage drsquoaluminium 1200 selon NF EN 1301-1 (mandrin)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

e-Cahiers du CSTB - 42 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 22 Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique des assemblages

bull solliciteacutes en traction partie A

bull solliciteacutes en cisaillement partie B

1 Domaine drsquoapplication

Le preacutesent document deacutefinit les meacutethodes drsquoessais applicables aux fixations des composants drsquoossatures meacutetalliques dans le cas des assemblages suivants bull pattes eacutequerreprofileacutes porteurs

bull profileacutes porteurslisse intermeacutediaire

bull profileacutes porteursplatine (ou attache) drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peau du bardage

Agrave lrsquoexclusion de la fixation des eacuteleacutements de peau eacutevalueacutee par ailleurs dans le cadre de lrsquoinstruction du dossier drsquoAvis Technique ou DTA du systegravemeLe preacutesent document srsquoapplique aux fixations conformes agrave lrsquoannexe 21 ou lorsqursquoil y est fait explicitement reacutefeacuterence bull vis autoperceuse

bull vis autotaraudeuse

bull rivet agrave rupture de tige

bull boulon (vis + eacutecrou)

2 Reacutefeacuterences normatives

Le preacutesent document reprend certaines prescriptions et dispositions drsquoessais contenues dans les normes NF P 30-310 et NF P 30-314 en les eacutetendant aux rivets et boulonsCes reacutefeacuterences normatives sont citeacutees aux endroits approprieacutes dans le texte et les publications sont eacutenumeacute-reacutees ci-apregraves Pour les reacutefeacuterences dateacutees les amende-ments ou reacutevisions ulteacuterieurs de lrsquoune quelconque de ces publications ne srsquoappliquent agrave cette norme que srsquoils y ont eacuteteacute incorporeacutes par amendement ou reacutevision Pour les reacutefeacute-rences non dateacutees la derniegravere eacutedition de la publication agrave laquelle il est fait reacutefeacuterence srsquoapplique

NF EN ISO 7500-1 Mateacuteriaux meacutetalliques - Veacuterification des machines pour essais statiques uniaxiaux ndash Partie 1 Machines drsquoessai de tractioncompression - Veacuterification et eacutetalonnage du systegraveme de mesure de charge

NF EN 10025 Produits lamineacutes agrave chaud en aciers de construction non allieacutes - Conditions techniques de livraison

NF P 30-310 Travaux de couverture et de bardage - Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage ndash Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement des fixations de leur support

NF P 30-314 Travaux de couverture et de bardage ndash Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage - Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement de lrsquoassemblage des plaques en tocircle drsquoacier ou drsquoaluminium au support

e-Cahiers du CSTB - 43 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie A Reacutesistance en traction

Remarque preacuteliminaire Le premier essai caracteacuterise la reacutesistance agrave lrsquoarrachement de la fixation dans son support et non pas la reacutesistance de lrsquoassemblage complet constitueacute des deux piegraveces assembleacutees par la fixation consideacutereacuteeEn cas de neacutecessiteacute la reacutesistance au laquo deacuteboutonnage raquo de la piegravece rapporteacutee sous tecircte de fixation pourra ecirctre deacutetermineacutee selon les dispositions deacutefinies ci-dessous apregraves adaptation du montage drsquoessai

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

Le dispositif drsquoessai comporte bull une pince agrave fixer dans le mors supeacuterieur et destineacutee

au maintien soit de la tecircte du rivet ou de la vis soit de lrsquoeacutecrou ou de la tecircte du boulon

bull un montage simulant le support agrave fixer dans les mors infeacuterieurs de la machine

Voir figure 21 et tableau 21

e-Cahiers du CSTB - 44 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21 ndash Adaptateur de traction

Tableau 21 ndash Montages dessai les plus courants vis autotaraudeuse et autoperceuse pour supports meacutetalliques (cf NF P 30-310)

Figure 1 ndash Supports eacutepais (e gt 6) Figure 2 ndash Supports minces (3 le e le 6) Figure 3 ndash Supports minces (e lt 3)

Figure 4 ndash Adaptation boulon Figure 5 ndash Adaptation rivet

e-Cahiers du CSTB - 45 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 21 et au tableau 21Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fi xation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

3 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute

la ruine des assemblages et les deacuteformations corres-pondantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrache-ment Pk drsquoune fi xation calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes

Agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesu-reacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrachement drsquoune fi xa-tion dans lrsquoeacuteleacutement support testeacute est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Cotes agrave respecter pour lrsquoeacuteleacutement adaptateur de traction pour les supports deacutefi nis en fi gures 4 et 5 du tableau 21 bull largeur utile inteacuterieure de 150 mm + jeu neacutecessaire

bull largeur drsquoouverture supeacuterieure de 80 mm + 1 mm

bull hauteur utile de 80 mm + jeu neacutecessaire

bull profondeur utile de 60 mm

Lrsquoadaptateur de traction pour les rivets sera reacutealiseacute dans de lrsquoacier de dureteacute supeacuterieure agrave 700 HV 30 et perceacute drsquoun trou lisse de diamegravetre D deacutefi ni dans le tableau ci-apregraves

Tableau 22 ndash Diamegravetre de preacute-perccedilage dans la lisse

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances+ 01

0

+ 02

0

Nota La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)Les eacutepaisseurs sont eacutegales aux eacutepaisseurs nominales + 5 Les dimensions autres que lrsquoeacutepaisseur ont une toleacute-rance de + 1 mm pour les eacuteleacutements-supports meacutetalliques

13 Eacuteleacutement-support

Lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifi eacute et caracteacuteriseacute meacuteca-niquement (essais en traction selon NF EN ISO 6892-1 (A03-001-1)) dans le rapport drsquoessaiLa nature et les caracteacuteristiques meacutecaniques (rupture en traction et limite eacutelastique) ainsi que les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques de lrsquoeacuteleacutement-support sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fi xation doit correspondre agrave la fi xation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fi xations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent fi gurer dans le rapport drsquoessaiLa fi xation est monteacutee selon les speacutecifi cations du fournisseur de la fi xation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fi xation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fi xations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de preacuteperccedilage

bull nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute pour 12 fi xations du mecircme type

e-Cahiers du CSTB - 46 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie B Reacutesistance en cisaillement

Remarque preacuteliminaire Le preacutesent essai caracteacuterise la reacutesistance de lrsquoassem-blage complet constitueacute de lrsquoeacuteleacutement-support rapporteacute et de la fixation consideacutereacuteePour des raisons de commoditeacute les eacuteleacutements-support et les eacuteleacutements rapporteacutes peuvent ecirctre constitueacutes de plats reacutealiseacutes dans les mecircmes nuances de meacutetal et en mecircmes eacutepaisseurs

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai (cf figures 23 et 24)

Dans sa forme la plus simple le dispositif ne comporte que les mors infeacuterieurs et supeacuterieurs de la machine drsquoessai

13 Eacuteprouvette

Lrsquoeacuteprouvette la plus simple est constitueacutee de deux plats assembleacutes par la (ou les) fixation(s)La largeur des plats est de 40 mm et leur longueur est drsquoau moins 200 mmLrsquoeacuteprouvette peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee dans des segments de profileacutes des sections preacutevues si en extreacute-miteacute ils peuvent ecirctre faccedilonneacutes pour ecirctre pris dans les mors de la machine en respectant lrsquoalignement prescrit ci-dessousLa nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des eacuteleacutements assembleacutes sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessaiPour drsquoautres types de support lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifieacute et caracteacuteriseacute (essais en traction) dans le rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fixation doit correspondre agrave la fixation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacuteca-niques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de perccedilage etou de preacuteperccedilage eacuteventuel

bull la distance aux bords des eacuteleacutements-supports (δℓ et δt)

bull la distance entre fixations srsquoil srsquoagit drsquoun montage agrave fixations multiples

bull la preacutesence de rondelles (drsquoappui etou de blocage)

Nota Concernant les preacute-perccedilages des eacuteleacutements assembleacutes par rivets et agrave deacutefaut de prescriptions particuliegraveres1 on adoptera celles ci-apregraves

Tableau 23

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances + 01

0

+ 02

0

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 12 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement aux figures 23 et 24Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fixation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

1 La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 47 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute la

ruine des assemblages et les deacuteformations correspon-dantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique au cisaille-ment Pk drsquoun assemblage calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesureacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique au cisaillement drsquoun assem-blage drsquoune fi xation est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Figure 23 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee avec des plats

Figure 24 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee dans des profi leacutes

Nota bull Sauf indication contraire les valeurs de ℓ et t seront

prises eacutegales agrave celles de dl et dt correspondant aux valeurs de prince minimales (cf sect 22421)

bull Dans le cas de macircchoires eacutequipeacutees de mors auto-centreurs on utilisera des cales pour obtenir lrsquoaligne-ment du plan drsquoassemblage sur lrsquoaxe des macircchoires

e-Cahiers du CSTB - 48 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

25 Atmosphegraveres mixtes

251 Atmosphegravere mixte normale E17

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

252 Atmosphegravere mixte seacutevegravere E18

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

253 Atmosphegravere agressive E19

Milieu ougrave la seacuteveacuteriteacute des expositions deacutecrites preacuteceacutedem-ment est accrue par certains effets tels que bull corrosiviteacute tregraves importante

bull lrsquoabrasion

bull les tempeacuteratures eacuteleveacutees

bull les hygromeacutetries eacuteleveacutees

bull les deacutepocircts de poussiegravere importants

bull les embruns en front de mer

bull etc

3 Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (E21 agrave E29)

Milieux correspondants agrave celui drsquoune lame drsquoair (ou volume drsquoair) ventileacutee selon deacutefinition de la norme P 28-002 (NF DTU 331) agrave lrsquointeacuterieur drsquoun bardage de type IV ou XIV en excluant lrsquointeacuterieur drsquoun profileacute tubulaire mecircme ventileacute Le comportement estheacutetique des surfaces consideacutereacutees en elles-mecircmes dans un tel milieu nrsquoest pas pris en compte puisque non vu de lrsquoexteacuterieur des constructionsNota Il est rappeleacute que dans un mur de type IV ou XIV la paroi exteacuterieure assure lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluieRemarque 1 Selon le classement du bardage vis-agrave-vis de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie (types XIII et III ou types XIV et IV) et en fonction de leur disposition dans lrsquoouvrage de bardage les profileacutes (porteurs verticaux ou lisses horizon-tales) pourront ecirctre consideacutereacutes exposeacutes en atmosphegravere exteacuterieure directe (A32) ou en atmosphegravere exteacuterieure proteacutegeacutee et ventileacutee (A33) Cette derniegravere atmosphegravere sera toujours celle consideacutereacutee pour les pattes de fixa-tion des profileacutes porteurs au gros œuvre (cf sect 213 du document de base)Remarque 2 Dans les diffeacuterents tableaux de cette annexe donnant les gammes de traitements utilisables le symbole ES Etude Speacutecifique indique que dans ce cas lrsquoappreacuteciation deacutefinitive ou le choix drsquoun revecirctement plus performant ou la deacutefinition de dispositions particu-liegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord de lrsquoensemble des parties concerneacutees Une telle eacutetude est du ressort du fabricant

Annexe 3 Deacutefinition des atmosphegraveres exteacuterieures ndash Protection contre la corrosion

1 Objet

Cette annexe a pour objet de deacutefinir les atmosphegraveres exteacute-rieures et les protections correspondantes selon la nature des mateacuteriaux exposeacutes en se basant sur les indications de la norme NF P 24-351 Elle renseigne eacutegalement sur la compatibiliteacute eacutelectrochimique

2 Atmosphegraveres exteacuterieures directes (E11 agrave E19)

21 Atmosphegravere rurale non pollueacutee E11

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees agrave la campagne en lrsquoabsence de source de corro-sion particuliegravere par exemple retombeacutees de fumeacutee contenant des vapeurs sulfureuses

22 Atmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations petites ou moyennes etou dans un environnement industriel comportant une ou plusieurs usines produisant des gaz et des fumeacutees creacuteant un accroissement de la pollution atmospheacuterique sans ecirctre source de corrosion due agrave la forte teneur en composeacutes chimiques

23 Atmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations importantes etou dans un environnement industrielPar rapport agrave lrsquoatmosphegravere deacutecrite au sect A322 lrsquoaccrois-sement de lrsquoagressiviteacute est ducirc agrave la preacutesence de composeacutes chimiques continue ou intermittente sans ecirctre agrave forte teneur et sans ecirctre source de corrosion importante

24 Atmosphegraveres marines

241 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 10 et 20 km du littoral E14

242 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 3 et 10 km du littoral E15

243 Bord de mer E16

Moins de 3 km du littoral agrave lrsquoexclusion des condi-tions drsquoattaque directe par lrsquoeau de mer et les embruns (front de mer)

e-Cahiers du CSTB - 49 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 31 ndash Acier - Galvanisation agrave chaud (par trempage) sur produits finis ou semi-finis

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

(2) (2) 395 gm2 (2) (2) 395 gm2 395 gm2 395 gm2 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Idem E11

Idem E12

Idem E13

Idem E14

Idem E15

Idem E16

IdemE17

IdemE18

IdemE19

d = distance de la construction au littoral en km

ES Etude Speacutecifique

Speacutecifications du traitement de galvanisation en sect 5112 de la norme NF P 24-351 (en reacutefeacuterence agrave la norme NF EN ISO 1461)

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

2 Masses locales minimales de revecirctement

250 g m2 (35 microm) pour acier eth lt 15 mm

Simple face 325 gm2 (45 microm) pour acier eth ge 15 mm lt 30 mm

395 g m2 (55 microm) pour acier eth ge 30 mm lt 60 mm

Tableau 32 ndash Acier de construction revecirctu en continu par immersion agrave chaud

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300 ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300ou

AZ 185

ES

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

AZ 185ouES

ES ES ndash ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 275 ou

ZM120ou

ZA 255ou

AZ 185

ES

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM175 ou

ZA 300ou

AZ 185

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

ES ndash ES

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

Z 275 = 275 gm2 double face 20 micromface

Z 350 = 350 g m2 double face 25 micromface

Z 450 = 450 g m2 double face 32 micromface

Les revecirctements laquo ZM raquo et laquo AZ raquo doivent faire lrsquoobjet drsquoune ETPM en cours de validiteacute

e-Cahiers du CSTB - 50 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 33 ndash Acier ndash Revecirctements preacutelaqueacutes

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III IV V ES VI ES

Face verso III III ES III IV V ES ES ES

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III III IV ES IV ES

Face verso II II ES II IV V ES ES ES

() Correspond agrave la face directement en contact avec lrsquoeacuteleacutement de bardage

() Correspond agrave la face cocircteacute lame drsquoair ventileacutee

ES = Etude Speacutecifique

Tableau 34 ndash Aluminium ndash Brut ou anodiseacute ()

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA20 AA20 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Pas de neacutecessiteacute de protection particuliegravere ES

d = distance de la construction au littoral en km

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

() Conservation drsquoaspect uniquement

Les symboles des classes drsquoeacutepaisseur drsquoanodisation sont ceux de lrsquoancienne norme NF A 91-450

AA 15 = 15 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

AA 20 = 20 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

e-Cahiers du CSTB - 51 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 35 ndash Acier inoxydable

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

Nuancedrsquoacier

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere(3) n n iexcl n n iexcl iexcl ndash ndash

(5) n n iexcl n n n n iexcl iexcl

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

(3) n n n n n n n iexcl iexcl

(5) n n n n n n n n iexcl

d = distance de la construction au littoral en km

Ce tableau est eacutetabli pour les aspects agrave rugositeacute du type 2D 2B 2R 2K 2P deacutefinis dans la norme NF EN 10088-2

n Nuance adapteacutee iexcl Eacutetude speacutecifique ndash Non adapteacute

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

3 Nuance 14301_ X5 Cr Ni 18-10 (ancienne CN 18-09 304)

5 Nuance 14404_X2 Cr Ni Mo 17-12-2 (ancienne Z3 CND 17-12-02 316L)

Tableau 36 ndash Compatibiliteacutes eacutelectrochimiques

Mateacuteriaux de fixation (vis rivets )

Mateacuteriaux Constituants de lrsquoossature Atmosphegraveres types Alliages drsquoalu Acier revecirctu

de zinc Acier inox Alliages de cuivre-zinc

Alliages Nickel-cuivre

Aluminium Alliages drsquoaluminium

(Cu lt 1 )

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

ndash ndash ndash

n n iexcl

iexcl iexcl ndash

n n n

Aluminium et Alliages drsquoalu anodiseacutes

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n iexcl

iexcl ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

Acier zingueacute E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

n n n

n n n

n n iexcl

n n n

Acier inoxydableE 21 E 22

E 24 - E 25

iexcl ndash ndash

ndash ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

1 n Compatible

2 iexcl Eacutetude Speacutecifique

3 ndash Non adapteacute

e-Cahiers du CSTB - 52 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Hypothegraveses

Les valeurs par deacutefaut des coefficients de deacuteperdition lineacuteique Ψ (W(mK)) et ponctuelle χ (WK) donneacutees ci-apregraves sont valables dans le cadre des hypothegraveses suivantes ndash Mur support Beacuteton maccedilonnerie courante

ndash Isolants thermiques 0029 le λ le 005 W(mK)

ndash Patte eacutequerre acier ou alliage drsquoaluminium selon le type de montant

ndash Montant en acier (profileacute en Ω drsquoeacutepaisseur 2 mm) ou en alliage drsquoaluminium (profileacute en T drsquoeacutepaisseur 25 mm)

ndash Epaisseur drsquoisolant traverseacutee par le montant Ossature meacutetallique e le 30 mm

ndash Isolant fixeacute ponctuellement par des fixations syntheacute-tiques (ex plastique) sans eacuteleacutements meacutetalliques

2 Valeurs par deacutefaut

Coefficient χ des pattes eacutequerres en WK

Montant et patte en alliage drsquoaluminium

Montant en Ω et patte en acier

Epaisseur isolation

Section transversale des pattes eacutequerres au niveau de lrsquoisolant

100 mm2 450 mmsup2 100 mmsup2 450 mmsup2

50 mm 0093 0230 0050 0116

100 mm 0083 0212 0035 0089

200 mm 0057 0174 0021 0057

250 mm 0049 0157 0017 0048

300 mm 0043 0140 0015 0041

Valeurs calculeacutees pour e = 30 mm

Interpolations lineacuteaires possibles Extrapolations lineacuteaires possibles pour des sections de pattes eacutequerres le 600 mmsup2 et pour des eacutepaisseurs drsquoisolant le 400 mm

Toutes eacutepaisseurs drsquoisolant

Coefficient χ des chevilles syntheacutetiques en WK

00

Annexe 4 Eacuteleacutements de calcul thermique

Le calcul du coefficient de transmission thermique surfa-cique Up srsquoeffectue selon le fascicule 4 (Parois Opaques) des regravegles Th-U eacutedition sept2015 drsquoapregraves la formule suivante

Avec Uc est le coefficient de transmission thermique

surfacique en partie courante exprimeacute en W(msup2K) et calculeacute agrave partir de la formule suivante

Ougrave

la somme des reacutesistances thermiques des couches de mateacuteriaux homogegravenes situeacutees en partie courante

Note Dans le cas drsquoun bardage ventileacute la reacutesistance thermique du bardage nrsquoest pas prise en compte et la reacutesistance thermique superficielle exteacuterieure est remplaceacutee par la reacutesistance thermique superficielle inteacuterieure Rse = Rsi = 013 msup2KW

Ψi est le coefficient de transmission thermique lineacuteique du pont thermique inteacutegreacute i en W(mK)

Ei est lrsquoentraxe du pont thermique lineacuteique i en mn est le nombre de ponts thermiques ponctuels

par msup2 de paroiχj est le coefficient de transmission thermique

ponctuel du pont thermique inteacutegreacute j en WK

Les coefficients y et c doivent ecirctre deacutetermineacutes par simula-tion numeacuterique conformeacutement agrave la meacutethode donneacutee dans les regravegles Th-Bacirct fascicule Ponts thermiques En absence de valeurs calculeacutees numeacuteriquement les valeurs par deacutefaut donneacutees ci-dessous peuvent ecirctre utiliseacutees

Figure 41 ndash Principe du bardage rapporteacute (coupe horizontale

e-Cahiers du CSTB - 53 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Coeffi cient Ψ des ponts thermiques lineacuteaires en WmK

Epaisseur isolation

Montant et patte en aluminium

Montant en Ω

en acier

Profi leacute meacutetallique de

fractionnement

50 mm 0004 0075 106

100 mm 0003 0020 100

200 mm 0002 0005 085

250 mm 0001 0003 080

300 mm 00 0002 075

Interpolations et extrapolations lineacuteaires possibles pour des eacutepaisseurs drsquoisolant comprises entre 50 et 400 mm

3 Exemple du calcul du coeffi cient Up pour un bardage meacutetallique

Description de la paroi ndash Mur en beacuteton drsquoeacutepaisseur = 180 mm

ndash Montant aluminium

ndash Entraxe horizontal des montants = 600 mm

ndash Entraxe vertical des pattes eacutequerres = 1350 mm

ndash Patte eacutequerre en aluminium section = 100 mm2

ndash Premiegravere couche drsquoisolant derriegravere montants e1 = 90 mm λ1 = 004 W(mK)

ndash Deuxiegraveme couche drsquoisolant entre montants e2 = 60 mm λ2 = 004 W(mK)

ndash Pas de profi leacute de fractionnement de la lame drsquoair

Calcul du coeffi cient de transmission Up

Uc = 1(026+(015004)+(0182)) = 0244 W(msup2K)Ψ (montant alu)= 00025 W(mK)χ (patte eacutequerre alu)= 007 WKn = 1(06 x 135) =12 pattemsup2

e-Cahiers du CSTB - 54 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Validationbull Effets du ventIls doivent ecirctre calculeacutes soit drsquoapregraves les Regravegles NV 65 modifieacutees soit drsquoapregraves lrsquoEurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale (AN)bull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature il srsquoagit le plus souvent de grandes plaques en disposition verticale ou horizontale ou de lames ou planches poseacutees agrave lrsquohorizontaleCe calepinage prend en compte la reacutesistance admissible ou agrave lrsquoeacutetat limite de service des eacuteleacutements de peau par rapport aux flegraveches agrave prendre agrave compte et agrave la reacutesistance des fixations ces deux critegraveres vont imposer un eacutecarte-ment maximum entre les profileacutes porteursLa masse surfacique du bardage est agrave consideacuterer vis-agrave-vis des charges de poids propre reprises par les pattes de point fixe (attache-poids) Elle peut conditionner la longueur des profileacutes etou leur eacutecartement ou conduire agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquoattaches (doublement ponctuel) ou du nombre des chevilles par attache (platine eacutelargie)bull Flegraveche des profileacutesElle est fonction de lrsquoinertie du profileacute et de la distance entre pattes de fixation le long de ce dernier et de la charge de vent reprise par ce profileacute laquelle deacutepend pour une pression (ou deacutepression) donneacutee de lrsquoeacutecarte-ment entre les profileacutes Elle est agrave veacuterifier par calculbull Inertie des profileacutesElle peut ecirctre imposeacutee par la section drsquoun profileacute unique agrave choisir dans une gamme ou ecirctre agrave deacuteterminer en vue drsquoune fabrication agrave faccedilonAgrave lrsquoinertie donneacutee drsquoun profileacute correspondra un entraxe maximum des pattes le long de ce profileacute de faccedilon agrave respecter lrsquoexigence de flegraveche maximalebull Performance() des pattes de fixationCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoan-nexe 1 sera compareacutee bull aux efforts repris par lrsquoattache de point fixe vis-agrave-vis du

poids propre (masse du parement et de lrsquoossature) et des effets du vent

bull aux efforts reacutesultant des effets du vent en pression et deacutepression pour les attaches des points laquo glissants raquo

Remarque il est interdit de panacher les Regravegles NV 65 modifieacutees et lrsquoEC1 P1-4 et son AN pour la veacuterification drsquoun ouvrage complet patte-eacutequerre profileacutes lisses eacuteven-tuelles eacuteleacutements de peau du bardage et tous les assem-blages liaisonnant ces eacuteleacutementsLes efforts dus aux effets du vent (sur le site consideacutereacute) et repris par un profileacute porteur ont pour valeur

F1= P x L x e x krAvec F1 en newtonsP en pression (deacutepression) en PaL longueur du profileacute en megravetree eacutecartement entre profileacutes en megravetrekr coefficient deacutependant du nombre de profileacutes

inteacuteresseacutes par les fixations drsquoun eacuteleacutement de peau (coefficient de laquo continuiteacute raquo)

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

Annexe 5 Eacuteleacutements agrave prendre en compte dans le dimensionnement drsquoune ossature de bardage rapporteacute

La preacutesente annexe nrsquoa pas pour objet de donner les moyens drsquoeffectuer des calculs fins en vue drsquooptimiser la conception drsquoune ossature meacutetallique ces moyens (meacutethode de calcul analyse) sont deacuteveloppeacutes dans des ouvrages techniques dont disposent les speacutecialistes (reacutesistance des mateacuteriaux charpentes meacutetalliques etc)Lrsquoobjet est de montrer agrave travers quelques cas de confi-gurations simples et courantes lrsquoinfluence de la reacutepar-tition des charges sur un profileacute en particulier vis-agrave-vis des deacuteformations entre appuis (flegraveche) et drsquoindiquer les valeurs maximales bull de la flegraveche

bull de contrainte en flexion (moment fleacutechissant)

bull de la reacuteaction de lrsquoappui le plus solliciteacute

en vue de rendre compreacutehensible au lecteur la deacutemarche de veacuterification dans lrsquoapplication proposeacutee en exemple

Cas A Ossature simple constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer directement les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre en comptebull calepinage des eacuteleacutements de paroi

bull masse surfacique du bardage (parement + ossature)

bull effets du vent

bull efforts repris par les fixations dans le gros œuvre support sous les charges de poids propre etou de vent

bull flegraveche admissible des profileacutes porteurs (la flegraveche admis-sible des eacuteleacutements de paroi preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Tech-nique est supposeacutee avoir eacuteteacute veacuterifieacutee lors du calepi-nage)

bull inertie des profileacutes porteurs Elle peut ecirctre imposeacutee ou agrave deacuteterminer

bull performance() des pattes de fixations des profileacutes porteurs au support pour les diverses sollicitations attendues en œuvre

bull performance() des assemblages des pattes sur les profileacutes

bull performance() des ancrages dans le gros œuvre (chevilles) Elle deacutepend du type de fixation et de la nature du support consideacutereacute

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 55 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Flegraveche et moments fl eacutechissants maximaux reacuteaction aux appuis

11 Profi leacutes porteurs verticaux

111 Rappel de lrsquoexigence

Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt selon NV 65 modifi eacutees et f lt Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt

au sens Eurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale l eacutetant la porteacutee entre deux pattes de fi xations au gros œuvre support

112 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi aux profi leacutes verticaux et mateacuterialiseacutes soit directe-ment par les fi xations de ces eacuteleacutements soit par lrsquointermeacute-diaire du reacuteseau de lisses horizontalesRemarque Seules les grandes plaques etou lames en disposition horizontale fi xeacutees directement par vis ou rivets sur les profi leacutes verticaux sont assimilables agrave un chargement uniformeacutement reacuteparti sous les effets du vent et seulement en pression

113 Cas des profi leacutes fi xeacutes en deux points

Profi leacutes de faible longueur utiliseacutes en allegravege de fenecirctre ou profi leacutes de hauteur drsquoeacutetage fi xeacutes en nez de plancherOn utilisera les formules des poutres isostatiques pour les profi leacutes dont la section ne laisse pas de doute quant agrave son comportement sous charge vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de deacuteformation localiseacutee (deacuteversement voilement etc)Les formules ci-apregraves montrent lrsquoinfl uence des points drsquoapplication reacutepartissant une mecircme charge P le long du profi leacute vis-agrave-vis de la fl egraveche du moment fl eacutechissant et de la reacuteaction aux appuis

Lrsquoeffort repris par une patte de fi xation donneacutee le long du profi leacute est eacutegal agrave

F2 = q x ℓ krAvec F2 Force en newtonsq =

Force en newtons Force unitaire reprise par le profi leacute en newtonmegravetre

l Entraxe des pattes le long du profi leacute en megravetrekr Coeffi cient de reacuteaction drsquoappui deacutependant

du nombre de pattes le long du profi leacute de la position de la patte et de la reacutepartition des efforts

Cas B Ossature croiseacutee constitueacutee drsquoun reacuteseau de profi leacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fi xer des lisses horizontales supportant les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre compte Aux donneacutees du cas A preacuteceacutedent srsquoajoutent bull les fl egraveches agrave prendre en compte des profi leacutes de lisses

bull lrsquoinertie des profi leacutes de lisses

bull la performance() des assemblages lissesprofi leacutes

ValidationOn ne reprend que les points speacutecifi ques (nouveaux ou traiteacutes diffeacuteremment) au cas Bbull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature lrsquoassociation eacuteleacutements de peau et lisses horizontales support est geacuteneacuteralement deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique ou cahier des chargesbull Flegraveche et inertie des profi leacutes de lisse horizontaleCes donneacutees sont le plus souvent indiqueacutees dans lrsquoAvis Techniquebull Reacutesistance des assemblages lisseprofi leacute porteurCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoannexe 22 sera compareacutee bull aux efforts de vent en deacutepression en tenant compte de

lrsquoeacuteventuel effet de levier reacutesultant de la geacuteomeacutetrie de la lisse

bull aux efforts dus aux charges de poids propre

Remarque Dans ce cas on devra consideacuterer que les profi leacutes supportant les lisses sont chargeacutes ponctuelle-ment au droit de la fi xation des lisses et non pas de faccedilon lineacuteaire

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifi eacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 56 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 51 ndash Diffeacuterents cas de charges

ou

Avec P = effort appliqueacute sur la traveacutee l = distance entre appuis (fi xations) E = module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal I = inertie de la section de profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 57 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarques Agrave travers les divers cas de chargement ci-dessus (tous symeacutetriques) on observe que bull les points drsquoattaches (ou appuis) reprennent chacun

toujours la moitieacute de la charge totale P bull le moment fl eacutechissant maximum du profi leacute est diminueacute

de moitieacute lorsque la charge est uniformeacutement reacutepartie bull la valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

nrsquoatteint que les a valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

de la fl egraveche reacutesultant drsquoune mecircme charge concentreacutee en milieu de porteacutee

114 Cas des profi leacutes fi xeacutes en plusieurs points

Avec les mecircmes reacuteserves que dans le cas preacuteceacutedent on utilisera les formules relatives aux poutres continuesLorsque les appuis sont choisis eacutequidistants les traveacutees les plus deacuteformables sont celles situeacutees en extreacutemiteacute des montantsOn peut cependant choisir drsquoavoir des deacuteformations eacutegales sur chaque traveacutee et donc de deacuteterminer par le calcul les entraxes correspondantsPour les diffeacuterents cas de charge ci-apregraves on donne les valeurs maximales de fl egraveche de moment fl eacutechissant et de reacuteaction aux appuis

e-Cahiers du CSTB - 58 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 52 ndash Diffeacuterents cas de charges

Remarque On observe que pour une mecircme charge la fl egraveche localiseacutee sous charge ponctuelle centreacutee est environ 17 fois plus importante que sous charge unifor-meacutement reacutepartieDe mecircme pour le moment fl eacutechissant maximum qui est environ 22 fois plus eacuteleveacuteLes eacutecarts sur les reacuteactions drsquoappuis sont plus faibles La reacuteaction drsquoappui minimale est celle des pattes drsquoextreacute-miteacute et vaut 0375 Pl pour 3 appuis et 04 Pl pour 4 appuis et plusToutes choses eacutegales par ailleurs on observe que les valeurs maximales de fl egraveche sont agrave peu pregraves diviseacutees par un facteur 2 en passant de 2 agrave n fi xations par profi leacute (n gt 3)

e-Cahiers du CSTB - 59 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

211 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 940 x 06 x Pam = 564 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

564 Nm x 125 = 705 Nm

2111 Veacuterifi cation de la fl egravechebull Les caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees

dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

bull La fl egraveche admissible selon Regravegles NV 65 modifi eacutees prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

bull Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacute-ment reacutepartie

En se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec k coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax =

I inertie du profi leacute 20 cm

et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ = en prenant k = 10-2 pour simplifi er = en prenant k = 10-2

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

2112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

Mf moment fl eacutechissant maximumIV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv =

σv lt σmax

12 Lisses horizontales

121 Rappel de lrsquoexigence de fl egraveche (f)

f le 1300 de la porteacutee dans le plan vertical (charge de poids propre)f le 1100 de la porteacutee dans le plan horizontal (effets du vent) selon NV 65 modifi eacutees ou 183 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN)

122 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi et les formules donneacutees pour les profi leacutes porteurs verticaux peuvent ecirctre utiliseacutes avec les mecircmes reacuteservesCependant agrave de rares exceptions pregraves les profi leacutes de lisses sont speacutecifi ques aux eacuteleacutements de paroi et dessineacutes en fonction du mode drsquoassujettissement de ces eacuteleacutements aux lisses (rainures clips crochets etc)Il en reacutesulte que pour ces systegravemes non isostatiques tant pour les charges de poids propre que pour celles reacutesul-tant de lrsquoaction du vent un essai sur grande maquette sera le plus souvent neacutecessaire pour eacutetablir les performances du bardage La confection des maquettes et la reacutealisation des essais permettront de veacuterifi er les exigences de fl egraveche plus sucircrement que par le calcul

2 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Regravegles NV 65 modifi eacutees

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctir Immeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en zone 2 site exposeacutebull Systegraveme de bardage proposeacute Grandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur minimale sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 m

b) Validation

21 Effets du vent

On utilise les Regravegles NV 65 modifi eacutees soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent normalbull Partie courante = 470 Pa

bull Zones de rive = 940 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

e-Cahiers du CSTB - 60 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

221 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assem-blage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

222 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

23 Effort sur les ancrages

231 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 22) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 214) pour FV = 488 x 2 = 976 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 976 N (100 daN)Cisaillement 350N (35 daN)Effort combineacute 1 037 N (104 daN) (traction oblique)

232 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consi-deacuterer soit FV = 1 402 N (cf sect 2122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentre-ment de la cheville drsquoancrage soit

FV = 1 402 x 2 = 2 804 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 804 N (280 daN)Cisaillement neacutegligeable

233 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront

212 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situation le long du profi leacute

2121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 705 x 173 = 488 N

2122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 705 x 173 = 1 402 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

213 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 33 00 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoassemblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoappli-cation drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 3 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance admissible Ra de 1 100 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moinsPour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

et FC = krpℓ avec kr = 115drsquoougrave FC = 115 x 705 x 135 = 1 094 N et FC lt Ra

214 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 402 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacuteri-mentalement (cf Annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 804 N pour que la valeur de reacutesistance admis-sible Ra gt 1 402 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 705 x 173 = 488 N

22 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

e-Cahiers du CSTB - 61 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature en aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 mb) Validation

31 Effets du vent

On utilise lrsquoEurocode 1991-1-4 soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent W50 bull Partie courante = 786 Pa

bull Zones de rive = 1 000 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

311 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 1 000 x 06 x Pam = 600 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

600 Nm x 125 = 750 Nm

3111 Veacuterifi cation de la fl egravecheLes caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

La fl egraveche admissible selon EC P1-4 prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacutement reacutepartieEn se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec K coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax = et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ =

ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xation dans le supports beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute ) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

FRd gt Max [ ]

Nota Pour les fi xation dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaille-ment) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre La veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

3 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Eurocode 1991-1-4

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctirImmeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en reacutegion 2 cateacutegorie de terrain IIbull Systegraveme de bardage proposeacuteGrandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

e-Cahiers du CSTB - 62 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

en prenant k = 10-2 pour simplifi er

Tous calculs faits

ℓ =

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

3112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte

Mf moment fl eacutechissant maximum IV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv = = 99 Nmmsup2

σv lt σmax

312 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situa-tion le long du profi leacute

3121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 750 x 173 = 519 N

3122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 750 x 173 = 1 492 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

313 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 3 300 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoas-semblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoapplica-tion drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 255 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance caracteacuteristique Ra de 1294 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moins

Pour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

= 1 350 mm ou 135 m

et FC = krpℓ avec kr = 115

drsquoougrave FC = 115 x 750 x 135 = 1164 N et FC lt Ra

314 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 492 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacute-rimentalement (cf annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 984 N pour que la valeur de reacutesistance admissible Ra gt 1492 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 750 x 173 = 519 N

32 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

321 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assemblage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

322 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

e-Cahiers du CSTB - 63 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le supports beacuteton la veacuterifi cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaireSur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

FRd gt

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerreLa veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la Reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

33 Effort sur les ancrages

331 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 32) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 314) pour FV = 519 x 2 = 1 038 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 1 038 N ( 104 daN)Cisaillement 350 N (35 daN)Effort combineacute 1 095 N (110 daN(traction oblique)

332 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consideacuterer soit FV = 1 492 N (cf sect 3122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentrement de la cheville drsquoancrage soit FV = 1 492 x 2 = 2 984 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 984 N (298 daN) Cisaillement neacutegligeable

333 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que Dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC 1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufsEn travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

e-Cahiers du CSTB - 64 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 53 ndash Dimensionnement de lrsquoossature (simple reacuteseau)

e-Cahiers du CSTB - 65 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figue 54 ndash Dimensionnement de lrsquoossature croiseacutee (double reacuteseau)

SIEgraveGE SOC IAL84 AVENUE JEAN JAUREgraveS | CHAMPS-SUR-MARNE | 77447 MARNE-LA-VALLEacuteE CEDEX 2

TEacuteL ( 3 3 ) 0 1 64 68 82 82 | FAX ( 33 ) 0 1 60 05 70 37 | wwwcs tb f r

C E N T R E S C I E N T I F I Q U E E T T E C H N I Q U E D U B Acirc T I M E N T M A R N E - L A - V A L L Eacute E | P A R I S | G R E N O B L E | N A N T E S | S O P H I A A N T I P O L I S

  • _Justifications_des_dispositions
  • _Justification_par_calcul
  • _Nature_du_meacutetal
  • _Section_des_profileacutes
  • _Organes_de_fixation
  • _Fixation_des_lisses

e-Cahiers du CSTB - 3 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

124 Isolation thermique

Une isolation thermique exteacuterieure est le plus souvent associeacutee pour reacutepondre agrave la reacuteglementation thermique Entre isolation et dos de la peau est toujours meacutenageacutee une lame drsquoair ventileacutee qui est en communication avec lrsquoexteacuterieur en rive basse (entreacutee drsquoair) et en rive haute (sortie drsquoair)

13 Principes de conception et justifications des dispositions constructives

131 Stabiliteacute deacuteformation reacutesistance

1311 GeacuteneacuteraliteacutesLe dimensionnement des ossatures de bardage peut ecirctre eacutetabli agrave partir des regravegles de calculs de la laquo theacuteorie des poutres raquo dans la limite des hypothegraveses retenues au sect 11 Les efforts de vent restent agrave deacuteterminer dans les textes respectifs de chaque reacutefeacuterentiel (Regravegles NV 65 modi-fieacutees ou Eurocode 1 P1-4) Les calculs sont eacutetablis dans lrsquohypothegravese que les profileacutes meacutetalliques ne travaillent que dans le domaine eacutelastique

1312 Dimensionnement aux contraintes admissiblesbull StabiliteacuteLa seacutecuriteacute doit ecirctre assureacutee dans les mecircmes conditions que pour nrsquoimporte quelle construction vis-agrave-vis des solli-citations usuellesLes sollicitations agrave prendre en compte sont indiqueacutees dans les Regravegles NV 65 modifieacutees (charges climatiques charges permanentes etc)

bull Deacuteformation Les deacuteformations de flexion doivent rester dans des limites admissibles fixeacutees par les conditions drsquoemploi (flegraveches admissibles selon Regravegles NV 65 modifieacutees) confirmeacutees ou renforceacutees par lrsquoAvis Technique ou DTAEn tout eacutetat de cause les deacuteformations accepteacutees doivent rester compatibles avec celles des eacuteleacutements de peau de bardage notamment lorsque ces derniers sont rigides et fragiles et maintenus par des dispositifs de fixations rigides ou preacutesentant des emboicirctements ou recouvre-ments de faibles valeurs

1313 Dimensionnement aux eacutetats limitesbull StabiliteacuteLa seacutecuriteacute doit ecirctre assureacutee dans les mecircmes conditions que pour nrsquoimporte quelle construction vis-agrave-vis des sollicitations usuellesLes sollicitations agrave prendre en compte sont indiqueacutees dans lrsquoEurocode 1 P1-4 (actions variables actions perma-nentes etc)

bull Deacuteformation Les deacuteformations en flexion doivent rester dans des limites des laquo valeurs de calcul raquo fixeacutees par les conditions drsquoem-ploi (flegraveche agrave lrsquoeacutetat limite au sens des Annexes nationales des Eurocodes 3 et 9 P1-1 (cf remarque 1 au sect 214) confirmeacutees ou renforceacutees par lrsquoAvis Technique ou DTAEn tout eacutetat de cause les deacuteformations accepteacutees doivent rester compatibles avec celles des eacuteleacutements de peau de bardage notamment lorsque ces derniers sont rigides et fragiles et maintenus par des dispositifs de fixations rigides ou preacutesentant des emboicirctements ou recouvre-ments de faibles valeurs

132 Justification par essais des pattes de fixation et assemblage

Les annexes 1 et 2 du preacutesent document preacutecisent par ailleurs les modaliteacutes des essais relatifs aux attaches fixations et assemblages des pattes de fixation

133 Variations dimensionnelles

1331 GeacuteneacuteraliteacutesLa prise en compte des lois physiques appliqueacutees aux pheacutenomegravenes de dilatation doit conduire agrave une conception permettant drsquoassurer une libre dilatation des profileacutes ou tout au moins de limiter convenablement les contraintes etou deacuteformations reacutesultant drsquoun montage dans lequel les mouvements seraient plus ou moins brideacutesDans le cas des dispositions des sect 1334 et sect 1335 (du fait de leur limitation de longueur) ces contraintes sont reacuteputeacutees neacutegligeables

1332 Plage de tempeacuteratureCompte tenu drsquoune part de leur situation en arriegravere des eacuteleacutements de revecirctement (peau de bardage) et drsquoautre part de la preacutesence drsquoune lame drsquoair ventileacutee les valeurs de tempeacuterature susceptibles drsquoecirctre atteintes par les profileacutes drsquoossature sont forfaitairement fixeacutees agrave ndash 20 degC+ 60 degCRemarque Il existe des meacutethodes geacuteneacuterales permettant de deacuteterminer le reacutegime thermique des parois en fonction de leurs caracteacuteristiques et de leurs conditions drsquoenviron-nement tempeacuteratures drsquoambiance exteacuterieure et inteacuterieure flux solaire reacutegimes drsquoeacutechange inteacuterieur et exteacuterieur coefficient drsquoabsorption des revecirctements de surface etc Cependant ces meacutethodes geacuteneacuterales sont souvent lourdes agrave exploiter et neacutecessitent une deacutefinition rigoureuse des divers paramegravetres Elles ne seront donc utiliseacutees que pour justifier la prise en compte des valeurs de tempeacuteratures diffeacuterentes de celles deacutefinies forfaitairement ci-dessus

1333 Coefficients de dilatationLes coefficients de dilatation retenus sont bull pour lrsquoacier 1210-6 mmK

bull pour les alliages drsquoaluminium 2310-6 mmK

Remarque La pratique montre qursquoune preacutevision de varia-tion dimensionnelle respectivement de + 1 mm par megravetre pour lrsquoaluminium et de + 05 mm par megravetre pour lrsquoacier est suffisante

1334 Conception drsquoossature librement dilatableLe fonctionnement en libre dilatation de lrsquoossature repose sur un principe drsquoassujettissement au gros œuvre par point fixe et points coulissants (glissants)Le point fixe qui peut ecirctre disposeacute en tecircte de profileacute reprend les charges verticales de poids propre ainsi qursquoune partie des efforts dus aux effets du vent alors que les points coulissants reacutepartis le long du profileacute ne reprennent en principe que les efforts dus aux effets du ventRemarque 1 Certaines consideacuterations peuvent conduire agrave disposer la patte de point fixe ailleurs qursquoen tecircte des profileacutesRemarque 2 Les conditions de montage (deacutefaut drsquoali-gnement etc) ou drsquoassemblage (serrage excessif etc) ne doivent pas contrarier le scheacutema meacutecanique retenu pour lrsquoossature

e-Cahiers du CSTB - 4 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque Dans de tels systegravemes drsquoossature acier dont certains sont commercialiseacutes depuis plus de 30 ans sans qursquoil ait eacuteteacute constateacute de deacutesordres apparents on retrouve bull des profileacutes de longueur maximale 6 m bull des eacuteclisses de raccordement en extreacutemiteacutes des profileacutes

qui bien que monteacutees assez serreacutees ne srsquoopposent que partiellement aux variations de longueur des profileacutes qui sont limiteacutes agrave 6 m de long

bull des pattes-eacutequerres de fixation au gros œuvre preacutesen-tant sous charge verticale une bonne deacuteformabiliteacute voire une pseudo-articulation au niveau des pattes avec rallonge agrave coulisse

Il est agrave noter eacutegalement que les deacuteformations observeacutees au-delagrave de la limite drsquoeacutelasticiteacute sont encore drsquoune grande amplitude avant qursquoelles ne conduisent agrave la ruine des pattes ou agrave une perte significative de leur reacutesistanceConcernant les risques drsquoaffaiblissement dus agrave drsquoeacuteven-tuels pheacutenomegravenes de fatigue ceux-ci ne paraissent pas agrave craindre pour ces pattes en acier dans la mesure ougrave les freacutequences des alternances retrait-dilatation sont faibles (cycle journalier) et que par ailleurs les vitesses de variation sont assez lentes

2 Description des constituants de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire

Les constituants utiliseacutes pour la reacutealisation de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire concernent les profileacutes les pattes de fixation les eacuteventuelles lisses les isolants et les diverses fixations

21 Profileacutes drsquoossature

211 Rappel des exigences

Compte tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre III) et des conditions drsquoemploi les profileacutes doivent preacutesenter bull une durabiliteacute suffisante

bull une section assurant

- une deacuteformabiliteacute neacutegligeable ou peu gecircnante sous lrsquoaction des agents climatiques (hygrothermie vent)

- des dimensions suffisantes (pinceshellip) pour permettre les assemblages corrects entre eacuteleacutements ou avec la paroi support

212 Durabiliteacute

2121 Nature du meacutetalLes profileacutes sont reacutealiseacutes agrave partir des produits ou demi produits ci-apregraves

21211 Profileacutes en acier

La nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510

21212 Profileacutes en aluminium ou alliages drsquoaluminium

Les alliages drsquoaluminium utiliseacutes sont caracteacuteriseacutes par lrsquoabsence de cuivre ou par une teneur en cuivre infeacuterieure agrave 1 Les eacutepaisseurs minimales agrave consideacuterer sont de 2010 pour une fixation par rivet et 2510 avec une fixation par vis

1335 Conception drsquoossature brideacuteeLe fonctionnement drsquoune telle ossature repose sur un assujettissement pseudo-rigide au gros œuvre au moyen de pattes de fixation reacuteparties le long du profileacute et reprenant chacune une part des efforts reacutesultant bull des charges de poids propre

bull des effets du vent

bull des effets de la dilatation

Cette conception nrsquoest envisageable que dans lrsquohypo-thegravese de mouvements de faible amplitude pouvant ecirctre absorbeacutes par les organes de fixation dans la limite de contraintes admises et de deacuteformations eacutelastiques ou plastiques (adaptation) veacuterifieacutees compatibles avec les eacuteleacutements de revecirctements preacutevusRemarque Dans une telle conception il est difficile drsquoeacutevaluer les efforts transmis aux organes de liaison notamment pour ceux situeacutes en extreacutemiteacutes des profileacutes qui outre les charges de poids propre et de vent supporteront les effets dus agrave la dilatation en majoration ou minoration des charges de poids propre selon le sens des variations (dilatation ou retrait)Les contraintes reacutesultant de ces diffeacuterents efforts sont reprises tant par les fixations entre profileacutes et patte (vis ou rivets) que par les fixations entre patte et gros œuvre (ancrage) et sont plus ou moins atteacutenueacutees en fonction de la deacuteformabiliteacute des pattes (dans le domaine eacutelastique) et de lrsquoadaptation de plasticiteacute de lrsquoassemblage (constitution de laquo rotules raquo locales)Cette conception est envisageable pour des profileacutes de faible longueur (distance entre fixations extrecircmes lt 3 m) ancreacutes dans un gros œuvre en beacuteton (maccedilonne-ries drsquoeacuteleacutements exclues) par des chevilles meacutetalliques dans la mesure ougrave les deacuteformations localiseacutees eacutevoqueacutees en remarque ci-dessus permettent de creacuteer degraves la mise en service ou agrave court terme les jeux neacutecessaires agrave une reacuteduction sensible des contraintes initialesLa pose en conception brideacutee est possible sur support beacuteton (conforme au DTU 231) ou maccedilonneacute (conforme au NF DTU 201) avec une longueur de montants limiteacutee agrave 3 m lorsque ossature aluminium et agrave 6 m lorsque ossature acierLes longueurs maximales des montants en fonction de la nature des ossatures et du mur support sont preacutesenteacutees dans le tableau suivant

Tableau 1 ndash Longueur maximale des ossatures en conception brideacutee

Ossature de conception brideacutee

Acier Aluminium

Support beacuteton 6 m 3 m

Support maccedilonneacute 6 m 3 m

Lrsquoemploi des profileacutes en acier dans une conception de montage brideacute est possible dans la mesure ougrave bull drsquoune part le coefficient de dilatation de lrsquoacier est de

moitieacute infeacuterieur agrave celui des alliages drsquoaluminium et que

bull drsquoautre part la geacuteomeacutetrie des pattes est eacutetudieacutee pour permettre des deacuteformations laquo eacutelastiques raquo suffisantes pour absorber les contraintes additionnelles induites par la dilatation des profileacutes

e-Cahiers du CSTB - 5 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2131 Traitement de protection de lrsquoacier

21311 Galvanisation agrave chaud

Les revecirctements obtenus par galvanisation par immer-sion dans le zinc fondu (galvanisation agrave chaud) sur produits fi nis ou semi-fi nis doivent satisfaire agrave la norme NF EN ISO 1461Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 31 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protection

21312 Revecirctements de zinc (galvanisation) par immersion agrave chaud en continu (tocircles et bandes) sans peinture de fi nition

Les produits obtenus par galvanisation agrave chaud en continu de tocircles et bandes doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes suivantes NF EN 10346 ou NF P 34-310Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 32 de lrsquoannexe 3Nota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

21313 Autres revecirctements meacutetalliques en continu

Des revecirctements eacuteprouveacutes assurant une protection des surfaces reconnue eacutequivalente pour lrsquoapplication viseacutee aux proceacutedeacutes deacutefi nis peuvent ecirctre utiliseacutes Le revecircte-ment speacutecifi que peut ecirctre justifi eacute dans le cadre de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute Ils font lrsquoobjet drsquoETPM deacutelivreacutees par le CSTB Les produis obtenus doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes NF EN 10327 NF EN 10346 ou NF P 34-310 Dans ce cas les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmosphegraveres doivent satisfaire au tableau 32 ou au tableau 33 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protectionNota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

214 Section des profi leacutes

La forme sera choisie en fonction de la faciliteacute avec laquelle elle permettra lrsquoadaptation des revecirctements ou du reacuteseau de lisses horizontalesLes sections courantes sont les suivantes

Figure 1 ndash Sections de profi leacutes

Les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa

bull Profi leacutes fi leacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont conformes aux normes NF EN 1301-1 et NF EN 755-2 et les toleacuterances sur dimensions sont conformes agrave la norme NF EN 755-9

bull Profi leacutes formeacutes agrave partir de lamineacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont issues de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 Mpa

21213 Profi leacutes en acier inoxydable

Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510Les nuances drsquoacier inoxydable selon NF EN 10088-2 agrave utiliser conformeacutement aux speacutecifi cations de la norme NF P 24-351 (reprises dans lrsquoannexe 3 du preacutesent docu-ment) et NF EN 10088-2 sont les suivantes bull acier austeacutenitique au chrome nickel de deacutesignation

14301 (X5 Cr Ni 18-10)

bull acier inoxydable au chrome-nickel-molybdegravene de deacutesignation 14401 agrave 6 (X5 Cr Ni Mo 17- 12-2 )

213 Protection

La protection doit ecirctre adapteacutee en fonction de la nature du meacutetal et de la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition selon qursquoil y aura ou non neacutecessiteacute de conserver lrsquoaspect des profi leacutes restant en parties visibles apregraves pose de la peau de bardageDans le cas drsquoossature entiegraverement situeacutee derriegravere une peau de bardage de type IV ou XIV les protections seront celles preacutevues pour les emplois en laquo atmosphegravere exteacute-rieure proteacutegeacutee et ventileacutee raquo telle que deacutefi nie en annexe 3 du preacutesent documentCette mecircme atmosphegravere peut ecirctre eacutegalement retenue dans le cas des bardages permettant de reacutealiser des murs de type III ou XIII degraves lors que bull lrsquoouvrage nrsquoest pas situeacute en zone littorale (distance

gt agrave 10 km du bord de mer)

bull toutes dispositions auront eacuteteacute prises pour assurer un drainage eacutevitant drsquoeacuteventuelles stagnations drsquoeau drsquoinfi l-tration ou de condensation

bull et par ailleurs il nrsquoy ait pas modifi cation de lrsquoaspect tant vis-agrave-vis des parties de profi leacutes partiellement vues que des risques de coulures sur les pare-ments Lorsque ce risque existe il est mentionneacute dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

Dans tous les autres cas drsquoossature y compris ceux dans lesquels les profi leacutes restent apparents et contribuent agrave lrsquoestheacutetique drsquoensemble on se reacutefeacuterera aux protections requises pour les emplois en laquo atmosphegraveres exteacuterieures raquo telles que deacutefi nies en annexe 3En dehors des exigences relatives agrave la conservation de lrsquoaspect les profi leacutes reacutealiseacutes en acier inoxydable ou en alliages drsquoaluminium ne neacutecessitent pas de protection hormis le cas drsquoexposition en atmosphegraveres particuliegrave-rement corrosives pour lequel une eacutetude speacutecifi que est neacutecessaire (cf annexe 3)

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Remarque 1 Si la dimension horizontale des eacuteleacutements de peau appelle un profi leacute intermeacutediaire (avec un seul alignement vertical de fi xations) les dimensions de celui-ci peuvent rester pour des raisons de faciliteacute iden-tiques agrave celles du profi leacute au droit du jointbull Compte-tenu de la largeur laquo ℓ raquo vue retenue lrsquoinertie du

profi leacute doit ecirctre choisie telle que la fl egraveche prise tant en pression qursquoen deacutepression soit infeacuterieure au

- 1200 de la porteacutee entre fi xations du profi leacute agrave la struc-ture porteuse sous vent normal (tel qursquoil est deacutefi ni par les Regravegles NV 65 modifi eacutees)

- 1167 de la porteacutee au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (+ amendements)

bull En tout eacutetat de cause il sera veacuterifi eacute en tant que de besoin notamment dans le cadre de lrsquoinstruction des Avis Techniques ou DTA que ce rapport fl egraveche sur porteacutee de 1200 (selon Regravegles NV 65 modifi eacutees) ou 1167 (selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements) est compa-tible avec les deacuteformations des eacuteleacutements de peau compte-tenu de lrsquoeacuteventuelle interaction entre peau et ossature lieacutee au mode de pose

Remarque 1 Il est retenu un rapport fl egraveche sur porteacutee de 1167 et non au 1150 comme indiqueacute dans les tableaux 2 de la NF EN 1993-1-1NA (Eurocode 3 drsquoaoucirct 2013) et 2a de la NF EN 1999-1-1NA (Eurocode 9 de juillet 2016)Remarque 2 Lorsque la nature de la structure porteuse impose lrsquoentraxe des fi xations lrsquoinertie du profi leacute est fonc-tion de cet entraxe Inversement lorsque la section du profi leacute est imposeacutee lrsquoentraxe des fi xations est fonction de lrsquoinertie de cette section et de la reacutesistance de lrsquoancrage dans le gros œuvre

22 Pattes de fi xation des profi leacutes

Les pattes de fi xation eacutegalement deacutesigneacutees attaches ont un double rocircle bull drsquoune part participer agrave la creacuteation drsquoun nouveau plan de

faccedilade recevant la peau du bardage et ce en inteacutegrant drsquoeacuteventuels deacutefauts du gros œuvre support (planeacuteiteacute verticaliteacute) saillies locales (bandeaux en nez de plancher ou refend) etou deacutecalage de nus (deacutefonceacutes en allegraveges par exemple)

bull drsquoautre part de permettre la creacuteation drsquoun espace suffi -sant entre gros œuvre support et sous-face de la peau pour disposer un isolant thermique drsquoeacutepaisseur variable et meacutenager une lame drsquoair ventileacutee

Ce faisant elles ont agrave assurer la reprise des charges de poids propre du bardage (peau et ossature) les efforts dus aux effets du vent et eacuteventuellement ceux dus aux pheacutenomegravenes de dilatation selon la conception de lrsquoossature

221 Rappel des exigences

Compte-tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre 3) et des conditions drsquoemploi les pattes de fi xation doivent preacutesenter bull une geacuteomeacutetrie assurant une deacuteformation limiteacutee sous

lrsquoaction des charges transmises en œuvre (poids propre vent dilatation)

bull une conception permettant drsquoabsorber drsquoune part la dilatation des profi leacutes porteurs et drsquoautre part de les rendre coplanaires

bull un preacuteperccedilage de trous de diamegravetre adapteacute aux fi xations preacutevues pour le gros œuvre support et eacuteven-tuellement pour la fi xation des profi leacutes porteurs

bull une durabiliteacute suffi sante

Ces dimensions minimales nrsquoexcluent pas de deacuteterminer les calculs de veacuterifi cations des deacuteformeacuteesLes profi leacutes symeacutetriques fermeacutes (D ou H) ne font pas lrsquoobjet de veacuterifi cations agrave la torsionLes profi leacutes type B (en forme de laquo L raquo) sont limiteacutes agrave 600 mm drsquoentraxe et 1 m de distance entre les pattes eacutequerres Au-delagrave de 600 mm drsquoentraxe entre profi leacutes (sans toutefois deacutepasser la limite de 900 mm) ou jusqursquoagrave 135 m de distance entre pattes eacutequerres les profi leacutes doivent faire lrsquoobjet drsquoune veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte selon la theacuteorie des poutres

Tableau 2 ndash Dispositions retenues pour les profi leacutes en forme de laquo L raquo

Types de profi leacutes (cf fi g 1)

Entraxe maxi entre profi leacutes

Entraxe maxi entre pattes-

eacutequerres eacutetriers

Veacuterifi cations

B 600 mm 1 000 mm Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee

B 600 mm lt X le 900 mm le 1350 mm

Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte

Pour les autres profi ls dans la limite de 900 mm drsquoentraxe et drsquoune distance entre pattes-eacutequerres de 135 m unique-ment seule la deacuteformeacutee est agrave veacuterifi erLorsque la peau exteacuterieure du bardage rapporteacute est monteacutee sur des lisses fi xeacutees sans jeu sur des profi leacutes de forme ouverte tels que E et F leur section est consideacutereacutee comme deacuteformable vis-agrave-vis des sollicitations trans-versales et des veacuterifi cations speacutecifi ques deacutetailleacutees au sect 3524 sont agrave effectuer Remarque LrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute indiquera les dispositions prises lorsque les confi gurations preacutesenteacutees dans ce paragraphe sont diffeacuterentesLa section caracteacuteriseacutee par la largeur vue laquo ℓ raquo et la profon-deur laquo P raquo doit reacutepondre agrave un certain nombre de conditionsbull En ce qui concerne la largeur vue laquo ℓ raquo celle-ci dans le

cas ougrave le joint vertical entre deux eacuteleacutements est preacutevu au droit drsquoun profi leacute porteur doit permettre

- lrsquoouverture laquo j raquo du joint entre eacuteleacutements

- une distance laquo d raquo suffi sante entre lrsquoaxe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord de lrsquoeacuteleacutement (prise en compte deux fois) Cette distance fonction de la nature de lrsquoeacuteleacutement est preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

- une garde laquo g raquo suffi sante entre axe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord du profi leacute (prise en compte deux fois) Cette garde minimale est au moins eacutegale agrave deux fois le diamegravetre nominal de la fi xation

Figure 2 ndash Distances des fi xations vis-agrave-vis des bords

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Figure 3b ndash Exemple de patte

Figure 3c ndash Variante de la fi g 3b (appuis cranteacutes au droit des trous oblongs)

222 Geacuteomeacutetrie des pattes

Pour les profi leacutes de section ouverte en T ou L les pattes sont du type corniegravere en laquo L raquo obtenu par pliage et peuvent en cas drsquoemploi de meacutetal relativement mince ecirctre renforceacutees par estampage drsquoune ou deux nervures en angle ou par un gousset rapporteacuteLa petite branche de laquo L raquo constitue une aile drsquoappui sur la structure porteuse et la grande branche une aile drsquoappui sur le profi leacute porteur Cette aile peut ecirctre fi xe ou reacuteglable auquel cas elle est alors en deux parties coulissant lrsquoune sur lrsquoautre selon une course guideacutee et associeacutees par boulonnage (fi g 3b)Certains modegraveles de ces pattes corniegraveres peuvent eacutegalement ecirctre associeacutes en forme U ou Z (fi g 3c) par boulonnage drsquoautres sont reacuteversibles la petite aile de lrsquoeacutequerre eacutetant disposeacutee soit cocircteacute gros œuvre soit cocircteacute profi leacute porteur (fi g 3d)Remarque Les assemblages par boulonnage doivent ecirctre rendus indesserrablesPour des profi leacutes porteurs tubulaires o ou U des pattes en forme drsquoeacutetrier peuvent ecirctre utiliseacutees eacutegalement Ces pattes peuvent ecirctre faccedilonneacutees par pliage lorsqursquoelles sont en acier (inoxydable ou galvaniseacute) mais le plus souvent elles sont deacutebiteacutees dans des profi leacutes en alliage drsquoaluminium (fi g 3e agrave 3g)

Figure 3a ndash Exemple de patte

Figure 3d ndash Patte-eacutequerre reacuteversible

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Dans le cas des ossatures librement dilatables les charges de poids propre correspondent pour lrsquoessentiel agrave la masse du parement associeacute agrave un profi leacute donneacute et repris par un seul point de fi xation situeacute le plus souvent en tecircte du profi leacute (extreacutemiteacute haute) Les pattes-eacutequerres pourront ecirctre doubleacutees au niveau du point fi xe afi n drsquoameacute-liorer la reprise de poids toutefois les chevilles drsquoancrage restent agrave justifi er par ailleursLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette performance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la masse surfacique du bardage rapporteacute de lrsquoentraxe entre profi leacutes et de la longueur de ces derniersRemarque 2 Pour des parements de masse surfacique eacuteleveacutee et fi xeacutes sur une ossature comportant des montants de grande longueur disposeacutes selon des entraxes importants la reprise des charges verticales concentreacutee sur le point fi xe peut ecirctre eacuteleveacutee (gt 200 daN) et de ce fait neacutecessiter le renforcement des ancrages selon les carac-teacuteristiques des chevilles et du supportDans ce cas on veillera drsquoune part agrave respecter les pres-criptions de distances minimales entre les chevilles (cf Agreacutements ou Evaluations Techniques Europeacuteennes eacutetablies selon les ETAG 001 020 ou 029 concerneacutes ou DEE correspondant) et drsquoautre part agrave eacuteviter les excentre-ments relatifs agrave lrsquoaxe de symeacutetrie verticale des profi leacutesSur ce dernier point on choisira des pattes preacutesentant des preacuteperccedilages de fi xation disposeacutes symeacutetriquement ou en alignement vertical avec lrsquoaxe des profi leacutes porteurs (cf fi g 3f et 3g) ou agrave deacutefaut en eacutetablissant cette symeacutetrie dans le cas des pattes-eacutequerres disposeacutees en vis-agrave-vis (cf fi g 3h) Tout ceci est preacuteciseacute dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteLa convenance vis-agrave-vis des charges de poids propre nrsquoa normalement pas agrave ecirctre veacuterifi eacutee pour les pattes dites de points glissants lesquelles ne reprennent que les efforts dus aux effets du vent

Figure 3e ndash Exemple de disposition Figure 3f ndash Exemple de disposition Figure 3g ndash Exemple de disposition

Figure 3h ndashExemple de disposition Figure 3i ndash Disposition interdite Figure 3j ndash Rattrapage de planeacuteiteacute

Figures 3i et 3j Rattrapage de planeacuteiteacute par cale-fourche La cale doit ecirctre enfourcheacutee sur la fi xation Ces cales seront deacutefi nies dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

Figure 3k ndash Exemple de disposition

2221 Rigiditeacute des pattesLa convenance drsquoune patte de fi xation du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la reacutesistance qursquoelle oppose aux trois types de charge ci-apregraves

22211 Charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute

La performance agrave la charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefi ni en annexe 1 premiegravere partie Cette deacutetermination tient compte de deux critegraveres 1 non deacutepassement de la limite eacutelastique du meacutetal sous

la charge Fr 2 non deacutepassement drsquoune deacuteformation donneacutee (mesureacutee

en nez de patte) sous une charge FdRemarque 1 Le plus souvent Fd le Fr avec une deacutefor-mation en nez de patte proportionnelle agrave la longueur de la patte Cette deacuteformation est speacutecifi eacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

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b) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites

La valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la deacutepression sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge CpnetW50 (en fonction de la position dans le bacirctiment) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = Cpnet W50x avec Cpne t W50 = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon Eurocode 1 P1-4Le coefficient de tient compte de continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

22213 Charges lateacuterales

Le bardage rapporteacute ne participant pas aux fonctions de transmission des charges de contreventement les pattes ne reprennent pas en œuvre de charges lateacuterales Les seules charges lateacuterales eacuteventuellement reprises peuvent reacutesulter de la dilatation des lisses horizontales Neacuteanmoins les dispositions technologiques prises dans le preacutesent document permettent de consideacuterer que les charges lateacuterales sont neacutegligeablesCependant dans le cas de sollicitations sismiques le e-Cahiers du CSTB ndeg 3725 srsquoapplique En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise si des dispositions speacutecifiques sont agrave prendre vis-agrave-vis des charges lateacuterales agrave reprendre par les pattesLes pattes satisfaisant aux deux preacuteceacutedentes exigences (cf sect 22211 et sect 22212) satisfont agrave la preacutesente

223 Conception vis-agrave-vis de la dilatation

La plupart des fournisseurs de systegravemes complets drsquoos-sature en alliages drsquoaluminium ont opteacute pour le principe deux modegraveles distincts de pattes bull lrsquoun reprenant la totaliteacute des charges de poids propre du

bardage et une partie des charges de vent constitue le point fixe du profileacute (fig 4a)

bull lrsquoautre ne reprenant que les efforts dus aux effets du vent constitue un laquo point coulissant raquo vis-agrave-vis des variations dimensionnelles du profileacute porteur (fig 4b)

Certaines pattes peuvent ecirctre conccedilues pour remplir indif-feacuteremment lrsquoune ou lrsquoautre de ces fonctions soit comme laquo point fixe raquo soit comme laquo point glissant raquo (ou coulissant) voire ces deux fonctions au droit de la jonction de deux profileacutes porteurs (fig 4c) en assurant en outre la fonction drsquoeacuteclissage coulissant

Dans le cas des ossatures en montage brideacute les charges de poids propre se reacutepartissent sur lrsquoensemble des pattes et la convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette reacutesistance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction du poids en msup2 du bardage rapporteacute et du taux minimal de pattes par msup2Remarque 3 Lrsquoordre de la mise en œuvre les jeux et toleacuterances de montage ainsi que les effets de dilatation peuvent conduire lrsquoune des pattes agrave supporter une charge largement supeacuterieure agrave celle reacutesultant de la seule charge moyenne de poids propreEn effet outre les charges de poids propres il y a eacutegale-ment lieu de consideacuterer pour ce cas de montage les effets de la dilatation des profileacutes tant du point de vue des efforts deacuteveloppeacutes que des deacuteplacements imposeacutes Le point drsquoancrage de la patte doit ecirctre situeacute sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal de son aile drsquoappui au gros œuvre support dans le cas contraire pour les profileacutes non symeacutetriques les pattes-eacutequerres devront ecirctre veacuterifieacutees selon lrsquoannexe 1 du preacutesent document (veacuterification de la contrainte admissible de la patte-eacutequerre au vent et au poids du proceacutedeacute de bardage)Compte tenu de lrsquoexpeacuterience et des dispositions techno-logiques adopteacutees (limitation des longueurs de profileacutes agrave 3 m en alu et 6 m en acier notamment) lrsquoemploi drsquoossatures en montage brideacute est acceptable sur parois supports en beacuteton et maccedilonnerie

22212 Charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent

a) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles

La reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacute-triquement en fonction de la deacutepression sous VENT NORMAL selon les Regravegles NV 65 modifieacutees et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge (Q) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = qH x avec qH = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon les Regravegles NV 65 modifieacuteesLe coefficient α tient compte de la continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

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Pour obtenir en œuvre le libre coulissement entre patte de point glissant et profi leacute les deux conditions suivantes doivent ecirctre reacuteunies bull les plans de contact des pattes et du profi leacute doivent ecirctre

parallegraveles entre eux au moment de lrsquoaccostage

bull lrsquoaccostage doit se faire sans effort et lrsquoassemblage doit ecirctre reacutealiseacute au moyen de la fi xation preacutevue sous serrage initial nul ou tregraves modeacutereacute

Sur des supports preacutesentant des deacutefauts de planeacuteiteacute locale le paralleacutelisme neacutecessaire ne peut ecirctre obtenu que par des pattes avec embase articuleacutee lateacuteralement ou par un faccedilonnage particulier de lrsquoaile drsquoappui (laquo bossage raquo) ou encore par emploi de cale deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteRemarque 1 Les pattes-eacutequerres les plus simples dans leur conception (cf fi g 5) ne peuvent satisfaire cette exigence de paralleacutelisme des faces drsquoappui que si elles sont laquo travailleacutees raquo en place (en fait plus ou moins redresseacutees en force) ce qui nrsquoest pas de bonne pratiqueEn outre de par leur tendance agrave la rotation autour de lrsquounique cheville de fi xation les pattes en eacutequerre risquent drsquoaccentuer les frottements par effet de coin avec comme conseacutequence des reprises drsquoefforts non preacutevus bull drsquoune part sur la patte dans le sens vertical bull drsquoautre part sur les organes de fi xation (vis ou rivets)

dans le sens axialRemarque 2 Il est agrave noter que cette tendance agrave la rota-tion nrsquoexiste pas pour les pattes eacutetriers (cf fi g 3g) dont la cheville de fi xation au support est disposeacutee dans leur axe vertical de symeacutetrie et que pour drsquoautres types de pattes symeacutetriques (cf fi g 3f) ou non cette tendance peut ecirctre empecirccheacutee par une double fi xationDrsquoautres ossatures sont cependant conccedilues pour fonc-tionner en montage brideacute vis-agrave-vis de la dilatation dans ce cas les pattes proposeacutees sont drsquoun modegravele unique et se reacutepartissent lrsquoensemble des charges poids propre effets du vent et efforts dus aux pheacutenomegravenes de dilatation (cf sect 1324)

224 Trous preacute-perceacutes en ailes drsquoappui des pattes

2241 En aile drsquoappui cocircteacute structure porteuseLrsquoaile drsquoappui sur la structure porteuse est preacuteperceacutee drsquoun ou plusieurs trous destineacute(s) au passage de la fi xation de la patte sur la structure porteuseLes pattes de point coulissant ne comportent le plus souvent qursquoun trou les pattes de point fi xe peuvent en comporter plusieurs de faccedilon agrave multiplier le nombre des ancrages en fonction de la reacutesistance du support notam-ment pour la reprise des charges verticalesLa forme oblongue du trou par rapport agrave lrsquohorizontale est imposeacutee par la neacutecessiteacute de reacutealiser un ajustement lateacuteral neacutecessaire agrave lrsquoobtention du bon alignement vertical des pattes de fi xation

Figure 4a ndash Point de fi xation

Figure 4b ndash Point glissant

Figure 4c ndash Raccordement des profi leacutes avec patte-eacutetrier agrave double fonction - Point fi xe et point coulissant

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22421 Pattes de point fi xe

Lrsquoaile drsquoappui cocircteacute profi leacutes porteurs peut ecirctre preacuteperceacutee deux trous au minimumRemarque 1 De par sa forme et la position de la fi xa-tion la patte peut introduire eacutegalement un effet de levier concernant les charges permanentes dues au poids propre de lrsquoouvragePour ecirctre assureacute que les sollicitations permanentes dues au poids propre du bardage rapporteacute et reprises par la patte ne se traduisent sur la cheville que par des efforts de cisaillement il convient drsquointerdire agrave la fi xation de la patte sur le profi leacute la tendance agrave la rotation qui est illustreacutee en fi g 7 ci-apregraves en reacutealisant un encastrement par fi xations en plusieurs pointsLe moment qui srsquoexerccedilait sur la cheville de fi xation est alors supprimeacute mais lrsquoencastrement ainsi obtenu donne naissance agrave un effort de cisaillement appliqueacute sur les deux fi xations du profi leacute (vis ou rivets) dans un rapport PLℓSelon la longueur drsquoaile des pattes pour partie deacutepen-dante de lrsquoeacutepaisseur drsquoisolant preacutevue et la geacuteomeacutetrie de la patte ces efforts de cisaillement peuvent majorer consi-deacuterablement les efforts reacutesultant des charges verticales

Figure 7 ndash Rotation de la patte eacutequerre possible

Figure 8 ndash Reacutealisation drsquoun encastrement

Pour que cet encastrement soit reacutealiseacute drsquoembleacutee de faccedilon agrave limiter au minimum le tassement lors de la mise en charge conseacutecutive agrave la pose des eacuteleacutements de peau le diamegravetre des fi xations devra ecirctre aussi proche que possible du diamegravetre des trous preacuteperceacutes sur lrsquoaile de la patte On pourra eacutegalement apregraves reacuteglage deacutefi nitif de la position des profi leacutes disposer les fi xations compleacutemen-taires de blocage hors des preacuteperccedilages ce qui eacuteliminera les jeux

Figure 5a ndash Raidisseur

Figure 5 b ndash Raidisseur

Remarque 1 La patte de la fi g 5 ci-dessus comporte deux trous oblongs de faccedilon agrave pouvoir ecirctre fi xeacutee indiffeacuteremment agrave droite ou agrave gauche du profi leacute porteur mais lrsquounique cheville de fi xation doit ecirctre impeacuterativement positionneacutee dans le trou supeacuterieur Agrave cet eacutegard les pattes ne comportant qursquoun trou oblong sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal (cf fi g 6) eacutevitent toute erreur drsquoexeacutecutionRemarque 2 La rigiditeacute de lrsquoaile souvent amoindrie par la preacutesence du trou oblong peut ecirctre reacutetablie voire augmenteacutee par lrsquoemploi drsquoune platine disposeacutee sous tecircte de fi xation (cf fi g 6) Le rapport drsquoessais reacutealiseacutes confor-meacutement aux prescriptions de lrsquoannexe 1 doit mentionner le cas eacutecheacuteant la preacutesence de cette platine de reacutepartition et en preacuteciser les caracteacuteristiquesRemarque 3 En raison de sa forme la patte risque drsquointro-duire un effet de levier inteacuteressant les charges momenta-neacutees en deacutepression dues aux actions du vent (cf sect 261)

Platine de reacutepartition

Figure 6 ndash Patte-eacutequerre avec platine de reacutepartition

2242 En aile drsquoappui sur profi leacute porteurSelon qursquoil srsquoagisse de patte de point fi xe ou de point glissant le principe de fi xation sera diffeacuterentLes fi xations usuelles sont principalement des vis auto-perccedileuses ou autotaraudeuses des rivets aveugles ou des boulons

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Remarque 2 Si la fixation du profileacute sur la patte eacutetait reacutealiseacutee sans fixation compleacutementaire de blocage (cas de certaines conceptions avec profileacutes laquo suspendus raquo) la fixation de la patte sur le support subirait outre lrsquoeffort momentaneacute drsquoarrachement ducirc agrave la charge du vent en deacutepression un effort permanent drsquoarrachement ducirc au poids propre du bardage rapporteacute Une cheville meacutetallo-plastique avec un ATE eacutetabli selon ETAG 020 (ou DEE correspondant) dont la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime deacutetermineacutee selon les modaliteacutes du e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 est eacutegale ou supeacuterieure agrave la somme des deux efforts pourrait cependant ne pas convenirPour le positionnement des fixations par rivets aveugles vis autoperceuses ou autotaraudeuses et boulons on adoptera les dispositions suivantes tireacutees respective-ment des NF DTU 322 pour lrsquoaluminium et NF DTU 321 pour lrsquoacier

Figure 9a ndash Scheacutemas de positionnement des fixations

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24 Lisses

Les lisses peuvent ecirctre soit en bois (auquel cas elles sont alors appeleacutees liteaux) soit en meacutetalRemarque Il existe sur le marcheacute des systegravemes drsquoossature laquo mixte raquo composeacutes de profileacutes porteurs verticaux en alliages drsquoaluminium et de lisses horizontales en bois mais ce cas particulier ne sera pas traiteacute dans le preacutesent document

241 Nature du meacutetal

Les lisses meacutetalliques sont agrave reacutealiser dans les mecircmes meacutetaux que ceux utiliseacutes pour les profileacutes porteurs Se reporter au sect 2121 du preacutesent document

242 Traitement de protection du meacutetal

Les lisses en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation La protection est apporteacutee par lrsquoemploi de tocircles galvani-seacutees de classe au moins eacutegale agrave Z 275 selon la norme NF EN 10346En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute deacutefinit les lisses meacutetalliques et leurs conditions drsquoemploiRemarque Cette protection est suffisante en atmosphegravere rurale ou urbaine normale dans la mesure ougrave il nrsquoy a pas stagnation drsquoeau Pour le cas ougrave la forme de la lisse (rail) favoriserait le recueil des eaux toute disposition utile doit ecirctre prise pour lrsquoeacutevacuation des eaux recueillies Le perccedilage drsquoun trou 6 mm entre chaque profileacute porteur etou tous les 06 m peut ecirctre consideacutereacute comme une disposition minimalePour le cas des lisses plus exposeacutees (type moulure ou joint large dans certains types de bardage) ou drsquoemploi en atmosphegraveres agressives se reporter agrave lrsquoannexe 3 du preacutesent document les lisses eacutetant dans ces cas consideacutereacutees comme situeacutees en atmosphegraveres exteacuterieures directes

243 Dimensions

La lisse peut ecirctre livreacutee par le fournisseur des eacuteleacutements de peau En effet le dessin de la section de cette lisse est le plus souvent fonction du mode drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peauCompte-tenu drsquoune part du module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal retenu et des entraxes de fixation de la lisse drsquoautre part les moments drsquoinertie de cette section doivent ecirctre tels que bull sous la charge permanente due au poids propre des

eacuteleacutements de peau que la lisse supporte la flegraveche verticale prise entre fixations sur les profileacutes porteurs soit au plus eacutegale au 1300 de la porteacutee entre profileacutes

bull sous les charges momentaneacutees dues aux actions du vent la flegraveche horizontale prise entre appuis sur profileacutes tant en pression qursquoen deacutepression soit au plus eacutegale agrave

- 1100 de la porteacutee entre profileacutes sous vent normal selon Regravegles NV 65 modifieacutees

- ou 183 de la porteacutee entre profileacutes sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements

22422 Patte de point coulissant (ou glissant)

Dans sa conception la plus simple lrsquoaile drsquoappui sur le profileacute porteur comporte un trou oblong vertical au travers duquel passera la fixation preacutevue vis ou rivet (pour les vis cf ci-dessous) Certains modegraveles comportent une laquo pince raquo permettant un maintien provisoire du profileacute durant la phase de reacuteglage (cf fig 3k)bull Utilisation drsquoune vis autoperceuseLe recours agrave une vis autoperceuse est possible pour la reacutealisation drsquoun point coulissant (ou glissant) dans ce cas la vis sera deacutefinie dans lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

225 Durabiliteacute

La situation proteacutegeacutee des pattes dans lrsquoouvrage permet de consideacuterer qursquoelles sont exposeacutees aux laquo Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees raquo telles que deacutefinies en annexe 3

2251 Nature du meacutetalLes pattes sont reacutealiseacutees dans les mecircmes meacutetaux (acier alliage drsquoaluminium acier inoxydable) que ceux utiliseacutes pour les profileacutes (cf sect 2121 agrave savoir la nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 est agrave consideacuterer pour les profileacutes en acier et les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa)Le preacutesent document ne vise que les pattes de fixation meacutetalliques en acier et en aluminium en cas drsquoutilisation drsquoun autre mateacuteriau ces pattes sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et carac-teacuteristiques meacutecaniques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Dans le cas de piegraveces reacutealiseacutees en fonderie aluminium la teneur en cuivre agrave lrsquoinstar des profileacutes extrudeacutes doit ecirctre infeacuterieure agrave 1 Remarque Si les pattes ne sont pas associeacutees agrave des profileacutes faits du mecircme meacutetal on veacuterifiera la compatibiliteacute eacutelectrolytique (cf annexe 1 de la norme NF E 25-032 ou NFE 25-032 de lrsquoannexe 3 du preacutesent document)

2252 Traitement de protectionLes pattes en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation ou meacutetallisation agrave lrsquoinstar des profileacutes (cf sect 2131)Les niveaux de protection requis selon la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition sont donneacutes en annexe 3 (tableaux 31 agrave 36)

23 Cales de rupture de pont thermique

Des cales en mateacuteriaux isolants peuvent ecirctre disposeacutees sous lrsquoaile drsquoappui des pattes en contact avec la struc-ture Ces cales sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et caracteacuteristiques meacuteca-niques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Lrsquousage de cales neacutecessite eacutegalement la veacuterification de lrsquoancrage de la patte-eacutequerre agrave la structure porteuse de la patte agrave la flexion

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261 Organe de fixation de la patte sur la structure porteuse

2611 Reacutefeacuterentiels et performances attenduesIl nrsquoest actuellement examineacute que le cas le plus geacuteneacuteral ougrave la fixation srsquoeffectue par des ensembles vischevilles soit par chevilles meacutetalliques soit par chevilles en matiegravere plastiqueLes chevilles utiliseacutees doivent faire lrsquoobjet drsquoun ATE ou ETE selon les ETAG 001 020 ou 029 ou leurs DEE correspondantCommentaire 1 bull ATE ou ETE = Agreacutement Technique Europeacuteen

Eacutevaluation Technique Europeacuteennebull ETAG = European Technical Approval Guidelines

Guide drsquoAgreacutement Technique europeacuteenCommentaire 2 bull Correspondance entre ETAG et DEE ETAG 001

parties 1-4 chevilles meacutecaniques sur beacuteton DEE ndeg 330232-00-0601

bull ETAG 001 partie 5 chevilles chimiques sur beacuteton transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 001 partie 6 chevilles meacutetalliques ou chimiques redondantes transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 020 chevilles nylon aucun numeacutero de DEE nrsquoest disponible agrave ce jour

bull ETAG 029 chevilles chimiques sur maccedilonnerie transi-tion en cours DEE ndeg 330076-00-0601

Concernant la reacutesistance meacutecanique et la stabiliteacute des ancrages ceux-ci doivent ecirctre conccedilus et reacutealiseacutes de telle faccedilon que les charges auxquelles ils seront soumis durant la vie estimeacutee de lrsquoouvrage (30 ans minimum) nrsquoentraicircnent pas lrsquoune des conseacutequences suivantes a) effondrement de tout ou partie de lrsquoouvrage b) deacuteformations majeures atteignant des proportions

inadmissibles c) endommagement drsquoautres parties des ouvrages ou

drsquoeacutequipements ou drsquoinstallations agrave la suite drsquoune deacutefor-mation majeure de la structure porteuse

d) endommagement engendreacute par un eacuteveacutenement et attei-gnant une ampleur disproportionneacutee par rapport agrave la cause drsquoorigine

Les chevilles en place doivent reacutesister aux charges de calcul en traction cisaillement et combinaison de traction et de cisaillement auxquelles elles sont soumises pendant la dureacutee de vie preacutevue en assurant 1 une reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime 2 une reacutesistance adeacutequate aux deacuteplacements (eacutetat limite

de service)Remarque 1 Les efforts de vent srsquoappliquant sur la faccedilade (vent extrecircme selon les Regravegles NV 65 modifieacutees ou WELU selon lrsquoEurocode 1 P4) sont agrave comparer avec les valeurs de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime de traction NRD et de cisaillement VRD ou en tractioncisaillement combineacute FRD indiqueacutees dans lrsquoATE de la fixation (cf sect 311)Remarque 2 Lrsquoancrage (ou fixation) est constitueacute du support (gros œuvre) de la cheville de fixation (ou du groupe de chevilles) et de lrsquoeacuteleacutement fixeacute au supportRemarque 3 La fixation dans des blocs creux de maccedilonnerie impose la reacutealisation drsquoun enduit drsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair cocircteacute exteacuterieur

Il importe de veacuterifier la stabiliteacute de la lisse sous les preacuteceacute-dentes charges appliqueacutees simultaneacutement notamment dans les cas ougrave la porteacutee entre profileacutes porteurs deacutepasse sensiblement la valeur usuelle de 60 cmLa compatibiliteacute de ces deacuteformations avec celles des eacuteleacutements de peau du bardage est agrave veacuterifier lors de lrsquoinstruction des dossiers drsquoAvis Techniques ou DTARemarque 1 Lorsqursquoen raison drsquoun changement drsquoexpo-sition au vent agrave partir drsquoune certaine hauteur lrsquoossature est renforceacutee par reacuteduction des entraxes des profileacutes porteurs etou des pattes de fixation de ces derniers il convient de faire un fractionnement de lrsquoouvrage (joint) car le comportement sous poids propre sera diffeacuterent Ce fractionnement nrsquoest pas systeacutematiquement neacutecessaire pour les eacuteleacutements de peau type laquo eacutecaille raquo mis en œuvre avec recouvrements (horizontaux et verticaux)

25 Lrsquoisolant

Lrsquoisolation thermique est reacutealiseacutee agrave partir de mateacuteriaux beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI dont le classement ISOLE minimal est I1 S1 O2 L2 E1O2 isolant non hydrophile L2 isolant semi-rigideEn lrsquoabsence de classement ISOLE il peut ecirctre utiliseacute bull des panneaux de polystyregravene beacuteneacuteficiant drsquoune

certification ACERMI Les plastiques alveacuteolaires eacutetant reacuteputeacutes satisfaire intrinsegravequement au niveau L2 et O2

bull des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI attestant des niveaux suivants WS ce qui correspond au critegravere drsquoabsorption agrave court terme (24 h) par immersion partielle Wp lt 10 kgm2

selon la norme EN 1609 ndash Meacutethode A Nota Le classement WL (P) ne se substitue pas au classement WSbull laquo isolant semi-rigide raquo pour lrsquoeacutepaisseur concerneacutee ou agrave

deacutefaut TR50 ce qui correspond au critegravere de reacutesistance en traction σmt gt 50 kPa selon la norme EN 1607

Les produits les plus couramment utiliseacutes sont des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale (sans pare-vapeur)Des isolants en plaques rigides tels que panneaux de polystyregravene expanseacute mouleacute panneaux de polysty-regravene extrudeacute panneaux de polyureacutethanne peuvent ecirctre employeacutes agrave condition que bull les deacutefauts de planeacuteiteacute du support (deacutesaffleurements

balegravevres bosses et irreacutegulariteacutes diverses) ne soient pas supeacuterieurs agrave 5 mm sous la regravegle de 20 cm et agrave 10 mm sous la regravegle de 2 m

bull la conception de lrsquoossature et des fixations le permette compte tenu de la rigiditeacute des panneaux

Drsquoautres produits ou proceacutedeacutes peuvent ecirctre envisageacutes au cas par cas et sous couvert de lrsquoAvis Technique ou DTANota Les isolants peuvent ecirctre soumis agrave des exigences de reacuteaction au feu et la faccedilade agrave des seuils de masse combustible mobilisable

26 Organes de fixation

Les organes de fixation consideacutereacutes sont ceux permettant la fixation bull de la patte de fixation sur la structure porteuse

bull du profileacute porteur sur la patte de fixation

bull de lrsquoisolant sur la structure porteuse ou lrsquoossature secon-daire des lisses sur les profileacutes porteurs

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Dans le cas de supports de caracteacuteristiques non connues la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime des chevilles sera deacuteter-mineacutee par une reconnaissance preacutealable conformeacutement au document laquo Deacutetermination sur chantier de la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime drsquoune fi xation meacutecanique sur supports de bardage rapporteacute raquo (e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2)Remarque 1 Dans le cas des systegravemes drsquoossature ougrave les pattes distribueacutees le long du profi leacute se reacutepartissent les charges de poids propre lrsquoexpeacuterience enseigne en geacuteneacuteral que la satisfaction de la fi xation vis-agrave-vis des efforts axiaux (traction) entraicircne sa convenance par rapport aux charges verticales (cisaillement) ce qui implique que la reacutesistance en cisaillement des supports (et des vis) est au moins eacutequivalente agrave la reacutesistance en tractionRemarque 2 Dans le cas des systegravemes ougrave les charges correspondant agrave un profi leacute sont reprises en un seul point (patte de point fi xe) les efforts en cisaillement sous lrsquoeffet des charges de poids propres peuvent ecirctre beaucoup plus importants que les charges de vent en deacutepressionRemarque 3 Comme indiqueacute en sect 2241 (Remarque 2) la geacuteomeacutetrie de la patte peut introduire un effet de levier appliqueacute agrave la fi xation sous les sollicitations de vent en deacutepression comme illustreacute ci-apregraves

Figure 9c ndash Effet levier aux efforts de vent induit par la geacuteomeacutetrie de la patte

Lrsquoeffet de levier conduit agrave consideacuterer que lrsquoeffort drsquoarra-chement A est eacutegal agrave

ougraveV est la charge due au vent et reprise par la patte un coeffi cient deacutependant du type de fi xation et donneacute

dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) srsquoil diffegravere de 1De par la position moyenne de la fi xation en milieu de trou oblong et partant en milieu drsquoaile on peut estimer que

a = b drsquoougrave A = 2VDans une approche plus seacutevegravere consideacuterant une reacuteparti-tion drsquoefforts en reacuteaction triangulaire dans la zone drsquoappui laquo a raquo la longueur laquo a raquo serait agrave reacuteduire drsquoun tiers et conduirait alors agrave retenir A = 25 VCependant la rigiditeacute de la patte-eacutequerre ndash tant au niveau de lrsquoouverture du diegravedre que de la rigiditeacute en fl exion de lrsquoaile drsquoappui au support ndash peut modifi er la valeur drsquoarrachement reacutesultant de la geacuteomeacutetrieEn lrsquoabsence de justifi cation speacutecifi que et en pratique le choix de la cheville srsquoeffectuera en consideacuterant qursquoelle aura agrave transmettre une charge eacutegale au double de celle reprise par la patte

2612 Chevilles meacutetalliquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) laquo Chevilles meacutetal-liques pour beacuteton raquo (Guide drsquoAgreacutement Technique Euro-peacuteen) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce docu-ment pour toute utilisation dans les supports en beacuteton

2613 Chevilles chimiquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et 029 (DEE correspondant) dans le cas drsquoun scellement chimique et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduits

2614 Chevilles meacutetallo-plastiques Les chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 020 laquo Chevilles plastiques pour usage multiple pour beacuteton et maccedilonneries pour applications non struc-turales raquo et lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduitsDans cet emploi les chevilles reacutealiseacutees dans des matiegraveres plastiques issues le plus souvent de la famille des polya-mides PA6 sont les chevilles traversantes qui sont poseacutees apregraves la patte et qui preacutesentent une collerette plate sous laquelle on associe en œuvre une platine meacutetallique de reacutepartition cf fi gure 9b ci-apregraves

Figure 9b ndash Chevilles meacutetallo-plastiques

Les chevilles en acier zingueacute peuvent convenir lorsqursquoelles sont proteacutegeacutees par un isolant pour les emplois en atmos-phegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees rurales non pollueacutees urbaines et industrielles normales ou seacutevegraveres Pour les autres atmosphegraveres les chevilles en acier inoxy-dable A4 doivent ecirctre utiliseacuteesDans tous les cas on veacuterifi era la compatibiliteacute eacutelectroly-tique avec le meacutetal des pattes (cf tableau 36 annexe 3)

2615 Reacutesistances agrave lrsquoeacutetat limite ultimeSelon la conception de lrsquoancrage reacutealiseacute les chevilles sont ameneacutees agrave reprendre des efforts en traction perpen-diculaire ou oblique etou en cisaillement avec ou sans effet de levierPour les ancrages par chevilles meacutetalliques dans des supports en beacuteton les meacutethodes de laquo conception-calcul raquo agrave appliquer sont celles de lrsquoannexe C du Guide de lrsquoAgreacutement Technique Europeacuteen preacuteciteacute ou EN 1992-4 (ETAG 001 020 et 029 ou DEE correspondant)Les valeurs de reacutesistances caracteacuteristiques des chevilles et des diffeacuterents coeffi cients de seacutecuriteacute agrave prendre en compte sont donneacutees dans lrsquoAgreacutement Technique europeacuteen selon les ETAG 001 020 ou 029 ou DEE correspondant

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Le diamegravetre de la tecircte de vis doit ecirctre adapteacute au diamegravetre du perccedilage pour eacuteviter le laquo deacuteboutonnage raquoRemarque 1 Les vis autoperceuses entiegraverement en acier inoxydable ne peuvent convenir que pour assembler les eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium Pour lrsquoassemblage drsquoeacuteleacutements en acier les vis autoperceuses sont bi-meacutetal corps en acier inoxydable et pointe-foret en acier ceacutementeacute lrsquoensemble de la vis pouvant ecirctre revecirctu drsquoune couche de zincRemarque 2 La plupart des vis agrave tecirctes hexagonales comportent une embase de diamegravetre suffisant pour eacuteviter les risques de deacuteboutonnage eacutevoqueacutes ci-dessusLes vis sont proposeacutees soit avec tecircte hexagonale (H) soit avec tecircte cylindrique agrave empreintes creuses diverses (cruciforme hexagonale Torx etc)Les vis agrave tecircte fraiseacutee seront obligatoirement logeacutees dans des perccedilages (circulaires ou oblongs) agrave bords fraiseacutes en tenant compte de lrsquoaffaiblissement reacutesultant en particulier pour les trous oblongsRemarque 3 Le choix de la forme de tecircte hexagonale ou cylindrique agrave empreinte creuse peut-ecirctre pour partie conditionneacute par les dimensions des piegraveces agrave assembler au regard du passage neacutecessaire agrave lrsquooutil de vissage et de lrsquoobligation drsquoengager et de maintenir les vis parfaite-ment perpendiculaires au plan drsquoassemblage

2623 RivetsLes seuls rivets consideacutereacutes ici sont les rivets agrave rupture de tige (eacutegalement appeleacutes rivets aveugles) composeacutes le plus souvent des mateacuteriaux ci-apregraves bull acier inoxydable alliage drsquoaluminiummagneacutesium

alliage cupro-zinc pour le corps des rivets et

bull acier au carbone revecirctu pour la tige

Le diamegravetre du corps est au minimum de 48 mmLe diamegravetre de la tecircte drsquoune valeur minimale de 8 mm doit ecirctre adapteacute au diamegravetre de perccedilageLrsquoeacutepaisseur de la tecircte est au minimum de 12 mmRemarque Dans le cas des assemblages coulissants on utilise des rivets agrave tecircte large Oslash gt 12 mm mis en place sans serrage axial de faccedilon agrave limiter convenablement les risques de coincement lors de la manifestation des pheacutenomegravenes de dilatation des profileacutes

2624 Reacutesistance des fixationsPour les vis les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mmPour les rivets les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 2 mm minimumDans la mesure ougrave la reacutesistance de la fixation intrinsegraveque (vis ou rivet) nrsquoest qursquoune composante des performances de lrsquoassemblage il est neacutecessaire de reacutealiser des essais repreacutesentatifs des piegraveces agrave assembler selon la proceacutedure donneacutee en annexe 3Remarque Seuls de tels essais permettent drsquoappreacute-cier les performances des dispositions particuliegraveres de lrsquoassemblage (fixations sans serrage trous oblongs agrave bords droits ou fraiseacutes etc)

262 Organes de fixation du profileacute porteur sur la patte

La fixation srsquoeffectue le plus souvent par vis autoper-ceuses ou autotaraudeuses par rivets agrave rupture de tige et plus rarement par boulonnageLes caracteacuteristiques principales sont donneacutees dans lrsquoannexe 21 du preacutesent document

2621 Compatibiliteacute eacutelectro-chimique et protection contre la corrosion

Les mateacuteriaux utiliseacutes pour des fixations et leur revecirc-tement de protection doivent ecirctre adapteacutes agrave la nature de mateacuteriaux agrave assembler de maniegravere qursquoaucun couple eacutelectrolytique incompatible ne puisse srsquoeacutetablir entre euxCompte tenu de lrsquoexpeacuterience acquise il est admis drsquoassocier en atmosphegravere rurale non pollueacutee et urbaine ou industrielle normale bull les fixations agrave corps en acier inoxydable aux eacuteleacutements

en acier inoxydable ou en acier galvaniseacute et en alliages drsquoaluminium

bull les fixations en acier galvaniseacute aux eacuteleacutements en acier galvaniseacute

bull les rivets agrave corps en alliage drsquoaluminium aux seuls eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium zinc et aciers revecirctus des protections agrave base de zinc

bull les rivets agrave corps en alliage cupro-zinc aux seuls eacuteleacutements en acier revecirctu des protections agrave base de zinc (cf sect 21311 et 21312)

Dans le cas drsquoassociations diffeacuterentes de celles ci-dessus ou drsquoemploi des mecircmes en atmosphegraveres diffeacuterentes on devra justifier la compatibiliteacute au moyen drsquoune eacutetude speacutecifiqueRemarque On pourra se reacutefeacuterer agrave la norme E 25032 annexe 1 Corrosion due aux couples eacutelectrochimiques entre les mateacuteriaux etou revecirctements drsquoun assemblage et au tableau 36 de lrsquoannexe 3 du preacutesent documentLa reacutesistance agrave la corrosion des fixations sera au moins eacutequivalente agrave celle des eacuteleacutements qursquoelles assemblent

2622 Vis autoperceuses ou autotaraudeusesCes vis sont reacutealiseacutees bull soit en acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon la

norme NF EN 10088-3

bull soit en acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 litres de S02 sans apparition de rouille rouge)

Le diamegravetre minimal (en sommet de filetage) est respec-tivement de 55 mm pour les vis autoperceuses et de 63 mm pour les vis autotaraudeusesLa longueur de la pointe-foret devra ecirctre suffisamment longue pour ne pas commencer agrave tarauder la premiegravere piegravece avant drsquoavoir acheveacute le perccedilage de lrsquoeacuteleacutement sous-jacent

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263 Organes de fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

La fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse doit srsquoeffec-tuer conformeacutement aux prescriptions du fabricant drsquoiso-lant Les organes de fixation peuvent ecirctre speacutecifiques agrave la nature de lrsquoisolant agrave fixer Les plus couramment utiliseacutes sont deacutecrits ci-apregraves

2631 Chevilles-eacutetoile ou agrave rosace Il srsquoagit de fixations mouleacutees en matiegravere plastique (super-polyamide ou polypropylegravene) preacutesentant une collerette large eacutetant eacutetoileacutee ou ajoureacutee soit venue de moulage soit rapporteacutee (matiegravere plastique ou meacutetal)Le diamegravetre de cette collerette est eacutegal ou supeacuterieur agrave 90 mm pour la fixation des laines mineacuterales semi-rigides et eacutegal ou supeacuterieur agrave 50 mm pour les panneaux rigides (mousse alveacuteolaire ou laine mineacuterale)Ces fixations se preacutesentent avec ou sans clou drsquoexpansion

2632 Attaches speacuteciales agrave dents (voir fig10a et b)

26321 Mateacuteriau

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent ecirctre classeacutees en deux cateacutegories en fonction de leur mise en œuvre les attaches clipseacutees sur les pattes-eacutequerres directe-ment et les attaches fixeacutees meacutecaniquement agrave lrsquoossature secondaireLes attaches speacuteciales agrave dents agrave clipser sont consti-tueacutees drsquoacier de nuance minimale S350GD revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon la NF EN 10346Les attaches speacuteciales agrave dents agrave fixer meacutecaniquement sont constitueacutees drsquoacier de nuance minimale DX51D avec une limite drsquoeacutelasticiteacute minimale de 140 Nmmsup2 revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon NF EN 10346Les attaches speacuteciales sont consideacutereacutees au mecircme titre que lrsquoossature secondaire en atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees deacutefinies en annexe 3 Le tableau 3 donne le domaine drsquoemploi des mateacuteriaux des attaches speacuteciales

Tableau 3 ndash Guide de choix des mateacuteriaux des attaches speacuteciales agrave dents

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

RuraleUrbaine ou industrielle Marine Mixte

AgressiveNormale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km D lt 3 km Normale Seacutevegravere

Z275 Z275 (2) Z275 Z275 (2) (2) (2) (2)

1 Deacutefinies en Annexe 3

2 Mateacuteriau dont le choix deacutefinitif ainsi que les caracteacuteristiques particuliegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord du fabricant de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

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26322 Caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent se preacutesenter sous des formes tregraves varieacutees qui sont eacutetroitement lieacutees agrave leur mise en œuvre Les formes les plus courantes sont lrsquoeacutequerre et le racircteauCes attaches speacuteciales doivent preacutesenter les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles suivantes bull eacutepaisseur minimale de 050 mm

bull dent triangulaire de longueur minimale 20 mm

bull longueur minimale drsquoaccroche agrave lrsquoisolant de 120 mm

bull un systegraveme auto-bloquant agrave la patte-eacutequerre pour les attaches clipsables

bull au moins deux trous Oslash 4 mm minimum pour les attaches fi xeacutees meacutecaniquement

Figure 10a ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents clipsable

Figure 10b ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents fi xeacutee meacutecaniquement

26323 Mise en œuvre

263231 Geacuteneacuteraliteacutes

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont adapteacutees agrave la mise en œuvre drsquoisolants non-rigides agrave base de laines mineacuteralesLes attaches speacuteciales agrave dents doivent ecirctre reacuteparties de maniegravere uniforme tout au long de lrsquoossature secondaire quelle que soit son type de mise en œuvre Lrsquoentraxe maximal entre deux attaches successives ne peut exceacuteder 135 m Lrsquoattache speacuteciale ne doit pas ecirctre disposeacutee agrave plus de 150 mm des bords horizontaux de lrsquoisolantLrsquointeacutegraliteacute des dents doit peacuteneacutetrer dans lrsquoisolant drsquoau moins 20 mm de leur longueur La peacuteneacutetration est reacutealiseacutee en appliquant une leacutegegravere pression sur lrsquoisolantDans le cadre de la mise en œuvre de deux lits drsquoisolants ou plus il est impeacuteratif que chaque lit soit fi xeacute par des attaches indeacutependantes

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263232 Attaches speacuteciales agrave dents clipsables

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont clipseacutees sur le dessus de la grande aile de la patte-eacutequerre Elles sont positionneacutees le long de la patte-eacutequerre par coulissement afin drsquoatteindre la peacuteneacutetration adapteacutee dans lrsquoisolant des dents Le systegraveme auto-bloquant permet de maintenir cette position dans le tempsLa compatibiliteacute de lrsquoattache speacuteciale agrave dents avec les pattes-eacutequerres doit ecirctre renseigneacutee dans la fiche technique de lrsquoattache

Figure 10c ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents clipsable

263233 Attaches speacuteciales agrave dents fixeacutees meacutecaniquement

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont fixeacutees meacutecanique-ment par des vis de diamegravetre minimal Oslash 35 avec une tecircte munie drsquoune collerette de diamegravetre minimal Oslash 95 mm Elles sont geacuteneacuteralement mise en œuvre dans le profileacute vertical de lrsquoossature secondaire pouvant ecirctre de nature meacutetallique ou bois Les vis preacutesentent une longueur nominale minimale de 38 mm

Figure 10d ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents fixeacutee meacutecaniquement

26324 Veacuterification

Les attaches speacuteciales agrave dents doivent permettre de reprendre le poids propre de lrsquoisolant mis en œuvreLes performances meacutecaniques de lrsquoattache assembleacutee agrave son support sont eacutevalueacutees en appliquant un effort de compression agrave lrsquoattache seule Les reacutesistances caracteacuteris-tiques sont donneacutees dans la fiche technique du fabricant de lrsquoattache speacuteciale Il convient drsquoappliquer agrave ces reacutesis-tances caracteacuteristiques un coefficient de seacutecuriteacuteLe tableau 4 donne les reprises de charges admissibles de poids propre drsquoisolant en fonction de la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

e-Cahiers du CSTB - 20 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull mise en place des pattes de points fixes

bull mise en place de lrsquoisolant thermique eacuteventuel

bull fixation du premier profileacute porteur sur la patte de point fixe apregraves reacuteglage en hauteur et profondeur

bull mise en place des pattes de points coulissants

bull fixation du profileacute porteur sur la patte de point coulissant en extreacutemiteacute basse du profileacute apregraves reacuteglage de lrsquoaplomb

bull fixation du mecircme profileacute sur les points coulissants intermeacutediaires

bull mise en place drsquoun second profileacute porteur le plus eacuteloigneacute possible du premier en fonction de la longueur de regravegle dont on dispose

bull mise en place des profileacutes intermeacutediaires reacutegleacutes dans le plan agrave lrsquoaide de regravegle poseacutee en appui sur les deux premiers profileacutes deacutejagrave fixeacutes

bull selon le cas pose des lisses horizontales ou directe-ment du revecirctement

Remarque Dans le cas drsquoossature de conception brideacutee lrsquoordre des opeacuterations est sensiblement le mecircme Les profileacutes peuvent ecirctre drsquoabord fixeacutes en tecircte puis en pied apregraves reacuteglage de la verticaliteacute et enfin sur les pattes intermeacutediaires

31 Pose des pattes

311 Disposition et reacutepartition des pattes

Les pattes sont mises en position selon un alignement vertical parallegravele correspondant agrave lrsquoaxe du profileacute porteur agrave poserLa patte de point fixe reprenant la totaliteacute des charges de poids propres inheacuterente agrave une longueur de profileacute porteur est peut ecirctre placeacutee en tecircte de ce profileacuteLes paramegravetres agrave prendre en compte sont les perfor-mances de lrsquoancrage dans le support consideacutereacute la masse surfacique du revecirctement lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs la longueur de ces profileacutes le nombre de pattes et les efforts de ventLes efforts de vent et la masse surfacique du revecirctement sont imposeacutes lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs et leur longueur sont plus ou moins imposeacutes selon le type de revecirctement choisi les critegraveres ajustables seront donc le choix de la cheville drsquoancrage etou le nombre de chevilles groupeacutees constituant lrsquoancrage de point fixe

Tableau 4 ndash Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant par les attaches speacuteciales agrave dents

Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant (daNmsup2)

Pkcoeff seacutecu (daN)

Entraxe longitudinal entraxe transversal (m)

135 1 06 03

09 06 03 09 06 03 09 06 03 09 06 03

5 412 617 1235 556 833 1667 926 1389 2778 1852 2778 5556

10 823 1016 2469 1111 1667 3333 1852 2778 5556 3704 5556 11111

15 1235 1524 3704 1667 2500 5000 2778 4167 8333 5556 8333 16667

20 1646 2032 4938 2222 3333 6667 3704 5556 11111 7407 11111 22222

25 2058 2540 6173 2778 4167 8333 4630 6944 13889 9259 13889 27778

264 Organes de fixation des lisses sur les profileacutes porteurs

La fixation des lisses meacutetalliques dans les profileacutes meacutetal-liques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses La fixation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La veacuterification des assemblages srsquoeffectue vis-agrave-vis de lrsquoarrachement agrave lrsquoaide de la reacutesistance caracteacuteristique deacutetermineacutee selon la NF P 30-310 Dans ces conditions le cisaillement et le deacuteboutonnage sont implicitement veacuterifieacutesLes γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et de 17 pour une eacutepaisseur drsquoalumi-nium de 25 mm

3 Conception et mise en œuvre

Lrsquoun des avantages du bardage rapporteacute est de pouvoir se poser sur structure porteuse accusant des deacutefauts de planeacuteiteacute et de verticaliteacute le reacuteseau de profileacutes porteurs offrant un nouveau plan vertical de reacutefeacuterence pour accueillir la peau Agrave cette fin les profileacutes porteurs sont solidariseacutes au gros œuvre support au moyen drsquoancrages comportant des pattes de longueurs fixes ou ajustables (pattes-eacutequerres agrave coulisses)Cependant lorsque la verticaliteacute et la planeacuteiteacute de la surface drsquoappui le permettent les profileacutes porteurs peuvent ecirctre fixeacutes en appui direct agrave lrsquoaide de fixations traversantes Une telle pose nrsquoest le plus souvent utiliseacutee qursquoen bardage sans isolation thermiqueRemarque Ce mode de fixation neacutecessitera donc lrsquoemploi de cales faites drsquoun mateacuteriau reacutesistant et durable (imputrescible ou non corrodable selon sa nature)La mise en œuvre ci-apregraves deacutecrite et relative agrave la pose normale des profileacutes porteurs drsquoune ossature dilatable suit sensiblement lrsquoordre des opeacuterations de pose agrave savoir bull traccedilage du trait bleu horizontal mateacuterialisant le niveau

bas du revecirctement (deacutepart drsquoouvrage) Selon les speacuteci-ficiteacutes de la faccedilade on peut cependant choisir un autre point de deacutepart appuis de baies ou linteaux par exemple

bull traccedilage des axes verticaux des profileacutes porteurs

bull report sur ces axes des positions des pattes de laquo point fixe raquo et des laquo points coulissants raquo

bull perccedilage pour les chevilles de fixation

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Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisail-lement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

Figure 11b ndash Efforts vent et poids appliqueacutes

Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G

175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

Figure 11a ndash Exemple drsquoancrage de point fi xe (avec pattes-eacutequerres en vis-agrave-vis)

Le porte agrave faux en extreacutemiteacute de profi leacute nrsquoexceacutedera pas le quart de la porteacutee entre deux pattes successives avec un maximum de 25 cm Des valeurs supeacuterieures peuvent cependant ecirctre admises sur justifi cations (calcul ou essais)Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites bull dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont

les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesis-tance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk

15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

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32 Pose de lrsquoisolant

321 Disposition de lrsquoisolant

Lrsquoisolant est poseacute sur la structure porteuse derriegravere les profi leacutes porteurs

Figure 12 ndash Isolant derriegravere le profi leacute

Cas particulier lrsquoisolant peut ecirctre eacutegalement poseacute bull entre profi leacutes lorsque ceux-ci sont fi xeacutes contre la struc-

ture porteuse

Figure 13 ndash Isolant entre profi leacutes

bull en deux lits successifs lrsquoun derriegravere les profi leacutes lrsquoautre entre les profi leacutes

Figure 14 ndash Double lit drsquoisolant

Remarque Agrave titre drsquoinformation les formules permettant de calculer le coeffi cient Uc drsquoun mur en partie courante sont donneacutees en annexe 4

322 Fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

Quel que soit lrsquoisolant les panneaux doivent ecirctre bien jointifs et en cas de deux couches superposeacutees les joints respectifs doivent ecirctre deacutecaleacutes En aucun cas il ne doit ecirctre laisseacute drsquoespace drsquoair (communiquant avec lrsquoexteacuterieur) entre lrsquoisolant et la structure porteuse

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesis-tance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

312 Fixations des pattes sur la structure porteuse

Le logement de la cheville est normalement foreacute au milieu du trou ovaliseacute de lrsquoaile drsquoappui de la patte et qui est lui-mecircme situeacute au milieu de lrsquoaile drsquoappuiEn conseacutequence et pour tenir compte de lrsquoeffet de levier introduit par la forme de la patte (cf sect 221) chaque cheville sera supposeacutee devoir transmettre une charge double de celle appliqueacutee agrave la fi xation correspondante et reacutesultant de lrsquoaction en deacutepressionRemarque Pour des pattes de confi guration geacuteomeacute-trique diffeacuterente le moment appliqueacute agrave la fi xation devra ecirctre deacutetermineacute par calcul ou par essaiLes pattes-attaches du type eacutetrier fi xeacutees de faccedilon symeacute-trique au profi leacute porteur ne produisent pas drsquoeffet de levier pour les efforts dus aux effets du ventConcernant la reprise des charges de poids propre il peut y avoir effet de levier si la liaison de la patte avec le profi leacute ne constitue pas un laquo encastrement raquo Crsquoest le cas de certains systegravemes ougrave le profi leacute porteur est suspendu agrave la patte de point fi xe

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3221 Fixation des panneaux de laine mineacuteraleLes panneaux sont poseacutes horizontalement ou verticale-ment Ils peuvent ecirctre (fig 12) embrocheacutes sur les pattes de fixations des profileacutes avant mise en place de ces derniers Lorsque les profileacutes participent en outre au main-tien de lrsquoisolant preacutevoir une fixation au moins par panneau (060 x 135 m le plus souvent) Dans le cas contraire (pas de maintien par lrsquoossature) preacutevoir au minimum deux fixations par panneau dont au moins une traversante srsquoil srsquoagit de chevilles-eacutetoile et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 Pour les eacuteleacutements deacutecoupeacutes on peut admettre une seule fixation lorsque la plus grande dimen-sion nrsquoexcegravede pas 35 cmRemarque Concernant la fixation des panneaux semi-rigides agrave lrsquoaide de chevilles il a eacuteteacute observeacute qursquoun enfoncement trop important de ces derniegraveres provoquait le relegravevement des bords libres du panneau (par mise en tension des fibres de surface)Lrsquoisolant nrsquoeacutetant plus de ce fait parfaitement plaqueacute au support il en reacutesultera drsquoune part ndash une diminution de la performance thermique escompteacutee et drsquoautre part

ndash une obturation partielle ou totale de la lame drsquoair dont la ventilation ne sera plus assureacutee

3222 Fixation des panneaux de laine mineacuterale agrave deacuterouler

Les panneaux agrave deacuterouler (dimensions habituelles largeur 060 m x longueur) sont le plus souvent poseacutes verticalementDans ce cas de pose (agrave la verticale) preacutevoir au moins deux fixations en partie haute et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 en partie courante Les fixations traversantes sont disposeacutees soit dans lrsquoaxe vertical du panneau soit de preacutefeacuterence en quinconce lrsquoobjectif eacutetant drsquoassurer le meilleur contact possible entre isolant et gros œuvre supportLa fixation par eacutequerres meacutetalliques ou par attaches laquo racircteau raquo est possible et suppose un entraxe de profileacutes au plus eacutegal agrave 060 m Lrsquoentraxe entre eacutequerres fixeacutees le long drsquoun mecircme profileacute est de 135 m maximumLes eacutequerres sont disposeacutees en quinconce traveacutee par traveacuteePour la pose horizontale mettre en partie courante au moins une fixation tous les 120 m maxi crsquoest-agrave-dire une fixation tous les deux profileacutes quand lrsquoeacutecartement de ceux-ci ne deacutepasse pas 060 m

3223 Fixation des plaques en polystyregravene expanseacuteLeur fixation srsquoeffectue soit par chevilles-eacutetoile agrave raison de deux au minimum par msup2 et par plaque soit par collage au moyen drsquoun mortier-colle conformeacutement agrave ceux viseacutes dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoAp-plication relatifs aux enduits sur isolant PSE (cf sect 263)

3224 Fixation des isolants en points singuliersbull Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limitesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En cateacutegorie de terrain 0 ou II et en zone A du vent telles que deacutecrites par lrsquoEurocode 1991-1-4 de son Annexe nationale (AN) et ses amendements le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

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bull Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissiblesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En sites exposeacutes et dans les zones drsquoarecirctes verticales du vent telles que deacutecrites par les laquo Regravegles NV 65 modifieacutees raquo le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

Figure 15 ndash Fixation de lrsquoisolant

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Remarque 1 Selon les Regravegles NV 65 modifi eacutees Bien que la majoration en arrecircte verticale de faccedilade de la valeur de la charge en deacutepression au regard de la valeur en partie courante puisse ecirctre importante (facteur 2) la neacutecessiteacute de reacuteduire lrsquoentraxe des profi leacutes en rives de faccedilade ne srsquoimpose pas forceacutement crsquoest le cas geacuteneacuteral des systegravemes dont la reacutesistance laquo admissible raquo selon NV 65 modifi eacutees en deacutepression qui le caracteacuterise en pose sur entraxe normal (60 cm) reste supeacuterieure agrave la deacutepres-sion telle qursquoelle est calculeacutee en arecirctes verticales drsquoun bacirctiment donneacute compte-tenu de sa hauteur de la reacutegion et du siteRemarque 1 (bis) Selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + son AN + ses amendementsLrsquoEurocode 1991-1-4 deacutefi nit pour certaines formes de bacirctiment courant les coeffi cients aeacuterodynamiques appro-prieacutes aux diffeacuterentes zones des constructions Par simplifi -cation pour le calcul des coeffi cients aeacuterodynamiques de pression exteacuterieure la surface des eacuteleacutements de bardage consideacutereacutee est de 1 m2Seule la deacutepression est prise en compte dans le reste du document car elle correspond au cas dimensionnant des proceacutedeacutes de bardage rapporteacute courants Neacuteanmoins les systegravemes de bardage dont le scheacutema meacutecanique serait non symeacutetrique devront ecirctre veacuterifi eacutes eacutegalement en pression et les modaliteacutes de veacuterifi -cation agrave cet eacutegard sont preacuteciseacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTALes coeffi cients de deacutepression agrave consideacuterer sont (zones au sens de la NF EN 1991-1-4 + AN + amendements) bull deacutepression en rive Cpe = - 14 (zone A) bull deacutepression en zone courante de bacirctiment Cpe = - 11

(zone B)

33 Pose des profi leacutes porteurs

331 Entraxe des profi leacutes porteurs

Lrsquoentraxe des profi leacutes deacutepend drsquoun certain nombre de facteurs dont en particulier la nature de la peauEn effet il est drsquousage pour des raisons drsquoaspect de limiter conventionnellement la fl egraveche prise sous vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees par la paroi entre profi leacutes porteurs au 1100 de la porteacutee entre profi leacutes Cette fl egraveche est limiteacutee au 183 du vent agrave lrsquoELS en cas de veacuterifi cation avec lrsquoEC 1 P1-4Pratiquement pour lrsquoensemble des bardages rapporteacutes traditionnels et une bonne partie des bardages rapporteacutes non traditionnels (voir Avis Techniques ou DTA les concernant) lrsquoentraxe usuel est eacutegal agrave 60 cm (cf sect 214) Il peut ecirctre rameneacute agrave 45 ou 30 cm en rives de la faccedilade pour diffeacuterentes raisons bull augmenter la reacutesistance au vent en angles de faccedilade

et en acrotegravere

bull augmenter la reacutesistance aux chocs agrave rez-de-chausseacutee non proteacutegeacute

Agrave lrsquoinverse lrsquoentraxe peut ecirctre augmenteacute dans la mesure ougrave la section des profi leacutes (et des lisses eacuteventuelles) la densiteacute de fi xations dans la structure porteuse la fl egraveche de la paroi entre profi leacutes et la reacutesistance au vent ont eacuteteacute veacuterifi eacute le permettre Cette possibiliteacute drsquoaugmentation des entraxes est viseacutee par lrsquoAvis Technique (ou DTA) du systegraveme

Figure 16a ndash Localisation des zones A et B relatives au coeffi cient Cpe

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Concernant lrsquoexigence drsquoaspect il est rappeleacute (cf norme NF DTU 331 P1-1) laquo que les faccedilades doivent preacutesenter un aspect reacutegulier sans heacuteteacuterogeacuteneacuteiteacute anormale visible autre que celle eacuteventuellement demandeacutee lors de lrsquoappel drsquooffres Les lignes continues doivent avoir une rectitude ou une courbure convenable raquoRemarque On ne peut fixer a priori un critegravere de planeacuteiteacute unique et contraignant en raison de la grande diversiteacute des parements proposeacutes et des toleacuterances de planeacuteiteacute qursquoils peuvent accepter selon leurs caracteacuteristiques bull Finition mate ou brillantebull Relief lisse ou structureacutebull Arecirctes vives ou abattues (ou arrondies)bull Joints bord agrave bord (eacutetroits ou larges) ou agrave recouvre-

ment filants ou deacutecaleacutesEn cas drsquoexigences de planeacuteiteacute speacutecifiques celles-ci seront agrave preacuteciser dans lrsquoAvis Technique ou DTA

3321 Mise en place des fixationsLes vis autotaraudeuses et autoperceuses doivent ecirctre poseacutees avec une visseuse professionnelle munis de dispositifs de serrage controcircleacute faisant appel agrave un limi-teur de couple etou doteacutes drsquoune buteacutee de profondeur Ces dispositifs doivent ecirctre reacuteguliegraverement veacuterifieacutes pendant la mise en œuvreLes diamegravetres de preacuteperccedilage preacuteconiseacutes tant par le fournisseur des vis autotaraudeuses que par celui des rivets doivent ecirctre respecteacutes notamment par un choix rigoureux du foret correspondantDans le cas des liaisons avec jeux (points laquo glissants raquo) le serrage des fixations sera adapteacute et devra ecirctre rendu indesserrable Les nez de riveteuses seront eacutequipeacutes drsquoune cale de reacuteglage approprieacuteeRemarque 1 Le serrage des fixations doit ecirctre indiqueacute par le fournisseur de lrsquoossature En tout eacutetat de cause le serrage et partant lrsquoeffort de frottement entre patte et profileacute qui en reacutesulte doit ecirctre compatible avec lrsquoaptitude de la patte agrave reprendre des charges verticales Cette aptitude doit ecirctre veacuterifieacutee tant en charge ascendante que descendante selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1Remarque 2 Sont consideacutereacutes comme indesserrables les assemblages reacutealiseacutes par vis autoperceuse ou autotau-raudeuse et par rivetPour les assemblages par vis et eacutecrous se reporter au sect 353

3322 Patte en point fixeSelon la section des profileacutes porteurs le reacuteglage en profon-deur autoriseacute par des pattes de longueur non reacuteglable est de lrsquoordre de 2 agrave 4 cmIl pourra donc ecirctre neacutecessaire en fonction des ineacutega-liteacutes du support de disposer de pattes de diffeacuterentes longueurs drsquoaile Certaines pattes de forme asymeacutetrique sont preacutevues reacuteversibles ce qui augmente la capaciteacute de reacuteglageApregraves reacuteglage de la tecircte du profileacute porteur en hauteur et profondeur un premier point de fixation (vis rivet ou boulon) est mis en placeLes points de fixations suppleacutementaires neacutecessaires agrave la reacutealisation de lrsquoencastrement seront reacutealiseacutes ulteacuterieure-ment apregraves reacuteglage drsquoaplomb du profileacute et fixation sur la patte drsquoextreacutemiteacute basse

Nota La valeur Cpe srsquoapplique aux constructions de type courant (murs verticaux ou agrave fruit neacutegatif le 15deg des bacirctiments agrave plan rectangulaire) Lorsque le bacirctiment a une forme non courante les DPM doivent preacuteciser les charges agrave prendre en compteLa surface de lrsquoeacuteleacutement de bardage est prise par simplifi-cation eacutegale agrave 1 m2 mais peut ecirctre calculeacutee selon le sect 72 de lrsquoEurocode 1 Pour le dimensionnement du bardage du fait du domaine drsquoemploi et des cloisonnements dans les angles sortants le coefficient de pression inteacuterieur est Cpi = 0Remarque 2 Il est agrave noter que ce renforcement de lrsquoossature tant en arecirctes verticales en cas de veacuterifica-tion selon les NV 65 modifieacutees et en cas de veacuterifica-tions selon lrsquoEC 1 P1-4 en zone A au sens du sect 722 de lrsquoEC 1 P1-4 (cf ci-dessus) qursquoen partie courante au-delagrave drsquoune certaine hauteur de la faccedilade risque de conduire agrave terme agrave des tassements diffeacuterentiels sous charge de poids propre compte-tenu de ce que les pattes seront plus ou moins chargeacutees diffeacuteremment en fonction de leur densiteacute (nombremsup2)Il pourrait en reacutesulter selon les cas pour les eacuteleacutements de peau fixeacutes laquo agrave cheval raquo sur deux zones drsquoossature de configurations diffeacuterentes des contraintes de compres-sion ou de traction pouvant conduire agrave la rupture des plaques ou agrave leur eacutechappement dans le cas de dalles poseacutees en enfourchement sur des lissesToutes dispositions seront donc prises pour eacuteviter ces pheacutenomegravenes soit par mise en œuvre drsquoune ossature avec trame unique eacuteventuellement redondante (vis-agrave-vis des sollicitations dues au vent) en partie courante et en partie basse soit en preacutevoyant le fractionnement de lrsquoouvrage ossaturepeau en fonction des reprises de charges diffeacuterentesCes dispositions ne visent pas les peaux type laquo eacutecailles raquo qui du fait des recouvrements tant lateacuteraux qursquohorizon-taux peuvent absorber sans contrainte ces eacuteventuelles variations dimensionnelles diffeacuterentiellesRemarque 3 En ce qui concerne la reacutesistance aux chocs la reacuteduction de lrsquoentraxe des profileacutes agrave rez-de-chausseacutee nrsquoest susceptible drsquoameacuteliorer que la reacutesistance aux chocs de grands corps mous lesquels entraicircnent des effets drsquoensemble La reacutesistance aux chocs de petits corps durs lesquels conduisent agrave des effets locaux ne srsquoen trouve pas ameacutelioreacutee Il est possible drsquoeacuteviter cette diminution de performance sous chocs de corps dur en laissant un espace entre le dos de la paroi et la face avant des eacuteventuels profileacutes intermeacutediaires suppleacutementaires

332 Fixation des profileacutes porteurs sur les pattes

Crsquoest dans cette phase de la mise en œuvre que lrsquoon cherchera agrave obtenir la neacutecessaire coplaneacuteiteacute des montants drsquoossature au regard bull drsquoune part des exigences deacutecoulant du mode de

fixation des parements sur lrsquoossature et

bull drsquoautre part de lrsquoexigence drsquoaspect de lrsquoouvrage fini

Concernant les exigences de planeacuteiteacute propres aux eacuteleacutements de peau et agrave leur mode de fixation celles-ci sont normalement agrave preacuteciser dans les Avis Techniques ou DTA

e-Cahiers du CSTB - 27 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

En pratique lrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacute-miteacutes de profileacutes successifs est agrave preacutevoir agrave la pose avec une amplitude par megravetre lineacuteaire de profileacutes eacutegale agrave de 2 mm pour ceux en alliage drsquoaluminium et agrave 1 mm pour ceux en acier Par commoditeacute de reacuteglage drsquoalignement un eacuteclissage coulissant peut ecirctre preacutevu

3331 Particulariteacutes des ossatures librement dilatablesLrsquoeacuteclissage coulissant est le plus souvent reacutealiseacute au niveau drsquoune patte speacuteciale reprenant les charges verticales du profileacute infeacuterieur en point fixe et les charges de vent du profileacute supeacuterieur en point coulissant (cf fig 4c)

3332 Joints de fractionnementAgrave lrsquoexception de revecirctements poseacutes avec un recouvre-ment ou des jeux au droit de leurs fixations suffisants pour absorber les mouvements diffeacuterentiels entre profileacutes porteurs les eacuteleacutements de peau ne devront jamais ecirctre poseacutes laquo agrave cheval raquo et fixeacutes sur deux profileacutes porteurs indeacute-pendants poseacutes en alignement verticalEn conseacutequence lrsquoaboutage des profileacutes doit srsquoeffectuer sur une mecircme ligne horizontale par ailleurs en coiumlnci-dence avec les joints horizontaux des eacuteleacutements de paroisLa coiumlncidence entre joint horizontal des plaques ou dalles de revecirctement et joint ouvert entre profileacutes porteurs doit ecirctre preacutevue lors du calepinage de la faccedilade De ce point de vue il peut ecirctre preacutefeacuterable de limiter la longueur des profileacutes porteurs de faccedilon agrave reacuteduire lrsquoamplitude des variations dimensionnelles et de srsquoaffranchir eacuteventuelle-ment de la neacutecessiteacute de proteacuteger le joint horizontal entre plaques de paroi vis-agrave-vis des risques drsquoentreacutee drsquoeau (bavette par exemple)

Figure 16b ndash Raccordement des profileacutes porteurs

Dans le cas drsquoemploi de pattes reacuteglables on reacutealisera comme preacuteceacutedemment le premier point de fixation sur le profileacute porteur apregraves reacuteglage en hauteur puis on bloquera la patte une fois le reacuteglage en profondeur effectueacute et enfin on reacutealisera lrsquoencastrement par les points de fixation compleacutementairesRemarque Chaque fois que la geacuteomeacutetrie des profileacutes le permettra on utilisera des pattes de fixation pour lesquelles les points de fixation au gros œuvre sont soit aligneacutes dans lrsquoaxe de symeacutetrie des profileacutes (forme U) soit reacutepartis de part et drsquoautre de cet axe (forme T)Dans le cas drsquoemploi de pattes-eacutequerres preacutesentant un excentrement le point fixe sera reacutealiseacute par deux pattes disposeacutees en vis-agrave-vis de part et drsquoautre du profileacute support (cf fig 3h)

3323 Pattes en points coulissantsAfin de permettre un laquo glissement raquo sans effort lors des variations dimensionnelles des profileacutes porteurs on devra obtenir un alignement et un paralleacutelisme satisfaisant des plans de contact entre lrsquoaile de la patte et le laquo flanc raquo du profileacute afin de ne pas augmenter de faccedilon incontrocircleacutee le frottement initial qui doit rester aussi faible que possibleRemarque bull Lrsquoobtention drsquoun serrage initial agrave faible valeur ne pose

normalement pas de problegraveme si lrsquoon utilise les fixations et lrsquooutillage preacutevu

bull Lrsquoalignement des pattes le long du profileacute ne preacutesente pas non plus de difficulteacute si le laquo trait bleu raquo est correcte-ment traceacute compte tenu de la preacutesence du trou oblong horizontal sur lrsquoaile drsquoappui au support

bull Lrsquoobtention drsquoun bon paralleacutelisme entre plans de contact est conditionneacutee par la planeacuteiteacute du support et lrsquoaptitude des pattes agrave absorber les eacuteventuels deacutefauts de planeacuteiteacute locaux de par leur conception

3324 Pattes de fixation des ossatures brideacuteesLes pattes de fixation les mieux adapteacutees sont de types symeacutetriques tels que repreacutesenteacutes en figures 3f et 3g et qui peuvent ecirctre disposeacutees indiffeacuteremment en extreacutemiteacutes des profileacutes ou en position intermeacutediaireDans le cas des systegravemes utilisant des pattes eacutequerres la symeacutetrie rechercheacutee en particulier en extreacutemiteacutes des profileacutes est obtenue en doublant les pattes-eacutequerres dans un montage en opposition (cf fig 3h)En cas de fixations intermeacutediaires le montage des pattes-eacutequerres selon une disposition en quinconce est admis

333 Raccordement des profileacutes porteurs

Le raccordement suivant un alignement vertical srsquoeffectue en laissant un joint ouvert dont la largeur est fonction du mateacuteriau (acier ou alu) de la tempeacuterature lors de la mise en œuvre et de la longueur de profileacute rendu continu entre deux joints

e-Cahiers du CSTB - 28 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 18a ndash Joint de fractionnement (sans bavette)

Figure 18b ndash Joint de fractionnement (avec bavette)

34 Ameacutenagement de la lame drsquoair

341 Dispositions geacuteneacuterales

Une lame drsquoair est toujours meacutenageacutee entre nu externe de la paroi support ou de lrsquoisolant et face arriegravere de la peauLrsquoessentielle raison de la lame drsquoair est une raison de durabiliteacute Ventileacutee agrave partir drsquoouvertures en rives basse et haute drsquoouvrage elle a pour mission drsquoeacutevacuer lrsquohumiditeacute provenant bull des infi ltrations eacuteventuelles drsquoeau de pluie

bull des condensations de la vapeur drsquoeau ayant transfeacutereacute de lrsquointeacuterieur vers lrsquoexteacuterieur au travers de la structure porteuse

En effet cette humiditeacute peut ecirctre preacutejudiciable aux mateacute-riaux sensibles agrave lrsquoeau

Figure 16c ndash Eacuteclissage rigide des profi leacutes

Figure 17 ndash Sur points coulissants (fi xation sur trous oblongs pour dilatation)

e-Cahiers du CSTB - 29 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour que cette lame drsquoair soit effi cacement ventileacutee il convient drsquoeacuteviter les pertes de charge et pour cela de veacuterifi er bull drsquoune part que la section en partie courante est suffi -

sante crsquoest-agrave-dire de largeur au moins eacutegale agrave 2 cm au niveau des parties les plus eacutetrangleacutees agrave savoir les eacuteventuelles lisses horizontales

bull drsquoautre part que les entreacutee et sortie de ventilation sont eacutegalement de section suffi sante celle-ci eacutetant donneacutee par la formule

ougrave H est la hauteur du bardage exprimeacutee en megravetres S est la surface des orifi ces de ventilation haut et bas

exprimeacutee en cmsup2 par megravetre lineacuteaire de largeur de bardage

Ce qui correspond agrave bull 50 cmsup2 pour une hauteur au plus eacutegale agrave 3 m

bull 65 cmsup2 pour une hauteur de 3 agrave 6 m

bull 80 cmsup2 pour une hauteur de 6 agrave 10 m

bull 100 cmsup2 pour une hauteur de 10 agrave 18 m

Remarque Lrsquoorigine de cette limitation agrave 18 m tient au fait que des vitesses excessives de circulation dans la lame drsquoair sont susceptibles drsquoengendrer des vibrations et bruissement des revecirctements dans lrsquoouvrage de bardage

En deacutepart de bardage lrsquoouverture est proteacutegeacutee par un profi leacute agrave acircme perforeacutee constituant barriegravere anti-intrusionEn arrecirct haut lrsquoouverture est proteacutegeacutee par une avanceacutee (par exemple bavette rapporteacutee) munie drsquoun larmier

Remarque 1 Lorsque la peau du bardage rapporteacute est tregraves permeacuteable agrave lrsquoair (de par la preacutesence de joints ouverts entre eacuteleacutements par exemple) cf AT du bardage rapporteacute ndash la section des entreacutee et sortie de ventilation peut ecirctre reacuteduite par application de la formule

la largeur minimale de la lame drsquoair (gt 20 mm) restant inchangeacuteeRemarque 2 Dans le cas drsquoouvrages de couvertures tregraves permeacuteables agrave lrsquoair (cas des tuiles et des ardoises par exemple) il est parfois disposeacute en sous-face de celles-ci un eacutecran de sous-toiture souple pour interdire les jours de vent lrsquoinfi ltration drsquoeau de pluie et surtout de neige poudreuse En effet de par le volume souvent important des combles lrsquoeacutequilibrage des pressions exteacuterieure et inteacuterieure provoque un deacutebit drsquoair agrave travers la couverture entraicircnant eau de pluie et neige poudreuse

Certains poseurs appliquant cette technique de pare-pluie aux bardages rapporteacutes il convient de preacuteciser que du fait du tregraves faible volume de la lame drsquoair (et de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair de la structure porteuse) lrsquoeacutequilibrage des pressions est quasi-instantaneacute pratiquement sans deacutebit drsquoair et donc sans entraicircnement drsquoeau ou de neige susceptible de venir humidifi er la paroi supportDans ces conditions la preacutesence drsquoun pare-pluie est sans objet et peut mecircme ecirctre neacutefaste car bull ce fi lm eacutetanche augmente la valeur des charges dues

aux actions du vent et appliqueacutees sur la peau du bardage rapporteacute

bull se deacutechirant le fi lm risque drsquoobstruer la lame drsquoair bull mecircme classeacute M1 le fi lm risque de favoriser la propaga-

tion verticale drsquoun incendie par la lame drsquoairEn tout eacutetat de cause il appartiendra agrave lrsquoAvis Technique ou DTA de preacuteciser si tel systegraveme de bardage en raison de sa conception etou de son domaine drsquoemploi neacutecessite la preacutesence drsquoun fi lm pare-pluie Le cas eacutecheacuteant le dossier technique dudit Avis preacutecisera les caracteacuteristiques de ce fi lm ainsi que ses modaliteacutes de mise en œuvre

342 Compartimentage horizontal de la lame drsquoair

Lorsque la faccedilade traiteacutee preacutesente une hauteur supeacuterieure agrave 18 m celle-ci est partageacutee en modules de hauteur maximale 18 m par un compartimentage de la lame drsquoair avec reprise sur nouvelle entreacutee drsquoair Au niveau de ce joint horizontal de fractionnement il est preacutevu un habillage par profi leacute bavette les lames drsquoair infeacuterieure et supeacuterieure deacutebouchant avec les sections minimales drsquoouverture indiqueacutees ci-avantRemarque 1 La preacutesence drsquoun joint de fractionnement de lrsquoossature du bardage peut ecirctre mise agrave profi t pour reacutealiser le compartimentage de la lame drsquoair neacutecessiteacute tant par la ventilation que par des prescriptions de seacutecuriteacute incendie (cf IT ndeg 249)

343 Compartimentage vertical de la lame drsquoair (fi g 19)

Il doit ecirctre eacutegalement preacutevu un compartimentage vertical en angle de faccedilade dans le cas ougrave le dos de la peau de bardage nrsquoest pas au contact du nu des profi leacutes porteurs etou que ces derniers ne sont pas au contact de lrsquoisolant thermique ou du gros œuvre supportCrsquoest notamment le cas lorsque la peau est accrocheacutee non pas directement aux profi leacutes mais agrave un reacuteseau de lisses Entre dos de la paroi de bardage et nu des profi leacutes circule une lame drsquoair horizontale continue de lrsquoeacutepaisseur des lisses et qui fait le tour du bacirctiment Pour srsquoopposer agrave un appel drsquoair lateacuteral entre faccedilade au vent et faccedilade sous le vent il convient de preacutevoir en angles tant entrant que sortant et sur toute la hauteur de faccedilade un cloisonne-ment reacutealiseacute en mateacuteriau durable (tocircle drsquoaluminium ou acier galvaniseacute Z 275 par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 30 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 19 ndash Compartimentage vertical de la lame drsquoair

35 Pose des lisses

351 Entraxes des lisses

Lrsquoentraxe des lisses deacutepend du type drsquoeacuteleacutement de peau qursquoelle doit supporterDans le cas ougrave la pose du reacuteseau de lisse preacutecegravede la pose des eacuteleacutements de peau lrsquoentraxe des lisses preacutealablement deacutefini en fonction de la hauteur des eacuteleacutements et des jeux neacutecessaires au montage et agrave la dilatation est respecteacute agrave lrsquoaide drsquoun gabarit ou drsquoune pigeDans le cas ougrave les lisses sont poseacutees agrave lrsquoavancement en mecircme temps que les eacuteleacutements de paroi (cas des dalles rainureacutees laquo enfourchant raquo les lisses) elles sont le plus souvent eacutequipeacutees drsquoergots deacuteformables ou drsquoun joint mousse compressible Ces dispositifs permettent de positionner les lisses en appui sur la rive haute des eacuteleacutements de paroi tout en meacutenageant le jeu neacutecessaire agrave la dilatation verticale de ces derniers et constitue alors un laquo gabarit perdu raquo

352 Dispositions vis-agrave-vis de la dilatation

Les lisses doivent pouvoir se dilater librement sans contraintes etou deacuteformations dommageables tant pour les eacuteleacutements assembleacutes (lisses eacutequerres etc) que pour les eacuteleacutements de paroi qursquoelles supportentRegravegle Quelles que soient les dispositions prises pour la fixation des lisses (avec ou sans jeu) la jonction entre deux segments de lisses devra toujours laisser un joint ouvert au moins eacutegal agrave celui de la dilatation correspon-dant agrave la longueur L du profileacuteLrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacutemiteacutes de lisse agrave preacutevoir agrave la pose est donneacutee ci-dessous pour une longueur de profileacute drsquoun megravetre

Tableau 5 ndash Ouverture de joint entre lisses en fonction de la tempeacuterature de pose

Tempeacuterature de pose (degC)Ouverture du joint (mmm)

Alu Acier

5

15

20

25

15

12

1

08

08

06

05

04

En fonction de lrsquoamplitude de la dilatation en extreacutemiteacutes des profileacutes de lisses et de la geacuteomeacutetrie de la section des profileacutes porteurs les dispositions ci-apregraves pourront ecirctre adopteacutees

bull lisses avec trous oblongs agrave chaque intersection lisse-profileacute porteur

bull lisses sans jeu de fixation au droit des profileacutes porteurs intermeacutediaires et

- avec trous oblongs en extreacutemiteacute ou

- avec aboutage par eacuteclissage coulissant

bull lisses sans jeu de fixation et

- avec jonction sur porteurs preacutesentant une section transversale laquo deacuteformable raquo

- avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Remarque Certaines dispositions (par exemple aboutage sur eacuteclisse non supporteacutee) neacutecessitent une veacuterification preacutealable par calcul etou par essais Les dispositions ci-apregraves ne srsquoappliquent qursquoagrave des profileacutes de longueurs maximales eacutegales agrave 6 m

3521 Lisses avec trous oblongs (fig 20a 20b 20c)Les trous peuvent ecirctre preacuteperceacutes en usine ou perceacutes sur chantierDans le premier cas ils peuvent ecirctre preacuteperceacutes selon un entraxe sous-multiple de 060 m et lrsquoon devra tenir compte de lrsquoaffaiblissement de la reacutesistance des lisses reacutesultant de ces perccedilages cet affaiblissement sera drsquoautant plus grand que les entraxes seront reacuteduits et que les perccedilages seront plus oblongs Remarque 1 Cet affaiblissement pris en compte lors de la conception des profileacutes de lisses pourra ecirctre compenseacute par une sureacutepaisseur de lrsquoaile drsquoappuiDans le cas de perccedilages sur chantier (par fraisage ou emboutissage) ceux-ci seront reacutealiseacutes selon lrsquoentraxe des profileacutes porteursLa perte de reacutesistance sera moins importante et pourra ecirctre compenseacutee si neacutecessaire au droit de la fixation par une cale de reacutepartition sous tecircte de fixationConcernant la longueur du trou oblong et compte tenu de la reacutealisation drsquoun point fixe en milieu du segment de lisse elle sera eacutegale agrave bull ℓ (mm) L + Oslash pour les lisses en alliage aluminium

bull ℓ (mm) 05 L + Oslash pour les lisses en acier

avec L longueur de la lisse exprimeacutee en megravetres Oslash diamegravetre de la fixation exprimeacute en mm

Remarque 2 Cette valeur minimale de serait norma-lement agrave majorer de la toleacuterance de positionnement des profileacutes porteurs il a cependant eacuteteacute admis que notamment dans le cas de fixation par pattes eacutequerres ces derniegraveres nrsquoopposaient que peu de reacutesistance aux sollicitations lateacuterales

e-Cahiers du CSTB - 31 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

3522 Lisses sans jeu sur fi xations intermeacutediaires et avec trous oblongs en extreacutemiteacute (fi g 22a)

La jonction des lisses se fait sur un profi leacute porteur commun chaque extreacutemiteacute de lisse ayant sa propre fi xa-tion par trous oblongs (fi g 22a) Ce type de montage peut ecirctre admis dans le cas des profi leacutes porteurs dont les fi xations au gros œuvre support autorisent des deacuteplacements lateacuteraux sous faibles effortsRemarque 1 La dilatation se reacutepartira de faccedilon sensible-ment eacutegale aux extreacutemiteacutes de la lisse Si lrsquoon considegravere le cas drsquoune lisse en alliage drsquoaluminium de longueur 36 m lrsquoavant-dernier point de fi xation aura des deacuteplacements drsquoamplitude maximale

pour des profi leacutes porteurs poseacutes en entraxes de 06 mCette amplitude correspond agrave un deacutebattement de lrsquoordre de + 2 mm de part et drsquoautre de la fi xation du porteur consi-deacutereacute (mis en œuvre sous une tempeacuterature drsquoenviron 20 degC)Dans le cas drsquoune lisse de longueur 36 m en alliage leacuteger (ou drsquoune lisse en acier de longueur 6 m) ce deacutebatte-ment sera reacuteduit de moitieacute soit environ + 1 mm et sera absorbeacute par la plupart des pattes de fi xation dans le cas drsquoouvrages ougrave la paroi de bardage sera deacuteporteacutee de 80 agrave 100 mm de la paroi supportRemarque 2 Dans le cas de liaisons avec pattes rigides etou de faible eacutelancement il sera neacutecessaire de justifi er leur aptitude agrave la deacuteformation

3523 Lisse sans jeu sur fi xations intermeacutediaires avec aboutage par eacuteclissage coulissant

Mecircmes consideacuterations que preacuteceacutedemment (cf sect 3522) mais au lieu que les mouvements en extreacutemiteacute de lisses soient permis par le joint ouvert entre lisses et les fi xations en trous oblongs on utilise une eacuteclisse adapteacutee au profi l des lissesbull Eclisse supporteacutee (fi g 22b)Lrsquoeacuteclisse est fi xeacutee sur le profi leacute porteur de jonction et les deux extreacutemiteacutes de lisses sont coulissantesbull Eclisse non supporteacutee (fi g 22c)Lrsquoeacuteclisse est disposeacutee entre les profi leacutes porteurs et fi xeacutee agrave une extreacutemiteacute de lisse Il sera neacutecessaire de veacuterifi er que la rigiditeacute de la lisse ainsi eacuteclisseacutee reacutepond aux exigences de fl egraveches deacutefi nies en sect 243Remarque La forme la plus pratique pour la pose de cette eacuteclisse notamment dans le cas des systegravemes avec dalles mises en œuvre en laquo empilement raquo est une section omeacutega C qui a cependant lrsquoinconveacutenient de provoquer un deacutecalage des nus de par lrsquoeacutepaisseur de sa paroi drsquoappui sur le profi leacute porteurCe deacutecalage peut ecirctre compenseacute par le reacuteglage preacutealable en profondeur du profi leacute porteur concerneacute Cette dispo-sition implique cependant que tous les aboutages soient en alignement vertical sur la hauteur de ce profi leacute porteur (calepinage neacutecessaire)Des platines speacutecifi ques peuvent ecirctre conccedilues pour eacuteviter ce deacutecalage en permettant par exemple la fi xation de cette platine sur les fl ancs des profi leacutes porteurs ou agrave lrsquointeacute-rieur des profi leacutes de lisses

3524 Lisses monteacutees sans jeu aux fi xations et avec jonction sur porteurs agrave section deacuteformable

Les profi leacutes porteurs sont de type ouvert (repegraveres E et F sect 214) et comportent deux plages de fi xation seacutepareacutees

Leur deacuteformabiliteacute est agrave appreacutecier par calcul ou de preacutefeacuterence par essai dans le cadre de lrsquoinstruction de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacuteRemarque Lrsquoessai doit ecirctre reacutealiseacute sur un segment drsquoune longueur eacutegale agrave la moitieacute de lrsquoentraxe de fi xation des lissesIl devra permettre drsquoappreacutecier la deacuteformabiliteacute dans le domaine eacutelastiqueLes deacuteformations au-delagrave du domaine eacutelastique peuvent ecirctre eacuteventuellement accepteacutees dans la mesure ougrave elles resteront de faible amplitude sachant par ailleurs que la freacutequence des mouvements est faible et que le nombre de cycles dans la dureacutee de vie de lrsquoouvrage (104 sur 30 agrave 50 ans) est eacutegalement relativement faible vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de fatigue

3525 Lisses monteacutees sans jeu de fi xations et avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Cette disposition implique le doublement des profi leacutes porteurs agrave chaque raccordement de lisses chaque extreacutemiteacute de lisse eacutetant fi xeacutee sans jeu sur son profi leacute porteur propreLrsquoouverture minimale J du joint entre extreacutemiteacute des lisses doit ecirctre de 10 mmLrsquoeacutecartement entre les deux profi leacutes porteurs drsquoextreacutemiteacute sera compris entre 10 et 50 mmSur la base des consideacuterations preacuteceacutedemment deacuteve-loppeacutees sur la laquo fl exibiliteacute raquo (cf sect 3521 remarque 2 et sect 3522) lateacuterale des pattes de fi xation des profi leacutes porteurs ces dispositions de montage peuvent convenir pour des longueurs de profi leacutes de 3 agrave 36 m en alliage drsquoaluminium et jusqursquoagrave 6 m pour des profi leacutes en acierRemarque 1 Cette disposition neacutecessite que toutes les jonctions de lisses se situent dans le mecircme alignement vertical sur la hauteur drsquoun profi leacute porteurRemarque 2 Le fait que les profi leacutes ainsi laquo doubleacutes raquo ne reprennent que la moitieacute des charges (vent et poids propre) nrsquoautorise pas une reacuteduction du nombre de pattes support dans le mecircme rapportLe respect drsquoune fl egraveche eacutequivalente entre profi leacutes laquo doubleacutes raquo et profi leacutes intermeacutediaires ne permet de reacuteduire le nombre des pattes support que drsquoenviron 20

353 F ixation des lisses

Les lisses sont fi xeacutees aux profi leacutes porteurs agrave chaque inter-section selon les dispositions admissibles vis-agrave-vis de la dilatation telles que preacuteciseacutees ci-avant La fi xation peut srsquoeffectuer par rivetage par vissage ou par boulonnage

3531 Fixation par rivetsLa fi xation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou le DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La valeur du γM sera indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute

3532 Fixation par vissageLes dispositions prises pour la fi xation par rivets (cf sect 3531 ci-dessus) sont applicables aux vis notam-ment en ce qui concerne le serrage au droit des points coulissants (trous oblongs)La fi xation des lisses meacutetalliques dans les profi leacutes meacutetalliques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses Les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mm

e-Cahiers du CSTB - 32 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 20a ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20b ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20c ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20d ndash Lisses courantes Figure 20e ndash Exemple de renforcement possible

e-Cahiers du CSTB - 33 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21a ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21b ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21c ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

e-Cahiers du CSTB - 34 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22a ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur avec trous oblongs obligatoires en extreacutemiteacute de lisses

Figure 22b ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur par eacuteclisse coulissante supporteacutee

Figure 22c ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage entre porteurs sur eacuteclisse non supporteacutee

e-Cahiers du CSTB - 35 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22d ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacute agrave section deacuteformable

Figure 22e ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacutes porteurs doubleacutes

e-Cahiers du CSTB - 36 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 11 ndash Dispositif drsquoessai

13 Attaches

La nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des attaches sont releveacutes Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Profileacute

Les attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier) sont fixeacutees au bacircti support agrave lrsquoaide de boulons de diamegravetre adapteacute au preacuteperccedilage (Oslash 6 mm minimum) en utilisant les rondelles preacutevuesLe profileacute est celui preacutevu ecirctre associeacute aux attaches speacuteci-fiques (cas des systegravemes drsquoossature complets)Dans le cas drsquoattaches drsquousage plus geacuteneacuteral non preacutevues ecirctre associeacutees agrave un profileacute speacutecifique le profileacute pourra ecirctre constitueacute drsquoun tube en acier drsquoeacutepaisseur minimale 1510 de section carreacutee ou rectangulaire

15 Fixation

Le type de fixation des attaches sur le profileacute doit correspondre agrave la fixation reacuteellement utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

16 Assemblage

Les attaches asymeacutetriques type patte-eacutequerre sont dispo-seacutees par groupe de deux en opposition de part et drsquoautre du profileacute pour annuler leur tendance agrave la rotationEn fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre des trous de preacuteperccedilage

Annexe 1 Deacutetermination des caracteacuteristiques meacutecaniques des attaches destineacutees agrave la fixation des profileacutes sur la structure porteuse

La convenance drsquoune attache du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la performance des pattes (etc) qursquoelle offre bull drsquoune part aux charges permanentes dues au poids

propre du bardage rapporteacute

bull drsquoautre part aux charges momentaneacutees dues aux effets du vent (pression et deacutepression)

Les charges lateacuterales (dans le plan du bardage) dyna-miques (agrave la pose et sous sollicitation sismique) et statiques (en œuvre) ne sont pas prises en consideacuteration

Premiegravere partie ndash Reacutesistance admise aux charges verticales permanentes dues agrave la masse du bardage rapporteacute

Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN 10002-2 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure permettant de fixer en situation les

attaches supportant le profileacute

bull une partie supeacuterieure mobile permettant lrsquoaccrochage du profileacute

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs par rapport agrave lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

La partie infeacuterieure du dispositif se compose drsquoun bacircti rigide fixeacute sur le plateau infeacuterieur de la machine drsquoessai et dont le retour vertical permet la fixation des attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier)Des trous oblongs permettent de reacutegler lrsquoeacutecartement entre pattes-eacutequerres ainsi que la position des fixations des eacutequerres dans leur propre trou de fixation oblongDes platines en acier drsquoeacutepaisseur minimale 5 mm et de surface au moins eacutegale agrave la surface de lrsquoaile drsquoappui des pattes eacutequerres perceacutees drsquoun trou de diamegravetre eacutegal agrave celui de la fixation sont disposeacutees sous les pattes pour obtenir une surface drsquoappui continueUn trou vertical dans lrsquoaxe du bacircti permet la fixation drsquoattaches en forme de U (eacutetrier)La partie supeacuterieure comprend un adaptateur de traction approprieacute agrave la section du profileacuteLes deacuteformations peuvent ecirctre prises eacutegales aux deacutepla-cements de la traverse mobile mais il est preacutefeacuterable de disposer des capteurs de deacuteplacement bull soit dans lrsquoaxe du profileacute (montage avec eacutetrier)

bull soit sur lrsquoextreacutemiteacute de chaque eacutequerre

e-Cahiers du CSTB - 37 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Les attaches sont qualifi eacutees par deux critegraveres lrsquoun relatif agrave la contrainte admissible dans le meacutetal le second relatif agrave la deacuteformation sous chargebull Premier critegravereOn note la charge Fr pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle ∆ℓ mesureacutee en nez de patte eacutegale agrave

Lx eacutetant la longueur de la patte

bull Deuxiegraveme critegravereOn note les charges Fd qui correspondent agrave des deacuteforma-tions sous charges de 1 mm et 3 mmLrsquoessai est effectueacute sur au minimum trois montages drsquoougrave les deux seacuteries de reacutesultats Fr1 Fr2 Fr3 et Fd1 Fd2 et Fd3On appellera reacutesistance caracteacuteristique de la patte la plus faible des deux valeurs ci-apregraves

Fmr est la plus faible des trois valeurs Fr1 Fr2 Fr3Fr Force correspondant agrave la deacuteformation reacutesiduelle de

02 en nez de patteFmd est la plus faible des 3 valeurs drsquoessais Fd1 Fd2

Fd3Fd Force correspondant agrave une deacuteformation sous charge

choisie eacutegale agrave 1 mm ou 3 mm selon la nature du bardage

Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera reacutesistance admissible de la patte la plus faible des deux valeurs critiques affecteacutees drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute α variable selon la conception de lrsquoossature

Systegraveme drsquoossature dans lequel les attaches fi xeacutees le long drsquoun profi leacute porteur se reacutepartissent la charge reprise par ce dernier

α = 225Systegraveme drsquoossature dans lequel la charge reprise par un profi leacute est supporteacutee par une seule attache

α = 225

Dans le cas drsquoune veacuterifi cation bull aux contraintes admissibles cette performance est une

reacutesistance admissible

bull aux eacutetats limites cette performance est une valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur trois assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 11Dans le cas des pattes eacutequerres le boulon de fi xation sur le bacircti sera disposeacute en extreacutemiteacute du trou oblong la plus eacuteloigneacutee du profi leacuteLrsquoattache du mors mobile de la machine de traction le profi leacute sur lequel sont fi xeacutees les deux pattes-eacutequerres opposeacutees (ou lrsquoeacutetrier) et le (ou les) capteur(s) de deacuteplace-ment sont disposeacutes en alignement droit sur le bacircti rigide et indeacuteformableLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee ci-apregraves

Figure 12 ndash Courbe effort-deacuteformation

Le profi leacute est soumis agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge en traction croissant de 10 daN en 10 daN avec retour agrave zeacutero (charge) entre chaque cycleAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNota Il nrsquoest pas possible dans un essai de chargement continu de deacuteterminer sur la courbe charge-deacuteplace-ment la charge correspondant agrave la limite de deacuteformation eacutelastique Crsquoest pourquoi lrsquoessai est reacutealiseacute par seuils de charge successivement croissants avec retours inter-meacutediaires au zeacutero charge pour appreacutecier la valeur de deacuteformation reacutesiduelle caracteacuterisant le deacutepassement de la limite eacutelastique

e-Cahiers du CSTB - 38 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Deuxiegraveme partie ndash Reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) aux charges horizontales momentaneacutees dues agrave la deacutepression

1 Appareillage

Les prescriptions du chapitre 1 de la premiegravere partie sont eacutegalement applicables agrave cet essai reacutealiseacute agrave lrsquoaide du dispositif repreacutesenteacute en fi gure 13

Figure 13 ndash Dispositif drsquoessai

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 3 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

31 Protocole

Sur lrsquoembase fi xe de la machine drsquoessai de traction on dispose le bacircti permettant la fi xation des pattes sur leur aile drsquoappui cocircteacute structure porteuse conformeacutement agrave la fi gure 13Cette fi xation est constitueacutee par un boulon du diamegravetre (geacuteneacuteralement Oslash 6) correspondant agrave la largeur du trou ovaliseacute preacutevu en aile drsquoappui de la patte et disposeacute en lrsquoextreacutemiteacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoautre aileLrsquoaile drsquoappui de la patte sur la structure porteuse est fi xeacutee au bacircti fi xe et indeacuteformable par boulonnage traversant (Oslash 6) le boulon eacutetant disposeacute en extreacutemiteacute du trou ovaliseacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoaileLrsquoautre aile drsquoappui de la patte est fi xeacutee sur un tube meacutetal-lique (ou profi leacute speacutecifi que) solidaire du mors mobile lequel mors doit ecirctre monteacute sur rotule Un capteur de force et un capteur de deacuteplacement sont associeacutes au mors mobile

Commentaires 1 Sous reacuteserve drsquoeffectuer un plus grand nombre

drsquoessais (7 minimum et 12 de preacutefeacuterence) les reacutesis-tances caracteacuteristiques pourront ecirctre calculeacutees comme suit

Agrave partir des n valeurs individuelles Fr et Fd obtenues on deacutetermine les valeurs moyennesFmr et Fmd et un eacutecart-type estimeacute s

La reacutesistance caracteacuteristique est deacutetermineacutee par Rcr = Fmr - 2sr et Rcd = Fmd - 2sd

2 Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu est justifi eacute par le fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavo-rable que lrsquoon retient la plus faible des trois paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont asso-cieacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts

Nota Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu de 225 se deacutecom-pose en deux parties Premiegraverement du fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavorable que lrsquoon retient la plus faible des 3 paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont associeacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts (premier coeffi cient de 15) Deuxiegravemement pour tenir compte de ce que les pattes risquent de supporter des charges diffeacute-rentes selon leur position la charge maximale estimeacutee pouvant ecirctre reprise en œuvre par la patte la plus deacutefavo-riseacutee est majoreacutee par application drsquoun coeffi cient suppleacute-mentaire de 153 Une deacuteformation sous charge de 1 mm correspond

agrave des ouvrages de bardage avec eacuteclissage fi xe (non coulissant) des profi leacutes dans le cas notamment des peaux agrave faible emboicirctement (dalles rainureacutees) Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

4 Pour les ouvrages traditionnels de bardages agrave recou-vrement qursquoil est souhaitable de poser sur profi leacutes de longueurs usuelles non eacuteclisseacutes (ou avec eacuteclissage coulissant) une deacuteformation sous charge de 3 mm des pattes peut ecirctre accepteacutee

5 Lrsquoessai deacutecrit ci-avant ne srsquoapplique pas a priori aux attaches de points glissants (coulissants) supposeacutees ne reprendre que les efforts dus aux effets du vent Cependant si la liaison preacutevue entre lrsquoattache et le profi leacute porteur nrsquoapparaicirct pas suffi samment libre on pourra par un essai reprenant un montage similaire caracteacuteriser la reacutesistance au glissement de la liaison ainsi que lrsquoeacuteventuelle deacuteformation de la patte sous les efforts correspondants Il sera neacutecessaire dans ce cas de disposer les capteurs de deacuteplacement sur le nez de la patte et sur le profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 39 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Apregraves eacuteventuelle mise en place et remise agrave zeacutero on soumet les pattes agrave une succession de 150 cycles laquo aller-retour raquo de charge constante F un cycle laquo aller-retour raquo srsquoeffectuant en respectant une vitesse de mise en charge le 500 daNmnOn veacuterifi e sur lrsquoenregistrement graphique qursquoapregraves les 150 cycles la deacuteformation reacutesiduelle entraicircneacutee par la charge F est infeacuterieure ou eacutegale agrave 1 mmLa valeur la plus exacte de la charge F se deacutetermine par deux ou trois essais drsquoencadrement En lrsquoabsence drsquoinfor-mations sur la reacutesistance de la patte on pourra proceacuteder agrave un essai preacutealable de chargement progressif avec retour agrave zeacutero et prendre comme premiegravere valeur de chargement en fatigue une charge eacutegale agrave a x j j eacutetant deacutefi ni ci-apregravesCet essai preacutealable correspond agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge croissant de 20 en 20 daN avec retour agrave zeacutero entre deux chargements chaque cycle chargement-deacutechargement srsquoeffectuant agrave la vitesse de 10 mmminuteLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee en fi gure 14

Figure 14 ndash Courbe effort-deacuteformation

On appelle φ la charge pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle de 1 mmOn considegravere qursquoen raison de la geacuteomeacutetrie des pattes et la nature de lrsquoassemblage reacutealiseacute le sens de lrsquoeffort le plus deacutefavorable correspond aux effets de deacutepression On admettra donc bien que les coeffi cients de pression soient plus eacuteleveacutes en partie courante de faccedilade (cf Regravegles NV 65 modifi eacutees ou Eurocode 1991-1-4) que les pattes sont qualifi eacutees pour supporter les effets de deacutepression et pression correspondantes

e-Cahiers du CSTB - 40 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

32 Expression des reacutesultats

Agrave partir des premiers cycles de fatigue effectueacutes agrave la force

F = α φ

en prenant comme premiegravere valeur α = 08 compleacuteteacutes par ajustements successifs (en faisant varier a) on deacuteter-mine la charge F pour laquelle on obtient agrave lrsquoissue des 150 cycles une deacuteformation reacutesiduelle de 1 mm au plusLrsquoessai est effectueacute successivement sur un lot de trois montages identiques drsquoougrave les trois reacutesultats F1 F2 et F3On appellera laquo reacutesistance caracteacuteristique raquo de la patte la valeur

ougrave Fm est la plus faible des trois valeurs F1 F2 et F3Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera laquo reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees raquo (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) de la patte la valeur

ougrave le facteur γM correspond agrave un coeffi cient de seacutecuriteacute (la valeur modeacutereacutee de ce coeffi cient provient de la prise en compte de la fatigue de la reacutepartition des efforts entre pattes et du reacuteeacutequilibrage potentiel des pressions de part et drsquoautre de la peau de bardage) γM vaut 2 en cas de veacuterifi cation avec les NV 65 modifi eacutees et 167 en cas de veacuterifi cation agrave lrsquoELS selon lrsquoEC1 P1-4Remarque 1 Les essais en cycles peuvent ecirctre bull soit entrepris agrave la suite sur le mecircme montage ayant

permis de deacuteterminer la charge j bull soit reacutealiseacutes sur un second montage avec des pattes

neuves2 La recherche de la valeur de F la plus exacte par

ajustement du coeffi cient a doit ecirctre faite au cours des 75 premiers cycles de la seacuterie la valeur F agrave retenir eacutetant valideacutee par les 75 derniers cycles

e-Cahiers du CSTB - 41 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 21 Fixations - Caracteacuteristiques

Les principales caracteacuteristiques des fixations sont donneacutees dans les tableaux 21 et 22On distingue bull les vis

bull les rivets

Les emballages de conditionnement des fixations doivent posseacuteder une eacutetiquette drsquoidentification rappelant le type de fixation sa nature et son revecirctement

Tableau 21 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en acier

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assembler

Acier de reacutesistance ultime minimale 500 Nmmsup2 galvaniseacute agrave chaud en continu selon NF EN ISO 1461 (classe B) masse de zinc de 150 gmsup2 minimum

Acier selon NF EN 10263-2 avec revecirctement de zinc selon NF EN ISO 4042 (5 microm min) chromatation selon NF A 91-472 (classe C-D)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN10088-3

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage

de la vis soit visible sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement

apregraves pose soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 (A35-551) avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 l de SO2 sans apparition de rouille rouge)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

Rivet Diamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 pour les rivets inox (corps et tige) Acier zingueacute (mandrin) ndash cuivre (corps)

Acier zingueacute (mandrin) ndash Alliage drsquoaluminium 1 200 selon NF EN 1301-1 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

Tableau 22 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en alliage drsquoaluminium

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assemblerAcier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 et NF EN ISO 3506-1

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage de la vis soit visible

sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement apregraves pose

soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

RivetDiamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Alliage drsquoaluminium 1200 selon NF EN 1301-1 (mandrin)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

e-Cahiers du CSTB - 42 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 22 Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique des assemblages

bull solliciteacutes en traction partie A

bull solliciteacutes en cisaillement partie B

1 Domaine drsquoapplication

Le preacutesent document deacutefinit les meacutethodes drsquoessais applicables aux fixations des composants drsquoossatures meacutetalliques dans le cas des assemblages suivants bull pattes eacutequerreprofileacutes porteurs

bull profileacutes porteurslisse intermeacutediaire

bull profileacutes porteursplatine (ou attache) drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peau du bardage

Agrave lrsquoexclusion de la fixation des eacuteleacutements de peau eacutevalueacutee par ailleurs dans le cadre de lrsquoinstruction du dossier drsquoAvis Technique ou DTA du systegravemeLe preacutesent document srsquoapplique aux fixations conformes agrave lrsquoannexe 21 ou lorsqursquoil y est fait explicitement reacutefeacuterence bull vis autoperceuse

bull vis autotaraudeuse

bull rivet agrave rupture de tige

bull boulon (vis + eacutecrou)

2 Reacutefeacuterences normatives

Le preacutesent document reprend certaines prescriptions et dispositions drsquoessais contenues dans les normes NF P 30-310 et NF P 30-314 en les eacutetendant aux rivets et boulonsCes reacutefeacuterences normatives sont citeacutees aux endroits approprieacutes dans le texte et les publications sont eacutenumeacute-reacutees ci-apregraves Pour les reacutefeacuterences dateacutees les amende-ments ou reacutevisions ulteacuterieurs de lrsquoune quelconque de ces publications ne srsquoappliquent agrave cette norme que srsquoils y ont eacuteteacute incorporeacutes par amendement ou reacutevision Pour les reacutefeacute-rences non dateacutees la derniegravere eacutedition de la publication agrave laquelle il est fait reacutefeacuterence srsquoapplique

NF EN ISO 7500-1 Mateacuteriaux meacutetalliques - Veacuterification des machines pour essais statiques uniaxiaux ndash Partie 1 Machines drsquoessai de tractioncompression - Veacuterification et eacutetalonnage du systegraveme de mesure de charge

NF EN 10025 Produits lamineacutes agrave chaud en aciers de construction non allieacutes - Conditions techniques de livraison

NF P 30-310 Travaux de couverture et de bardage - Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage ndash Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement des fixations de leur support

NF P 30-314 Travaux de couverture et de bardage ndash Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage - Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement de lrsquoassemblage des plaques en tocircle drsquoacier ou drsquoaluminium au support

e-Cahiers du CSTB - 43 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie A Reacutesistance en traction

Remarque preacuteliminaire Le premier essai caracteacuterise la reacutesistance agrave lrsquoarrachement de la fixation dans son support et non pas la reacutesistance de lrsquoassemblage complet constitueacute des deux piegraveces assembleacutees par la fixation consideacutereacuteeEn cas de neacutecessiteacute la reacutesistance au laquo deacuteboutonnage raquo de la piegravece rapporteacutee sous tecircte de fixation pourra ecirctre deacutetermineacutee selon les dispositions deacutefinies ci-dessous apregraves adaptation du montage drsquoessai

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

Le dispositif drsquoessai comporte bull une pince agrave fixer dans le mors supeacuterieur et destineacutee

au maintien soit de la tecircte du rivet ou de la vis soit de lrsquoeacutecrou ou de la tecircte du boulon

bull un montage simulant le support agrave fixer dans les mors infeacuterieurs de la machine

Voir figure 21 et tableau 21

e-Cahiers du CSTB - 44 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21 ndash Adaptateur de traction

Tableau 21 ndash Montages dessai les plus courants vis autotaraudeuse et autoperceuse pour supports meacutetalliques (cf NF P 30-310)

Figure 1 ndash Supports eacutepais (e gt 6) Figure 2 ndash Supports minces (3 le e le 6) Figure 3 ndash Supports minces (e lt 3)

Figure 4 ndash Adaptation boulon Figure 5 ndash Adaptation rivet

e-Cahiers du CSTB - 45 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 21 et au tableau 21Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fi xation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

3 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute

la ruine des assemblages et les deacuteformations corres-pondantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrache-ment Pk drsquoune fi xation calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes

Agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesu-reacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrachement drsquoune fi xa-tion dans lrsquoeacuteleacutement support testeacute est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Cotes agrave respecter pour lrsquoeacuteleacutement adaptateur de traction pour les supports deacutefi nis en fi gures 4 et 5 du tableau 21 bull largeur utile inteacuterieure de 150 mm + jeu neacutecessaire

bull largeur drsquoouverture supeacuterieure de 80 mm + 1 mm

bull hauteur utile de 80 mm + jeu neacutecessaire

bull profondeur utile de 60 mm

Lrsquoadaptateur de traction pour les rivets sera reacutealiseacute dans de lrsquoacier de dureteacute supeacuterieure agrave 700 HV 30 et perceacute drsquoun trou lisse de diamegravetre D deacutefi ni dans le tableau ci-apregraves

Tableau 22 ndash Diamegravetre de preacute-perccedilage dans la lisse

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances+ 01

0

+ 02

0

Nota La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)Les eacutepaisseurs sont eacutegales aux eacutepaisseurs nominales + 5 Les dimensions autres que lrsquoeacutepaisseur ont une toleacute-rance de + 1 mm pour les eacuteleacutements-supports meacutetalliques

13 Eacuteleacutement-support

Lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifi eacute et caracteacuteriseacute meacuteca-niquement (essais en traction selon NF EN ISO 6892-1 (A03-001-1)) dans le rapport drsquoessaiLa nature et les caracteacuteristiques meacutecaniques (rupture en traction et limite eacutelastique) ainsi que les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques de lrsquoeacuteleacutement-support sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fi xation doit correspondre agrave la fi xation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fi xations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent fi gurer dans le rapport drsquoessaiLa fi xation est monteacutee selon les speacutecifi cations du fournisseur de la fi xation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fi xation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fi xations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de preacuteperccedilage

bull nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute pour 12 fi xations du mecircme type

e-Cahiers du CSTB - 46 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie B Reacutesistance en cisaillement

Remarque preacuteliminaire Le preacutesent essai caracteacuterise la reacutesistance de lrsquoassem-blage complet constitueacute de lrsquoeacuteleacutement-support rapporteacute et de la fixation consideacutereacuteePour des raisons de commoditeacute les eacuteleacutements-support et les eacuteleacutements rapporteacutes peuvent ecirctre constitueacutes de plats reacutealiseacutes dans les mecircmes nuances de meacutetal et en mecircmes eacutepaisseurs

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai (cf figures 23 et 24)

Dans sa forme la plus simple le dispositif ne comporte que les mors infeacuterieurs et supeacuterieurs de la machine drsquoessai

13 Eacuteprouvette

Lrsquoeacuteprouvette la plus simple est constitueacutee de deux plats assembleacutes par la (ou les) fixation(s)La largeur des plats est de 40 mm et leur longueur est drsquoau moins 200 mmLrsquoeacuteprouvette peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee dans des segments de profileacutes des sections preacutevues si en extreacute-miteacute ils peuvent ecirctre faccedilonneacutes pour ecirctre pris dans les mors de la machine en respectant lrsquoalignement prescrit ci-dessousLa nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des eacuteleacutements assembleacutes sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessaiPour drsquoautres types de support lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifieacute et caracteacuteriseacute (essais en traction) dans le rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fixation doit correspondre agrave la fixation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacuteca-niques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de perccedilage etou de preacuteperccedilage eacuteventuel

bull la distance aux bords des eacuteleacutements-supports (δℓ et δt)

bull la distance entre fixations srsquoil srsquoagit drsquoun montage agrave fixations multiples

bull la preacutesence de rondelles (drsquoappui etou de blocage)

Nota Concernant les preacute-perccedilages des eacuteleacutements assembleacutes par rivets et agrave deacutefaut de prescriptions particuliegraveres1 on adoptera celles ci-apregraves

Tableau 23

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances + 01

0

+ 02

0

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 12 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement aux figures 23 et 24Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fixation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

1 La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 47 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute la

ruine des assemblages et les deacuteformations correspon-dantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique au cisaille-ment Pk drsquoun assemblage calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesureacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique au cisaillement drsquoun assem-blage drsquoune fi xation est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Figure 23 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee avec des plats

Figure 24 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee dans des profi leacutes

Nota bull Sauf indication contraire les valeurs de ℓ et t seront

prises eacutegales agrave celles de dl et dt correspondant aux valeurs de prince minimales (cf sect 22421)

bull Dans le cas de macircchoires eacutequipeacutees de mors auto-centreurs on utilisera des cales pour obtenir lrsquoaligne-ment du plan drsquoassemblage sur lrsquoaxe des macircchoires

e-Cahiers du CSTB - 48 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

25 Atmosphegraveres mixtes

251 Atmosphegravere mixte normale E17

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

252 Atmosphegravere mixte seacutevegravere E18

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

253 Atmosphegravere agressive E19

Milieu ougrave la seacuteveacuteriteacute des expositions deacutecrites preacuteceacutedem-ment est accrue par certains effets tels que bull corrosiviteacute tregraves importante

bull lrsquoabrasion

bull les tempeacuteratures eacuteleveacutees

bull les hygromeacutetries eacuteleveacutees

bull les deacutepocircts de poussiegravere importants

bull les embruns en front de mer

bull etc

3 Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (E21 agrave E29)

Milieux correspondants agrave celui drsquoune lame drsquoair (ou volume drsquoair) ventileacutee selon deacutefinition de la norme P 28-002 (NF DTU 331) agrave lrsquointeacuterieur drsquoun bardage de type IV ou XIV en excluant lrsquointeacuterieur drsquoun profileacute tubulaire mecircme ventileacute Le comportement estheacutetique des surfaces consideacutereacutees en elles-mecircmes dans un tel milieu nrsquoest pas pris en compte puisque non vu de lrsquoexteacuterieur des constructionsNota Il est rappeleacute que dans un mur de type IV ou XIV la paroi exteacuterieure assure lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluieRemarque 1 Selon le classement du bardage vis-agrave-vis de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie (types XIII et III ou types XIV et IV) et en fonction de leur disposition dans lrsquoouvrage de bardage les profileacutes (porteurs verticaux ou lisses horizon-tales) pourront ecirctre consideacutereacutes exposeacutes en atmosphegravere exteacuterieure directe (A32) ou en atmosphegravere exteacuterieure proteacutegeacutee et ventileacutee (A33) Cette derniegravere atmosphegravere sera toujours celle consideacutereacutee pour les pattes de fixa-tion des profileacutes porteurs au gros œuvre (cf sect 213 du document de base)Remarque 2 Dans les diffeacuterents tableaux de cette annexe donnant les gammes de traitements utilisables le symbole ES Etude Speacutecifique indique que dans ce cas lrsquoappreacuteciation deacutefinitive ou le choix drsquoun revecirctement plus performant ou la deacutefinition de dispositions particu-liegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord de lrsquoensemble des parties concerneacutees Une telle eacutetude est du ressort du fabricant

Annexe 3 Deacutefinition des atmosphegraveres exteacuterieures ndash Protection contre la corrosion

1 Objet

Cette annexe a pour objet de deacutefinir les atmosphegraveres exteacute-rieures et les protections correspondantes selon la nature des mateacuteriaux exposeacutes en se basant sur les indications de la norme NF P 24-351 Elle renseigne eacutegalement sur la compatibiliteacute eacutelectrochimique

2 Atmosphegraveres exteacuterieures directes (E11 agrave E19)

21 Atmosphegravere rurale non pollueacutee E11

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees agrave la campagne en lrsquoabsence de source de corro-sion particuliegravere par exemple retombeacutees de fumeacutee contenant des vapeurs sulfureuses

22 Atmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations petites ou moyennes etou dans un environnement industriel comportant une ou plusieurs usines produisant des gaz et des fumeacutees creacuteant un accroissement de la pollution atmospheacuterique sans ecirctre source de corrosion due agrave la forte teneur en composeacutes chimiques

23 Atmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations importantes etou dans un environnement industrielPar rapport agrave lrsquoatmosphegravere deacutecrite au sect A322 lrsquoaccrois-sement de lrsquoagressiviteacute est ducirc agrave la preacutesence de composeacutes chimiques continue ou intermittente sans ecirctre agrave forte teneur et sans ecirctre source de corrosion importante

24 Atmosphegraveres marines

241 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 10 et 20 km du littoral E14

242 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 3 et 10 km du littoral E15

243 Bord de mer E16

Moins de 3 km du littoral agrave lrsquoexclusion des condi-tions drsquoattaque directe par lrsquoeau de mer et les embruns (front de mer)

e-Cahiers du CSTB - 49 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 31 ndash Acier - Galvanisation agrave chaud (par trempage) sur produits finis ou semi-finis

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

(2) (2) 395 gm2 (2) (2) 395 gm2 395 gm2 395 gm2 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Idem E11

Idem E12

Idem E13

Idem E14

Idem E15

Idem E16

IdemE17

IdemE18

IdemE19

d = distance de la construction au littoral en km

ES Etude Speacutecifique

Speacutecifications du traitement de galvanisation en sect 5112 de la norme NF P 24-351 (en reacutefeacuterence agrave la norme NF EN ISO 1461)

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

2 Masses locales minimales de revecirctement

250 g m2 (35 microm) pour acier eth lt 15 mm

Simple face 325 gm2 (45 microm) pour acier eth ge 15 mm lt 30 mm

395 g m2 (55 microm) pour acier eth ge 30 mm lt 60 mm

Tableau 32 ndash Acier de construction revecirctu en continu par immersion agrave chaud

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300 ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300ou

AZ 185

ES

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

AZ 185ouES

ES ES ndash ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 275 ou

ZM120ou

ZA 255ou

AZ 185

ES

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM175 ou

ZA 300ou

AZ 185

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

ES ndash ES

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

Z 275 = 275 gm2 double face 20 micromface

Z 350 = 350 g m2 double face 25 micromface

Z 450 = 450 g m2 double face 32 micromface

Les revecirctements laquo ZM raquo et laquo AZ raquo doivent faire lrsquoobjet drsquoune ETPM en cours de validiteacute

e-Cahiers du CSTB - 50 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 33 ndash Acier ndash Revecirctements preacutelaqueacutes

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III IV V ES VI ES

Face verso III III ES III IV V ES ES ES

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III III IV ES IV ES

Face verso II II ES II IV V ES ES ES

() Correspond agrave la face directement en contact avec lrsquoeacuteleacutement de bardage

() Correspond agrave la face cocircteacute lame drsquoair ventileacutee

ES = Etude Speacutecifique

Tableau 34 ndash Aluminium ndash Brut ou anodiseacute ()

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA20 AA20 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Pas de neacutecessiteacute de protection particuliegravere ES

d = distance de la construction au littoral en km

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

() Conservation drsquoaspect uniquement

Les symboles des classes drsquoeacutepaisseur drsquoanodisation sont ceux de lrsquoancienne norme NF A 91-450

AA 15 = 15 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

AA 20 = 20 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

e-Cahiers du CSTB - 51 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 35 ndash Acier inoxydable

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

Nuancedrsquoacier

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere(3) n n iexcl n n iexcl iexcl ndash ndash

(5) n n iexcl n n n n iexcl iexcl

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

(3) n n n n n n n iexcl iexcl

(5) n n n n n n n n iexcl

d = distance de la construction au littoral en km

Ce tableau est eacutetabli pour les aspects agrave rugositeacute du type 2D 2B 2R 2K 2P deacutefinis dans la norme NF EN 10088-2

n Nuance adapteacutee iexcl Eacutetude speacutecifique ndash Non adapteacute

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

3 Nuance 14301_ X5 Cr Ni 18-10 (ancienne CN 18-09 304)

5 Nuance 14404_X2 Cr Ni Mo 17-12-2 (ancienne Z3 CND 17-12-02 316L)

Tableau 36 ndash Compatibiliteacutes eacutelectrochimiques

Mateacuteriaux de fixation (vis rivets )

Mateacuteriaux Constituants de lrsquoossature Atmosphegraveres types Alliages drsquoalu Acier revecirctu

de zinc Acier inox Alliages de cuivre-zinc

Alliages Nickel-cuivre

Aluminium Alliages drsquoaluminium

(Cu lt 1 )

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

ndash ndash ndash

n n iexcl

iexcl iexcl ndash

n n n

Aluminium et Alliages drsquoalu anodiseacutes

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n iexcl

iexcl ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

Acier zingueacute E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

n n n

n n n

n n iexcl

n n n

Acier inoxydableE 21 E 22

E 24 - E 25

iexcl ndash ndash

ndash ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

1 n Compatible

2 iexcl Eacutetude Speacutecifique

3 ndash Non adapteacute

e-Cahiers du CSTB - 52 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Hypothegraveses

Les valeurs par deacutefaut des coefficients de deacuteperdition lineacuteique Ψ (W(mK)) et ponctuelle χ (WK) donneacutees ci-apregraves sont valables dans le cadre des hypothegraveses suivantes ndash Mur support Beacuteton maccedilonnerie courante

ndash Isolants thermiques 0029 le λ le 005 W(mK)

ndash Patte eacutequerre acier ou alliage drsquoaluminium selon le type de montant

ndash Montant en acier (profileacute en Ω drsquoeacutepaisseur 2 mm) ou en alliage drsquoaluminium (profileacute en T drsquoeacutepaisseur 25 mm)

ndash Epaisseur drsquoisolant traverseacutee par le montant Ossature meacutetallique e le 30 mm

ndash Isolant fixeacute ponctuellement par des fixations syntheacute-tiques (ex plastique) sans eacuteleacutements meacutetalliques

2 Valeurs par deacutefaut

Coefficient χ des pattes eacutequerres en WK

Montant et patte en alliage drsquoaluminium

Montant en Ω et patte en acier

Epaisseur isolation

Section transversale des pattes eacutequerres au niveau de lrsquoisolant

100 mm2 450 mmsup2 100 mmsup2 450 mmsup2

50 mm 0093 0230 0050 0116

100 mm 0083 0212 0035 0089

200 mm 0057 0174 0021 0057

250 mm 0049 0157 0017 0048

300 mm 0043 0140 0015 0041

Valeurs calculeacutees pour e = 30 mm

Interpolations lineacuteaires possibles Extrapolations lineacuteaires possibles pour des sections de pattes eacutequerres le 600 mmsup2 et pour des eacutepaisseurs drsquoisolant le 400 mm

Toutes eacutepaisseurs drsquoisolant

Coefficient χ des chevilles syntheacutetiques en WK

00

Annexe 4 Eacuteleacutements de calcul thermique

Le calcul du coefficient de transmission thermique surfa-cique Up srsquoeffectue selon le fascicule 4 (Parois Opaques) des regravegles Th-U eacutedition sept2015 drsquoapregraves la formule suivante

Avec Uc est le coefficient de transmission thermique

surfacique en partie courante exprimeacute en W(msup2K) et calculeacute agrave partir de la formule suivante

Ougrave

la somme des reacutesistances thermiques des couches de mateacuteriaux homogegravenes situeacutees en partie courante

Note Dans le cas drsquoun bardage ventileacute la reacutesistance thermique du bardage nrsquoest pas prise en compte et la reacutesistance thermique superficielle exteacuterieure est remplaceacutee par la reacutesistance thermique superficielle inteacuterieure Rse = Rsi = 013 msup2KW

Ψi est le coefficient de transmission thermique lineacuteique du pont thermique inteacutegreacute i en W(mK)

Ei est lrsquoentraxe du pont thermique lineacuteique i en mn est le nombre de ponts thermiques ponctuels

par msup2 de paroiχj est le coefficient de transmission thermique

ponctuel du pont thermique inteacutegreacute j en WK

Les coefficients y et c doivent ecirctre deacutetermineacutes par simula-tion numeacuterique conformeacutement agrave la meacutethode donneacutee dans les regravegles Th-Bacirct fascicule Ponts thermiques En absence de valeurs calculeacutees numeacuteriquement les valeurs par deacutefaut donneacutees ci-dessous peuvent ecirctre utiliseacutees

Figure 41 ndash Principe du bardage rapporteacute (coupe horizontale

e-Cahiers du CSTB - 53 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Coeffi cient Ψ des ponts thermiques lineacuteaires en WmK

Epaisseur isolation

Montant et patte en aluminium

Montant en Ω

en acier

Profi leacute meacutetallique de

fractionnement

50 mm 0004 0075 106

100 mm 0003 0020 100

200 mm 0002 0005 085

250 mm 0001 0003 080

300 mm 00 0002 075

Interpolations et extrapolations lineacuteaires possibles pour des eacutepaisseurs drsquoisolant comprises entre 50 et 400 mm

3 Exemple du calcul du coeffi cient Up pour un bardage meacutetallique

Description de la paroi ndash Mur en beacuteton drsquoeacutepaisseur = 180 mm

ndash Montant aluminium

ndash Entraxe horizontal des montants = 600 mm

ndash Entraxe vertical des pattes eacutequerres = 1350 mm

ndash Patte eacutequerre en aluminium section = 100 mm2

ndash Premiegravere couche drsquoisolant derriegravere montants e1 = 90 mm λ1 = 004 W(mK)

ndash Deuxiegraveme couche drsquoisolant entre montants e2 = 60 mm λ2 = 004 W(mK)

ndash Pas de profi leacute de fractionnement de la lame drsquoair

Calcul du coeffi cient de transmission Up

Uc = 1(026+(015004)+(0182)) = 0244 W(msup2K)Ψ (montant alu)= 00025 W(mK)χ (patte eacutequerre alu)= 007 WKn = 1(06 x 135) =12 pattemsup2

e-Cahiers du CSTB - 54 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Validationbull Effets du ventIls doivent ecirctre calculeacutes soit drsquoapregraves les Regravegles NV 65 modifieacutees soit drsquoapregraves lrsquoEurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale (AN)bull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature il srsquoagit le plus souvent de grandes plaques en disposition verticale ou horizontale ou de lames ou planches poseacutees agrave lrsquohorizontaleCe calepinage prend en compte la reacutesistance admissible ou agrave lrsquoeacutetat limite de service des eacuteleacutements de peau par rapport aux flegraveches agrave prendre agrave compte et agrave la reacutesistance des fixations ces deux critegraveres vont imposer un eacutecarte-ment maximum entre les profileacutes porteursLa masse surfacique du bardage est agrave consideacuterer vis-agrave-vis des charges de poids propre reprises par les pattes de point fixe (attache-poids) Elle peut conditionner la longueur des profileacutes etou leur eacutecartement ou conduire agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquoattaches (doublement ponctuel) ou du nombre des chevilles par attache (platine eacutelargie)bull Flegraveche des profileacutesElle est fonction de lrsquoinertie du profileacute et de la distance entre pattes de fixation le long de ce dernier et de la charge de vent reprise par ce profileacute laquelle deacutepend pour une pression (ou deacutepression) donneacutee de lrsquoeacutecarte-ment entre les profileacutes Elle est agrave veacuterifier par calculbull Inertie des profileacutesElle peut ecirctre imposeacutee par la section drsquoun profileacute unique agrave choisir dans une gamme ou ecirctre agrave deacuteterminer en vue drsquoune fabrication agrave faccedilonAgrave lrsquoinertie donneacutee drsquoun profileacute correspondra un entraxe maximum des pattes le long de ce profileacute de faccedilon agrave respecter lrsquoexigence de flegraveche maximalebull Performance() des pattes de fixationCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoan-nexe 1 sera compareacutee bull aux efforts repris par lrsquoattache de point fixe vis-agrave-vis du

poids propre (masse du parement et de lrsquoossature) et des effets du vent

bull aux efforts reacutesultant des effets du vent en pression et deacutepression pour les attaches des points laquo glissants raquo

Remarque il est interdit de panacher les Regravegles NV 65 modifieacutees et lrsquoEC1 P1-4 et son AN pour la veacuterification drsquoun ouvrage complet patte-eacutequerre profileacutes lisses eacuteven-tuelles eacuteleacutements de peau du bardage et tous les assem-blages liaisonnant ces eacuteleacutementsLes efforts dus aux effets du vent (sur le site consideacutereacute) et repris par un profileacute porteur ont pour valeur

F1= P x L x e x krAvec F1 en newtonsP en pression (deacutepression) en PaL longueur du profileacute en megravetree eacutecartement entre profileacutes en megravetrekr coefficient deacutependant du nombre de profileacutes

inteacuteresseacutes par les fixations drsquoun eacuteleacutement de peau (coefficient de laquo continuiteacute raquo)

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

Annexe 5 Eacuteleacutements agrave prendre en compte dans le dimensionnement drsquoune ossature de bardage rapporteacute

La preacutesente annexe nrsquoa pas pour objet de donner les moyens drsquoeffectuer des calculs fins en vue drsquooptimiser la conception drsquoune ossature meacutetallique ces moyens (meacutethode de calcul analyse) sont deacuteveloppeacutes dans des ouvrages techniques dont disposent les speacutecialistes (reacutesistance des mateacuteriaux charpentes meacutetalliques etc)Lrsquoobjet est de montrer agrave travers quelques cas de confi-gurations simples et courantes lrsquoinfluence de la reacutepar-tition des charges sur un profileacute en particulier vis-agrave-vis des deacuteformations entre appuis (flegraveche) et drsquoindiquer les valeurs maximales bull de la flegraveche

bull de contrainte en flexion (moment fleacutechissant)

bull de la reacuteaction de lrsquoappui le plus solliciteacute

en vue de rendre compreacutehensible au lecteur la deacutemarche de veacuterification dans lrsquoapplication proposeacutee en exemple

Cas A Ossature simple constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer directement les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre en comptebull calepinage des eacuteleacutements de paroi

bull masse surfacique du bardage (parement + ossature)

bull effets du vent

bull efforts repris par les fixations dans le gros œuvre support sous les charges de poids propre etou de vent

bull flegraveche admissible des profileacutes porteurs (la flegraveche admis-sible des eacuteleacutements de paroi preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Tech-nique est supposeacutee avoir eacuteteacute veacuterifieacutee lors du calepi-nage)

bull inertie des profileacutes porteurs Elle peut ecirctre imposeacutee ou agrave deacuteterminer

bull performance() des pattes de fixations des profileacutes porteurs au support pour les diverses sollicitations attendues en œuvre

bull performance() des assemblages des pattes sur les profileacutes

bull performance() des ancrages dans le gros œuvre (chevilles) Elle deacutepend du type de fixation et de la nature du support consideacutereacute

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 55 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Flegraveche et moments fl eacutechissants maximaux reacuteaction aux appuis

11 Profi leacutes porteurs verticaux

111 Rappel de lrsquoexigence

Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt selon NV 65 modifi eacutees et f lt Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt

au sens Eurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale l eacutetant la porteacutee entre deux pattes de fi xations au gros œuvre support

112 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi aux profi leacutes verticaux et mateacuterialiseacutes soit directe-ment par les fi xations de ces eacuteleacutements soit par lrsquointermeacute-diaire du reacuteseau de lisses horizontalesRemarque Seules les grandes plaques etou lames en disposition horizontale fi xeacutees directement par vis ou rivets sur les profi leacutes verticaux sont assimilables agrave un chargement uniformeacutement reacuteparti sous les effets du vent et seulement en pression

113 Cas des profi leacutes fi xeacutes en deux points

Profi leacutes de faible longueur utiliseacutes en allegravege de fenecirctre ou profi leacutes de hauteur drsquoeacutetage fi xeacutes en nez de plancherOn utilisera les formules des poutres isostatiques pour les profi leacutes dont la section ne laisse pas de doute quant agrave son comportement sous charge vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de deacuteformation localiseacutee (deacuteversement voilement etc)Les formules ci-apregraves montrent lrsquoinfl uence des points drsquoapplication reacutepartissant une mecircme charge P le long du profi leacute vis-agrave-vis de la fl egraveche du moment fl eacutechissant et de la reacuteaction aux appuis

Lrsquoeffort repris par une patte de fi xation donneacutee le long du profi leacute est eacutegal agrave

F2 = q x ℓ krAvec F2 Force en newtonsq =

Force en newtons Force unitaire reprise par le profi leacute en newtonmegravetre

l Entraxe des pattes le long du profi leacute en megravetrekr Coeffi cient de reacuteaction drsquoappui deacutependant

du nombre de pattes le long du profi leacute de la position de la patte et de la reacutepartition des efforts

Cas B Ossature croiseacutee constitueacutee drsquoun reacuteseau de profi leacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fi xer des lisses horizontales supportant les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre compte Aux donneacutees du cas A preacuteceacutedent srsquoajoutent bull les fl egraveches agrave prendre en compte des profi leacutes de lisses

bull lrsquoinertie des profi leacutes de lisses

bull la performance() des assemblages lissesprofi leacutes

ValidationOn ne reprend que les points speacutecifi ques (nouveaux ou traiteacutes diffeacuteremment) au cas Bbull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature lrsquoassociation eacuteleacutements de peau et lisses horizontales support est geacuteneacuteralement deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique ou cahier des chargesbull Flegraveche et inertie des profi leacutes de lisse horizontaleCes donneacutees sont le plus souvent indiqueacutees dans lrsquoAvis Techniquebull Reacutesistance des assemblages lisseprofi leacute porteurCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoannexe 22 sera compareacutee bull aux efforts de vent en deacutepression en tenant compte de

lrsquoeacuteventuel effet de levier reacutesultant de la geacuteomeacutetrie de la lisse

bull aux efforts dus aux charges de poids propre

Remarque Dans ce cas on devra consideacuterer que les profi leacutes supportant les lisses sont chargeacutes ponctuelle-ment au droit de la fi xation des lisses et non pas de faccedilon lineacuteaire

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifi eacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 56 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 51 ndash Diffeacuterents cas de charges

ou

Avec P = effort appliqueacute sur la traveacutee l = distance entre appuis (fi xations) E = module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal I = inertie de la section de profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 57 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarques Agrave travers les divers cas de chargement ci-dessus (tous symeacutetriques) on observe que bull les points drsquoattaches (ou appuis) reprennent chacun

toujours la moitieacute de la charge totale P bull le moment fl eacutechissant maximum du profi leacute est diminueacute

de moitieacute lorsque la charge est uniformeacutement reacutepartie bull la valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

nrsquoatteint que les a valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

de la fl egraveche reacutesultant drsquoune mecircme charge concentreacutee en milieu de porteacutee

114 Cas des profi leacutes fi xeacutes en plusieurs points

Avec les mecircmes reacuteserves que dans le cas preacuteceacutedent on utilisera les formules relatives aux poutres continuesLorsque les appuis sont choisis eacutequidistants les traveacutees les plus deacuteformables sont celles situeacutees en extreacutemiteacute des montantsOn peut cependant choisir drsquoavoir des deacuteformations eacutegales sur chaque traveacutee et donc de deacuteterminer par le calcul les entraxes correspondantsPour les diffeacuterents cas de charge ci-apregraves on donne les valeurs maximales de fl egraveche de moment fl eacutechissant et de reacuteaction aux appuis

e-Cahiers du CSTB - 58 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 52 ndash Diffeacuterents cas de charges

Remarque On observe que pour une mecircme charge la fl egraveche localiseacutee sous charge ponctuelle centreacutee est environ 17 fois plus importante que sous charge unifor-meacutement reacutepartieDe mecircme pour le moment fl eacutechissant maximum qui est environ 22 fois plus eacuteleveacuteLes eacutecarts sur les reacuteactions drsquoappuis sont plus faibles La reacuteaction drsquoappui minimale est celle des pattes drsquoextreacute-miteacute et vaut 0375 Pl pour 3 appuis et 04 Pl pour 4 appuis et plusToutes choses eacutegales par ailleurs on observe que les valeurs maximales de fl egraveche sont agrave peu pregraves diviseacutees par un facteur 2 en passant de 2 agrave n fi xations par profi leacute (n gt 3)

e-Cahiers du CSTB - 59 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

211 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 940 x 06 x Pam = 564 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

564 Nm x 125 = 705 Nm

2111 Veacuterifi cation de la fl egravechebull Les caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees

dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

bull La fl egraveche admissible selon Regravegles NV 65 modifi eacutees prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

bull Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacute-ment reacutepartie

En se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec k coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax =

I inertie du profi leacute 20 cm

et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ = en prenant k = 10-2 pour simplifi er = en prenant k = 10-2

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

2112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

Mf moment fl eacutechissant maximumIV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv =

σv lt σmax

12 Lisses horizontales

121 Rappel de lrsquoexigence de fl egraveche (f)

f le 1300 de la porteacutee dans le plan vertical (charge de poids propre)f le 1100 de la porteacutee dans le plan horizontal (effets du vent) selon NV 65 modifi eacutees ou 183 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN)

122 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi et les formules donneacutees pour les profi leacutes porteurs verticaux peuvent ecirctre utiliseacutes avec les mecircmes reacuteservesCependant agrave de rares exceptions pregraves les profi leacutes de lisses sont speacutecifi ques aux eacuteleacutements de paroi et dessineacutes en fonction du mode drsquoassujettissement de ces eacuteleacutements aux lisses (rainures clips crochets etc)Il en reacutesulte que pour ces systegravemes non isostatiques tant pour les charges de poids propre que pour celles reacutesul-tant de lrsquoaction du vent un essai sur grande maquette sera le plus souvent neacutecessaire pour eacutetablir les performances du bardage La confection des maquettes et la reacutealisation des essais permettront de veacuterifi er les exigences de fl egraveche plus sucircrement que par le calcul

2 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Regravegles NV 65 modifi eacutees

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctir Immeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en zone 2 site exposeacutebull Systegraveme de bardage proposeacute Grandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur minimale sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 m

b) Validation

21 Effets du vent

On utilise les Regravegles NV 65 modifi eacutees soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent normalbull Partie courante = 470 Pa

bull Zones de rive = 940 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

e-Cahiers du CSTB - 60 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

221 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assem-blage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

222 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

23 Effort sur les ancrages

231 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 22) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 214) pour FV = 488 x 2 = 976 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 976 N (100 daN)Cisaillement 350N (35 daN)Effort combineacute 1 037 N (104 daN) (traction oblique)

232 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consi-deacuterer soit FV = 1 402 N (cf sect 2122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentre-ment de la cheville drsquoancrage soit

FV = 1 402 x 2 = 2 804 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 804 N (280 daN)Cisaillement neacutegligeable

233 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront

212 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situation le long du profi leacute

2121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 705 x 173 = 488 N

2122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 705 x 173 = 1 402 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

213 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 33 00 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoassemblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoappli-cation drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 3 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance admissible Ra de 1 100 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moinsPour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

et FC = krpℓ avec kr = 115drsquoougrave FC = 115 x 705 x 135 = 1 094 N et FC lt Ra

214 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 402 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacuteri-mentalement (cf Annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 804 N pour que la valeur de reacutesistance admis-sible Ra gt 1 402 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 705 x 173 = 488 N

22 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

e-Cahiers du CSTB - 61 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature en aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 mb) Validation

31 Effets du vent

On utilise lrsquoEurocode 1991-1-4 soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent W50 bull Partie courante = 786 Pa

bull Zones de rive = 1 000 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

311 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 1 000 x 06 x Pam = 600 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

600 Nm x 125 = 750 Nm

3111 Veacuterifi cation de la fl egravecheLes caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

La fl egraveche admissible selon EC P1-4 prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacutement reacutepartieEn se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec K coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax = et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ =

ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xation dans le supports beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute ) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

FRd gt Max [ ]

Nota Pour les fi xation dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaille-ment) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre La veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

3 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Eurocode 1991-1-4

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctirImmeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en reacutegion 2 cateacutegorie de terrain IIbull Systegraveme de bardage proposeacuteGrandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

e-Cahiers du CSTB - 62 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

en prenant k = 10-2 pour simplifi er

Tous calculs faits

ℓ =

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

3112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte

Mf moment fl eacutechissant maximum IV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv = = 99 Nmmsup2

σv lt σmax

312 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situa-tion le long du profi leacute

3121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 750 x 173 = 519 N

3122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 750 x 173 = 1 492 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

313 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 3 300 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoas-semblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoapplica-tion drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 255 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance caracteacuteristique Ra de 1294 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moins

Pour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

= 1 350 mm ou 135 m

et FC = krpℓ avec kr = 115

drsquoougrave FC = 115 x 750 x 135 = 1164 N et FC lt Ra

314 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 492 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacute-rimentalement (cf annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 984 N pour que la valeur de reacutesistance admissible Ra gt 1492 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 750 x 173 = 519 N

32 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

321 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assemblage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

322 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

e-Cahiers du CSTB - 63 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le supports beacuteton la veacuterifi cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaireSur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

FRd gt

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerreLa veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la Reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

33 Effort sur les ancrages

331 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 32) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 314) pour FV = 519 x 2 = 1 038 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 1 038 N ( 104 daN)Cisaillement 350 N (35 daN)Effort combineacute 1 095 N (110 daN(traction oblique)

332 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consideacuterer soit FV = 1 492 N (cf sect 3122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentrement de la cheville drsquoancrage soit FV = 1 492 x 2 = 2 984 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 984 N (298 daN) Cisaillement neacutegligeable

333 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que Dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC 1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufsEn travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

e-Cahiers du CSTB - 64 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 53 ndash Dimensionnement de lrsquoossature (simple reacuteseau)

e-Cahiers du CSTB - 65 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figue 54 ndash Dimensionnement de lrsquoossature croiseacutee (double reacuteseau)

SIEgraveGE SOC IAL84 AVENUE JEAN JAUREgraveS | CHAMPS-SUR-MARNE | 77447 MARNE-LA-VALLEacuteE CEDEX 2

TEacuteL ( 3 3 ) 0 1 64 68 82 82 | FAX ( 33 ) 0 1 60 05 70 37 | wwwcs tb f r

C E N T R E S C I E N T I F I Q U E E T T E C H N I Q U E D U B Acirc T I M E N T M A R N E - L A - V A L L Eacute E | P A R I S | G R E N O B L E | N A N T E S | S O P H I A A N T I P O L I S

  • _Justifications_des_dispositions
  • _Justification_par_calcul
  • _Nature_du_meacutetal
  • _Section_des_profileacutes
  • _Organes_de_fixation
  • _Fixation_des_lisses

e-Cahiers du CSTB - 4 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque Dans de tels systegravemes drsquoossature acier dont certains sont commercialiseacutes depuis plus de 30 ans sans qursquoil ait eacuteteacute constateacute de deacutesordres apparents on retrouve bull des profileacutes de longueur maximale 6 m bull des eacuteclisses de raccordement en extreacutemiteacutes des profileacutes

qui bien que monteacutees assez serreacutees ne srsquoopposent que partiellement aux variations de longueur des profileacutes qui sont limiteacutes agrave 6 m de long

bull des pattes-eacutequerres de fixation au gros œuvre preacutesen-tant sous charge verticale une bonne deacuteformabiliteacute voire une pseudo-articulation au niveau des pattes avec rallonge agrave coulisse

Il est agrave noter eacutegalement que les deacuteformations observeacutees au-delagrave de la limite drsquoeacutelasticiteacute sont encore drsquoune grande amplitude avant qursquoelles ne conduisent agrave la ruine des pattes ou agrave une perte significative de leur reacutesistanceConcernant les risques drsquoaffaiblissement dus agrave drsquoeacuteven-tuels pheacutenomegravenes de fatigue ceux-ci ne paraissent pas agrave craindre pour ces pattes en acier dans la mesure ougrave les freacutequences des alternances retrait-dilatation sont faibles (cycle journalier) et que par ailleurs les vitesses de variation sont assez lentes

2 Description des constituants de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire

Les constituants utiliseacutes pour la reacutealisation de lrsquoossature et de lrsquoisolation compleacutementaire concernent les profileacutes les pattes de fixation les eacuteventuelles lisses les isolants et les diverses fixations

21 Profileacutes drsquoossature

211 Rappel des exigences

Compte tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre III) et des conditions drsquoemploi les profileacutes doivent preacutesenter bull une durabiliteacute suffisante

bull une section assurant

- une deacuteformabiliteacute neacutegligeable ou peu gecircnante sous lrsquoaction des agents climatiques (hygrothermie vent)

- des dimensions suffisantes (pinceshellip) pour permettre les assemblages corrects entre eacuteleacutements ou avec la paroi support

212 Durabiliteacute

2121 Nature du meacutetalLes profileacutes sont reacutealiseacutes agrave partir des produits ou demi produits ci-apregraves

21211 Profileacutes en acier

La nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510

21212 Profileacutes en aluminium ou alliages drsquoaluminium

Les alliages drsquoaluminium utiliseacutes sont caracteacuteriseacutes par lrsquoabsence de cuivre ou par une teneur en cuivre infeacuterieure agrave 1 Les eacutepaisseurs minimales agrave consideacuterer sont de 2010 pour une fixation par rivet et 2510 avec une fixation par vis

1335 Conception drsquoossature brideacuteeLe fonctionnement drsquoune telle ossature repose sur un assujettissement pseudo-rigide au gros œuvre au moyen de pattes de fixation reacuteparties le long du profileacute et reprenant chacune une part des efforts reacutesultant bull des charges de poids propre

bull des effets du vent

bull des effets de la dilatation

Cette conception nrsquoest envisageable que dans lrsquohypo-thegravese de mouvements de faible amplitude pouvant ecirctre absorbeacutes par les organes de fixation dans la limite de contraintes admises et de deacuteformations eacutelastiques ou plastiques (adaptation) veacuterifieacutees compatibles avec les eacuteleacutements de revecirctements preacutevusRemarque Dans une telle conception il est difficile drsquoeacutevaluer les efforts transmis aux organes de liaison notamment pour ceux situeacutes en extreacutemiteacutes des profileacutes qui outre les charges de poids propre et de vent supporteront les effets dus agrave la dilatation en majoration ou minoration des charges de poids propre selon le sens des variations (dilatation ou retrait)Les contraintes reacutesultant de ces diffeacuterents efforts sont reprises tant par les fixations entre profileacutes et patte (vis ou rivets) que par les fixations entre patte et gros œuvre (ancrage) et sont plus ou moins atteacutenueacutees en fonction de la deacuteformabiliteacute des pattes (dans le domaine eacutelastique) et de lrsquoadaptation de plasticiteacute de lrsquoassemblage (constitution de laquo rotules raquo locales)Cette conception est envisageable pour des profileacutes de faible longueur (distance entre fixations extrecircmes lt 3 m) ancreacutes dans un gros œuvre en beacuteton (maccedilonne-ries drsquoeacuteleacutements exclues) par des chevilles meacutetalliques dans la mesure ougrave les deacuteformations localiseacutees eacutevoqueacutees en remarque ci-dessus permettent de creacuteer degraves la mise en service ou agrave court terme les jeux neacutecessaires agrave une reacuteduction sensible des contraintes initialesLa pose en conception brideacutee est possible sur support beacuteton (conforme au DTU 231) ou maccedilonneacute (conforme au NF DTU 201) avec une longueur de montants limiteacutee agrave 3 m lorsque ossature aluminium et agrave 6 m lorsque ossature acierLes longueurs maximales des montants en fonction de la nature des ossatures et du mur support sont preacutesenteacutees dans le tableau suivant

Tableau 1 ndash Longueur maximale des ossatures en conception brideacutee

Ossature de conception brideacutee

Acier Aluminium

Support beacuteton 6 m 3 m

Support maccedilonneacute 6 m 3 m

Lrsquoemploi des profileacutes en acier dans une conception de montage brideacute est possible dans la mesure ougrave bull drsquoune part le coefficient de dilatation de lrsquoacier est de

moitieacute infeacuterieur agrave celui des alliages drsquoaluminium et que

bull drsquoautre part la geacuteomeacutetrie des pattes est eacutetudieacutee pour permettre des deacuteformations laquo eacutelastiques raquo suffisantes pour absorber les contraintes additionnelles induites par la dilatation des profileacutes

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2131 Traitement de protection de lrsquoacier

21311 Galvanisation agrave chaud

Les revecirctements obtenus par galvanisation par immer-sion dans le zinc fondu (galvanisation agrave chaud) sur produits fi nis ou semi-fi nis doivent satisfaire agrave la norme NF EN ISO 1461Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 31 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protection

21312 Revecirctements de zinc (galvanisation) par immersion agrave chaud en continu (tocircles et bandes) sans peinture de fi nition

Les produits obtenus par galvanisation agrave chaud en continu de tocircles et bandes doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes suivantes NF EN 10346 ou NF P 34-310Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 32 de lrsquoannexe 3Nota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

21313 Autres revecirctements meacutetalliques en continu

Des revecirctements eacuteprouveacutes assurant une protection des surfaces reconnue eacutequivalente pour lrsquoapplication viseacutee aux proceacutedeacutes deacutefi nis peuvent ecirctre utiliseacutes Le revecircte-ment speacutecifi que peut ecirctre justifi eacute dans le cadre de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute Ils font lrsquoobjet drsquoETPM deacutelivreacutees par le CSTB Les produis obtenus doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes NF EN 10327 NF EN 10346 ou NF P 34-310 Dans ce cas les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmosphegraveres doivent satisfaire au tableau 32 ou au tableau 33 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protectionNota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

214 Section des profi leacutes

La forme sera choisie en fonction de la faciliteacute avec laquelle elle permettra lrsquoadaptation des revecirctements ou du reacuteseau de lisses horizontalesLes sections courantes sont les suivantes

Figure 1 ndash Sections de profi leacutes

Les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa

bull Profi leacutes fi leacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont conformes aux normes NF EN 1301-1 et NF EN 755-2 et les toleacuterances sur dimensions sont conformes agrave la norme NF EN 755-9

bull Profi leacutes formeacutes agrave partir de lamineacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont issues de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 Mpa

21213 Profi leacutes en acier inoxydable

Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510Les nuances drsquoacier inoxydable selon NF EN 10088-2 agrave utiliser conformeacutement aux speacutecifi cations de la norme NF P 24-351 (reprises dans lrsquoannexe 3 du preacutesent docu-ment) et NF EN 10088-2 sont les suivantes bull acier austeacutenitique au chrome nickel de deacutesignation

14301 (X5 Cr Ni 18-10)

bull acier inoxydable au chrome-nickel-molybdegravene de deacutesignation 14401 agrave 6 (X5 Cr Ni Mo 17- 12-2 )

213 Protection

La protection doit ecirctre adapteacutee en fonction de la nature du meacutetal et de la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition selon qursquoil y aura ou non neacutecessiteacute de conserver lrsquoaspect des profi leacutes restant en parties visibles apregraves pose de la peau de bardageDans le cas drsquoossature entiegraverement situeacutee derriegravere une peau de bardage de type IV ou XIV les protections seront celles preacutevues pour les emplois en laquo atmosphegravere exteacute-rieure proteacutegeacutee et ventileacutee raquo telle que deacutefi nie en annexe 3 du preacutesent documentCette mecircme atmosphegravere peut ecirctre eacutegalement retenue dans le cas des bardages permettant de reacutealiser des murs de type III ou XIII degraves lors que bull lrsquoouvrage nrsquoest pas situeacute en zone littorale (distance

gt agrave 10 km du bord de mer)

bull toutes dispositions auront eacuteteacute prises pour assurer un drainage eacutevitant drsquoeacuteventuelles stagnations drsquoeau drsquoinfi l-tration ou de condensation

bull et par ailleurs il nrsquoy ait pas modifi cation de lrsquoaspect tant vis-agrave-vis des parties de profi leacutes partiellement vues que des risques de coulures sur les pare-ments Lorsque ce risque existe il est mentionneacute dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

Dans tous les autres cas drsquoossature y compris ceux dans lesquels les profi leacutes restent apparents et contribuent agrave lrsquoestheacutetique drsquoensemble on se reacutefeacuterera aux protections requises pour les emplois en laquo atmosphegraveres exteacuterieures raquo telles que deacutefi nies en annexe 3En dehors des exigences relatives agrave la conservation de lrsquoaspect les profi leacutes reacutealiseacutes en acier inoxydable ou en alliages drsquoaluminium ne neacutecessitent pas de protection hormis le cas drsquoexposition en atmosphegraveres particuliegrave-rement corrosives pour lequel une eacutetude speacutecifi que est neacutecessaire (cf annexe 3)

e-Cahiers du CSTB - 6 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque 1 Si la dimension horizontale des eacuteleacutements de peau appelle un profi leacute intermeacutediaire (avec un seul alignement vertical de fi xations) les dimensions de celui-ci peuvent rester pour des raisons de faciliteacute iden-tiques agrave celles du profi leacute au droit du jointbull Compte-tenu de la largeur laquo ℓ raquo vue retenue lrsquoinertie du

profi leacute doit ecirctre choisie telle que la fl egraveche prise tant en pression qursquoen deacutepression soit infeacuterieure au

- 1200 de la porteacutee entre fi xations du profi leacute agrave la struc-ture porteuse sous vent normal (tel qursquoil est deacutefi ni par les Regravegles NV 65 modifi eacutees)

- 1167 de la porteacutee au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (+ amendements)

bull En tout eacutetat de cause il sera veacuterifi eacute en tant que de besoin notamment dans le cadre de lrsquoinstruction des Avis Techniques ou DTA que ce rapport fl egraveche sur porteacutee de 1200 (selon Regravegles NV 65 modifi eacutees) ou 1167 (selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements) est compa-tible avec les deacuteformations des eacuteleacutements de peau compte-tenu de lrsquoeacuteventuelle interaction entre peau et ossature lieacutee au mode de pose

Remarque 1 Il est retenu un rapport fl egraveche sur porteacutee de 1167 et non au 1150 comme indiqueacute dans les tableaux 2 de la NF EN 1993-1-1NA (Eurocode 3 drsquoaoucirct 2013) et 2a de la NF EN 1999-1-1NA (Eurocode 9 de juillet 2016)Remarque 2 Lorsque la nature de la structure porteuse impose lrsquoentraxe des fi xations lrsquoinertie du profi leacute est fonc-tion de cet entraxe Inversement lorsque la section du profi leacute est imposeacutee lrsquoentraxe des fi xations est fonction de lrsquoinertie de cette section et de la reacutesistance de lrsquoancrage dans le gros œuvre

22 Pattes de fi xation des profi leacutes

Les pattes de fi xation eacutegalement deacutesigneacutees attaches ont un double rocircle bull drsquoune part participer agrave la creacuteation drsquoun nouveau plan de

faccedilade recevant la peau du bardage et ce en inteacutegrant drsquoeacuteventuels deacutefauts du gros œuvre support (planeacuteiteacute verticaliteacute) saillies locales (bandeaux en nez de plancher ou refend) etou deacutecalage de nus (deacutefonceacutes en allegraveges par exemple)

bull drsquoautre part de permettre la creacuteation drsquoun espace suffi -sant entre gros œuvre support et sous-face de la peau pour disposer un isolant thermique drsquoeacutepaisseur variable et meacutenager une lame drsquoair ventileacutee

Ce faisant elles ont agrave assurer la reprise des charges de poids propre du bardage (peau et ossature) les efforts dus aux effets du vent et eacuteventuellement ceux dus aux pheacutenomegravenes de dilatation selon la conception de lrsquoossature

221 Rappel des exigences

Compte-tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre 3) et des conditions drsquoemploi les pattes de fi xation doivent preacutesenter bull une geacuteomeacutetrie assurant une deacuteformation limiteacutee sous

lrsquoaction des charges transmises en œuvre (poids propre vent dilatation)

bull une conception permettant drsquoabsorber drsquoune part la dilatation des profi leacutes porteurs et drsquoautre part de les rendre coplanaires

bull un preacuteperccedilage de trous de diamegravetre adapteacute aux fi xations preacutevues pour le gros œuvre support et eacuteven-tuellement pour la fi xation des profi leacutes porteurs

bull une durabiliteacute suffi sante

Ces dimensions minimales nrsquoexcluent pas de deacuteterminer les calculs de veacuterifi cations des deacuteformeacuteesLes profi leacutes symeacutetriques fermeacutes (D ou H) ne font pas lrsquoobjet de veacuterifi cations agrave la torsionLes profi leacutes type B (en forme de laquo L raquo) sont limiteacutes agrave 600 mm drsquoentraxe et 1 m de distance entre les pattes eacutequerres Au-delagrave de 600 mm drsquoentraxe entre profi leacutes (sans toutefois deacutepasser la limite de 900 mm) ou jusqursquoagrave 135 m de distance entre pattes eacutequerres les profi leacutes doivent faire lrsquoobjet drsquoune veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte selon la theacuteorie des poutres

Tableau 2 ndash Dispositions retenues pour les profi leacutes en forme de laquo L raquo

Types de profi leacutes (cf fi g 1)

Entraxe maxi entre profi leacutes

Entraxe maxi entre pattes-

eacutequerres eacutetriers

Veacuterifi cations

B 600 mm 1 000 mm Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee

B 600 mm lt X le 900 mm le 1350 mm

Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte

Pour les autres profi ls dans la limite de 900 mm drsquoentraxe et drsquoune distance entre pattes-eacutequerres de 135 m unique-ment seule la deacuteformeacutee est agrave veacuterifi erLorsque la peau exteacuterieure du bardage rapporteacute est monteacutee sur des lisses fi xeacutees sans jeu sur des profi leacutes de forme ouverte tels que E et F leur section est consideacutereacutee comme deacuteformable vis-agrave-vis des sollicitations trans-versales et des veacuterifi cations speacutecifi ques deacutetailleacutees au sect 3524 sont agrave effectuer Remarque LrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute indiquera les dispositions prises lorsque les confi gurations preacutesenteacutees dans ce paragraphe sont diffeacuterentesLa section caracteacuteriseacutee par la largeur vue laquo ℓ raquo et la profon-deur laquo P raquo doit reacutepondre agrave un certain nombre de conditionsbull En ce qui concerne la largeur vue laquo ℓ raquo celle-ci dans le

cas ougrave le joint vertical entre deux eacuteleacutements est preacutevu au droit drsquoun profi leacute porteur doit permettre

- lrsquoouverture laquo j raquo du joint entre eacuteleacutements

- une distance laquo d raquo suffi sante entre lrsquoaxe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord de lrsquoeacuteleacutement (prise en compte deux fois) Cette distance fonction de la nature de lrsquoeacuteleacutement est preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

- une garde laquo g raquo suffi sante entre axe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord du profi leacute (prise en compte deux fois) Cette garde minimale est au moins eacutegale agrave deux fois le diamegravetre nominal de la fi xation

Figure 2 ndash Distances des fi xations vis-agrave-vis des bords

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Figure 3b ndash Exemple de patte

Figure 3c ndash Variante de la fi g 3b (appuis cranteacutes au droit des trous oblongs)

222 Geacuteomeacutetrie des pattes

Pour les profi leacutes de section ouverte en T ou L les pattes sont du type corniegravere en laquo L raquo obtenu par pliage et peuvent en cas drsquoemploi de meacutetal relativement mince ecirctre renforceacutees par estampage drsquoune ou deux nervures en angle ou par un gousset rapporteacuteLa petite branche de laquo L raquo constitue une aile drsquoappui sur la structure porteuse et la grande branche une aile drsquoappui sur le profi leacute porteur Cette aile peut ecirctre fi xe ou reacuteglable auquel cas elle est alors en deux parties coulissant lrsquoune sur lrsquoautre selon une course guideacutee et associeacutees par boulonnage (fi g 3b)Certains modegraveles de ces pattes corniegraveres peuvent eacutegalement ecirctre associeacutes en forme U ou Z (fi g 3c) par boulonnage drsquoautres sont reacuteversibles la petite aile de lrsquoeacutequerre eacutetant disposeacutee soit cocircteacute gros œuvre soit cocircteacute profi leacute porteur (fi g 3d)Remarque Les assemblages par boulonnage doivent ecirctre rendus indesserrablesPour des profi leacutes porteurs tubulaires o ou U des pattes en forme drsquoeacutetrier peuvent ecirctre utiliseacutees eacutegalement Ces pattes peuvent ecirctre faccedilonneacutees par pliage lorsqursquoelles sont en acier (inoxydable ou galvaniseacute) mais le plus souvent elles sont deacutebiteacutees dans des profi leacutes en alliage drsquoaluminium (fi g 3e agrave 3g)

Figure 3a ndash Exemple de patte

Figure 3d ndash Patte-eacutequerre reacuteversible

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Dans le cas des ossatures librement dilatables les charges de poids propre correspondent pour lrsquoessentiel agrave la masse du parement associeacute agrave un profi leacute donneacute et repris par un seul point de fi xation situeacute le plus souvent en tecircte du profi leacute (extreacutemiteacute haute) Les pattes-eacutequerres pourront ecirctre doubleacutees au niveau du point fi xe afi n drsquoameacute-liorer la reprise de poids toutefois les chevilles drsquoancrage restent agrave justifi er par ailleursLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette performance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la masse surfacique du bardage rapporteacute de lrsquoentraxe entre profi leacutes et de la longueur de ces derniersRemarque 2 Pour des parements de masse surfacique eacuteleveacutee et fi xeacutes sur une ossature comportant des montants de grande longueur disposeacutes selon des entraxes importants la reprise des charges verticales concentreacutee sur le point fi xe peut ecirctre eacuteleveacutee (gt 200 daN) et de ce fait neacutecessiter le renforcement des ancrages selon les carac-teacuteristiques des chevilles et du supportDans ce cas on veillera drsquoune part agrave respecter les pres-criptions de distances minimales entre les chevilles (cf Agreacutements ou Evaluations Techniques Europeacuteennes eacutetablies selon les ETAG 001 020 ou 029 concerneacutes ou DEE correspondant) et drsquoautre part agrave eacuteviter les excentre-ments relatifs agrave lrsquoaxe de symeacutetrie verticale des profi leacutesSur ce dernier point on choisira des pattes preacutesentant des preacuteperccedilages de fi xation disposeacutes symeacutetriquement ou en alignement vertical avec lrsquoaxe des profi leacutes porteurs (cf fi g 3f et 3g) ou agrave deacutefaut en eacutetablissant cette symeacutetrie dans le cas des pattes-eacutequerres disposeacutees en vis-agrave-vis (cf fi g 3h) Tout ceci est preacuteciseacute dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteLa convenance vis-agrave-vis des charges de poids propre nrsquoa normalement pas agrave ecirctre veacuterifi eacutee pour les pattes dites de points glissants lesquelles ne reprennent que les efforts dus aux effets du vent

Figure 3e ndash Exemple de disposition Figure 3f ndash Exemple de disposition Figure 3g ndash Exemple de disposition

Figure 3h ndashExemple de disposition Figure 3i ndash Disposition interdite Figure 3j ndash Rattrapage de planeacuteiteacute

Figures 3i et 3j Rattrapage de planeacuteiteacute par cale-fourche La cale doit ecirctre enfourcheacutee sur la fi xation Ces cales seront deacutefi nies dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

Figure 3k ndash Exemple de disposition

2221 Rigiditeacute des pattesLa convenance drsquoune patte de fi xation du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la reacutesistance qursquoelle oppose aux trois types de charge ci-apregraves

22211 Charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute

La performance agrave la charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefi ni en annexe 1 premiegravere partie Cette deacutetermination tient compte de deux critegraveres 1 non deacutepassement de la limite eacutelastique du meacutetal sous

la charge Fr 2 non deacutepassement drsquoune deacuteformation donneacutee (mesureacutee

en nez de patte) sous une charge FdRemarque 1 Le plus souvent Fd le Fr avec une deacutefor-mation en nez de patte proportionnelle agrave la longueur de la patte Cette deacuteformation est speacutecifi eacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

e-Cahiers du CSTB - 9 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

b) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites

La valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la deacutepression sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge CpnetW50 (en fonction de la position dans le bacirctiment) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = Cpnet W50x avec Cpne t W50 = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon Eurocode 1 P1-4Le coefficient de tient compte de continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

22213 Charges lateacuterales

Le bardage rapporteacute ne participant pas aux fonctions de transmission des charges de contreventement les pattes ne reprennent pas en œuvre de charges lateacuterales Les seules charges lateacuterales eacuteventuellement reprises peuvent reacutesulter de la dilatation des lisses horizontales Neacuteanmoins les dispositions technologiques prises dans le preacutesent document permettent de consideacuterer que les charges lateacuterales sont neacutegligeablesCependant dans le cas de sollicitations sismiques le e-Cahiers du CSTB ndeg 3725 srsquoapplique En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise si des dispositions speacutecifiques sont agrave prendre vis-agrave-vis des charges lateacuterales agrave reprendre par les pattesLes pattes satisfaisant aux deux preacuteceacutedentes exigences (cf sect 22211 et sect 22212) satisfont agrave la preacutesente

223 Conception vis-agrave-vis de la dilatation

La plupart des fournisseurs de systegravemes complets drsquoos-sature en alliages drsquoaluminium ont opteacute pour le principe deux modegraveles distincts de pattes bull lrsquoun reprenant la totaliteacute des charges de poids propre du

bardage et une partie des charges de vent constitue le point fixe du profileacute (fig 4a)

bull lrsquoautre ne reprenant que les efforts dus aux effets du vent constitue un laquo point coulissant raquo vis-agrave-vis des variations dimensionnelles du profileacute porteur (fig 4b)

Certaines pattes peuvent ecirctre conccedilues pour remplir indif-feacuteremment lrsquoune ou lrsquoautre de ces fonctions soit comme laquo point fixe raquo soit comme laquo point glissant raquo (ou coulissant) voire ces deux fonctions au droit de la jonction de deux profileacutes porteurs (fig 4c) en assurant en outre la fonction drsquoeacuteclissage coulissant

Dans le cas des ossatures en montage brideacute les charges de poids propre se reacutepartissent sur lrsquoensemble des pattes et la convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette reacutesistance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction du poids en msup2 du bardage rapporteacute et du taux minimal de pattes par msup2Remarque 3 Lrsquoordre de la mise en œuvre les jeux et toleacuterances de montage ainsi que les effets de dilatation peuvent conduire lrsquoune des pattes agrave supporter une charge largement supeacuterieure agrave celle reacutesultant de la seule charge moyenne de poids propreEn effet outre les charges de poids propres il y a eacutegale-ment lieu de consideacuterer pour ce cas de montage les effets de la dilatation des profileacutes tant du point de vue des efforts deacuteveloppeacutes que des deacuteplacements imposeacutes Le point drsquoancrage de la patte doit ecirctre situeacute sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal de son aile drsquoappui au gros œuvre support dans le cas contraire pour les profileacutes non symeacutetriques les pattes-eacutequerres devront ecirctre veacuterifieacutees selon lrsquoannexe 1 du preacutesent document (veacuterification de la contrainte admissible de la patte-eacutequerre au vent et au poids du proceacutedeacute de bardage)Compte tenu de lrsquoexpeacuterience et des dispositions techno-logiques adopteacutees (limitation des longueurs de profileacutes agrave 3 m en alu et 6 m en acier notamment) lrsquoemploi drsquoossatures en montage brideacute est acceptable sur parois supports en beacuteton et maccedilonnerie

22212 Charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent

a) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles

La reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacute-triquement en fonction de la deacutepression sous VENT NORMAL selon les Regravegles NV 65 modifieacutees et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge (Q) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = qH x avec qH = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon les Regravegles NV 65 modifieacuteesLe coefficient α tient compte de la continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

e-Cahiers du CSTB - 10 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour obtenir en œuvre le libre coulissement entre patte de point glissant et profi leacute les deux conditions suivantes doivent ecirctre reacuteunies bull les plans de contact des pattes et du profi leacute doivent ecirctre

parallegraveles entre eux au moment de lrsquoaccostage

bull lrsquoaccostage doit se faire sans effort et lrsquoassemblage doit ecirctre reacutealiseacute au moyen de la fi xation preacutevue sous serrage initial nul ou tregraves modeacutereacute

Sur des supports preacutesentant des deacutefauts de planeacuteiteacute locale le paralleacutelisme neacutecessaire ne peut ecirctre obtenu que par des pattes avec embase articuleacutee lateacuteralement ou par un faccedilonnage particulier de lrsquoaile drsquoappui (laquo bossage raquo) ou encore par emploi de cale deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteRemarque 1 Les pattes-eacutequerres les plus simples dans leur conception (cf fi g 5) ne peuvent satisfaire cette exigence de paralleacutelisme des faces drsquoappui que si elles sont laquo travailleacutees raquo en place (en fait plus ou moins redresseacutees en force) ce qui nrsquoest pas de bonne pratiqueEn outre de par leur tendance agrave la rotation autour de lrsquounique cheville de fi xation les pattes en eacutequerre risquent drsquoaccentuer les frottements par effet de coin avec comme conseacutequence des reprises drsquoefforts non preacutevus bull drsquoune part sur la patte dans le sens vertical bull drsquoautre part sur les organes de fi xation (vis ou rivets)

dans le sens axialRemarque 2 Il est agrave noter que cette tendance agrave la rota-tion nrsquoexiste pas pour les pattes eacutetriers (cf fi g 3g) dont la cheville de fi xation au support est disposeacutee dans leur axe vertical de symeacutetrie et que pour drsquoautres types de pattes symeacutetriques (cf fi g 3f) ou non cette tendance peut ecirctre empecirccheacutee par une double fi xationDrsquoautres ossatures sont cependant conccedilues pour fonc-tionner en montage brideacute vis-agrave-vis de la dilatation dans ce cas les pattes proposeacutees sont drsquoun modegravele unique et se reacutepartissent lrsquoensemble des charges poids propre effets du vent et efforts dus aux pheacutenomegravenes de dilatation (cf sect 1324)

224 Trous preacute-perceacutes en ailes drsquoappui des pattes

2241 En aile drsquoappui cocircteacute structure porteuseLrsquoaile drsquoappui sur la structure porteuse est preacuteperceacutee drsquoun ou plusieurs trous destineacute(s) au passage de la fi xation de la patte sur la structure porteuseLes pattes de point coulissant ne comportent le plus souvent qursquoun trou les pattes de point fi xe peuvent en comporter plusieurs de faccedilon agrave multiplier le nombre des ancrages en fonction de la reacutesistance du support notam-ment pour la reprise des charges verticalesLa forme oblongue du trou par rapport agrave lrsquohorizontale est imposeacutee par la neacutecessiteacute de reacutealiser un ajustement lateacuteral neacutecessaire agrave lrsquoobtention du bon alignement vertical des pattes de fi xation

Figure 4a ndash Point de fi xation

Figure 4b ndash Point glissant

Figure 4c ndash Raccordement des profi leacutes avec patte-eacutetrier agrave double fonction - Point fi xe et point coulissant

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22421 Pattes de point fi xe

Lrsquoaile drsquoappui cocircteacute profi leacutes porteurs peut ecirctre preacuteperceacutee deux trous au minimumRemarque 1 De par sa forme et la position de la fi xa-tion la patte peut introduire eacutegalement un effet de levier concernant les charges permanentes dues au poids propre de lrsquoouvragePour ecirctre assureacute que les sollicitations permanentes dues au poids propre du bardage rapporteacute et reprises par la patte ne se traduisent sur la cheville que par des efforts de cisaillement il convient drsquointerdire agrave la fi xation de la patte sur le profi leacute la tendance agrave la rotation qui est illustreacutee en fi g 7 ci-apregraves en reacutealisant un encastrement par fi xations en plusieurs pointsLe moment qui srsquoexerccedilait sur la cheville de fi xation est alors supprimeacute mais lrsquoencastrement ainsi obtenu donne naissance agrave un effort de cisaillement appliqueacute sur les deux fi xations du profi leacute (vis ou rivets) dans un rapport PLℓSelon la longueur drsquoaile des pattes pour partie deacutepen-dante de lrsquoeacutepaisseur drsquoisolant preacutevue et la geacuteomeacutetrie de la patte ces efforts de cisaillement peuvent majorer consi-deacuterablement les efforts reacutesultant des charges verticales

Figure 7 ndash Rotation de la patte eacutequerre possible

Figure 8 ndash Reacutealisation drsquoun encastrement

Pour que cet encastrement soit reacutealiseacute drsquoembleacutee de faccedilon agrave limiter au minimum le tassement lors de la mise en charge conseacutecutive agrave la pose des eacuteleacutements de peau le diamegravetre des fi xations devra ecirctre aussi proche que possible du diamegravetre des trous preacuteperceacutes sur lrsquoaile de la patte On pourra eacutegalement apregraves reacuteglage deacutefi nitif de la position des profi leacutes disposer les fi xations compleacutemen-taires de blocage hors des preacuteperccedilages ce qui eacuteliminera les jeux

Figure 5a ndash Raidisseur

Figure 5 b ndash Raidisseur

Remarque 1 La patte de la fi g 5 ci-dessus comporte deux trous oblongs de faccedilon agrave pouvoir ecirctre fi xeacutee indiffeacuteremment agrave droite ou agrave gauche du profi leacute porteur mais lrsquounique cheville de fi xation doit ecirctre impeacuterativement positionneacutee dans le trou supeacuterieur Agrave cet eacutegard les pattes ne comportant qursquoun trou oblong sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal (cf fi g 6) eacutevitent toute erreur drsquoexeacutecutionRemarque 2 La rigiditeacute de lrsquoaile souvent amoindrie par la preacutesence du trou oblong peut ecirctre reacutetablie voire augmenteacutee par lrsquoemploi drsquoune platine disposeacutee sous tecircte de fi xation (cf fi g 6) Le rapport drsquoessais reacutealiseacutes confor-meacutement aux prescriptions de lrsquoannexe 1 doit mentionner le cas eacutecheacuteant la preacutesence de cette platine de reacutepartition et en preacuteciser les caracteacuteristiquesRemarque 3 En raison de sa forme la patte risque drsquointro-duire un effet de levier inteacuteressant les charges momenta-neacutees en deacutepression dues aux actions du vent (cf sect 261)

Platine de reacutepartition

Figure 6 ndash Patte-eacutequerre avec platine de reacutepartition

2242 En aile drsquoappui sur profi leacute porteurSelon qursquoil srsquoagisse de patte de point fi xe ou de point glissant le principe de fi xation sera diffeacuterentLes fi xations usuelles sont principalement des vis auto-perccedileuses ou autotaraudeuses des rivets aveugles ou des boulons

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Remarque 2 Si la fixation du profileacute sur la patte eacutetait reacutealiseacutee sans fixation compleacutementaire de blocage (cas de certaines conceptions avec profileacutes laquo suspendus raquo) la fixation de la patte sur le support subirait outre lrsquoeffort momentaneacute drsquoarrachement ducirc agrave la charge du vent en deacutepression un effort permanent drsquoarrachement ducirc au poids propre du bardage rapporteacute Une cheville meacutetallo-plastique avec un ATE eacutetabli selon ETAG 020 (ou DEE correspondant) dont la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime deacutetermineacutee selon les modaliteacutes du e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 est eacutegale ou supeacuterieure agrave la somme des deux efforts pourrait cependant ne pas convenirPour le positionnement des fixations par rivets aveugles vis autoperceuses ou autotaraudeuses et boulons on adoptera les dispositions suivantes tireacutees respective-ment des NF DTU 322 pour lrsquoaluminium et NF DTU 321 pour lrsquoacier

Figure 9a ndash Scheacutemas de positionnement des fixations

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24 Lisses

Les lisses peuvent ecirctre soit en bois (auquel cas elles sont alors appeleacutees liteaux) soit en meacutetalRemarque Il existe sur le marcheacute des systegravemes drsquoossature laquo mixte raquo composeacutes de profileacutes porteurs verticaux en alliages drsquoaluminium et de lisses horizontales en bois mais ce cas particulier ne sera pas traiteacute dans le preacutesent document

241 Nature du meacutetal

Les lisses meacutetalliques sont agrave reacutealiser dans les mecircmes meacutetaux que ceux utiliseacutes pour les profileacutes porteurs Se reporter au sect 2121 du preacutesent document

242 Traitement de protection du meacutetal

Les lisses en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation La protection est apporteacutee par lrsquoemploi de tocircles galvani-seacutees de classe au moins eacutegale agrave Z 275 selon la norme NF EN 10346En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute deacutefinit les lisses meacutetalliques et leurs conditions drsquoemploiRemarque Cette protection est suffisante en atmosphegravere rurale ou urbaine normale dans la mesure ougrave il nrsquoy a pas stagnation drsquoeau Pour le cas ougrave la forme de la lisse (rail) favoriserait le recueil des eaux toute disposition utile doit ecirctre prise pour lrsquoeacutevacuation des eaux recueillies Le perccedilage drsquoun trou 6 mm entre chaque profileacute porteur etou tous les 06 m peut ecirctre consideacutereacute comme une disposition minimalePour le cas des lisses plus exposeacutees (type moulure ou joint large dans certains types de bardage) ou drsquoemploi en atmosphegraveres agressives se reporter agrave lrsquoannexe 3 du preacutesent document les lisses eacutetant dans ces cas consideacutereacutees comme situeacutees en atmosphegraveres exteacuterieures directes

243 Dimensions

La lisse peut ecirctre livreacutee par le fournisseur des eacuteleacutements de peau En effet le dessin de la section de cette lisse est le plus souvent fonction du mode drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peauCompte-tenu drsquoune part du module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal retenu et des entraxes de fixation de la lisse drsquoautre part les moments drsquoinertie de cette section doivent ecirctre tels que bull sous la charge permanente due au poids propre des

eacuteleacutements de peau que la lisse supporte la flegraveche verticale prise entre fixations sur les profileacutes porteurs soit au plus eacutegale au 1300 de la porteacutee entre profileacutes

bull sous les charges momentaneacutees dues aux actions du vent la flegraveche horizontale prise entre appuis sur profileacutes tant en pression qursquoen deacutepression soit au plus eacutegale agrave

- 1100 de la porteacutee entre profileacutes sous vent normal selon Regravegles NV 65 modifieacutees

- ou 183 de la porteacutee entre profileacutes sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements

22422 Patte de point coulissant (ou glissant)

Dans sa conception la plus simple lrsquoaile drsquoappui sur le profileacute porteur comporte un trou oblong vertical au travers duquel passera la fixation preacutevue vis ou rivet (pour les vis cf ci-dessous) Certains modegraveles comportent une laquo pince raquo permettant un maintien provisoire du profileacute durant la phase de reacuteglage (cf fig 3k)bull Utilisation drsquoune vis autoperceuseLe recours agrave une vis autoperceuse est possible pour la reacutealisation drsquoun point coulissant (ou glissant) dans ce cas la vis sera deacutefinie dans lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

225 Durabiliteacute

La situation proteacutegeacutee des pattes dans lrsquoouvrage permet de consideacuterer qursquoelles sont exposeacutees aux laquo Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees raquo telles que deacutefinies en annexe 3

2251 Nature du meacutetalLes pattes sont reacutealiseacutees dans les mecircmes meacutetaux (acier alliage drsquoaluminium acier inoxydable) que ceux utiliseacutes pour les profileacutes (cf sect 2121 agrave savoir la nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 est agrave consideacuterer pour les profileacutes en acier et les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa)Le preacutesent document ne vise que les pattes de fixation meacutetalliques en acier et en aluminium en cas drsquoutilisation drsquoun autre mateacuteriau ces pattes sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et carac-teacuteristiques meacutecaniques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Dans le cas de piegraveces reacutealiseacutees en fonderie aluminium la teneur en cuivre agrave lrsquoinstar des profileacutes extrudeacutes doit ecirctre infeacuterieure agrave 1 Remarque Si les pattes ne sont pas associeacutees agrave des profileacutes faits du mecircme meacutetal on veacuterifiera la compatibiliteacute eacutelectrolytique (cf annexe 1 de la norme NF E 25-032 ou NFE 25-032 de lrsquoannexe 3 du preacutesent document)

2252 Traitement de protectionLes pattes en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation ou meacutetallisation agrave lrsquoinstar des profileacutes (cf sect 2131)Les niveaux de protection requis selon la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition sont donneacutes en annexe 3 (tableaux 31 agrave 36)

23 Cales de rupture de pont thermique

Des cales en mateacuteriaux isolants peuvent ecirctre disposeacutees sous lrsquoaile drsquoappui des pattes en contact avec la struc-ture Ces cales sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et caracteacuteristiques meacuteca-niques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Lrsquousage de cales neacutecessite eacutegalement la veacuterification de lrsquoancrage de la patte-eacutequerre agrave la structure porteuse de la patte agrave la flexion

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261 Organe de fixation de la patte sur la structure porteuse

2611 Reacutefeacuterentiels et performances attenduesIl nrsquoest actuellement examineacute que le cas le plus geacuteneacuteral ougrave la fixation srsquoeffectue par des ensembles vischevilles soit par chevilles meacutetalliques soit par chevilles en matiegravere plastiqueLes chevilles utiliseacutees doivent faire lrsquoobjet drsquoun ATE ou ETE selon les ETAG 001 020 ou 029 ou leurs DEE correspondantCommentaire 1 bull ATE ou ETE = Agreacutement Technique Europeacuteen

Eacutevaluation Technique Europeacuteennebull ETAG = European Technical Approval Guidelines

Guide drsquoAgreacutement Technique europeacuteenCommentaire 2 bull Correspondance entre ETAG et DEE ETAG 001

parties 1-4 chevilles meacutecaniques sur beacuteton DEE ndeg 330232-00-0601

bull ETAG 001 partie 5 chevilles chimiques sur beacuteton transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 001 partie 6 chevilles meacutetalliques ou chimiques redondantes transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 020 chevilles nylon aucun numeacutero de DEE nrsquoest disponible agrave ce jour

bull ETAG 029 chevilles chimiques sur maccedilonnerie transi-tion en cours DEE ndeg 330076-00-0601

Concernant la reacutesistance meacutecanique et la stabiliteacute des ancrages ceux-ci doivent ecirctre conccedilus et reacutealiseacutes de telle faccedilon que les charges auxquelles ils seront soumis durant la vie estimeacutee de lrsquoouvrage (30 ans minimum) nrsquoentraicircnent pas lrsquoune des conseacutequences suivantes a) effondrement de tout ou partie de lrsquoouvrage b) deacuteformations majeures atteignant des proportions

inadmissibles c) endommagement drsquoautres parties des ouvrages ou

drsquoeacutequipements ou drsquoinstallations agrave la suite drsquoune deacutefor-mation majeure de la structure porteuse

d) endommagement engendreacute par un eacuteveacutenement et attei-gnant une ampleur disproportionneacutee par rapport agrave la cause drsquoorigine

Les chevilles en place doivent reacutesister aux charges de calcul en traction cisaillement et combinaison de traction et de cisaillement auxquelles elles sont soumises pendant la dureacutee de vie preacutevue en assurant 1 une reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime 2 une reacutesistance adeacutequate aux deacuteplacements (eacutetat limite

de service)Remarque 1 Les efforts de vent srsquoappliquant sur la faccedilade (vent extrecircme selon les Regravegles NV 65 modifieacutees ou WELU selon lrsquoEurocode 1 P4) sont agrave comparer avec les valeurs de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime de traction NRD et de cisaillement VRD ou en tractioncisaillement combineacute FRD indiqueacutees dans lrsquoATE de la fixation (cf sect 311)Remarque 2 Lrsquoancrage (ou fixation) est constitueacute du support (gros œuvre) de la cheville de fixation (ou du groupe de chevilles) et de lrsquoeacuteleacutement fixeacute au supportRemarque 3 La fixation dans des blocs creux de maccedilonnerie impose la reacutealisation drsquoun enduit drsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair cocircteacute exteacuterieur

Il importe de veacuterifier la stabiliteacute de la lisse sous les preacuteceacute-dentes charges appliqueacutees simultaneacutement notamment dans les cas ougrave la porteacutee entre profileacutes porteurs deacutepasse sensiblement la valeur usuelle de 60 cmLa compatibiliteacute de ces deacuteformations avec celles des eacuteleacutements de peau du bardage est agrave veacuterifier lors de lrsquoinstruction des dossiers drsquoAvis Techniques ou DTARemarque 1 Lorsqursquoen raison drsquoun changement drsquoexpo-sition au vent agrave partir drsquoune certaine hauteur lrsquoossature est renforceacutee par reacuteduction des entraxes des profileacutes porteurs etou des pattes de fixation de ces derniers il convient de faire un fractionnement de lrsquoouvrage (joint) car le comportement sous poids propre sera diffeacuterent Ce fractionnement nrsquoest pas systeacutematiquement neacutecessaire pour les eacuteleacutements de peau type laquo eacutecaille raquo mis en œuvre avec recouvrements (horizontaux et verticaux)

25 Lrsquoisolant

Lrsquoisolation thermique est reacutealiseacutee agrave partir de mateacuteriaux beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI dont le classement ISOLE minimal est I1 S1 O2 L2 E1O2 isolant non hydrophile L2 isolant semi-rigideEn lrsquoabsence de classement ISOLE il peut ecirctre utiliseacute bull des panneaux de polystyregravene beacuteneacuteficiant drsquoune

certification ACERMI Les plastiques alveacuteolaires eacutetant reacuteputeacutes satisfaire intrinsegravequement au niveau L2 et O2

bull des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI attestant des niveaux suivants WS ce qui correspond au critegravere drsquoabsorption agrave court terme (24 h) par immersion partielle Wp lt 10 kgm2

selon la norme EN 1609 ndash Meacutethode A Nota Le classement WL (P) ne se substitue pas au classement WSbull laquo isolant semi-rigide raquo pour lrsquoeacutepaisseur concerneacutee ou agrave

deacutefaut TR50 ce qui correspond au critegravere de reacutesistance en traction σmt gt 50 kPa selon la norme EN 1607

Les produits les plus couramment utiliseacutes sont des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale (sans pare-vapeur)Des isolants en plaques rigides tels que panneaux de polystyregravene expanseacute mouleacute panneaux de polysty-regravene extrudeacute panneaux de polyureacutethanne peuvent ecirctre employeacutes agrave condition que bull les deacutefauts de planeacuteiteacute du support (deacutesaffleurements

balegravevres bosses et irreacutegulariteacutes diverses) ne soient pas supeacuterieurs agrave 5 mm sous la regravegle de 20 cm et agrave 10 mm sous la regravegle de 2 m

bull la conception de lrsquoossature et des fixations le permette compte tenu de la rigiditeacute des panneaux

Drsquoautres produits ou proceacutedeacutes peuvent ecirctre envisageacutes au cas par cas et sous couvert de lrsquoAvis Technique ou DTANota Les isolants peuvent ecirctre soumis agrave des exigences de reacuteaction au feu et la faccedilade agrave des seuils de masse combustible mobilisable

26 Organes de fixation

Les organes de fixation consideacutereacutes sont ceux permettant la fixation bull de la patte de fixation sur la structure porteuse

bull du profileacute porteur sur la patte de fixation

bull de lrsquoisolant sur la structure porteuse ou lrsquoossature secon-daire des lisses sur les profileacutes porteurs

e-Cahiers du CSTB - 15 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Dans le cas de supports de caracteacuteristiques non connues la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime des chevilles sera deacuteter-mineacutee par une reconnaissance preacutealable conformeacutement au document laquo Deacutetermination sur chantier de la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime drsquoune fi xation meacutecanique sur supports de bardage rapporteacute raquo (e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2)Remarque 1 Dans le cas des systegravemes drsquoossature ougrave les pattes distribueacutees le long du profi leacute se reacutepartissent les charges de poids propre lrsquoexpeacuterience enseigne en geacuteneacuteral que la satisfaction de la fi xation vis-agrave-vis des efforts axiaux (traction) entraicircne sa convenance par rapport aux charges verticales (cisaillement) ce qui implique que la reacutesistance en cisaillement des supports (et des vis) est au moins eacutequivalente agrave la reacutesistance en tractionRemarque 2 Dans le cas des systegravemes ougrave les charges correspondant agrave un profi leacute sont reprises en un seul point (patte de point fi xe) les efforts en cisaillement sous lrsquoeffet des charges de poids propres peuvent ecirctre beaucoup plus importants que les charges de vent en deacutepressionRemarque 3 Comme indiqueacute en sect 2241 (Remarque 2) la geacuteomeacutetrie de la patte peut introduire un effet de levier appliqueacute agrave la fi xation sous les sollicitations de vent en deacutepression comme illustreacute ci-apregraves

Figure 9c ndash Effet levier aux efforts de vent induit par la geacuteomeacutetrie de la patte

Lrsquoeffet de levier conduit agrave consideacuterer que lrsquoeffort drsquoarra-chement A est eacutegal agrave

ougraveV est la charge due au vent et reprise par la patte un coeffi cient deacutependant du type de fi xation et donneacute

dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) srsquoil diffegravere de 1De par la position moyenne de la fi xation en milieu de trou oblong et partant en milieu drsquoaile on peut estimer que

a = b drsquoougrave A = 2VDans une approche plus seacutevegravere consideacuterant une reacuteparti-tion drsquoefforts en reacuteaction triangulaire dans la zone drsquoappui laquo a raquo la longueur laquo a raquo serait agrave reacuteduire drsquoun tiers et conduirait alors agrave retenir A = 25 VCependant la rigiditeacute de la patte-eacutequerre ndash tant au niveau de lrsquoouverture du diegravedre que de la rigiditeacute en fl exion de lrsquoaile drsquoappui au support ndash peut modifi er la valeur drsquoarrachement reacutesultant de la geacuteomeacutetrieEn lrsquoabsence de justifi cation speacutecifi que et en pratique le choix de la cheville srsquoeffectuera en consideacuterant qursquoelle aura agrave transmettre une charge eacutegale au double de celle reprise par la patte

2612 Chevilles meacutetalliquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) laquo Chevilles meacutetal-liques pour beacuteton raquo (Guide drsquoAgreacutement Technique Euro-peacuteen) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce docu-ment pour toute utilisation dans les supports en beacuteton

2613 Chevilles chimiquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et 029 (DEE correspondant) dans le cas drsquoun scellement chimique et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduits

2614 Chevilles meacutetallo-plastiques Les chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 020 laquo Chevilles plastiques pour usage multiple pour beacuteton et maccedilonneries pour applications non struc-turales raquo et lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduitsDans cet emploi les chevilles reacutealiseacutees dans des matiegraveres plastiques issues le plus souvent de la famille des polya-mides PA6 sont les chevilles traversantes qui sont poseacutees apregraves la patte et qui preacutesentent une collerette plate sous laquelle on associe en œuvre une platine meacutetallique de reacutepartition cf fi gure 9b ci-apregraves

Figure 9b ndash Chevilles meacutetallo-plastiques

Les chevilles en acier zingueacute peuvent convenir lorsqursquoelles sont proteacutegeacutees par un isolant pour les emplois en atmos-phegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees rurales non pollueacutees urbaines et industrielles normales ou seacutevegraveres Pour les autres atmosphegraveres les chevilles en acier inoxy-dable A4 doivent ecirctre utiliseacuteesDans tous les cas on veacuterifi era la compatibiliteacute eacutelectroly-tique avec le meacutetal des pattes (cf tableau 36 annexe 3)

2615 Reacutesistances agrave lrsquoeacutetat limite ultimeSelon la conception de lrsquoancrage reacutealiseacute les chevilles sont ameneacutees agrave reprendre des efforts en traction perpen-diculaire ou oblique etou en cisaillement avec ou sans effet de levierPour les ancrages par chevilles meacutetalliques dans des supports en beacuteton les meacutethodes de laquo conception-calcul raquo agrave appliquer sont celles de lrsquoannexe C du Guide de lrsquoAgreacutement Technique Europeacuteen preacuteciteacute ou EN 1992-4 (ETAG 001 020 et 029 ou DEE correspondant)Les valeurs de reacutesistances caracteacuteristiques des chevilles et des diffeacuterents coeffi cients de seacutecuriteacute agrave prendre en compte sont donneacutees dans lrsquoAgreacutement Technique europeacuteen selon les ETAG 001 020 ou 029 ou DEE correspondant

e-Cahiers du CSTB - 16 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Le diamegravetre de la tecircte de vis doit ecirctre adapteacute au diamegravetre du perccedilage pour eacuteviter le laquo deacuteboutonnage raquoRemarque 1 Les vis autoperceuses entiegraverement en acier inoxydable ne peuvent convenir que pour assembler les eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium Pour lrsquoassemblage drsquoeacuteleacutements en acier les vis autoperceuses sont bi-meacutetal corps en acier inoxydable et pointe-foret en acier ceacutementeacute lrsquoensemble de la vis pouvant ecirctre revecirctu drsquoune couche de zincRemarque 2 La plupart des vis agrave tecirctes hexagonales comportent une embase de diamegravetre suffisant pour eacuteviter les risques de deacuteboutonnage eacutevoqueacutes ci-dessusLes vis sont proposeacutees soit avec tecircte hexagonale (H) soit avec tecircte cylindrique agrave empreintes creuses diverses (cruciforme hexagonale Torx etc)Les vis agrave tecircte fraiseacutee seront obligatoirement logeacutees dans des perccedilages (circulaires ou oblongs) agrave bords fraiseacutes en tenant compte de lrsquoaffaiblissement reacutesultant en particulier pour les trous oblongsRemarque 3 Le choix de la forme de tecircte hexagonale ou cylindrique agrave empreinte creuse peut-ecirctre pour partie conditionneacute par les dimensions des piegraveces agrave assembler au regard du passage neacutecessaire agrave lrsquooutil de vissage et de lrsquoobligation drsquoengager et de maintenir les vis parfaite-ment perpendiculaires au plan drsquoassemblage

2623 RivetsLes seuls rivets consideacutereacutes ici sont les rivets agrave rupture de tige (eacutegalement appeleacutes rivets aveugles) composeacutes le plus souvent des mateacuteriaux ci-apregraves bull acier inoxydable alliage drsquoaluminiummagneacutesium

alliage cupro-zinc pour le corps des rivets et

bull acier au carbone revecirctu pour la tige

Le diamegravetre du corps est au minimum de 48 mmLe diamegravetre de la tecircte drsquoune valeur minimale de 8 mm doit ecirctre adapteacute au diamegravetre de perccedilageLrsquoeacutepaisseur de la tecircte est au minimum de 12 mmRemarque Dans le cas des assemblages coulissants on utilise des rivets agrave tecircte large Oslash gt 12 mm mis en place sans serrage axial de faccedilon agrave limiter convenablement les risques de coincement lors de la manifestation des pheacutenomegravenes de dilatation des profileacutes

2624 Reacutesistance des fixationsPour les vis les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mmPour les rivets les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 2 mm minimumDans la mesure ougrave la reacutesistance de la fixation intrinsegraveque (vis ou rivet) nrsquoest qursquoune composante des performances de lrsquoassemblage il est neacutecessaire de reacutealiser des essais repreacutesentatifs des piegraveces agrave assembler selon la proceacutedure donneacutee en annexe 3Remarque Seuls de tels essais permettent drsquoappreacute-cier les performances des dispositions particuliegraveres de lrsquoassemblage (fixations sans serrage trous oblongs agrave bords droits ou fraiseacutes etc)

262 Organes de fixation du profileacute porteur sur la patte

La fixation srsquoeffectue le plus souvent par vis autoper-ceuses ou autotaraudeuses par rivets agrave rupture de tige et plus rarement par boulonnageLes caracteacuteristiques principales sont donneacutees dans lrsquoannexe 21 du preacutesent document

2621 Compatibiliteacute eacutelectro-chimique et protection contre la corrosion

Les mateacuteriaux utiliseacutes pour des fixations et leur revecirc-tement de protection doivent ecirctre adapteacutes agrave la nature de mateacuteriaux agrave assembler de maniegravere qursquoaucun couple eacutelectrolytique incompatible ne puisse srsquoeacutetablir entre euxCompte tenu de lrsquoexpeacuterience acquise il est admis drsquoassocier en atmosphegravere rurale non pollueacutee et urbaine ou industrielle normale bull les fixations agrave corps en acier inoxydable aux eacuteleacutements

en acier inoxydable ou en acier galvaniseacute et en alliages drsquoaluminium

bull les fixations en acier galvaniseacute aux eacuteleacutements en acier galvaniseacute

bull les rivets agrave corps en alliage drsquoaluminium aux seuls eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium zinc et aciers revecirctus des protections agrave base de zinc

bull les rivets agrave corps en alliage cupro-zinc aux seuls eacuteleacutements en acier revecirctu des protections agrave base de zinc (cf sect 21311 et 21312)

Dans le cas drsquoassociations diffeacuterentes de celles ci-dessus ou drsquoemploi des mecircmes en atmosphegraveres diffeacuterentes on devra justifier la compatibiliteacute au moyen drsquoune eacutetude speacutecifiqueRemarque On pourra se reacutefeacuterer agrave la norme E 25032 annexe 1 Corrosion due aux couples eacutelectrochimiques entre les mateacuteriaux etou revecirctements drsquoun assemblage et au tableau 36 de lrsquoannexe 3 du preacutesent documentLa reacutesistance agrave la corrosion des fixations sera au moins eacutequivalente agrave celle des eacuteleacutements qursquoelles assemblent

2622 Vis autoperceuses ou autotaraudeusesCes vis sont reacutealiseacutees bull soit en acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon la

norme NF EN 10088-3

bull soit en acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 litres de S02 sans apparition de rouille rouge)

Le diamegravetre minimal (en sommet de filetage) est respec-tivement de 55 mm pour les vis autoperceuses et de 63 mm pour les vis autotaraudeusesLa longueur de la pointe-foret devra ecirctre suffisamment longue pour ne pas commencer agrave tarauder la premiegravere piegravece avant drsquoavoir acheveacute le perccedilage de lrsquoeacuteleacutement sous-jacent

e-Cahiers du CSTB - 17 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

263 Organes de fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

La fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse doit srsquoeffec-tuer conformeacutement aux prescriptions du fabricant drsquoiso-lant Les organes de fixation peuvent ecirctre speacutecifiques agrave la nature de lrsquoisolant agrave fixer Les plus couramment utiliseacutes sont deacutecrits ci-apregraves

2631 Chevilles-eacutetoile ou agrave rosace Il srsquoagit de fixations mouleacutees en matiegravere plastique (super-polyamide ou polypropylegravene) preacutesentant une collerette large eacutetant eacutetoileacutee ou ajoureacutee soit venue de moulage soit rapporteacutee (matiegravere plastique ou meacutetal)Le diamegravetre de cette collerette est eacutegal ou supeacuterieur agrave 90 mm pour la fixation des laines mineacuterales semi-rigides et eacutegal ou supeacuterieur agrave 50 mm pour les panneaux rigides (mousse alveacuteolaire ou laine mineacuterale)Ces fixations se preacutesentent avec ou sans clou drsquoexpansion

2632 Attaches speacuteciales agrave dents (voir fig10a et b)

26321 Mateacuteriau

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent ecirctre classeacutees en deux cateacutegories en fonction de leur mise en œuvre les attaches clipseacutees sur les pattes-eacutequerres directe-ment et les attaches fixeacutees meacutecaniquement agrave lrsquoossature secondaireLes attaches speacuteciales agrave dents agrave clipser sont consti-tueacutees drsquoacier de nuance minimale S350GD revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon la NF EN 10346Les attaches speacuteciales agrave dents agrave fixer meacutecaniquement sont constitueacutees drsquoacier de nuance minimale DX51D avec une limite drsquoeacutelasticiteacute minimale de 140 Nmmsup2 revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon NF EN 10346Les attaches speacuteciales sont consideacutereacutees au mecircme titre que lrsquoossature secondaire en atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees deacutefinies en annexe 3 Le tableau 3 donne le domaine drsquoemploi des mateacuteriaux des attaches speacuteciales

Tableau 3 ndash Guide de choix des mateacuteriaux des attaches speacuteciales agrave dents

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

RuraleUrbaine ou industrielle Marine Mixte

AgressiveNormale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km D lt 3 km Normale Seacutevegravere

Z275 Z275 (2) Z275 Z275 (2) (2) (2) (2)

1 Deacutefinies en Annexe 3

2 Mateacuteriau dont le choix deacutefinitif ainsi que les caracteacuteristiques particuliegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord du fabricant de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

e-Cahiers du CSTB - 18 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

26322 Caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent se preacutesenter sous des formes tregraves varieacutees qui sont eacutetroitement lieacutees agrave leur mise en œuvre Les formes les plus courantes sont lrsquoeacutequerre et le racircteauCes attaches speacuteciales doivent preacutesenter les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles suivantes bull eacutepaisseur minimale de 050 mm

bull dent triangulaire de longueur minimale 20 mm

bull longueur minimale drsquoaccroche agrave lrsquoisolant de 120 mm

bull un systegraveme auto-bloquant agrave la patte-eacutequerre pour les attaches clipsables

bull au moins deux trous Oslash 4 mm minimum pour les attaches fi xeacutees meacutecaniquement

Figure 10a ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents clipsable

Figure 10b ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents fi xeacutee meacutecaniquement

26323 Mise en œuvre

263231 Geacuteneacuteraliteacutes

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont adapteacutees agrave la mise en œuvre drsquoisolants non-rigides agrave base de laines mineacuteralesLes attaches speacuteciales agrave dents doivent ecirctre reacuteparties de maniegravere uniforme tout au long de lrsquoossature secondaire quelle que soit son type de mise en œuvre Lrsquoentraxe maximal entre deux attaches successives ne peut exceacuteder 135 m Lrsquoattache speacuteciale ne doit pas ecirctre disposeacutee agrave plus de 150 mm des bords horizontaux de lrsquoisolantLrsquointeacutegraliteacute des dents doit peacuteneacutetrer dans lrsquoisolant drsquoau moins 20 mm de leur longueur La peacuteneacutetration est reacutealiseacutee en appliquant une leacutegegravere pression sur lrsquoisolantDans le cadre de la mise en œuvre de deux lits drsquoisolants ou plus il est impeacuteratif que chaque lit soit fi xeacute par des attaches indeacutependantes

e-Cahiers du CSTB - 19 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

263232 Attaches speacuteciales agrave dents clipsables

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont clipseacutees sur le dessus de la grande aile de la patte-eacutequerre Elles sont positionneacutees le long de la patte-eacutequerre par coulissement afin drsquoatteindre la peacuteneacutetration adapteacutee dans lrsquoisolant des dents Le systegraveme auto-bloquant permet de maintenir cette position dans le tempsLa compatibiliteacute de lrsquoattache speacuteciale agrave dents avec les pattes-eacutequerres doit ecirctre renseigneacutee dans la fiche technique de lrsquoattache

Figure 10c ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents clipsable

263233 Attaches speacuteciales agrave dents fixeacutees meacutecaniquement

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont fixeacutees meacutecanique-ment par des vis de diamegravetre minimal Oslash 35 avec une tecircte munie drsquoune collerette de diamegravetre minimal Oslash 95 mm Elles sont geacuteneacuteralement mise en œuvre dans le profileacute vertical de lrsquoossature secondaire pouvant ecirctre de nature meacutetallique ou bois Les vis preacutesentent une longueur nominale minimale de 38 mm

Figure 10d ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents fixeacutee meacutecaniquement

26324 Veacuterification

Les attaches speacuteciales agrave dents doivent permettre de reprendre le poids propre de lrsquoisolant mis en œuvreLes performances meacutecaniques de lrsquoattache assembleacutee agrave son support sont eacutevalueacutees en appliquant un effort de compression agrave lrsquoattache seule Les reacutesistances caracteacuteris-tiques sont donneacutees dans la fiche technique du fabricant de lrsquoattache speacuteciale Il convient drsquoappliquer agrave ces reacutesis-tances caracteacuteristiques un coefficient de seacutecuriteacuteLe tableau 4 donne les reprises de charges admissibles de poids propre drsquoisolant en fonction de la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

e-Cahiers du CSTB - 20 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull mise en place des pattes de points fixes

bull mise en place de lrsquoisolant thermique eacuteventuel

bull fixation du premier profileacute porteur sur la patte de point fixe apregraves reacuteglage en hauteur et profondeur

bull mise en place des pattes de points coulissants

bull fixation du profileacute porteur sur la patte de point coulissant en extreacutemiteacute basse du profileacute apregraves reacuteglage de lrsquoaplomb

bull fixation du mecircme profileacute sur les points coulissants intermeacutediaires

bull mise en place drsquoun second profileacute porteur le plus eacuteloigneacute possible du premier en fonction de la longueur de regravegle dont on dispose

bull mise en place des profileacutes intermeacutediaires reacutegleacutes dans le plan agrave lrsquoaide de regravegle poseacutee en appui sur les deux premiers profileacutes deacutejagrave fixeacutes

bull selon le cas pose des lisses horizontales ou directe-ment du revecirctement

Remarque Dans le cas drsquoossature de conception brideacutee lrsquoordre des opeacuterations est sensiblement le mecircme Les profileacutes peuvent ecirctre drsquoabord fixeacutes en tecircte puis en pied apregraves reacuteglage de la verticaliteacute et enfin sur les pattes intermeacutediaires

31 Pose des pattes

311 Disposition et reacutepartition des pattes

Les pattes sont mises en position selon un alignement vertical parallegravele correspondant agrave lrsquoaxe du profileacute porteur agrave poserLa patte de point fixe reprenant la totaliteacute des charges de poids propres inheacuterente agrave une longueur de profileacute porteur est peut ecirctre placeacutee en tecircte de ce profileacuteLes paramegravetres agrave prendre en compte sont les perfor-mances de lrsquoancrage dans le support consideacutereacute la masse surfacique du revecirctement lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs la longueur de ces profileacutes le nombre de pattes et les efforts de ventLes efforts de vent et la masse surfacique du revecirctement sont imposeacutes lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs et leur longueur sont plus ou moins imposeacutes selon le type de revecirctement choisi les critegraveres ajustables seront donc le choix de la cheville drsquoancrage etou le nombre de chevilles groupeacutees constituant lrsquoancrage de point fixe

Tableau 4 ndash Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant par les attaches speacuteciales agrave dents

Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant (daNmsup2)

Pkcoeff seacutecu (daN)

Entraxe longitudinal entraxe transversal (m)

135 1 06 03

09 06 03 09 06 03 09 06 03 09 06 03

5 412 617 1235 556 833 1667 926 1389 2778 1852 2778 5556

10 823 1016 2469 1111 1667 3333 1852 2778 5556 3704 5556 11111

15 1235 1524 3704 1667 2500 5000 2778 4167 8333 5556 8333 16667

20 1646 2032 4938 2222 3333 6667 3704 5556 11111 7407 11111 22222

25 2058 2540 6173 2778 4167 8333 4630 6944 13889 9259 13889 27778

264 Organes de fixation des lisses sur les profileacutes porteurs

La fixation des lisses meacutetalliques dans les profileacutes meacutetal-liques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses La fixation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La veacuterification des assemblages srsquoeffectue vis-agrave-vis de lrsquoarrachement agrave lrsquoaide de la reacutesistance caracteacuteristique deacutetermineacutee selon la NF P 30-310 Dans ces conditions le cisaillement et le deacuteboutonnage sont implicitement veacuterifieacutesLes γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et de 17 pour une eacutepaisseur drsquoalumi-nium de 25 mm

3 Conception et mise en œuvre

Lrsquoun des avantages du bardage rapporteacute est de pouvoir se poser sur structure porteuse accusant des deacutefauts de planeacuteiteacute et de verticaliteacute le reacuteseau de profileacutes porteurs offrant un nouveau plan vertical de reacutefeacuterence pour accueillir la peau Agrave cette fin les profileacutes porteurs sont solidariseacutes au gros œuvre support au moyen drsquoancrages comportant des pattes de longueurs fixes ou ajustables (pattes-eacutequerres agrave coulisses)Cependant lorsque la verticaliteacute et la planeacuteiteacute de la surface drsquoappui le permettent les profileacutes porteurs peuvent ecirctre fixeacutes en appui direct agrave lrsquoaide de fixations traversantes Une telle pose nrsquoest le plus souvent utiliseacutee qursquoen bardage sans isolation thermiqueRemarque Ce mode de fixation neacutecessitera donc lrsquoemploi de cales faites drsquoun mateacuteriau reacutesistant et durable (imputrescible ou non corrodable selon sa nature)La mise en œuvre ci-apregraves deacutecrite et relative agrave la pose normale des profileacutes porteurs drsquoune ossature dilatable suit sensiblement lrsquoordre des opeacuterations de pose agrave savoir bull traccedilage du trait bleu horizontal mateacuterialisant le niveau

bas du revecirctement (deacutepart drsquoouvrage) Selon les speacuteci-ficiteacutes de la faccedilade on peut cependant choisir un autre point de deacutepart appuis de baies ou linteaux par exemple

bull traccedilage des axes verticaux des profileacutes porteurs

bull report sur ces axes des positions des pattes de laquo point fixe raquo et des laquo points coulissants raquo

bull perccedilage pour les chevilles de fixation

e-Cahiers du CSTB - 21 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisail-lement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

Figure 11b ndash Efforts vent et poids appliqueacutes

Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G

175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

Figure 11a ndash Exemple drsquoancrage de point fi xe (avec pattes-eacutequerres en vis-agrave-vis)

Le porte agrave faux en extreacutemiteacute de profi leacute nrsquoexceacutedera pas le quart de la porteacutee entre deux pattes successives avec un maximum de 25 cm Des valeurs supeacuterieures peuvent cependant ecirctre admises sur justifi cations (calcul ou essais)Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites bull dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont

les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesis-tance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk

15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

e-Cahiers du CSTB - 22 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

32 Pose de lrsquoisolant

321 Disposition de lrsquoisolant

Lrsquoisolant est poseacute sur la structure porteuse derriegravere les profi leacutes porteurs

Figure 12 ndash Isolant derriegravere le profi leacute

Cas particulier lrsquoisolant peut ecirctre eacutegalement poseacute bull entre profi leacutes lorsque ceux-ci sont fi xeacutes contre la struc-

ture porteuse

Figure 13 ndash Isolant entre profi leacutes

bull en deux lits successifs lrsquoun derriegravere les profi leacutes lrsquoautre entre les profi leacutes

Figure 14 ndash Double lit drsquoisolant

Remarque Agrave titre drsquoinformation les formules permettant de calculer le coeffi cient Uc drsquoun mur en partie courante sont donneacutees en annexe 4

322 Fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

Quel que soit lrsquoisolant les panneaux doivent ecirctre bien jointifs et en cas de deux couches superposeacutees les joints respectifs doivent ecirctre deacutecaleacutes En aucun cas il ne doit ecirctre laisseacute drsquoespace drsquoair (communiquant avec lrsquoexteacuterieur) entre lrsquoisolant et la structure porteuse

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesis-tance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

312 Fixations des pattes sur la structure porteuse

Le logement de la cheville est normalement foreacute au milieu du trou ovaliseacute de lrsquoaile drsquoappui de la patte et qui est lui-mecircme situeacute au milieu de lrsquoaile drsquoappuiEn conseacutequence et pour tenir compte de lrsquoeffet de levier introduit par la forme de la patte (cf sect 221) chaque cheville sera supposeacutee devoir transmettre une charge double de celle appliqueacutee agrave la fi xation correspondante et reacutesultant de lrsquoaction en deacutepressionRemarque Pour des pattes de confi guration geacuteomeacute-trique diffeacuterente le moment appliqueacute agrave la fi xation devra ecirctre deacutetermineacute par calcul ou par essaiLes pattes-attaches du type eacutetrier fi xeacutees de faccedilon symeacute-trique au profi leacute porteur ne produisent pas drsquoeffet de levier pour les efforts dus aux effets du ventConcernant la reprise des charges de poids propre il peut y avoir effet de levier si la liaison de la patte avec le profi leacute ne constitue pas un laquo encastrement raquo Crsquoest le cas de certains systegravemes ougrave le profi leacute porteur est suspendu agrave la patte de point fi xe

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3221 Fixation des panneaux de laine mineacuteraleLes panneaux sont poseacutes horizontalement ou verticale-ment Ils peuvent ecirctre (fig 12) embrocheacutes sur les pattes de fixations des profileacutes avant mise en place de ces derniers Lorsque les profileacutes participent en outre au main-tien de lrsquoisolant preacutevoir une fixation au moins par panneau (060 x 135 m le plus souvent) Dans le cas contraire (pas de maintien par lrsquoossature) preacutevoir au minimum deux fixations par panneau dont au moins une traversante srsquoil srsquoagit de chevilles-eacutetoile et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 Pour les eacuteleacutements deacutecoupeacutes on peut admettre une seule fixation lorsque la plus grande dimen-sion nrsquoexcegravede pas 35 cmRemarque Concernant la fixation des panneaux semi-rigides agrave lrsquoaide de chevilles il a eacuteteacute observeacute qursquoun enfoncement trop important de ces derniegraveres provoquait le relegravevement des bords libres du panneau (par mise en tension des fibres de surface)Lrsquoisolant nrsquoeacutetant plus de ce fait parfaitement plaqueacute au support il en reacutesultera drsquoune part ndash une diminution de la performance thermique escompteacutee et drsquoautre part

ndash une obturation partielle ou totale de la lame drsquoair dont la ventilation ne sera plus assureacutee

3222 Fixation des panneaux de laine mineacuterale agrave deacuterouler

Les panneaux agrave deacuterouler (dimensions habituelles largeur 060 m x longueur) sont le plus souvent poseacutes verticalementDans ce cas de pose (agrave la verticale) preacutevoir au moins deux fixations en partie haute et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 en partie courante Les fixations traversantes sont disposeacutees soit dans lrsquoaxe vertical du panneau soit de preacutefeacuterence en quinconce lrsquoobjectif eacutetant drsquoassurer le meilleur contact possible entre isolant et gros œuvre supportLa fixation par eacutequerres meacutetalliques ou par attaches laquo racircteau raquo est possible et suppose un entraxe de profileacutes au plus eacutegal agrave 060 m Lrsquoentraxe entre eacutequerres fixeacutees le long drsquoun mecircme profileacute est de 135 m maximumLes eacutequerres sont disposeacutees en quinconce traveacutee par traveacuteePour la pose horizontale mettre en partie courante au moins une fixation tous les 120 m maxi crsquoest-agrave-dire une fixation tous les deux profileacutes quand lrsquoeacutecartement de ceux-ci ne deacutepasse pas 060 m

3223 Fixation des plaques en polystyregravene expanseacuteLeur fixation srsquoeffectue soit par chevilles-eacutetoile agrave raison de deux au minimum par msup2 et par plaque soit par collage au moyen drsquoun mortier-colle conformeacutement agrave ceux viseacutes dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoAp-plication relatifs aux enduits sur isolant PSE (cf sect 263)

3224 Fixation des isolants en points singuliersbull Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limitesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En cateacutegorie de terrain 0 ou II et en zone A du vent telles que deacutecrites par lrsquoEurocode 1991-1-4 de son Annexe nationale (AN) et ses amendements le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

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bull Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissiblesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En sites exposeacutes et dans les zones drsquoarecirctes verticales du vent telles que deacutecrites par les laquo Regravegles NV 65 modifieacutees raquo le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

Figure 15 ndash Fixation de lrsquoisolant

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Remarque 1 Selon les Regravegles NV 65 modifi eacutees Bien que la majoration en arrecircte verticale de faccedilade de la valeur de la charge en deacutepression au regard de la valeur en partie courante puisse ecirctre importante (facteur 2) la neacutecessiteacute de reacuteduire lrsquoentraxe des profi leacutes en rives de faccedilade ne srsquoimpose pas forceacutement crsquoest le cas geacuteneacuteral des systegravemes dont la reacutesistance laquo admissible raquo selon NV 65 modifi eacutees en deacutepression qui le caracteacuterise en pose sur entraxe normal (60 cm) reste supeacuterieure agrave la deacutepres-sion telle qursquoelle est calculeacutee en arecirctes verticales drsquoun bacirctiment donneacute compte-tenu de sa hauteur de la reacutegion et du siteRemarque 1 (bis) Selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + son AN + ses amendementsLrsquoEurocode 1991-1-4 deacutefi nit pour certaines formes de bacirctiment courant les coeffi cients aeacuterodynamiques appro-prieacutes aux diffeacuterentes zones des constructions Par simplifi -cation pour le calcul des coeffi cients aeacuterodynamiques de pression exteacuterieure la surface des eacuteleacutements de bardage consideacutereacutee est de 1 m2Seule la deacutepression est prise en compte dans le reste du document car elle correspond au cas dimensionnant des proceacutedeacutes de bardage rapporteacute courants Neacuteanmoins les systegravemes de bardage dont le scheacutema meacutecanique serait non symeacutetrique devront ecirctre veacuterifi eacutes eacutegalement en pression et les modaliteacutes de veacuterifi -cation agrave cet eacutegard sont preacuteciseacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTALes coeffi cients de deacutepression agrave consideacuterer sont (zones au sens de la NF EN 1991-1-4 + AN + amendements) bull deacutepression en rive Cpe = - 14 (zone A) bull deacutepression en zone courante de bacirctiment Cpe = - 11

(zone B)

33 Pose des profi leacutes porteurs

331 Entraxe des profi leacutes porteurs

Lrsquoentraxe des profi leacutes deacutepend drsquoun certain nombre de facteurs dont en particulier la nature de la peauEn effet il est drsquousage pour des raisons drsquoaspect de limiter conventionnellement la fl egraveche prise sous vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees par la paroi entre profi leacutes porteurs au 1100 de la porteacutee entre profi leacutes Cette fl egraveche est limiteacutee au 183 du vent agrave lrsquoELS en cas de veacuterifi cation avec lrsquoEC 1 P1-4Pratiquement pour lrsquoensemble des bardages rapporteacutes traditionnels et une bonne partie des bardages rapporteacutes non traditionnels (voir Avis Techniques ou DTA les concernant) lrsquoentraxe usuel est eacutegal agrave 60 cm (cf sect 214) Il peut ecirctre rameneacute agrave 45 ou 30 cm en rives de la faccedilade pour diffeacuterentes raisons bull augmenter la reacutesistance au vent en angles de faccedilade

et en acrotegravere

bull augmenter la reacutesistance aux chocs agrave rez-de-chausseacutee non proteacutegeacute

Agrave lrsquoinverse lrsquoentraxe peut ecirctre augmenteacute dans la mesure ougrave la section des profi leacutes (et des lisses eacuteventuelles) la densiteacute de fi xations dans la structure porteuse la fl egraveche de la paroi entre profi leacutes et la reacutesistance au vent ont eacuteteacute veacuterifi eacute le permettre Cette possibiliteacute drsquoaugmentation des entraxes est viseacutee par lrsquoAvis Technique (ou DTA) du systegraveme

Figure 16a ndash Localisation des zones A et B relatives au coeffi cient Cpe

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Concernant lrsquoexigence drsquoaspect il est rappeleacute (cf norme NF DTU 331 P1-1) laquo que les faccedilades doivent preacutesenter un aspect reacutegulier sans heacuteteacuterogeacuteneacuteiteacute anormale visible autre que celle eacuteventuellement demandeacutee lors de lrsquoappel drsquooffres Les lignes continues doivent avoir une rectitude ou une courbure convenable raquoRemarque On ne peut fixer a priori un critegravere de planeacuteiteacute unique et contraignant en raison de la grande diversiteacute des parements proposeacutes et des toleacuterances de planeacuteiteacute qursquoils peuvent accepter selon leurs caracteacuteristiques bull Finition mate ou brillantebull Relief lisse ou structureacutebull Arecirctes vives ou abattues (ou arrondies)bull Joints bord agrave bord (eacutetroits ou larges) ou agrave recouvre-

ment filants ou deacutecaleacutesEn cas drsquoexigences de planeacuteiteacute speacutecifiques celles-ci seront agrave preacuteciser dans lrsquoAvis Technique ou DTA

3321 Mise en place des fixationsLes vis autotaraudeuses et autoperceuses doivent ecirctre poseacutees avec une visseuse professionnelle munis de dispositifs de serrage controcircleacute faisant appel agrave un limi-teur de couple etou doteacutes drsquoune buteacutee de profondeur Ces dispositifs doivent ecirctre reacuteguliegraverement veacuterifieacutes pendant la mise en œuvreLes diamegravetres de preacuteperccedilage preacuteconiseacutes tant par le fournisseur des vis autotaraudeuses que par celui des rivets doivent ecirctre respecteacutes notamment par un choix rigoureux du foret correspondantDans le cas des liaisons avec jeux (points laquo glissants raquo) le serrage des fixations sera adapteacute et devra ecirctre rendu indesserrable Les nez de riveteuses seront eacutequipeacutes drsquoune cale de reacuteglage approprieacuteeRemarque 1 Le serrage des fixations doit ecirctre indiqueacute par le fournisseur de lrsquoossature En tout eacutetat de cause le serrage et partant lrsquoeffort de frottement entre patte et profileacute qui en reacutesulte doit ecirctre compatible avec lrsquoaptitude de la patte agrave reprendre des charges verticales Cette aptitude doit ecirctre veacuterifieacutee tant en charge ascendante que descendante selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1Remarque 2 Sont consideacutereacutes comme indesserrables les assemblages reacutealiseacutes par vis autoperceuse ou autotau-raudeuse et par rivetPour les assemblages par vis et eacutecrous se reporter au sect 353

3322 Patte en point fixeSelon la section des profileacutes porteurs le reacuteglage en profon-deur autoriseacute par des pattes de longueur non reacuteglable est de lrsquoordre de 2 agrave 4 cmIl pourra donc ecirctre neacutecessaire en fonction des ineacutega-liteacutes du support de disposer de pattes de diffeacuterentes longueurs drsquoaile Certaines pattes de forme asymeacutetrique sont preacutevues reacuteversibles ce qui augmente la capaciteacute de reacuteglageApregraves reacuteglage de la tecircte du profileacute porteur en hauteur et profondeur un premier point de fixation (vis rivet ou boulon) est mis en placeLes points de fixations suppleacutementaires neacutecessaires agrave la reacutealisation de lrsquoencastrement seront reacutealiseacutes ulteacuterieure-ment apregraves reacuteglage drsquoaplomb du profileacute et fixation sur la patte drsquoextreacutemiteacute basse

Nota La valeur Cpe srsquoapplique aux constructions de type courant (murs verticaux ou agrave fruit neacutegatif le 15deg des bacirctiments agrave plan rectangulaire) Lorsque le bacirctiment a une forme non courante les DPM doivent preacuteciser les charges agrave prendre en compteLa surface de lrsquoeacuteleacutement de bardage est prise par simplifi-cation eacutegale agrave 1 m2 mais peut ecirctre calculeacutee selon le sect 72 de lrsquoEurocode 1 Pour le dimensionnement du bardage du fait du domaine drsquoemploi et des cloisonnements dans les angles sortants le coefficient de pression inteacuterieur est Cpi = 0Remarque 2 Il est agrave noter que ce renforcement de lrsquoossature tant en arecirctes verticales en cas de veacuterifica-tion selon les NV 65 modifieacutees et en cas de veacuterifica-tions selon lrsquoEC 1 P1-4 en zone A au sens du sect 722 de lrsquoEC 1 P1-4 (cf ci-dessus) qursquoen partie courante au-delagrave drsquoune certaine hauteur de la faccedilade risque de conduire agrave terme agrave des tassements diffeacuterentiels sous charge de poids propre compte-tenu de ce que les pattes seront plus ou moins chargeacutees diffeacuteremment en fonction de leur densiteacute (nombremsup2)Il pourrait en reacutesulter selon les cas pour les eacuteleacutements de peau fixeacutes laquo agrave cheval raquo sur deux zones drsquoossature de configurations diffeacuterentes des contraintes de compres-sion ou de traction pouvant conduire agrave la rupture des plaques ou agrave leur eacutechappement dans le cas de dalles poseacutees en enfourchement sur des lissesToutes dispositions seront donc prises pour eacuteviter ces pheacutenomegravenes soit par mise en œuvre drsquoune ossature avec trame unique eacuteventuellement redondante (vis-agrave-vis des sollicitations dues au vent) en partie courante et en partie basse soit en preacutevoyant le fractionnement de lrsquoouvrage ossaturepeau en fonction des reprises de charges diffeacuterentesCes dispositions ne visent pas les peaux type laquo eacutecailles raquo qui du fait des recouvrements tant lateacuteraux qursquohorizon-taux peuvent absorber sans contrainte ces eacuteventuelles variations dimensionnelles diffeacuterentiellesRemarque 3 En ce qui concerne la reacutesistance aux chocs la reacuteduction de lrsquoentraxe des profileacutes agrave rez-de-chausseacutee nrsquoest susceptible drsquoameacuteliorer que la reacutesistance aux chocs de grands corps mous lesquels entraicircnent des effets drsquoensemble La reacutesistance aux chocs de petits corps durs lesquels conduisent agrave des effets locaux ne srsquoen trouve pas ameacutelioreacutee Il est possible drsquoeacuteviter cette diminution de performance sous chocs de corps dur en laissant un espace entre le dos de la paroi et la face avant des eacuteventuels profileacutes intermeacutediaires suppleacutementaires

332 Fixation des profileacutes porteurs sur les pattes

Crsquoest dans cette phase de la mise en œuvre que lrsquoon cherchera agrave obtenir la neacutecessaire coplaneacuteiteacute des montants drsquoossature au regard bull drsquoune part des exigences deacutecoulant du mode de

fixation des parements sur lrsquoossature et

bull drsquoautre part de lrsquoexigence drsquoaspect de lrsquoouvrage fini

Concernant les exigences de planeacuteiteacute propres aux eacuteleacutements de peau et agrave leur mode de fixation celles-ci sont normalement agrave preacuteciser dans les Avis Techniques ou DTA

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En pratique lrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacute-miteacutes de profileacutes successifs est agrave preacutevoir agrave la pose avec une amplitude par megravetre lineacuteaire de profileacutes eacutegale agrave de 2 mm pour ceux en alliage drsquoaluminium et agrave 1 mm pour ceux en acier Par commoditeacute de reacuteglage drsquoalignement un eacuteclissage coulissant peut ecirctre preacutevu

3331 Particulariteacutes des ossatures librement dilatablesLrsquoeacuteclissage coulissant est le plus souvent reacutealiseacute au niveau drsquoune patte speacuteciale reprenant les charges verticales du profileacute infeacuterieur en point fixe et les charges de vent du profileacute supeacuterieur en point coulissant (cf fig 4c)

3332 Joints de fractionnementAgrave lrsquoexception de revecirctements poseacutes avec un recouvre-ment ou des jeux au droit de leurs fixations suffisants pour absorber les mouvements diffeacuterentiels entre profileacutes porteurs les eacuteleacutements de peau ne devront jamais ecirctre poseacutes laquo agrave cheval raquo et fixeacutes sur deux profileacutes porteurs indeacute-pendants poseacutes en alignement verticalEn conseacutequence lrsquoaboutage des profileacutes doit srsquoeffectuer sur une mecircme ligne horizontale par ailleurs en coiumlnci-dence avec les joints horizontaux des eacuteleacutements de paroisLa coiumlncidence entre joint horizontal des plaques ou dalles de revecirctement et joint ouvert entre profileacutes porteurs doit ecirctre preacutevue lors du calepinage de la faccedilade De ce point de vue il peut ecirctre preacutefeacuterable de limiter la longueur des profileacutes porteurs de faccedilon agrave reacuteduire lrsquoamplitude des variations dimensionnelles et de srsquoaffranchir eacuteventuelle-ment de la neacutecessiteacute de proteacuteger le joint horizontal entre plaques de paroi vis-agrave-vis des risques drsquoentreacutee drsquoeau (bavette par exemple)

Figure 16b ndash Raccordement des profileacutes porteurs

Dans le cas drsquoemploi de pattes reacuteglables on reacutealisera comme preacuteceacutedemment le premier point de fixation sur le profileacute porteur apregraves reacuteglage en hauteur puis on bloquera la patte une fois le reacuteglage en profondeur effectueacute et enfin on reacutealisera lrsquoencastrement par les points de fixation compleacutementairesRemarque Chaque fois que la geacuteomeacutetrie des profileacutes le permettra on utilisera des pattes de fixation pour lesquelles les points de fixation au gros œuvre sont soit aligneacutes dans lrsquoaxe de symeacutetrie des profileacutes (forme U) soit reacutepartis de part et drsquoautre de cet axe (forme T)Dans le cas drsquoemploi de pattes-eacutequerres preacutesentant un excentrement le point fixe sera reacutealiseacute par deux pattes disposeacutees en vis-agrave-vis de part et drsquoautre du profileacute support (cf fig 3h)

3323 Pattes en points coulissantsAfin de permettre un laquo glissement raquo sans effort lors des variations dimensionnelles des profileacutes porteurs on devra obtenir un alignement et un paralleacutelisme satisfaisant des plans de contact entre lrsquoaile de la patte et le laquo flanc raquo du profileacute afin de ne pas augmenter de faccedilon incontrocircleacutee le frottement initial qui doit rester aussi faible que possibleRemarque bull Lrsquoobtention drsquoun serrage initial agrave faible valeur ne pose

normalement pas de problegraveme si lrsquoon utilise les fixations et lrsquooutillage preacutevu

bull Lrsquoalignement des pattes le long du profileacute ne preacutesente pas non plus de difficulteacute si le laquo trait bleu raquo est correcte-ment traceacute compte tenu de la preacutesence du trou oblong horizontal sur lrsquoaile drsquoappui au support

bull Lrsquoobtention drsquoun bon paralleacutelisme entre plans de contact est conditionneacutee par la planeacuteiteacute du support et lrsquoaptitude des pattes agrave absorber les eacuteventuels deacutefauts de planeacuteiteacute locaux de par leur conception

3324 Pattes de fixation des ossatures brideacuteesLes pattes de fixation les mieux adapteacutees sont de types symeacutetriques tels que repreacutesenteacutes en figures 3f et 3g et qui peuvent ecirctre disposeacutees indiffeacuteremment en extreacutemiteacutes des profileacutes ou en position intermeacutediaireDans le cas des systegravemes utilisant des pattes eacutequerres la symeacutetrie rechercheacutee en particulier en extreacutemiteacutes des profileacutes est obtenue en doublant les pattes-eacutequerres dans un montage en opposition (cf fig 3h)En cas de fixations intermeacutediaires le montage des pattes-eacutequerres selon une disposition en quinconce est admis

333 Raccordement des profileacutes porteurs

Le raccordement suivant un alignement vertical srsquoeffectue en laissant un joint ouvert dont la largeur est fonction du mateacuteriau (acier ou alu) de la tempeacuterature lors de la mise en œuvre et de la longueur de profileacute rendu continu entre deux joints

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Figure 18a ndash Joint de fractionnement (sans bavette)

Figure 18b ndash Joint de fractionnement (avec bavette)

34 Ameacutenagement de la lame drsquoair

341 Dispositions geacuteneacuterales

Une lame drsquoair est toujours meacutenageacutee entre nu externe de la paroi support ou de lrsquoisolant et face arriegravere de la peauLrsquoessentielle raison de la lame drsquoair est une raison de durabiliteacute Ventileacutee agrave partir drsquoouvertures en rives basse et haute drsquoouvrage elle a pour mission drsquoeacutevacuer lrsquohumiditeacute provenant bull des infi ltrations eacuteventuelles drsquoeau de pluie

bull des condensations de la vapeur drsquoeau ayant transfeacutereacute de lrsquointeacuterieur vers lrsquoexteacuterieur au travers de la structure porteuse

En effet cette humiditeacute peut ecirctre preacutejudiciable aux mateacute-riaux sensibles agrave lrsquoeau

Figure 16c ndash Eacuteclissage rigide des profi leacutes

Figure 17 ndash Sur points coulissants (fi xation sur trous oblongs pour dilatation)

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Pour que cette lame drsquoair soit effi cacement ventileacutee il convient drsquoeacuteviter les pertes de charge et pour cela de veacuterifi er bull drsquoune part que la section en partie courante est suffi -

sante crsquoest-agrave-dire de largeur au moins eacutegale agrave 2 cm au niveau des parties les plus eacutetrangleacutees agrave savoir les eacuteventuelles lisses horizontales

bull drsquoautre part que les entreacutee et sortie de ventilation sont eacutegalement de section suffi sante celle-ci eacutetant donneacutee par la formule

ougrave H est la hauteur du bardage exprimeacutee en megravetres S est la surface des orifi ces de ventilation haut et bas

exprimeacutee en cmsup2 par megravetre lineacuteaire de largeur de bardage

Ce qui correspond agrave bull 50 cmsup2 pour une hauteur au plus eacutegale agrave 3 m

bull 65 cmsup2 pour une hauteur de 3 agrave 6 m

bull 80 cmsup2 pour une hauteur de 6 agrave 10 m

bull 100 cmsup2 pour une hauteur de 10 agrave 18 m

Remarque Lrsquoorigine de cette limitation agrave 18 m tient au fait que des vitesses excessives de circulation dans la lame drsquoair sont susceptibles drsquoengendrer des vibrations et bruissement des revecirctements dans lrsquoouvrage de bardage

En deacutepart de bardage lrsquoouverture est proteacutegeacutee par un profi leacute agrave acircme perforeacutee constituant barriegravere anti-intrusionEn arrecirct haut lrsquoouverture est proteacutegeacutee par une avanceacutee (par exemple bavette rapporteacutee) munie drsquoun larmier

Remarque 1 Lorsque la peau du bardage rapporteacute est tregraves permeacuteable agrave lrsquoair (de par la preacutesence de joints ouverts entre eacuteleacutements par exemple) cf AT du bardage rapporteacute ndash la section des entreacutee et sortie de ventilation peut ecirctre reacuteduite par application de la formule

la largeur minimale de la lame drsquoair (gt 20 mm) restant inchangeacuteeRemarque 2 Dans le cas drsquoouvrages de couvertures tregraves permeacuteables agrave lrsquoair (cas des tuiles et des ardoises par exemple) il est parfois disposeacute en sous-face de celles-ci un eacutecran de sous-toiture souple pour interdire les jours de vent lrsquoinfi ltration drsquoeau de pluie et surtout de neige poudreuse En effet de par le volume souvent important des combles lrsquoeacutequilibrage des pressions exteacuterieure et inteacuterieure provoque un deacutebit drsquoair agrave travers la couverture entraicircnant eau de pluie et neige poudreuse

Certains poseurs appliquant cette technique de pare-pluie aux bardages rapporteacutes il convient de preacuteciser que du fait du tregraves faible volume de la lame drsquoair (et de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair de la structure porteuse) lrsquoeacutequilibrage des pressions est quasi-instantaneacute pratiquement sans deacutebit drsquoair et donc sans entraicircnement drsquoeau ou de neige susceptible de venir humidifi er la paroi supportDans ces conditions la preacutesence drsquoun pare-pluie est sans objet et peut mecircme ecirctre neacutefaste car bull ce fi lm eacutetanche augmente la valeur des charges dues

aux actions du vent et appliqueacutees sur la peau du bardage rapporteacute

bull se deacutechirant le fi lm risque drsquoobstruer la lame drsquoair bull mecircme classeacute M1 le fi lm risque de favoriser la propaga-

tion verticale drsquoun incendie par la lame drsquoairEn tout eacutetat de cause il appartiendra agrave lrsquoAvis Technique ou DTA de preacuteciser si tel systegraveme de bardage en raison de sa conception etou de son domaine drsquoemploi neacutecessite la preacutesence drsquoun fi lm pare-pluie Le cas eacutecheacuteant le dossier technique dudit Avis preacutecisera les caracteacuteristiques de ce fi lm ainsi que ses modaliteacutes de mise en œuvre

342 Compartimentage horizontal de la lame drsquoair

Lorsque la faccedilade traiteacutee preacutesente une hauteur supeacuterieure agrave 18 m celle-ci est partageacutee en modules de hauteur maximale 18 m par un compartimentage de la lame drsquoair avec reprise sur nouvelle entreacutee drsquoair Au niveau de ce joint horizontal de fractionnement il est preacutevu un habillage par profi leacute bavette les lames drsquoair infeacuterieure et supeacuterieure deacutebouchant avec les sections minimales drsquoouverture indiqueacutees ci-avantRemarque 1 La preacutesence drsquoun joint de fractionnement de lrsquoossature du bardage peut ecirctre mise agrave profi t pour reacutealiser le compartimentage de la lame drsquoair neacutecessiteacute tant par la ventilation que par des prescriptions de seacutecuriteacute incendie (cf IT ndeg 249)

343 Compartimentage vertical de la lame drsquoair (fi g 19)

Il doit ecirctre eacutegalement preacutevu un compartimentage vertical en angle de faccedilade dans le cas ougrave le dos de la peau de bardage nrsquoest pas au contact du nu des profi leacutes porteurs etou que ces derniers ne sont pas au contact de lrsquoisolant thermique ou du gros œuvre supportCrsquoest notamment le cas lorsque la peau est accrocheacutee non pas directement aux profi leacutes mais agrave un reacuteseau de lisses Entre dos de la paroi de bardage et nu des profi leacutes circule une lame drsquoair horizontale continue de lrsquoeacutepaisseur des lisses et qui fait le tour du bacirctiment Pour srsquoopposer agrave un appel drsquoair lateacuteral entre faccedilade au vent et faccedilade sous le vent il convient de preacutevoir en angles tant entrant que sortant et sur toute la hauteur de faccedilade un cloisonne-ment reacutealiseacute en mateacuteriau durable (tocircle drsquoaluminium ou acier galvaniseacute Z 275 par exemple)

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Figure 19 ndash Compartimentage vertical de la lame drsquoair

35 Pose des lisses

351 Entraxes des lisses

Lrsquoentraxe des lisses deacutepend du type drsquoeacuteleacutement de peau qursquoelle doit supporterDans le cas ougrave la pose du reacuteseau de lisse preacutecegravede la pose des eacuteleacutements de peau lrsquoentraxe des lisses preacutealablement deacutefini en fonction de la hauteur des eacuteleacutements et des jeux neacutecessaires au montage et agrave la dilatation est respecteacute agrave lrsquoaide drsquoun gabarit ou drsquoune pigeDans le cas ougrave les lisses sont poseacutees agrave lrsquoavancement en mecircme temps que les eacuteleacutements de paroi (cas des dalles rainureacutees laquo enfourchant raquo les lisses) elles sont le plus souvent eacutequipeacutees drsquoergots deacuteformables ou drsquoun joint mousse compressible Ces dispositifs permettent de positionner les lisses en appui sur la rive haute des eacuteleacutements de paroi tout en meacutenageant le jeu neacutecessaire agrave la dilatation verticale de ces derniers et constitue alors un laquo gabarit perdu raquo

352 Dispositions vis-agrave-vis de la dilatation

Les lisses doivent pouvoir se dilater librement sans contraintes etou deacuteformations dommageables tant pour les eacuteleacutements assembleacutes (lisses eacutequerres etc) que pour les eacuteleacutements de paroi qursquoelles supportentRegravegle Quelles que soient les dispositions prises pour la fixation des lisses (avec ou sans jeu) la jonction entre deux segments de lisses devra toujours laisser un joint ouvert au moins eacutegal agrave celui de la dilatation correspon-dant agrave la longueur L du profileacuteLrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacutemiteacutes de lisse agrave preacutevoir agrave la pose est donneacutee ci-dessous pour une longueur de profileacute drsquoun megravetre

Tableau 5 ndash Ouverture de joint entre lisses en fonction de la tempeacuterature de pose

Tempeacuterature de pose (degC)Ouverture du joint (mmm)

Alu Acier

5

15

20

25

15

12

1

08

08

06

05

04

En fonction de lrsquoamplitude de la dilatation en extreacutemiteacutes des profileacutes de lisses et de la geacuteomeacutetrie de la section des profileacutes porteurs les dispositions ci-apregraves pourront ecirctre adopteacutees

bull lisses avec trous oblongs agrave chaque intersection lisse-profileacute porteur

bull lisses sans jeu de fixation au droit des profileacutes porteurs intermeacutediaires et

- avec trous oblongs en extreacutemiteacute ou

- avec aboutage par eacuteclissage coulissant

bull lisses sans jeu de fixation et

- avec jonction sur porteurs preacutesentant une section transversale laquo deacuteformable raquo

- avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Remarque Certaines dispositions (par exemple aboutage sur eacuteclisse non supporteacutee) neacutecessitent une veacuterification preacutealable par calcul etou par essais Les dispositions ci-apregraves ne srsquoappliquent qursquoagrave des profileacutes de longueurs maximales eacutegales agrave 6 m

3521 Lisses avec trous oblongs (fig 20a 20b 20c)Les trous peuvent ecirctre preacuteperceacutes en usine ou perceacutes sur chantierDans le premier cas ils peuvent ecirctre preacuteperceacutes selon un entraxe sous-multiple de 060 m et lrsquoon devra tenir compte de lrsquoaffaiblissement de la reacutesistance des lisses reacutesultant de ces perccedilages cet affaiblissement sera drsquoautant plus grand que les entraxes seront reacuteduits et que les perccedilages seront plus oblongs Remarque 1 Cet affaiblissement pris en compte lors de la conception des profileacutes de lisses pourra ecirctre compenseacute par une sureacutepaisseur de lrsquoaile drsquoappuiDans le cas de perccedilages sur chantier (par fraisage ou emboutissage) ceux-ci seront reacutealiseacutes selon lrsquoentraxe des profileacutes porteursLa perte de reacutesistance sera moins importante et pourra ecirctre compenseacutee si neacutecessaire au droit de la fixation par une cale de reacutepartition sous tecircte de fixationConcernant la longueur du trou oblong et compte tenu de la reacutealisation drsquoun point fixe en milieu du segment de lisse elle sera eacutegale agrave bull ℓ (mm) L + Oslash pour les lisses en alliage aluminium

bull ℓ (mm) 05 L + Oslash pour les lisses en acier

avec L longueur de la lisse exprimeacutee en megravetres Oslash diamegravetre de la fixation exprimeacute en mm

Remarque 2 Cette valeur minimale de serait norma-lement agrave majorer de la toleacuterance de positionnement des profileacutes porteurs il a cependant eacuteteacute admis que notamment dans le cas de fixation par pattes eacutequerres ces derniegraveres nrsquoopposaient que peu de reacutesistance aux sollicitations lateacuterales

e-Cahiers du CSTB - 31 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

3522 Lisses sans jeu sur fi xations intermeacutediaires et avec trous oblongs en extreacutemiteacute (fi g 22a)

La jonction des lisses se fait sur un profi leacute porteur commun chaque extreacutemiteacute de lisse ayant sa propre fi xa-tion par trous oblongs (fi g 22a) Ce type de montage peut ecirctre admis dans le cas des profi leacutes porteurs dont les fi xations au gros œuvre support autorisent des deacuteplacements lateacuteraux sous faibles effortsRemarque 1 La dilatation se reacutepartira de faccedilon sensible-ment eacutegale aux extreacutemiteacutes de la lisse Si lrsquoon considegravere le cas drsquoune lisse en alliage drsquoaluminium de longueur 36 m lrsquoavant-dernier point de fi xation aura des deacuteplacements drsquoamplitude maximale

pour des profi leacutes porteurs poseacutes en entraxes de 06 mCette amplitude correspond agrave un deacutebattement de lrsquoordre de + 2 mm de part et drsquoautre de la fi xation du porteur consi-deacutereacute (mis en œuvre sous une tempeacuterature drsquoenviron 20 degC)Dans le cas drsquoune lisse de longueur 36 m en alliage leacuteger (ou drsquoune lisse en acier de longueur 6 m) ce deacutebatte-ment sera reacuteduit de moitieacute soit environ + 1 mm et sera absorbeacute par la plupart des pattes de fi xation dans le cas drsquoouvrages ougrave la paroi de bardage sera deacuteporteacutee de 80 agrave 100 mm de la paroi supportRemarque 2 Dans le cas de liaisons avec pattes rigides etou de faible eacutelancement il sera neacutecessaire de justifi er leur aptitude agrave la deacuteformation

3523 Lisse sans jeu sur fi xations intermeacutediaires avec aboutage par eacuteclissage coulissant

Mecircmes consideacuterations que preacuteceacutedemment (cf sect 3522) mais au lieu que les mouvements en extreacutemiteacute de lisses soient permis par le joint ouvert entre lisses et les fi xations en trous oblongs on utilise une eacuteclisse adapteacutee au profi l des lissesbull Eclisse supporteacutee (fi g 22b)Lrsquoeacuteclisse est fi xeacutee sur le profi leacute porteur de jonction et les deux extreacutemiteacutes de lisses sont coulissantesbull Eclisse non supporteacutee (fi g 22c)Lrsquoeacuteclisse est disposeacutee entre les profi leacutes porteurs et fi xeacutee agrave une extreacutemiteacute de lisse Il sera neacutecessaire de veacuterifi er que la rigiditeacute de la lisse ainsi eacuteclisseacutee reacutepond aux exigences de fl egraveches deacutefi nies en sect 243Remarque La forme la plus pratique pour la pose de cette eacuteclisse notamment dans le cas des systegravemes avec dalles mises en œuvre en laquo empilement raquo est une section omeacutega C qui a cependant lrsquoinconveacutenient de provoquer un deacutecalage des nus de par lrsquoeacutepaisseur de sa paroi drsquoappui sur le profi leacute porteurCe deacutecalage peut ecirctre compenseacute par le reacuteglage preacutealable en profondeur du profi leacute porteur concerneacute Cette dispo-sition implique cependant que tous les aboutages soient en alignement vertical sur la hauteur de ce profi leacute porteur (calepinage neacutecessaire)Des platines speacutecifi ques peuvent ecirctre conccedilues pour eacuteviter ce deacutecalage en permettant par exemple la fi xation de cette platine sur les fl ancs des profi leacutes porteurs ou agrave lrsquointeacute-rieur des profi leacutes de lisses

3524 Lisses monteacutees sans jeu aux fi xations et avec jonction sur porteurs agrave section deacuteformable

Les profi leacutes porteurs sont de type ouvert (repegraveres E et F sect 214) et comportent deux plages de fi xation seacutepareacutees

Leur deacuteformabiliteacute est agrave appreacutecier par calcul ou de preacutefeacuterence par essai dans le cadre de lrsquoinstruction de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacuteRemarque Lrsquoessai doit ecirctre reacutealiseacute sur un segment drsquoune longueur eacutegale agrave la moitieacute de lrsquoentraxe de fi xation des lissesIl devra permettre drsquoappreacutecier la deacuteformabiliteacute dans le domaine eacutelastiqueLes deacuteformations au-delagrave du domaine eacutelastique peuvent ecirctre eacuteventuellement accepteacutees dans la mesure ougrave elles resteront de faible amplitude sachant par ailleurs que la freacutequence des mouvements est faible et que le nombre de cycles dans la dureacutee de vie de lrsquoouvrage (104 sur 30 agrave 50 ans) est eacutegalement relativement faible vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de fatigue

3525 Lisses monteacutees sans jeu de fi xations et avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Cette disposition implique le doublement des profi leacutes porteurs agrave chaque raccordement de lisses chaque extreacutemiteacute de lisse eacutetant fi xeacutee sans jeu sur son profi leacute porteur propreLrsquoouverture minimale J du joint entre extreacutemiteacute des lisses doit ecirctre de 10 mmLrsquoeacutecartement entre les deux profi leacutes porteurs drsquoextreacutemiteacute sera compris entre 10 et 50 mmSur la base des consideacuterations preacuteceacutedemment deacuteve-loppeacutees sur la laquo fl exibiliteacute raquo (cf sect 3521 remarque 2 et sect 3522) lateacuterale des pattes de fi xation des profi leacutes porteurs ces dispositions de montage peuvent convenir pour des longueurs de profi leacutes de 3 agrave 36 m en alliage drsquoaluminium et jusqursquoagrave 6 m pour des profi leacutes en acierRemarque 1 Cette disposition neacutecessite que toutes les jonctions de lisses se situent dans le mecircme alignement vertical sur la hauteur drsquoun profi leacute porteurRemarque 2 Le fait que les profi leacutes ainsi laquo doubleacutes raquo ne reprennent que la moitieacute des charges (vent et poids propre) nrsquoautorise pas une reacuteduction du nombre de pattes support dans le mecircme rapportLe respect drsquoune fl egraveche eacutequivalente entre profi leacutes laquo doubleacutes raquo et profi leacutes intermeacutediaires ne permet de reacuteduire le nombre des pattes support que drsquoenviron 20

353 F ixation des lisses

Les lisses sont fi xeacutees aux profi leacutes porteurs agrave chaque inter-section selon les dispositions admissibles vis-agrave-vis de la dilatation telles que preacuteciseacutees ci-avant La fi xation peut srsquoeffectuer par rivetage par vissage ou par boulonnage

3531 Fixation par rivetsLa fi xation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou le DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La valeur du γM sera indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute

3532 Fixation par vissageLes dispositions prises pour la fi xation par rivets (cf sect 3531 ci-dessus) sont applicables aux vis notam-ment en ce qui concerne le serrage au droit des points coulissants (trous oblongs)La fi xation des lisses meacutetalliques dans les profi leacutes meacutetalliques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses Les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mm

e-Cahiers du CSTB - 32 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 20a ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20b ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20c ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20d ndash Lisses courantes Figure 20e ndash Exemple de renforcement possible

e-Cahiers du CSTB - 33 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21a ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21b ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21c ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

e-Cahiers du CSTB - 34 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22a ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur avec trous oblongs obligatoires en extreacutemiteacute de lisses

Figure 22b ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur par eacuteclisse coulissante supporteacutee

Figure 22c ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage entre porteurs sur eacuteclisse non supporteacutee

e-Cahiers du CSTB - 35 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22d ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacute agrave section deacuteformable

Figure 22e ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacutes porteurs doubleacutes

e-Cahiers du CSTB - 36 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 11 ndash Dispositif drsquoessai

13 Attaches

La nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des attaches sont releveacutes Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Profileacute

Les attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier) sont fixeacutees au bacircti support agrave lrsquoaide de boulons de diamegravetre adapteacute au preacuteperccedilage (Oslash 6 mm minimum) en utilisant les rondelles preacutevuesLe profileacute est celui preacutevu ecirctre associeacute aux attaches speacuteci-fiques (cas des systegravemes drsquoossature complets)Dans le cas drsquoattaches drsquousage plus geacuteneacuteral non preacutevues ecirctre associeacutees agrave un profileacute speacutecifique le profileacute pourra ecirctre constitueacute drsquoun tube en acier drsquoeacutepaisseur minimale 1510 de section carreacutee ou rectangulaire

15 Fixation

Le type de fixation des attaches sur le profileacute doit correspondre agrave la fixation reacuteellement utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

16 Assemblage

Les attaches asymeacutetriques type patte-eacutequerre sont dispo-seacutees par groupe de deux en opposition de part et drsquoautre du profileacute pour annuler leur tendance agrave la rotationEn fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre des trous de preacuteperccedilage

Annexe 1 Deacutetermination des caracteacuteristiques meacutecaniques des attaches destineacutees agrave la fixation des profileacutes sur la structure porteuse

La convenance drsquoune attache du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la performance des pattes (etc) qursquoelle offre bull drsquoune part aux charges permanentes dues au poids

propre du bardage rapporteacute

bull drsquoautre part aux charges momentaneacutees dues aux effets du vent (pression et deacutepression)

Les charges lateacuterales (dans le plan du bardage) dyna-miques (agrave la pose et sous sollicitation sismique) et statiques (en œuvre) ne sont pas prises en consideacuteration

Premiegravere partie ndash Reacutesistance admise aux charges verticales permanentes dues agrave la masse du bardage rapporteacute

Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN 10002-2 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure permettant de fixer en situation les

attaches supportant le profileacute

bull une partie supeacuterieure mobile permettant lrsquoaccrochage du profileacute

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs par rapport agrave lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

La partie infeacuterieure du dispositif se compose drsquoun bacircti rigide fixeacute sur le plateau infeacuterieur de la machine drsquoessai et dont le retour vertical permet la fixation des attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier)Des trous oblongs permettent de reacutegler lrsquoeacutecartement entre pattes-eacutequerres ainsi que la position des fixations des eacutequerres dans leur propre trou de fixation oblongDes platines en acier drsquoeacutepaisseur minimale 5 mm et de surface au moins eacutegale agrave la surface de lrsquoaile drsquoappui des pattes eacutequerres perceacutees drsquoun trou de diamegravetre eacutegal agrave celui de la fixation sont disposeacutees sous les pattes pour obtenir une surface drsquoappui continueUn trou vertical dans lrsquoaxe du bacircti permet la fixation drsquoattaches en forme de U (eacutetrier)La partie supeacuterieure comprend un adaptateur de traction approprieacute agrave la section du profileacuteLes deacuteformations peuvent ecirctre prises eacutegales aux deacutepla-cements de la traverse mobile mais il est preacutefeacuterable de disposer des capteurs de deacuteplacement bull soit dans lrsquoaxe du profileacute (montage avec eacutetrier)

bull soit sur lrsquoextreacutemiteacute de chaque eacutequerre

e-Cahiers du CSTB - 37 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Les attaches sont qualifi eacutees par deux critegraveres lrsquoun relatif agrave la contrainte admissible dans le meacutetal le second relatif agrave la deacuteformation sous chargebull Premier critegravereOn note la charge Fr pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle ∆ℓ mesureacutee en nez de patte eacutegale agrave

Lx eacutetant la longueur de la patte

bull Deuxiegraveme critegravereOn note les charges Fd qui correspondent agrave des deacuteforma-tions sous charges de 1 mm et 3 mmLrsquoessai est effectueacute sur au minimum trois montages drsquoougrave les deux seacuteries de reacutesultats Fr1 Fr2 Fr3 et Fd1 Fd2 et Fd3On appellera reacutesistance caracteacuteristique de la patte la plus faible des deux valeurs ci-apregraves

Fmr est la plus faible des trois valeurs Fr1 Fr2 Fr3Fr Force correspondant agrave la deacuteformation reacutesiduelle de

02 en nez de patteFmd est la plus faible des 3 valeurs drsquoessais Fd1 Fd2

Fd3Fd Force correspondant agrave une deacuteformation sous charge

choisie eacutegale agrave 1 mm ou 3 mm selon la nature du bardage

Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera reacutesistance admissible de la patte la plus faible des deux valeurs critiques affecteacutees drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute α variable selon la conception de lrsquoossature

Systegraveme drsquoossature dans lequel les attaches fi xeacutees le long drsquoun profi leacute porteur se reacutepartissent la charge reprise par ce dernier

α = 225Systegraveme drsquoossature dans lequel la charge reprise par un profi leacute est supporteacutee par une seule attache

α = 225

Dans le cas drsquoune veacuterifi cation bull aux contraintes admissibles cette performance est une

reacutesistance admissible

bull aux eacutetats limites cette performance est une valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur trois assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 11Dans le cas des pattes eacutequerres le boulon de fi xation sur le bacircti sera disposeacute en extreacutemiteacute du trou oblong la plus eacuteloigneacutee du profi leacuteLrsquoattache du mors mobile de la machine de traction le profi leacute sur lequel sont fi xeacutees les deux pattes-eacutequerres opposeacutees (ou lrsquoeacutetrier) et le (ou les) capteur(s) de deacuteplace-ment sont disposeacutes en alignement droit sur le bacircti rigide et indeacuteformableLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee ci-apregraves

Figure 12 ndash Courbe effort-deacuteformation

Le profi leacute est soumis agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge en traction croissant de 10 daN en 10 daN avec retour agrave zeacutero (charge) entre chaque cycleAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNota Il nrsquoest pas possible dans un essai de chargement continu de deacuteterminer sur la courbe charge-deacuteplace-ment la charge correspondant agrave la limite de deacuteformation eacutelastique Crsquoest pourquoi lrsquoessai est reacutealiseacute par seuils de charge successivement croissants avec retours inter-meacutediaires au zeacutero charge pour appreacutecier la valeur de deacuteformation reacutesiduelle caracteacuterisant le deacutepassement de la limite eacutelastique

e-Cahiers du CSTB - 38 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Deuxiegraveme partie ndash Reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) aux charges horizontales momentaneacutees dues agrave la deacutepression

1 Appareillage

Les prescriptions du chapitre 1 de la premiegravere partie sont eacutegalement applicables agrave cet essai reacutealiseacute agrave lrsquoaide du dispositif repreacutesenteacute en fi gure 13

Figure 13 ndash Dispositif drsquoessai

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 3 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

31 Protocole

Sur lrsquoembase fi xe de la machine drsquoessai de traction on dispose le bacircti permettant la fi xation des pattes sur leur aile drsquoappui cocircteacute structure porteuse conformeacutement agrave la fi gure 13Cette fi xation est constitueacutee par un boulon du diamegravetre (geacuteneacuteralement Oslash 6) correspondant agrave la largeur du trou ovaliseacute preacutevu en aile drsquoappui de la patte et disposeacute en lrsquoextreacutemiteacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoautre aileLrsquoaile drsquoappui de la patte sur la structure porteuse est fi xeacutee au bacircti fi xe et indeacuteformable par boulonnage traversant (Oslash 6) le boulon eacutetant disposeacute en extreacutemiteacute du trou ovaliseacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoaileLrsquoautre aile drsquoappui de la patte est fi xeacutee sur un tube meacutetal-lique (ou profi leacute speacutecifi que) solidaire du mors mobile lequel mors doit ecirctre monteacute sur rotule Un capteur de force et un capteur de deacuteplacement sont associeacutes au mors mobile

Commentaires 1 Sous reacuteserve drsquoeffectuer un plus grand nombre

drsquoessais (7 minimum et 12 de preacutefeacuterence) les reacutesis-tances caracteacuteristiques pourront ecirctre calculeacutees comme suit

Agrave partir des n valeurs individuelles Fr et Fd obtenues on deacutetermine les valeurs moyennesFmr et Fmd et un eacutecart-type estimeacute s

La reacutesistance caracteacuteristique est deacutetermineacutee par Rcr = Fmr - 2sr et Rcd = Fmd - 2sd

2 Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu est justifi eacute par le fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavo-rable que lrsquoon retient la plus faible des trois paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont asso-cieacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts

Nota Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu de 225 se deacutecom-pose en deux parties Premiegraverement du fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavorable que lrsquoon retient la plus faible des 3 paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont associeacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts (premier coeffi cient de 15) Deuxiegravemement pour tenir compte de ce que les pattes risquent de supporter des charges diffeacute-rentes selon leur position la charge maximale estimeacutee pouvant ecirctre reprise en œuvre par la patte la plus deacutefavo-riseacutee est majoreacutee par application drsquoun coeffi cient suppleacute-mentaire de 153 Une deacuteformation sous charge de 1 mm correspond

agrave des ouvrages de bardage avec eacuteclissage fi xe (non coulissant) des profi leacutes dans le cas notamment des peaux agrave faible emboicirctement (dalles rainureacutees) Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

4 Pour les ouvrages traditionnels de bardages agrave recou-vrement qursquoil est souhaitable de poser sur profi leacutes de longueurs usuelles non eacuteclisseacutes (ou avec eacuteclissage coulissant) une deacuteformation sous charge de 3 mm des pattes peut ecirctre accepteacutee

5 Lrsquoessai deacutecrit ci-avant ne srsquoapplique pas a priori aux attaches de points glissants (coulissants) supposeacutees ne reprendre que les efforts dus aux effets du vent Cependant si la liaison preacutevue entre lrsquoattache et le profi leacute porteur nrsquoapparaicirct pas suffi samment libre on pourra par un essai reprenant un montage similaire caracteacuteriser la reacutesistance au glissement de la liaison ainsi que lrsquoeacuteventuelle deacuteformation de la patte sous les efforts correspondants Il sera neacutecessaire dans ce cas de disposer les capteurs de deacuteplacement sur le nez de la patte et sur le profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 39 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Apregraves eacuteventuelle mise en place et remise agrave zeacutero on soumet les pattes agrave une succession de 150 cycles laquo aller-retour raquo de charge constante F un cycle laquo aller-retour raquo srsquoeffectuant en respectant une vitesse de mise en charge le 500 daNmnOn veacuterifi e sur lrsquoenregistrement graphique qursquoapregraves les 150 cycles la deacuteformation reacutesiduelle entraicircneacutee par la charge F est infeacuterieure ou eacutegale agrave 1 mmLa valeur la plus exacte de la charge F se deacutetermine par deux ou trois essais drsquoencadrement En lrsquoabsence drsquoinfor-mations sur la reacutesistance de la patte on pourra proceacuteder agrave un essai preacutealable de chargement progressif avec retour agrave zeacutero et prendre comme premiegravere valeur de chargement en fatigue une charge eacutegale agrave a x j j eacutetant deacutefi ni ci-apregravesCet essai preacutealable correspond agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge croissant de 20 en 20 daN avec retour agrave zeacutero entre deux chargements chaque cycle chargement-deacutechargement srsquoeffectuant agrave la vitesse de 10 mmminuteLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee en fi gure 14

Figure 14 ndash Courbe effort-deacuteformation

On appelle φ la charge pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle de 1 mmOn considegravere qursquoen raison de la geacuteomeacutetrie des pattes et la nature de lrsquoassemblage reacutealiseacute le sens de lrsquoeffort le plus deacutefavorable correspond aux effets de deacutepression On admettra donc bien que les coeffi cients de pression soient plus eacuteleveacutes en partie courante de faccedilade (cf Regravegles NV 65 modifi eacutees ou Eurocode 1991-1-4) que les pattes sont qualifi eacutees pour supporter les effets de deacutepression et pression correspondantes

e-Cahiers du CSTB - 40 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

32 Expression des reacutesultats

Agrave partir des premiers cycles de fatigue effectueacutes agrave la force

F = α φ

en prenant comme premiegravere valeur α = 08 compleacuteteacutes par ajustements successifs (en faisant varier a) on deacuteter-mine la charge F pour laquelle on obtient agrave lrsquoissue des 150 cycles une deacuteformation reacutesiduelle de 1 mm au plusLrsquoessai est effectueacute successivement sur un lot de trois montages identiques drsquoougrave les trois reacutesultats F1 F2 et F3On appellera laquo reacutesistance caracteacuteristique raquo de la patte la valeur

ougrave Fm est la plus faible des trois valeurs F1 F2 et F3Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera laquo reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees raquo (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) de la patte la valeur

ougrave le facteur γM correspond agrave un coeffi cient de seacutecuriteacute (la valeur modeacutereacutee de ce coeffi cient provient de la prise en compte de la fatigue de la reacutepartition des efforts entre pattes et du reacuteeacutequilibrage potentiel des pressions de part et drsquoautre de la peau de bardage) γM vaut 2 en cas de veacuterifi cation avec les NV 65 modifi eacutees et 167 en cas de veacuterifi cation agrave lrsquoELS selon lrsquoEC1 P1-4Remarque 1 Les essais en cycles peuvent ecirctre bull soit entrepris agrave la suite sur le mecircme montage ayant

permis de deacuteterminer la charge j bull soit reacutealiseacutes sur un second montage avec des pattes

neuves2 La recherche de la valeur de F la plus exacte par

ajustement du coeffi cient a doit ecirctre faite au cours des 75 premiers cycles de la seacuterie la valeur F agrave retenir eacutetant valideacutee par les 75 derniers cycles

e-Cahiers du CSTB - 41 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 21 Fixations - Caracteacuteristiques

Les principales caracteacuteristiques des fixations sont donneacutees dans les tableaux 21 et 22On distingue bull les vis

bull les rivets

Les emballages de conditionnement des fixations doivent posseacuteder une eacutetiquette drsquoidentification rappelant le type de fixation sa nature et son revecirctement

Tableau 21 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en acier

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assembler

Acier de reacutesistance ultime minimale 500 Nmmsup2 galvaniseacute agrave chaud en continu selon NF EN ISO 1461 (classe B) masse de zinc de 150 gmsup2 minimum

Acier selon NF EN 10263-2 avec revecirctement de zinc selon NF EN ISO 4042 (5 microm min) chromatation selon NF A 91-472 (classe C-D)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN10088-3

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage

de la vis soit visible sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement

apregraves pose soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 (A35-551) avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 l de SO2 sans apparition de rouille rouge)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

Rivet Diamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 pour les rivets inox (corps et tige) Acier zingueacute (mandrin) ndash cuivre (corps)

Acier zingueacute (mandrin) ndash Alliage drsquoaluminium 1 200 selon NF EN 1301-1 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

Tableau 22 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en alliage drsquoaluminium

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assemblerAcier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 et NF EN ISO 3506-1

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage de la vis soit visible

sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement apregraves pose

soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

RivetDiamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Alliage drsquoaluminium 1200 selon NF EN 1301-1 (mandrin)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

e-Cahiers du CSTB - 42 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 22 Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique des assemblages

bull solliciteacutes en traction partie A

bull solliciteacutes en cisaillement partie B

1 Domaine drsquoapplication

Le preacutesent document deacutefinit les meacutethodes drsquoessais applicables aux fixations des composants drsquoossatures meacutetalliques dans le cas des assemblages suivants bull pattes eacutequerreprofileacutes porteurs

bull profileacutes porteurslisse intermeacutediaire

bull profileacutes porteursplatine (ou attache) drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peau du bardage

Agrave lrsquoexclusion de la fixation des eacuteleacutements de peau eacutevalueacutee par ailleurs dans le cadre de lrsquoinstruction du dossier drsquoAvis Technique ou DTA du systegravemeLe preacutesent document srsquoapplique aux fixations conformes agrave lrsquoannexe 21 ou lorsqursquoil y est fait explicitement reacutefeacuterence bull vis autoperceuse

bull vis autotaraudeuse

bull rivet agrave rupture de tige

bull boulon (vis + eacutecrou)

2 Reacutefeacuterences normatives

Le preacutesent document reprend certaines prescriptions et dispositions drsquoessais contenues dans les normes NF P 30-310 et NF P 30-314 en les eacutetendant aux rivets et boulonsCes reacutefeacuterences normatives sont citeacutees aux endroits approprieacutes dans le texte et les publications sont eacutenumeacute-reacutees ci-apregraves Pour les reacutefeacuterences dateacutees les amende-ments ou reacutevisions ulteacuterieurs de lrsquoune quelconque de ces publications ne srsquoappliquent agrave cette norme que srsquoils y ont eacuteteacute incorporeacutes par amendement ou reacutevision Pour les reacutefeacute-rences non dateacutees la derniegravere eacutedition de la publication agrave laquelle il est fait reacutefeacuterence srsquoapplique

NF EN ISO 7500-1 Mateacuteriaux meacutetalliques - Veacuterification des machines pour essais statiques uniaxiaux ndash Partie 1 Machines drsquoessai de tractioncompression - Veacuterification et eacutetalonnage du systegraveme de mesure de charge

NF EN 10025 Produits lamineacutes agrave chaud en aciers de construction non allieacutes - Conditions techniques de livraison

NF P 30-310 Travaux de couverture et de bardage - Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage ndash Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement des fixations de leur support

NF P 30-314 Travaux de couverture et de bardage ndash Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage - Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement de lrsquoassemblage des plaques en tocircle drsquoacier ou drsquoaluminium au support

e-Cahiers du CSTB - 43 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie A Reacutesistance en traction

Remarque preacuteliminaire Le premier essai caracteacuterise la reacutesistance agrave lrsquoarrachement de la fixation dans son support et non pas la reacutesistance de lrsquoassemblage complet constitueacute des deux piegraveces assembleacutees par la fixation consideacutereacuteeEn cas de neacutecessiteacute la reacutesistance au laquo deacuteboutonnage raquo de la piegravece rapporteacutee sous tecircte de fixation pourra ecirctre deacutetermineacutee selon les dispositions deacutefinies ci-dessous apregraves adaptation du montage drsquoessai

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

Le dispositif drsquoessai comporte bull une pince agrave fixer dans le mors supeacuterieur et destineacutee

au maintien soit de la tecircte du rivet ou de la vis soit de lrsquoeacutecrou ou de la tecircte du boulon

bull un montage simulant le support agrave fixer dans les mors infeacuterieurs de la machine

Voir figure 21 et tableau 21

e-Cahiers du CSTB - 44 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21 ndash Adaptateur de traction

Tableau 21 ndash Montages dessai les plus courants vis autotaraudeuse et autoperceuse pour supports meacutetalliques (cf NF P 30-310)

Figure 1 ndash Supports eacutepais (e gt 6) Figure 2 ndash Supports minces (3 le e le 6) Figure 3 ndash Supports minces (e lt 3)

Figure 4 ndash Adaptation boulon Figure 5 ndash Adaptation rivet

e-Cahiers du CSTB - 45 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 21 et au tableau 21Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fi xation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

3 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute

la ruine des assemblages et les deacuteformations corres-pondantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrache-ment Pk drsquoune fi xation calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes

Agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesu-reacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrachement drsquoune fi xa-tion dans lrsquoeacuteleacutement support testeacute est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Cotes agrave respecter pour lrsquoeacuteleacutement adaptateur de traction pour les supports deacutefi nis en fi gures 4 et 5 du tableau 21 bull largeur utile inteacuterieure de 150 mm + jeu neacutecessaire

bull largeur drsquoouverture supeacuterieure de 80 mm + 1 mm

bull hauteur utile de 80 mm + jeu neacutecessaire

bull profondeur utile de 60 mm

Lrsquoadaptateur de traction pour les rivets sera reacutealiseacute dans de lrsquoacier de dureteacute supeacuterieure agrave 700 HV 30 et perceacute drsquoun trou lisse de diamegravetre D deacutefi ni dans le tableau ci-apregraves

Tableau 22 ndash Diamegravetre de preacute-perccedilage dans la lisse

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances+ 01

0

+ 02

0

Nota La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)Les eacutepaisseurs sont eacutegales aux eacutepaisseurs nominales + 5 Les dimensions autres que lrsquoeacutepaisseur ont une toleacute-rance de + 1 mm pour les eacuteleacutements-supports meacutetalliques

13 Eacuteleacutement-support

Lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifi eacute et caracteacuteriseacute meacuteca-niquement (essais en traction selon NF EN ISO 6892-1 (A03-001-1)) dans le rapport drsquoessaiLa nature et les caracteacuteristiques meacutecaniques (rupture en traction et limite eacutelastique) ainsi que les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques de lrsquoeacuteleacutement-support sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fi xation doit correspondre agrave la fi xation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fi xations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent fi gurer dans le rapport drsquoessaiLa fi xation est monteacutee selon les speacutecifi cations du fournisseur de la fi xation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fi xation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fi xations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de preacuteperccedilage

bull nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute pour 12 fi xations du mecircme type

e-Cahiers du CSTB - 46 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie B Reacutesistance en cisaillement

Remarque preacuteliminaire Le preacutesent essai caracteacuterise la reacutesistance de lrsquoassem-blage complet constitueacute de lrsquoeacuteleacutement-support rapporteacute et de la fixation consideacutereacuteePour des raisons de commoditeacute les eacuteleacutements-support et les eacuteleacutements rapporteacutes peuvent ecirctre constitueacutes de plats reacutealiseacutes dans les mecircmes nuances de meacutetal et en mecircmes eacutepaisseurs

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai (cf figures 23 et 24)

Dans sa forme la plus simple le dispositif ne comporte que les mors infeacuterieurs et supeacuterieurs de la machine drsquoessai

13 Eacuteprouvette

Lrsquoeacuteprouvette la plus simple est constitueacutee de deux plats assembleacutes par la (ou les) fixation(s)La largeur des plats est de 40 mm et leur longueur est drsquoau moins 200 mmLrsquoeacuteprouvette peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee dans des segments de profileacutes des sections preacutevues si en extreacute-miteacute ils peuvent ecirctre faccedilonneacutes pour ecirctre pris dans les mors de la machine en respectant lrsquoalignement prescrit ci-dessousLa nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des eacuteleacutements assembleacutes sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessaiPour drsquoautres types de support lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifieacute et caracteacuteriseacute (essais en traction) dans le rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fixation doit correspondre agrave la fixation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacuteca-niques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de perccedilage etou de preacuteperccedilage eacuteventuel

bull la distance aux bords des eacuteleacutements-supports (δℓ et δt)

bull la distance entre fixations srsquoil srsquoagit drsquoun montage agrave fixations multiples

bull la preacutesence de rondelles (drsquoappui etou de blocage)

Nota Concernant les preacute-perccedilages des eacuteleacutements assembleacutes par rivets et agrave deacutefaut de prescriptions particuliegraveres1 on adoptera celles ci-apregraves

Tableau 23

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances + 01

0

+ 02

0

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 12 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement aux figures 23 et 24Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fixation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

1 La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 47 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute la

ruine des assemblages et les deacuteformations correspon-dantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique au cisaille-ment Pk drsquoun assemblage calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesureacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique au cisaillement drsquoun assem-blage drsquoune fi xation est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Figure 23 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee avec des plats

Figure 24 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee dans des profi leacutes

Nota bull Sauf indication contraire les valeurs de ℓ et t seront

prises eacutegales agrave celles de dl et dt correspondant aux valeurs de prince minimales (cf sect 22421)

bull Dans le cas de macircchoires eacutequipeacutees de mors auto-centreurs on utilisera des cales pour obtenir lrsquoaligne-ment du plan drsquoassemblage sur lrsquoaxe des macircchoires

e-Cahiers du CSTB - 48 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

25 Atmosphegraveres mixtes

251 Atmosphegravere mixte normale E17

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

252 Atmosphegravere mixte seacutevegravere E18

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

253 Atmosphegravere agressive E19

Milieu ougrave la seacuteveacuteriteacute des expositions deacutecrites preacuteceacutedem-ment est accrue par certains effets tels que bull corrosiviteacute tregraves importante

bull lrsquoabrasion

bull les tempeacuteratures eacuteleveacutees

bull les hygromeacutetries eacuteleveacutees

bull les deacutepocircts de poussiegravere importants

bull les embruns en front de mer

bull etc

3 Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (E21 agrave E29)

Milieux correspondants agrave celui drsquoune lame drsquoair (ou volume drsquoair) ventileacutee selon deacutefinition de la norme P 28-002 (NF DTU 331) agrave lrsquointeacuterieur drsquoun bardage de type IV ou XIV en excluant lrsquointeacuterieur drsquoun profileacute tubulaire mecircme ventileacute Le comportement estheacutetique des surfaces consideacutereacutees en elles-mecircmes dans un tel milieu nrsquoest pas pris en compte puisque non vu de lrsquoexteacuterieur des constructionsNota Il est rappeleacute que dans un mur de type IV ou XIV la paroi exteacuterieure assure lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluieRemarque 1 Selon le classement du bardage vis-agrave-vis de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie (types XIII et III ou types XIV et IV) et en fonction de leur disposition dans lrsquoouvrage de bardage les profileacutes (porteurs verticaux ou lisses horizon-tales) pourront ecirctre consideacutereacutes exposeacutes en atmosphegravere exteacuterieure directe (A32) ou en atmosphegravere exteacuterieure proteacutegeacutee et ventileacutee (A33) Cette derniegravere atmosphegravere sera toujours celle consideacutereacutee pour les pattes de fixa-tion des profileacutes porteurs au gros œuvre (cf sect 213 du document de base)Remarque 2 Dans les diffeacuterents tableaux de cette annexe donnant les gammes de traitements utilisables le symbole ES Etude Speacutecifique indique que dans ce cas lrsquoappreacuteciation deacutefinitive ou le choix drsquoun revecirctement plus performant ou la deacutefinition de dispositions particu-liegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord de lrsquoensemble des parties concerneacutees Une telle eacutetude est du ressort du fabricant

Annexe 3 Deacutefinition des atmosphegraveres exteacuterieures ndash Protection contre la corrosion

1 Objet

Cette annexe a pour objet de deacutefinir les atmosphegraveres exteacute-rieures et les protections correspondantes selon la nature des mateacuteriaux exposeacutes en se basant sur les indications de la norme NF P 24-351 Elle renseigne eacutegalement sur la compatibiliteacute eacutelectrochimique

2 Atmosphegraveres exteacuterieures directes (E11 agrave E19)

21 Atmosphegravere rurale non pollueacutee E11

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees agrave la campagne en lrsquoabsence de source de corro-sion particuliegravere par exemple retombeacutees de fumeacutee contenant des vapeurs sulfureuses

22 Atmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations petites ou moyennes etou dans un environnement industriel comportant une ou plusieurs usines produisant des gaz et des fumeacutees creacuteant un accroissement de la pollution atmospheacuterique sans ecirctre source de corrosion due agrave la forte teneur en composeacutes chimiques

23 Atmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations importantes etou dans un environnement industrielPar rapport agrave lrsquoatmosphegravere deacutecrite au sect A322 lrsquoaccrois-sement de lrsquoagressiviteacute est ducirc agrave la preacutesence de composeacutes chimiques continue ou intermittente sans ecirctre agrave forte teneur et sans ecirctre source de corrosion importante

24 Atmosphegraveres marines

241 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 10 et 20 km du littoral E14

242 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 3 et 10 km du littoral E15

243 Bord de mer E16

Moins de 3 km du littoral agrave lrsquoexclusion des condi-tions drsquoattaque directe par lrsquoeau de mer et les embruns (front de mer)

e-Cahiers du CSTB - 49 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 31 ndash Acier - Galvanisation agrave chaud (par trempage) sur produits finis ou semi-finis

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

(2) (2) 395 gm2 (2) (2) 395 gm2 395 gm2 395 gm2 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Idem E11

Idem E12

Idem E13

Idem E14

Idem E15

Idem E16

IdemE17

IdemE18

IdemE19

d = distance de la construction au littoral en km

ES Etude Speacutecifique

Speacutecifications du traitement de galvanisation en sect 5112 de la norme NF P 24-351 (en reacutefeacuterence agrave la norme NF EN ISO 1461)

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

2 Masses locales minimales de revecirctement

250 g m2 (35 microm) pour acier eth lt 15 mm

Simple face 325 gm2 (45 microm) pour acier eth ge 15 mm lt 30 mm

395 g m2 (55 microm) pour acier eth ge 30 mm lt 60 mm

Tableau 32 ndash Acier de construction revecirctu en continu par immersion agrave chaud

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300 ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300ou

AZ 185

ES

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

AZ 185ouES

ES ES ndash ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 275 ou

ZM120ou

ZA 255ou

AZ 185

ES

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM175 ou

ZA 300ou

AZ 185

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

ES ndash ES

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

Z 275 = 275 gm2 double face 20 micromface

Z 350 = 350 g m2 double face 25 micromface

Z 450 = 450 g m2 double face 32 micromface

Les revecirctements laquo ZM raquo et laquo AZ raquo doivent faire lrsquoobjet drsquoune ETPM en cours de validiteacute

e-Cahiers du CSTB - 50 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 33 ndash Acier ndash Revecirctements preacutelaqueacutes

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III IV V ES VI ES

Face verso III III ES III IV V ES ES ES

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III III IV ES IV ES

Face verso II II ES II IV V ES ES ES

() Correspond agrave la face directement en contact avec lrsquoeacuteleacutement de bardage

() Correspond agrave la face cocircteacute lame drsquoair ventileacutee

ES = Etude Speacutecifique

Tableau 34 ndash Aluminium ndash Brut ou anodiseacute ()

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA20 AA20 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Pas de neacutecessiteacute de protection particuliegravere ES

d = distance de la construction au littoral en km

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

() Conservation drsquoaspect uniquement

Les symboles des classes drsquoeacutepaisseur drsquoanodisation sont ceux de lrsquoancienne norme NF A 91-450

AA 15 = 15 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

AA 20 = 20 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

e-Cahiers du CSTB - 51 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 35 ndash Acier inoxydable

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

Nuancedrsquoacier

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere(3) n n iexcl n n iexcl iexcl ndash ndash

(5) n n iexcl n n n n iexcl iexcl

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

(3) n n n n n n n iexcl iexcl

(5) n n n n n n n n iexcl

d = distance de la construction au littoral en km

Ce tableau est eacutetabli pour les aspects agrave rugositeacute du type 2D 2B 2R 2K 2P deacutefinis dans la norme NF EN 10088-2

n Nuance adapteacutee iexcl Eacutetude speacutecifique ndash Non adapteacute

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

3 Nuance 14301_ X5 Cr Ni 18-10 (ancienne CN 18-09 304)

5 Nuance 14404_X2 Cr Ni Mo 17-12-2 (ancienne Z3 CND 17-12-02 316L)

Tableau 36 ndash Compatibiliteacutes eacutelectrochimiques

Mateacuteriaux de fixation (vis rivets )

Mateacuteriaux Constituants de lrsquoossature Atmosphegraveres types Alliages drsquoalu Acier revecirctu

de zinc Acier inox Alliages de cuivre-zinc

Alliages Nickel-cuivre

Aluminium Alliages drsquoaluminium

(Cu lt 1 )

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

ndash ndash ndash

n n iexcl

iexcl iexcl ndash

n n n

Aluminium et Alliages drsquoalu anodiseacutes

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n iexcl

iexcl ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

Acier zingueacute E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

n n n

n n n

n n iexcl

n n n

Acier inoxydableE 21 E 22

E 24 - E 25

iexcl ndash ndash

ndash ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

1 n Compatible

2 iexcl Eacutetude Speacutecifique

3 ndash Non adapteacute

e-Cahiers du CSTB - 52 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Hypothegraveses

Les valeurs par deacutefaut des coefficients de deacuteperdition lineacuteique Ψ (W(mK)) et ponctuelle χ (WK) donneacutees ci-apregraves sont valables dans le cadre des hypothegraveses suivantes ndash Mur support Beacuteton maccedilonnerie courante

ndash Isolants thermiques 0029 le λ le 005 W(mK)

ndash Patte eacutequerre acier ou alliage drsquoaluminium selon le type de montant

ndash Montant en acier (profileacute en Ω drsquoeacutepaisseur 2 mm) ou en alliage drsquoaluminium (profileacute en T drsquoeacutepaisseur 25 mm)

ndash Epaisseur drsquoisolant traverseacutee par le montant Ossature meacutetallique e le 30 mm

ndash Isolant fixeacute ponctuellement par des fixations syntheacute-tiques (ex plastique) sans eacuteleacutements meacutetalliques

2 Valeurs par deacutefaut

Coefficient χ des pattes eacutequerres en WK

Montant et patte en alliage drsquoaluminium

Montant en Ω et patte en acier

Epaisseur isolation

Section transversale des pattes eacutequerres au niveau de lrsquoisolant

100 mm2 450 mmsup2 100 mmsup2 450 mmsup2

50 mm 0093 0230 0050 0116

100 mm 0083 0212 0035 0089

200 mm 0057 0174 0021 0057

250 mm 0049 0157 0017 0048

300 mm 0043 0140 0015 0041

Valeurs calculeacutees pour e = 30 mm

Interpolations lineacuteaires possibles Extrapolations lineacuteaires possibles pour des sections de pattes eacutequerres le 600 mmsup2 et pour des eacutepaisseurs drsquoisolant le 400 mm

Toutes eacutepaisseurs drsquoisolant

Coefficient χ des chevilles syntheacutetiques en WK

00

Annexe 4 Eacuteleacutements de calcul thermique

Le calcul du coefficient de transmission thermique surfa-cique Up srsquoeffectue selon le fascicule 4 (Parois Opaques) des regravegles Th-U eacutedition sept2015 drsquoapregraves la formule suivante

Avec Uc est le coefficient de transmission thermique

surfacique en partie courante exprimeacute en W(msup2K) et calculeacute agrave partir de la formule suivante

Ougrave

la somme des reacutesistances thermiques des couches de mateacuteriaux homogegravenes situeacutees en partie courante

Note Dans le cas drsquoun bardage ventileacute la reacutesistance thermique du bardage nrsquoest pas prise en compte et la reacutesistance thermique superficielle exteacuterieure est remplaceacutee par la reacutesistance thermique superficielle inteacuterieure Rse = Rsi = 013 msup2KW

Ψi est le coefficient de transmission thermique lineacuteique du pont thermique inteacutegreacute i en W(mK)

Ei est lrsquoentraxe du pont thermique lineacuteique i en mn est le nombre de ponts thermiques ponctuels

par msup2 de paroiχj est le coefficient de transmission thermique

ponctuel du pont thermique inteacutegreacute j en WK

Les coefficients y et c doivent ecirctre deacutetermineacutes par simula-tion numeacuterique conformeacutement agrave la meacutethode donneacutee dans les regravegles Th-Bacirct fascicule Ponts thermiques En absence de valeurs calculeacutees numeacuteriquement les valeurs par deacutefaut donneacutees ci-dessous peuvent ecirctre utiliseacutees

Figure 41 ndash Principe du bardage rapporteacute (coupe horizontale

e-Cahiers du CSTB - 53 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Coeffi cient Ψ des ponts thermiques lineacuteaires en WmK

Epaisseur isolation

Montant et patte en aluminium

Montant en Ω

en acier

Profi leacute meacutetallique de

fractionnement

50 mm 0004 0075 106

100 mm 0003 0020 100

200 mm 0002 0005 085

250 mm 0001 0003 080

300 mm 00 0002 075

Interpolations et extrapolations lineacuteaires possibles pour des eacutepaisseurs drsquoisolant comprises entre 50 et 400 mm

3 Exemple du calcul du coeffi cient Up pour un bardage meacutetallique

Description de la paroi ndash Mur en beacuteton drsquoeacutepaisseur = 180 mm

ndash Montant aluminium

ndash Entraxe horizontal des montants = 600 mm

ndash Entraxe vertical des pattes eacutequerres = 1350 mm

ndash Patte eacutequerre en aluminium section = 100 mm2

ndash Premiegravere couche drsquoisolant derriegravere montants e1 = 90 mm λ1 = 004 W(mK)

ndash Deuxiegraveme couche drsquoisolant entre montants e2 = 60 mm λ2 = 004 W(mK)

ndash Pas de profi leacute de fractionnement de la lame drsquoair

Calcul du coeffi cient de transmission Up

Uc = 1(026+(015004)+(0182)) = 0244 W(msup2K)Ψ (montant alu)= 00025 W(mK)χ (patte eacutequerre alu)= 007 WKn = 1(06 x 135) =12 pattemsup2

e-Cahiers du CSTB - 54 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Validationbull Effets du ventIls doivent ecirctre calculeacutes soit drsquoapregraves les Regravegles NV 65 modifieacutees soit drsquoapregraves lrsquoEurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale (AN)bull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature il srsquoagit le plus souvent de grandes plaques en disposition verticale ou horizontale ou de lames ou planches poseacutees agrave lrsquohorizontaleCe calepinage prend en compte la reacutesistance admissible ou agrave lrsquoeacutetat limite de service des eacuteleacutements de peau par rapport aux flegraveches agrave prendre agrave compte et agrave la reacutesistance des fixations ces deux critegraveres vont imposer un eacutecarte-ment maximum entre les profileacutes porteursLa masse surfacique du bardage est agrave consideacuterer vis-agrave-vis des charges de poids propre reprises par les pattes de point fixe (attache-poids) Elle peut conditionner la longueur des profileacutes etou leur eacutecartement ou conduire agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquoattaches (doublement ponctuel) ou du nombre des chevilles par attache (platine eacutelargie)bull Flegraveche des profileacutesElle est fonction de lrsquoinertie du profileacute et de la distance entre pattes de fixation le long de ce dernier et de la charge de vent reprise par ce profileacute laquelle deacutepend pour une pression (ou deacutepression) donneacutee de lrsquoeacutecarte-ment entre les profileacutes Elle est agrave veacuterifier par calculbull Inertie des profileacutesElle peut ecirctre imposeacutee par la section drsquoun profileacute unique agrave choisir dans une gamme ou ecirctre agrave deacuteterminer en vue drsquoune fabrication agrave faccedilonAgrave lrsquoinertie donneacutee drsquoun profileacute correspondra un entraxe maximum des pattes le long de ce profileacute de faccedilon agrave respecter lrsquoexigence de flegraveche maximalebull Performance() des pattes de fixationCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoan-nexe 1 sera compareacutee bull aux efforts repris par lrsquoattache de point fixe vis-agrave-vis du

poids propre (masse du parement et de lrsquoossature) et des effets du vent

bull aux efforts reacutesultant des effets du vent en pression et deacutepression pour les attaches des points laquo glissants raquo

Remarque il est interdit de panacher les Regravegles NV 65 modifieacutees et lrsquoEC1 P1-4 et son AN pour la veacuterification drsquoun ouvrage complet patte-eacutequerre profileacutes lisses eacuteven-tuelles eacuteleacutements de peau du bardage et tous les assem-blages liaisonnant ces eacuteleacutementsLes efforts dus aux effets du vent (sur le site consideacutereacute) et repris par un profileacute porteur ont pour valeur

F1= P x L x e x krAvec F1 en newtonsP en pression (deacutepression) en PaL longueur du profileacute en megravetree eacutecartement entre profileacutes en megravetrekr coefficient deacutependant du nombre de profileacutes

inteacuteresseacutes par les fixations drsquoun eacuteleacutement de peau (coefficient de laquo continuiteacute raquo)

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

Annexe 5 Eacuteleacutements agrave prendre en compte dans le dimensionnement drsquoune ossature de bardage rapporteacute

La preacutesente annexe nrsquoa pas pour objet de donner les moyens drsquoeffectuer des calculs fins en vue drsquooptimiser la conception drsquoune ossature meacutetallique ces moyens (meacutethode de calcul analyse) sont deacuteveloppeacutes dans des ouvrages techniques dont disposent les speacutecialistes (reacutesistance des mateacuteriaux charpentes meacutetalliques etc)Lrsquoobjet est de montrer agrave travers quelques cas de confi-gurations simples et courantes lrsquoinfluence de la reacutepar-tition des charges sur un profileacute en particulier vis-agrave-vis des deacuteformations entre appuis (flegraveche) et drsquoindiquer les valeurs maximales bull de la flegraveche

bull de contrainte en flexion (moment fleacutechissant)

bull de la reacuteaction de lrsquoappui le plus solliciteacute

en vue de rendre compreacutehensible au lecteur la deacutemarche de veacuterification dans lrsquoapplication proposeacutee en exemple

Cas A Ossature simple constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer directement les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre en comptebull calepinage des eacuteleacutements de paroi

bull masse surfacique du bardage (parement + ossature)

bull effets du vent

bull efforts repris par les fixations dans le gros œuvre support sous les charges de poids propre etou de vent

bull flegraveche admissible des profileacutes porteurs (la flegraveche admis-sible des eacuteleacutements de paroi preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Tech-nique est supposeacutee avoir eacuteteacute veacuterifieacutee lors du calepi-nage)

bull inertie des profileacutes porteurs Elle peut ecirctre imposeacutee ou agrave deacuteterminer

bull performance() des pattes de fixations des profileacutes porteurs au support pour les diverses sollicitations attendues en œuvre

bull performance() des assemblages des pattes sur les profileacutes

bull performance() des ancrages dans le gros œuvre (chevilles) Elle deacutepend du type de fixation et de la nature du support consideacutereacute

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 55 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Flegraveche et moments fl eacutechissants maximaux reacuteaction aux appuis

11 Profi leacutes porteurs verticaux

111 Rappel de lrsquoexigence

Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt selon NV 65 modifi eacutees et f lt Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt

au sens Eurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale l eacutetant la porteacutee entre deux pattes de fi xations au gros œuvre support

112 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi aux profi leacutes verticaux et mateacuterialiseacutes soit directe-ment par les fi xations de ces eacuteleacutements soit par lrsquointermeacute-diaire du reacuteseau de lisses horizontalesRemarque Seules les grandes plaques etou lames en disposition horizontale fi xeacutees directement par vis ou rivets sur les profi leacutes verticaux sont assimilables agrave un chargement uniformeacutement reacuteparti sous les effets du vent et seulement en pression

113 Cas des profi leacutes fi xeacutes en deux points

Profi leacutes de faible longueur utiliseacutes en allegravege de fenecirctre ou profi leacutes de hauteur drsquoeacutetage fi xeacutes en nez de plancherOn utilisera les formules des poutres isostatiques pour les profi leacutes dont la section ne laisse pas de doute quant agrave son comportement sous charge vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de deacuteformation localiseacutee (deacuteversement voilement etc)Les formules ci-apregraves montrent lrsquoinfl uence des points drsquoapplication reacutepartissant une mecircme charge P le long du profi leacute vis-agrave-vis de la fl egraveche du moment fl eacutechissant et de la reacuteaction aux appuis

Lrsquoeffort repris par une patte de fi xation donneacutee le long du profi leacute est eacutegal agrave

F2 = q x ℓ krAvec F2 Force en newtonsq =

Force en newtons Force unitaire reprise par le profi leacute en newtonmegravetre

l Entraxe des pattes le long du profi leacute en megravetrekr Coeffi cient de reacuteaction drsquoappui deacutependant

du nombre de pattes le long du profi leacute de la position de la patte et de la reacutepartition des efforts

Cas B Ossature croiseacutee constitueacutee drsquoun reacuteseau de profi leacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fi xer des lisses horizontales supportant les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre compte Aux donneacutees du cas A preacuteceacutedent srsquoajoutent bull les fl egraveches agrave prendre en compte des profi leacutes de lisses

bull lrsquoinertie des profi leacutes de lisses

bull la performance() des assemblages lissesprofi leacutes

ValidationOn ne reprend que les points speacutecifi ques (nouveaux ou traiteacutes diffeacuteremment) au cas Bbull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature lrsquoassociation eacuteleacutements de peau et lisses horizontales support est geacuteneacuteralement deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique ou cahier des chargesbull Flegraveche et inertie des profi leacutes de lisse horizontaleCes donneacutees sont le plus souvent indiqueacutees dans lrsquoAvis Techniquebull Reacutesistance des assemblages lisseprofi leacute porteurCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoannexe 22 sera compareacutee bull aux efforts de vent en deacutepression en tenant compte de

lrsquoeacuteventuel effet de levier reacutesultant de la geacuteomeacutetrie de la lisse

bull aux efforts dus aux charges de poids propre

Remarque Dans ce cas on devra consideacuterer que les profi leacutes supportant les lisses sont chargeacutes ponctuelle-ment au droit de la fi xation des lisses et non pas de faccedilon lineacuteaire

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifi eacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 56 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 51 ndash Diffeacuterents cas de charges

ou

Avec P = effort appliqueacute sur la traveacutee l = distance entre appuis (fi xations) E = module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal I = inertie de la section de profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 57 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarques Agrave travers les divers cas de chargement ci-dessus (tous symeacutetriques) on observe que bull les points drsquoattaches (ou appuis) reprennent chacun

toujours la moitieacute de la charge totale P bull le moment fl eacutechissant maximum du profi leacute est diminueacute

de moitieacute lorsque la charge est uniformeacutement reacutepartie bull la valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

nrsquoatteint que les a valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

de la fl egraveche reacutesultant drsquoune mecircme charge concentreacutee en milieu de porteacutee

114 Cas des profi leacutes fi xeacutes en plusieurs points

Avec les mecircmes reacuteserves que dans le cas preacuteceacutedent on utilisera les formules relatives aux poutres continuesLorsque les appuis sont choisis eacutequidistants les traveacutees les plus deacuteformables sont celles situeacutees en extreacutemiteacute des montantsOn peut cependant choisir drsquoavoir des deacuteformations eacutegales sur chaque traveacutee et donc de deacuteterminer par le calcul les entraxes correspondantsPour les diffeacuterents cas de charge ci-apregraves on donne les valeurs maximales de fl egraveche de moment fl eacutechissant et de reacuteaction aux appuis

e-Cahiers du CSTB - 58 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 52 ndash Diffeacuterents cas de charges

Remarque On observe que pour une mecircme charge la fl egraveche localiseacutee sous charge ponctuelle centreacutee est environ 17 fois plus importante que sous charge unifor-meacutement reacutepartieDe mecircme pour le moment fl eacutechissant maximum qui est environ 22 fois plus eacuteleveacuteLes eacutecarts sur les reacuteactions drsquoappuis sont plus faibles La reacuteaction drsquoappui minimale est celle des pattes drsquoextreacute-miteacute et vaut 0375 Pl pour 3 appuis et 04 Pl pour 4 appuis et plusToutes choses eacutegales par ailleurs on observe que les valeurs maximales de fl egraveche sont agrave peu pregraves diviseacutees par un facteur 2 en passant de 2 agrave n fi xations par profi leacute (n gt 3)

e-Cahiers du CSTB - 59 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

211 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 940 x 06 x Pam = 564 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

564 Nm x 125 = 705 Nm

2111 Veacuterifi cation de la fl egravechebull Les caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees

dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

bull La fl egraveche admissible selon Regravegles NV 65 modifi eacutees prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

bull Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacute-ment reacutepartie

En se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec k coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax =

I inertie du profi leacute 20 cm

et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ = en prenant k = 10-2 pour simplifi er = en prenant k = 10-2

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

2112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

Mf moment fl eacutechissant maximumIV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv =

σv lt σmax

12 Lisses horizontales

121 Rappel de lrsquoexigence de fl egraveche (f)

f le 1300 de la porteacutee dans le plan vertical (charge de poids propre)f le 1100 de la porteacutee dans le plan horizontal (effets du vent) selon NV 65 modifi eacutees ou 183 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN)

122 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi et les formules donneacutees pour les profi leacutes porteurs verticaux peuvent ecirctre utiliseacutes avec les mecircmes reacuteservesCependant agrave de rares exceptions pregraves les profi leacutes de lisses sont speacutecifi ques aux eacuteleacutements de paroi et dessineacutes en fonction du mode drsquoassujettissement de ces eacuteleacutements aux lisses (rainures clips crochets etc)Il en reacutesulte que pour ces systegravemes non isostatiques tant pour les charges de poids propre que pour celles reacutesul-tant de lrsquoaction du vent un essai sur grande maquette sera le plus souvent neacutecessaire pour eacutetablir les performances du bardage La confection des maquettes et la reacutealisation des essais permettront de veacuterifi er les exigences de fl egraveche plus sucircrement que par le calcul

2 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Regravegles NV 65 modifi eacutees

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctir Immeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en zone 2 site exposeacutebull Systegraveme de bardage proposeacute Grandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur minimale sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 m

b) Validation

21 Effets du vent

On utilise les Regravegles NV 65 modifi eacutees soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent normalbull Partie courante = 470 Pa

bull Zones de rive = 940 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

e-Cahiers du CSTB - 60 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

221 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assem-blage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

222 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

23 Effort sur les ancrages

231 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 22) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 214) pour FV = 488 x 2 = 976 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 976 N (100 daN)Cisaillement 350N (35 daN)Effort combineacute 1 037 N (104 daN) (traction oblique)

232 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consi-deacuterer soit FV = 1 402 N (cf sect 2122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentre-ment de la cheville drsquoancrage soit

FV = 1 402 x 2 = 2 804 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 804 N (280 daN)Cisaillement neacutegligeable

233 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront

212 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situation le long du profi leacute

2121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 705 x 173 = 488 N

2122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 705 x 173 = 1 402 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

213 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 33 00 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoassemblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoappli-cation drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 3 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance admissible Ra de 1 100 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moinsPour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

et FC = krpℓ avec kr = 115drsquoougrave FC = 115 x 705 x 135 = 1 094 N et FC lt Ra

214 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 402 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacuteri-mentalement (cf Annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 804 N pour que la valeur de reacutesistance admis-sible Ra gt 1 402 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 705 x 173 = 488 N

22 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

e-Cahiers du CSTB - 61 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature en aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 mb) Validation

31 Effets du vent

On utilise lrsquoEurocode 1991-1-4 soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent W50 bull Partie courante = 786 Pa

bull Zones de rive = 1 000 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

311 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 1 000 x 06 x Pam = 600 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

600 Nm x 125 = 750 Nm

3111 Veacuterifi cation de la fl egravecheLes caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

La fl egraveche admissible selon EC P1-4 prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacutement reacutepartieEn se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec K coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax = et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ =

ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xation dans le supports beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute ) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

FRd gt Max [ ]

Nota Pour les fi xation dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaille-ment) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre La veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

3 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Eurocode 1991-1-4

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctirImmeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en reacutegion 2 cateacutegorie de terrain IIbull Systegraveme de bardage proposeacuteGrandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

e-Cahiers du CSTB - 62 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

en prenant k = 10-2 pour simplifi er

Tous calculs faits

ℓ =

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

3112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte

Mf moment fl eacutechissant maximum IV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv = = 99 Nmmsup2

σv lt σmax

312 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situa-tion le long du profi leacute

3121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 750 x 173 = 519 N

3122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 750 x 173 = 1 492 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

313 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 3 300 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoas-semblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoapplica-tion drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 255 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance caracteacuteristique Ra de 1294 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moins

Pour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

= 1 350 mm ou 135 m

et FC = krpℓ avec kr = 115

drsquoougrave FC = 115 x 750 x 135 = 1164 N et FC lt Ra

314 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 492 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacute-rimentalement (cf annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 984 N pour que la valeur de reacutesistance admissible Ra gt 1492 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 750 x 173 = 519 N

32 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

321 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assemblage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

322 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

e-Cahiers du CSTB - 63 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le supports beacuteton la veacuterifi cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaireSur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

FRd gt

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerreLa veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la Reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

33 Effort sur les ancrages

331 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 32) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 314) pour FV = 519 x 2 = 1 038 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 1 038 N ( 104 daN)Cisaillement 350 N (35 daN)Effort combineacute 1 095 N (110 daN(traction oblique)

332 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consideacuterer soit FV = 1 492 N (cf sect 3122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentrement de la cheville drsquoancrage soit FV = 1 492 x 2 = 2 984 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 984 N (298 daN) Cisaillement neacutegligeable

333 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que Dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC 1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufsEn travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

e-Cahiers du CSTB - 64 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 53 ndash Dimensionnement de lrsquoossature (simple reacuteseau)

e-Cahiers du CSTB - 65 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figue 54 ndash Dimensionnement de lrsquoossature croiseacutee (double reacuteseau)

SIEgraveGE SOC IAL84 AVENUE JEAN JAUREgraveS | CHAMPS-SUR-MARNE | 77447 MARNE-LA-VALLEacuteE CEDEX 2

TEacuteL ( 3 3 ) 0 1 64 68 82 82 | FAX ( 33 ) 0 1 60 05 70 37 | wwwcs tb f r

C E N T R E S C I E N T I F I Q U E E T T E C H N I Q U E D U B Acirc T I M E N T M A R N E - L A - V A L L Eacute E | P A R I S | G R E N O B L E | N A N T E S | S O P H I A A N T I P O L I S

  • _Justifications_des_dispositions
  • _Justification_par_calcul
  • _Nature_du_meacutetal
  • _Section_des_profileacutes
  • _Organes_de_fixation
  • _Fixation_des_lisses

e-Cahiers du CSTB - 5 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2131 Traitement de protection de lrsquoacier

21311 Galvanisation agrave chaud

Les revecirctements obtenus par galvanisation par immer-sion dans le zinc fondu (galvanisation agrave chaud) sur produits fi nis ou semi-fi nis doivent satisfaire agrave la norme NF EN ISO 1461Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 31 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protection

21312 Revecirctements de zinc (galvanisation) par immersion agrave chaud en continu (tocircles et bandes) sans peinture de fi nition

Les produits obtenus par galvanisation agrave chaud en continu de tocircles et bandes doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes suivantes NF EN 10346 ou NF P 34-310Les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmos-phegraveres doivent satisfaire au tableau 32 de lrsquoannexe 3Nota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

21313 Autres revecirctements meacutetalliques en continu

Des revecirctements eacuteprouveacutes assurant une protection des surfaces reconnue eacutequivalente pour lrsquoapplication viseacutee aux proceacutedeacutes deacutefi nis peuvent ecirctre utiliseacutes Le revecircte-ment speacutecifi que peut ecirctre justifi eacute dans le cadre de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute Ils font lrsquoobjet drsquoETPM deacutelivreacutees par le CSTB Les produis obtenus doivent satisfaire agrave lrsquoune des normes NF EN 10327 NF EN 10346 ou NF P 34-310 Dans ce cas les eacutepaisseurs minimales des revecirctements selon les atmosphegraveres doivent satisfaire au tableau 32 ou au tableau 33 de lrsquoannexe 3Les formages ulteacuterieurs sur produits semi-fi nis par exemple par profi lage aux galets ou pliage agrave la presse ne doivent pas deacuteteacuteriorer la protectionNota La norme NF P 34-310 donne des informations utiles sur ce point

214 Section des profi leacutes

La forme sera choisie en fonction de la faciliteacute avec laquelle elle permettra lrsquoadaptation des revecirctements ou du reacuteseau de lisses horizontalesLes sections courantes sont les suivantes

Figure 1 ndash Sections de profi leacutes

Les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa

bull Profi leacutes fi leacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont conformes aux normes NF EN 1301-1 et NF EN 755-2 et les toleacuterances sur dimensions sont conformes agrave la norme NF EN 755-9

bull Profi leacutes formeacutes agrave partir de lamineacutesLes caracteacuteristiques de ces produits sont issues de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 Mpa

21213 Profi leacutes en acier inoxydable

Lrsquoeacutepaisseur minimale est de 1510Les nuances drsquoacier inoxydable selon NF EN 10088-2 agrave utiliser conformeacutement aux speacutecifi cations de la norme NF P 24-351 (reprises dans lrsquoannexe 3 du preacutesent docu-ment) et NF EN 10088-2 sont les suivantes bull acier austeacutenitique au chrome nickel de deacutesignation

14301 (X5 Cr Ni 18-10)

bull acier inoxydable au chrome-nickel-molybdegravene de deacutesignation 14401 agrave 6 (X5 Cr Ni Mo 17- 12-2 )

213 Protection

La protection doit ecirctre adapteacutee en fonction de la nature du meacutetal et de la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition selon qursquoil y aura ou non neacutecessiteacute de conserver lrsquoaspect des profi leacutes restant en parties visibles apregraves pose de la peau de bardageDans le cas drsquoossature entiegraverement situeacutee derriegravere une peau de bardage de type IV ou XIV les protections seront celles preacutevues pour les emplois en laquo atmosphegravere exteacute-rieure proteacutegeacutee et ventileacutee raquo telle que deacutefi nie en annexe 3 du preacutesent documentCette mecircme atmosphegravere peut ecirctre eacutegalement retenue dans le cas des bardages permettant de reacutealiser des murs de type III ou XIII degraves lors que bull lrsquoouvrage nrsquoest pas situeacute en zone littorale (distance

gt agrave 10 km du bord de mer)

bull toutes dispositions auront eacuteteacute prises pour assurer un drainage eacutevitant drsquoeacuteventuelles stagnations drsquoeau drsquoinfi l-tration ou de condensation

bull et par ailleurs il nrsquoy ait pas modifi cation de lrsquoaspect tant vis-agrave-vis des parties de profi leacutes partiellement vues que des risques de coulures sur les pare-ments Lorsque ce risque existe il est mentionneacute dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

Dans tous les autres cas drsquoossature y compris ceux dans lesquels les profi leacutes restent apparents et contribuent agrave lrsquoestheacutetique drsquoensemble on se reacutefeacuterera aux protections requises pour les emplois en laquo atmosphegraveres exteacuterieures raquo telles que deacutefi nies en annexe 3En dehors des exigences relatives agrave la conservation de lrsquoaspect les profi leacutes reacutealiseacutes en acier inoxydable ou en alliages drsquoaluminium ne neacutecessitent pas de protection hormis le cas drsquoexposition en atmosphegraveres particuliegrave-rement corrosives pour lequel une eacutetude speacutecifi que est neacutecessaire (cf annexe 3)

e-Cahiers du CSTB - 6 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque 1 Si la dimension horizontale des eacuteleacutements de peau appelle un profi leacute intermeacutediaire (avec un seul alignement vertical de fi xations) les dimensions de celui-ci peuvent rester pour des raisons de faciliteacute iden-tiques agrave celles du profi leacute au droit du jointbull Compte-tenu de la largeur laquo ℓ raquo vue retenue lrsquoinertie du

profi leacute doit ecirctre choisie telle que la fl egraveche prise tant en pression qursquoen deacutepression soit infeacuterieure au

- 1200 de la porteacutee entre fi xations du profi leacute agrave la struc-ture porteuse sous vent normal (tel qursquoil est deacutefi ni par les Regravegles NV 65 modifi eacutees)

- 1167 de la porteacutee au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (+ amendements)

bull En tout eacutetat de cause il sera veacuterifi eacute en tant que de besoin notamment dans le cadre de lrsquoinstruction des Avis Techniques ou DTA que ce rapport fl egraveche sur porteacutee de 1200 (selon Regravegles NV 65 modifi eacutees) ou 1167 (selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements) est compa-tible avec les deacuteformations des eacuteleacutements de peau compte-tenu de lrsquoeacuteventuelle interaction entre peau et ossature lieacutee au mode de pose

Remarque 1 Il est retenu un rapport fl egraveche sur porteacutee de 1167 et non au 1150 comme indiqueacute dans les tableaux 2 de la NF EN 1993-1-1NA (Eurocode 3 drsquoaoucirct 2013) et 2a de la NF EN 1999-1-1NA (Eurocode 9 de juillet 2016)Remarque 2 Lorsque la nature de la structure porteuse impose lrsquoentraxe des fi xations lrsquoinertie du profi leacute est fonc-tion de cet entraxe Inversement lorsque la section du profi leacute est imposeacutee lrsquoentraxe des fi xations est fonction de lrsquoinertie de cette section et de la reacutesistance de lrsquoancrage dans le gros œuvre

22 Pattes de fi xation des profi leacutes

Les pattes de fi xation eacutegalement deacutesigneacutees attaches ont un double rocircle bull drsquoune part participer agrave la creacuteation drsquoun nouveau plan de

faccedilade recevant la peau du bardage et ce en inteacutegrant drsquoeacuteventuels deacutefauts du gros œuvre support (planeacuteiteacute verticaliteacute) saillies locales (bandeaux en nez de plancher ou refend) etou deacutecalage de nus (deacutefonceacutes en allegraveges par exemple)

bull drsquoautre part de permettre la creacuteation drsquoun espace suffi -sant entre gros œuvre support et sous-face de la peau pour disposer un isolant thermique drsquoeacutepaisseur variable et meacutenager une lame drsquoair ventileacutee

Ce faisant elles ont agrave assurer la reprise des charges de poids propre du bardage (peau et ossature) les efforts dus aux effets du vent et eacuteventuellement ceux dus aux pheacutenomegravenes de dilatation selon la conception de lrsquoossature

221 Rappel des exigences

Compte-tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre 3) et des conditions drsquoemploi les pattes de fi xation doivent preacutesenter bull une geacuteomeacutetrie assurant une deacuteformation limiteacutee sous

lrsquoaction des charges transmises en œuvre (poids propre vent dilatation)

bull une conception permettant drsquoabsorber drsquoune part la dilatation des profi leacutes porteurs et drsquoautre part de les rendre coplanaires

bull un preacuteperccedilage de trous de diamegravetre adapteacute aux fi xations preacutevues pour le gros œuvre support et eacuteven-tuellement pour la fi xation des profi leacutes porteurs

bull une durabiliteacute suffi sante

Ces dimensions minimales nrsquoexcluent pas de deacuteterminer les calculs de veacuterifi cations des deacuteformeacuteesLes profi leacutes symeacutetriques fermeacutes (D ou H) ne font pas lrsquoobjet de veacuterifi cations agrave la torsionLes profi leacutes type B (en forme de laquo L raquo) sont limiteacutes agrave 600 mm drsquoentraxe et 1 m de distance entre les pattes eacutequerres Au-delagrave de 600 mm drsquoentraxe entre profi leacutes (sans toutefois deacutepasser la limite de 900 mm) ou jusqursquoagrave 135 m de distance entre pattes eacutequerres les profi leacutes doivent faire lrsquoobjet drsquoune veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte selon la theacuteorie des poutres

Tableau 2 ndash Dispositions retenues pour les profi leacutes en forme de laquo L raquo

Types de profi leacutes (cf fi g 1)

Entraxe maxi entre profi leacutes

Entraxe maxi entre pattes-

eacutequerres eacutetriers

Veacuterifi cations

B 600 mm 1 000 mm Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee

B 600 mm lt X le 900 mm le 1350 mm

Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte

Pour les autres profi ls dans la limite de 900 mm drsquoentraxe et drsquoune distance entre pattes-eacutequerres de 135 m unique-ment seule la deacuteformeacutee est agrave veacuterifi erLorsque la peau exteacuterieure du bardage rapporteacute est monteacutee sur des lisses fi xeacutees sans jeu sur des profi leacutes de forme ouverte tels que E et F leur section est consideacutereacutee comme deacuteformable vis-agrave-vis des sollicitations trans-versales et des veacuterifi cations speacutecifi ques deacutetailleacutees au sect 3524 sont agrave effectuer Remarque LrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute indiquera les dispositions prises lorsque les confi gurations preacutesenteacutees dans ce paragraphe sont diffeacuterentesLa section caracteacuteriseacutee par la largeur vue laquo ℓ raquo et la profon-deur laquo P raquo doit reacutepondre agrave un certain nombre de conditionsbull En ce qui concerne la largeur vue laquo ℓ raquo celle-ci dans le

cas ougrave le joint vertical entre deux eacuteleacutements est preacutevu au droit drsquoun profi leacute porteur doit permettre

- lrsquoouverture laquo j raquo du joint entre eacuteleacutements

- une distance laquo d raquo suffi sante entre lrsquoaxe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord de lrsquoeacuteleacutement (prise en compte deux fois) Cette distance fonction de la nature de lrsquoeacuteleacutement est preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

- une garde laquo g raquo suffi sante entre axe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord du profi leacute (prise en compte deux fois) Cette garde minimale est au moins eacutegale agrave deux fois le diamegravetre nominal de la fi xation

Figure 2 ndash Distances des fi xations vis-agrave-vis des bords

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Figure 3b ndash Exemple de patte

Figure 3c ndash Variante de la fi g 3b (appuis cranteacutes au droit des trous oblongs)

222 Geacuteomeacutetrie des pattes

Pour les profi leacutes de section ouverte en T ou L les pattes sont du type corniegravere en laquo L raquo obtenu par pliage et peuvent en cas drsquoemploi de meacutetal relativement mince ecirctre renforceacutees par estampage drsquoune ou deux nervures en angle ou par un gousset rapporteacuteLa petite branche de laquo L raquo constitue une aile drsquoappui sur la structure porteuse et la grande branche une aile drsquoappui sur le profi leacute porteur Cette aile peut ecirctre fi xe ou reacuteglable auquel cas elle est alors en deux parties coulissant lrsquoune sur lrsquoautre selon une course guideacutee et associeacutees par boulonnage (fi g 3b)Certains modegraveles de ces pattes corniegraveres peuvent eacutegalement ecirctre associeacutes en forme U ou Z (fi g 3c) par boulonnage drsquoautres sont reacuteversibles la petite aile de lrsquoeacutequerre eacutetant disposeacutee soit cocircteacute gros œuvre soit cocircteacute profi leacute porteur (fi g 3d)Remarque Les assemblages par boulonnage doivent ecirctre rendus indesserrablesPour des profi leacutes porteurs tubulaires o ou U des pattes en forme drsquoeacutetrier peuvent ecirctre utiliseacutees eacutegalement Ces pattes peuvent ecirctre faccedilonneacutees par pliage lorsqursquoelles sont en acier (inoxydable ou galvaniseacute) mais le plus souvent elles sont deacutebiteacutees dans des profi leacutes en alliage drsquoaluminium (fi g 3e agrave 3g)

Figure 3a ndash Exemple de patte

Figure 3d ndash Patte-eacutequerre reacuteversible

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Dans le cas des ossatures librement dilatables les charges de poids propre correspondent pour lrsquoessentiel agrave la masse du parement associeacute agrave un profi leacute donneacute et repris par un seul point de fi xation situeacute le plus souvent en tecircte du profi leacute (extreacutemiteacute haute) Les pattes-eacutequerres pourront ecirctre doubleacutees au niveau du point fi xe afi n drsquoameacute-liorer la reprise de poids toutefois les chevilles drsquoancrage restent agrave justifi er par ailleursLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette performance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la masse surfacique du bardage rapporteacute de lrsquoentraxe entre profi leacutes et de la longueur de ces derniersRemarque 2 Pour des parements de masse surfacique eacuteleveacutee et fi xeacutes sur une ossature comportant des montants de grande longueur disposeacutes selon des entraxes importants la reprise des charges verticales concentreacutee sur le point fi xe peut ecirctre eacuteleveacutee (gt 200 daN) et de ce fait neacutecessiter le renforcement des ancrages selon les carac-teacuteristiques des chevilles et du supportDans ce cas on veillera drsquoune part agrave respecter les pres-criptions de distances minimales entre les chevilles (cf Agreacutements ou Evaluations Techniques Europeacuteennes eacutetablies selon les ETAG 001 020 ou 029 concerneacutes ou DEE correspondant) et drsquoautre part agrave eacuteviter les excentre-ments relatifs agrave lrsquoaxe de symeacutetrie verticale des profi leacutesSur ce dernier point on choisira des pattes preacutesentant des preacuteperccedilages de fi xation disposeacutes symeacutetriquement ou en alignement vertical avec lrsquoaxe des profi leacutes porteurs (cf fi g 3f et 3g) ou agrave deacutefaut en eacutetablissant cette symeacutetrie dans le cas des pattes-eacutequerres disposeacutees en vis-agrave-vis (cf fi g 3h) Tout ceci est preacuteciseacute dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteLa convenance vis-agrave-vis des charges de poids propre nrsquoa normalement pas agrave ecirctre veacuterifi eacutee pour les pattes dites de points glissants lesquelles ne reprennent que les efforts dus aux effets du vent

Figure 3e ndash Exemple de disposition Figure 3f ndash Exemple de disposition Figure 3g ndash Exemple de disposition

Figure 3h ndashExemple de disposition Figure 3i ndash Disposition interdite Figure 3j ndash Rattrapage de planeacuteiteacute

Figures 3i et 3j Rattrapage de planeacuteiteacute par cale-fourche La cale doit ecirctre enfourcheacutee sur la fi xation Ces cales seront deacutefi nies dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

Figure 3k ndash Exemple de disposition

2221 Rigiditeacute des pattesLa convenance drsquoune patte de fi xation du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la reacutesistance qursquoelle oppose aux trois types de charge ci-apregraves

22211 Charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute

La performance agrave la charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefi ni en annexe 1 premiegravere partie Cette deacutetermination tient compte de deux critegraveres 1 non deacutepassement de la limite eacutelastique du meacutetal sous

la charge Fr 2 non deacutepassement drsquoune deacuteformation donneacutee (mesureacutee

en nez de patte) sous une charge FdRemarque 1 Le plus souvent Fd le Fr avec une deacutefor-mation en nez de patte proportionnelle agrave la longueur de la patte Cette deacuteformation est speacutecifi eacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

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b) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites

La valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la deacutepression sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge CpnetW50 (en fonction de la position dans le bacirctiment) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = Cpnet W50x avec Cpne t W50 = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon Eurocode 1 P1-4Le coefficient de tient compte de continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

22213 Charges lateacuterales

Le bardage rapporteacute ne participant pas aux fonctions de transmission des charges de contreventement les pattes ne reprennent pas en œuvre de charges lateacuterales Les seules charges lateacuterales eacuteventuellement reprises peuvent reacutesulter de la dilatation des lisses horizontales Neacuteanmoins les dispositions technologiques prises dans le preacutesent document permettent de consideacuterer que les charges lateacuterales sont neacutegligeablesCependant dans le cas de sollicitations sismiques le e-Cahiers du CSTB ndeg 3725 srsquoapplique En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise si des dispositions speacutecifiques sont agrave prendre vis-agrave-vis des charges lateacuterales agrave reprendre par les pattesLes pattes satisfaisant aux deux preacuteceacutedentes exigences (cf sect 22211 et sect 22212) satisfont agrave la preacutesente

223 Conception vis-agrave-vis de la dilatation

La plupart des fournisseurs de systegravemes complets drsquoos-sature en alliages drsquoaluminium ont opteacute pour le principe deux modegraveles distincts de pattes bull lrsquoun reprenant la totaliteacute des charges de poids propre du

bardage et une partie des charges de vent constitue le point fixe du profileacute (fig 4a)

bull lrsquoautre ne reprenant que les efforts dus aux effets du vent constitue un laquo point coulissant raquo vis-agrave-vis des variations dimensionnelles du profileacute porteur (fig 4b)

Certaines pattes peuvent ecirctre conccedilues pour remplir indif-feacuteremment lrsquoune ou lrsquoautre de ces fonctions soit comme laquo point fixe raquo soit comme laquo point glissant raquo (ou coulissant) voire ces deux fonctions au droit de la jonction de deux profileacutes porteurs (fig 4c) en assurant en outre la fonction drsquoeacuteclissage coulissant

Dans le cas des ossatures en montage brideacute les charges de poids propre se reacutepartissent sur lrsquoensemble des pattes et la convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette reacutesistance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction du poids en msup2 du bardage rapporteacute et du taux minimal de pattes par msup2Remarque 3 Lrsquoordre de la mise en œuvre les jeux et toleacuterances de montage ainsi que les effets de dilatation peuvent conduire lrsquoune des pattes agrave supporter une charge largement supeacuterieure agrave celle reacutesultant de la seule charge moyenne de poids propreEn effet outre les charges de poids propres il y a eacutegale-ment lieu de consideacuterer pour ce cas de montage les effets de la dilatation des profileacutes tant du point de vue des efforts deacuteveloppeacutes que des deacuteplacements imposeacutes Le point drsquoancrage de la patte doit ecirctre situeacute sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal de son aile drsquoappui au gros œuvre support dans le cas contraire pour les profileacutes non symeacutetriques les pattes-eacutequerres devront ecirctre veacuterifieacutees selon lrsquoannexe 1 du preacutesent document (veacuterification de la contrainte admissible de la patte-eacutequerre au vent et au poids du proceacutedeacute de bardage)Compte tenu de lrsquoexpeacuterience et des dispositions techno-logiques adopteacutees (limitation des longueurs de profileacutes agrave 3 m en alu et 6 m en acier notamment) lrsquoemploi drsquoossatures en montage brideacute est acceptable sur parois supports en beacuteton et maccedilonnerie

22212 Charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent

a) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles

La reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacute-triquement en fonction de la deacutepression sous VENT NORMAL selon les Regravegles NV 65 modifieacutees et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge (Q) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = qH x avec qH = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon les Regravegles NV 65 modifieacuteesLe coefficient α tient compte de la continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

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Pour obtenir en œuvre le libre coulissement entre patte de point glissant et profi leacute les deux conditions suivantes doivent ecirctre reacuteunies bull les plans de contact des pattes et du profi leacute doivent ecirctre

parallegraveles entre eux au moment de lrsquoaccostage

bull lrsquoaccostage doit se faire sans effort et lrsquoassemblage doit ecirctre reacutealiseacute au moyen de la fi xation preacutevue sous serrage initial nul ou tregraves modeacutereacute

Sur des supports preacutesentant des deacutefauts de planeacuteiteacute locale le paralleacutelisme neacutecessaire ne peut ecirctre obtenu que par des pattes avec embase articuleacutee lateacuteralement ou par un faccedilonnage particulier de lrsquoaile drsquoappui (laquo bossage raquo) ou encore par emploi de cale deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteRemarque 1 Les pattes-eacutequerres les plus simples dans leur conception (cf fi g 5) ne peuvent satisfaire cette exigence de paralleacutelisme des faces drsquoappui que si elles sont laquo travailleacutees raquo en place (en fait plus ou moins redresseacutees en force) ce qui nrsquoest pas de bonne pratiqueEn outre de par leur tendance agrave la rotation autour de lrsquounique cheville de fi xation les pattes en eacutequerre risquent drsquoaccentuer les frottements par effet de coin avec comme conseacutequence des reprises drsquoefforts non preacutevus bull drsquoune part sur la patte dans le sens vertical bull drsquoautre part sur les organes de fi xation (vis ou rivets)

dans le sens axialRemarque 2 Il est agrave noter que cette tendance agrave la rota-tion nrsquoexiste pas pour les pattes eacutetriers (cf fi g 3g) dont la cheville de fi xation au support est disposeacutee dans leur axe vertical de symeacutetrie et que pour drsquoautres types de pattes symeacutetriques (cf fi g 3f) ou non cette tendance peut ecirctre empecirccheacutee par une double fi xationDrsquoautres ossatures sont cependant conccedilues pour fonc-tionner en montage brideacute vis-agrave-vis de la dilatation dans ce cas les pattes proposeacutees sont drsquoun modegravele unique et se reacutepartissent lrsquoensemble des charges poids propre effets du vent et efforts dus aux pheacutenomegravenes de dilatation (cf sect 1324)

224 Trous preacute-perceacutes en ailes drsquoappui des pattes

2241 En aile drsquoappui cocircteacute structure porteuseLrsquoaile drsquoappui sur la structure porteuse est preacuteperceacutee drsquoun ou plusieurs trous destineacute(s) au passage de la fi xation de la patte sur la structure porteuseLes pattes de point coulissant ne comportent le plus souvent qursquoun trou les pattes de point fi xe peuvent en comporter plusieurs de faccedilon agrave multiplier le nombre des ancrages en fonction de la reacutesistance du support notam-ment pour la reprise des charges verticalesLa forme oblongue du trou par rapport agrave lrsquohorizontale est imposeacutee par la neacutecessiteacute de reacutealiser un ajustement lateacuteral neacutecessaire agrave lrsquoobtention du bon alignement vertical des pattes de fi xation

Figure 4a ndash Point de fi xation

Figure 4b ndash Point glissant

Figure 4c ndash Raccordement des profi leacutes avec patte-eacutetrier agrave double fonction - Point fi xe et point coulissant

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22421 Pattes de point fi xe

Lrsquoaile drsquoappui cocircteacute profi leacutes porteurs peut ecirctre preacuteperceacutee deux trous au minimumRemarque 1 De par sa forme et la position de la fi xa-tion la patte peut introduire eacutegalement un effet de levier concernant les charges permanentes dues au poids propre de lrsquoouvragePour ecirctre assureacute que les sollicitations permanentes dues au poids propre du bardage rapporteacute et reprises par la patte ne se traduisent sur la cheville que par des efforts de cisaillement il convient drsquointerdire agrave la fi xation de la patte sur le profi leacute la tendance agrave la rotation qui est illustreacutee en fi g 7 ci-apregraves en reacutealisant un encastrement par fi xations en plusieurs pointsLe moment qui srsquoexerccedilait sur la cheville de fi xation est alors supprimeacute mais lrsquoencastrement ainsi obtenu donne naissance agrave un effort de cisaillement appliqueacute sur les deux fi xations du profi leacute (vis ou rivets) dans un rapport PLℓSelon la longueur drsquoaile des pattes pour partie deacutepen-dante de lrsquoeacutepaisseur drsquoisolant preacutevue et la geacuteomeacutetrie de la patte ces efforts de cisaillement peuvent majorer consi-deacuterablement les efforts reacutesultant des charges verticales

Figure 7 ndash Rotation de la patte eacutequerre possible

Figure 8 ndash Reacutealisation drsquoun encastrement

Pour que cet encastrement soit reacutealiseacute drsquoembleacutee de faccedilon agrave limiter au minimum le tassement lors de la mise en charge conseacutecutive agrave la pose des eacuteleacutements de peau le diamegravetre des fi xations devra ecirctre aussi proche que possible du diamegravetre des trous preacuteperceacutes sur lrsquoaile de la patte On pourra eacutegalement apregraves reacuteglage deacutefi nitif de la position des profi leacutes disposer les fi xations compleacutemen-taires de blocage hors des preacuteperccedilages ce qui eacuteliminera les jeux

Figure 5a ndash Raidisseur

Figure 5 b ndash Raidisseur

Remarque 1 La patte de la fi g 5 ci-dessus comporte deux trous oblongs de faccedilon agrave pouvoir ecirctre fi xeacutee indiffeacuteremment agrave droite ou agrave gauche du profi leacute porteur mais lrsquounique cheville de fi xation doit ecirctre impeacuterativement positionneacutee dans le trou supeacuterieur Agrave cet eacutegard les pattes ne comportant qursquoun trou oblong sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal (cf fi g 6) eacutevitent toute erreur drsquoexeacutecutionRemarque 2 La rigiditeacute de lrsquoaile souvent amoindrie par la preacutesence du trou oblong peut ecirctre reacutetablie voire augmenteacutee par lrsquoemploi drsquoune platine disposeacutee sous tecircte de fi xation (cf fi g 6) Le rapport drsquoessais reacutealiseacutes confor-meacutement aux prescriptions de lrsquoannexe 1 doit mentionner le cas eacutecheacuteant la preacutesence de cette platine de reacutepartition et en preacuteciser les caracteacuteristiquesRemarque 3 En raison de sa forme la patte risque drsquointro-duire un effet de levier inteacuteressant les charges momenta-neacutees en deacutepression dues aux actions du vent (cf sect 261)

Platine de reacutepartition

Figure 6 ndash Patte-eacutequerre avec platine de reacutepartition

2242 En aile drsquoappui sur profi leacute porteurSelon qursquoil srsquoagisse de patte de point fi xe ou de point glissant le principe de fi xation sera diffeacuterentLes fi xations usuelles sont principalement des vis auto-perccedileuses ou autotaraudeuses des rivets aveugles ou des boulons

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Remarque 2 Si la fixation du profileacute sur la patte eacutetait reacutealiseacutee sans fixation compleacutementaire de blocage (cas de certaines conceptions avec profileacutes laquo suspendus raquo) la fixation de la patte sur le support subirait outre lrsquoeffort momentaneacute drsquoarrachement ducirc agrave la charge du vent en deacutepression un effort permanent drsquoarrachement ducirc au poids propre du bardage rapporteacute Une cheville meacutetallo-plastique avec un ATE eacutetabli selon ETAG 020 (ou DEE correspondant) dont la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime deacutetermineacutee selon les modaliteacutes du e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 est eacutegale ou supeacuterieure agrave la somme des deux efforts pourrait cependant ne pas convenirPour le positionnement des fixations par rivets aveugles vis autoperceuses ou autotaraudeuses et boulons on adoptera les dispositions suivantes tireacutees respective-ment des NF DTU 322 pour lrsquoaluminium et NF DTU 321 pour lrsquoacier

Figure 9a ndash Scheacutemas de positionnement des fixations

e-Cahiers du CSTB - 13 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

24 Lisses

Les lisses peuvent ecirctre soit en bois (auquel cas elles sont alors appeleacutees liteaux) soit en meacutetalRemarque Il existe sur le marcheacute des systegravemes drsquoossature laquo mixte raquo composeacutes de profileacutes porteurs verticaux en alliages drsquoaluminium et de lisses horizontales en bois mais ce cas particulier ne sera pas traiteacute dans le preacutesent document

241 Nature du meacutetal

Les lisses meacutetalliques sont agrave reacutealiser dans les mecircmes meacutetaux que ceux utiliseacutes pour les profileacutes porteurs Se reporter au sect 2121 du preacutesent document

242 Traitement de protection du meacutetal

Les lisses en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation La protection est apporteacutee par lrsquoemploi de tocircles galvani-seacutees de classe au moins eacutegale agrave Z 275 selon la norme NF EN 10346En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute deacutefinit les lisses meacutetalliques et leurs conditions drsquoemploiRemarque Cette protection est suffisante en atmosphegravere rurale ou urbaine normale dans la mesure ougrave il nrsquoy a pas stagnation drsquoeau Pour le cas ougrave la forme de la lisse (rail) favoriserait le recueil des eaux toute disposition utile doit ecirctre prise pour lrsquoeacutevacuation des eaux recueillies Le perccedilage drsquoun trou 6 mm entre chaque profileacute porteur etou tous les 06 m peut ecirctre consideacutereacute comme une disposition minimalePour le cas des lisses plus exposeacutees (type moulure ou joint large dans certains types de bardage) ou drsquoemploi en atmosphegraveres agressives se reporter agrave lrsquoannexe 3 du preacutesent document les lisses eacutetant dans ces cas consideacutereacutees comme situeacutees en atmosphegraveres exteacuterieures directes

243 Dimensions

La lisse peut ecirctre livreacutee par le fournisseur des eacuteleacutements de peau En effet le dessin de la section de cette lisse est le plus souvent fonction du mode drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peauCompte-tenu drsquoune part du module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal retenu et des entraxes de fixation de la lisse drsquoautre part les moments drsquoinertie de cette section doivent ecirctre tels que bull sous la charge permanente due au poids propre des

eacuteleacutements de peau que la lisse supporte la flegraveche verticale prise entre fixations sur les profileacutes porteurs soit au plus eacutegale au 1300 de la porteacutee entre profileacutes

bull sous les charges momentaneacutees dues aux actions du vent la flegraveche horizontale prise entre appuis sur profileacutes tant en pression qursquoen deacutepression soit au plus eacutegale agrave

- 1100 de la porteacutee entre profileacutes sous vent normal selon Regravegles NV 65 modifieacutees

- ou 183 de la porteacutee entre profileacutes sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements

22422 Patte de point coulissant (ou glissant)

Dans sa conception la plus simple lrsquoaile drsquoappui sur le profileacute porteur comporte un trou oblong vertical au travers duquel passera la fixation preacutevue vis ou rivet (pour les vis cf ci-dessous) Certains modegraveles comportent une laquo pince raquo permettant un maintien provisoire du profileacute durant la phase de reacuteglage (cf fig 3k)bull Utilisation drsquoune vis autoperceuseLe recours agrave une vis autoperceuse est possible pour la reacutealisation drsquoun point coulissant (ou glissant) dans ce cas la vis sera deacutefinie dans lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

225 Durabiliteacute

La situation proteacutegeacutee des pattes dans lrsquoouvrage permet de consideacuterer qursquoelles sont exposeacutees aux laquo Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees raquo telles que deacutefinies en annexe 3

2251 Nature du meacutetalLes pattes sont reacutealiseacutees dans les mecircmes meacutetaux (acier alliage drsquoaluminium acier inoxydable) que ceux utiliseacutes pour les profileacutes (cf sect 2121 agrave savoir la nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 est agrave consideacuterer pour les profileacutes en acier et les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa)Le preacutesent document ne vise que les pattes de fixation meacutetalliques en acier et en aluminium en cas drsquoutilisation drsquoun autre mateacuteriau ces pattes sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et carac-teacuteristiques meacutecaniques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Dans le cas de piegraveces reacutealiseacutees en fonderie aluminium la teneur en cuivre agrave lrsquoinstar des profileacutes extrudeacutes doit ecirctre infeacuterieure agrave 1 Remarque Si les pattes ne sont pas associeacutees agrave des profileacutes faits du mecircme meacutetal on veacuterifiera la compatibiliteacute eacutelectrolytique (cf annexe 1 de la norme NF E 25-032 ou NFE 25-032 de lrsquoannexe 3 du preacutesent document)

2252 Traitement de protectionLes pattes en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation ou meacutetallisation agrave lrsquoinstar des profileacutes (cf sect 2131)Les niveaux de protection requis selon la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition sont donneacutes en annexe 3 (tableaux 31 agrave 36)

23 Cales de rupture de pont thermique

Des cales en mateacuteriaux isolants peuvent ecirctre disposeacutees sous lrsquoaile drsquoappui des pattes en contact avec la struc-ture Ces cales sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et caracteacuteristiques meacuteca-niques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Lrsquousage de cales neacutecessite eacutegalement la veacuterification de lrsquoancrage de la patte-eacutequerre agrave la structure porteuse de la patte agrave la flexion

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261 Organe de fixation de la patte sur la structure porteuse

2611 Reacutefeacuterentiels et performances attenduesIl nrsquoest actuellement examineacute que le cas le plus geacuteneacuteral ougrave la fixation srsquoeffectue par des ensembles vischevilles soit par chevilles meacutetalliques soit par chevilles en matiegravere plastiqueLes chevilles utiliseacutees doivent faire lrsquoobjet drsquoun ATE ou ETE selon les ETAG 001 020 ou 029 ou leurs DEE correspondantCommentaire 1 bull ATE ou ETE = Agreacutement Technique Europeacuteen

Eacutevaluation Technique Europeacuteennebull ETAG = European Technical Approval Guidelines

Guide drsquoAgreacutement Technique europeacuteenCommentaire 2 bull Correspondance entre ETAG et DEE ETAG 001

parties 1-4 chevilles meacutecaniques sur beacuteton DEE ndeg 330232-00-0601

bull ETAG 001 partie 5 chevilles chimiques sur beacuteton transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 001 partie 6 chevilles meacutetalliques ou chimiques redondantes transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 020 chevilles nylon aucun numeacutero de DEE nrsquoest disponible agrave ce jour

bull ETAG 029 chevilles chimiques sur maccedilonnerie transi-tion en cours DEE ndeg 330076-00-0601

Concernant la reacutesistance meacutecanique et la stabiliteacute des ancrages ceux-ci doivent ecirctre conccedilus et reacutealiseacutes de telle faccedilon que les charges auxquelles ils seront soumis durant la vie estimeacutee de lrsquoouvrage (30 ans minimum) nrsquoentraicircnent pas lrsquoune des conseacutequences suivantes a) effondrement de tout ou partie de lrsquoouvrage b) deacuteformations majeures atteignant des proportions

inadmissibles c) endommagement drsquoautres parties des ouvrages ou

drsquoeacutequipements ou drsquoinstallations agrave la suite drsquoune deacutefor-mation majeure de la structure porteuse

d) endommagement engendreacute par un eacuteveacutenement et attei-gnant une ampleur disproportionneacutee par rapport agrave la cause drsquoorigine

Les chevilles en place doivent reacutesister aux charges de calcul en traction cisaillement et combinaison de traction et de cisaillement auxquelles elles sont soumises pendant la dureacutee de vie preacutevue en assurant 1 une reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime 2 une reacutesistance adeacutequate aux deacuteplacements (eacutetat limite

de service)Remarque 1 Les efforts de vent srsquoappliquant sur la faccedilade (vent extrecircme selon les Regravegles NV 65 modifieacutees ou WELU selon lrsquoEurocode 1 P4) sont agrave comparer avec les valeurs de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime de traction NRD et de cisaillement VRD ou en tractioncisaillement combineacute FRD indiqueacutees dans lrsquoATE de la fixation (cf sect 311)Remarque 2 Lrsquoancrage (ou fixation) est constitueacute du support (gros œuvre) de la cheville de fixation (ou du groupe de chevilles) et de lrsquoeacuteleacutement fixeacute au supportRemarque 3 La fixation dans des blocs creux de maccedilonnerie impose la reacutealisation drsquoun enduit drsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair cocircteacute exteacuterieur

Il importe de veacuterifier la stabiliteacute de la lisse sous les preacuteceacute-dentes charges appliqueacutees simultaneacutement notamment dans les cas ougrave la porteacutee entre profileacutes porteurs deacutepasse sensiblement la valeur usuelle de 60 cmLa compatibiliteacute de ces deacuteformations avec celles des eacuteleacutements de peau du bardage est agrave veacuterifier lors de lrsquoinstruction des dossiers drsquoAvis Techniques ou DTARemarque 1 Lorsqursquoen raison drsquoun changement drsquoexpo-sition au vent agrave partir drsquoune certaine hauteur lrsquoossature est renforceacutee par reacuteduction des entraxes des profileacutes porteurs etou des pattes de fixation de ces derniers il convient de faire un fractionnement de lrsquoouvrage (joint) car le comportement sous poids propre sera diffeacuterent Ce fractionnement nrsquoest pas systeacutematiquement neacutecessaire pour les eacuteleacutements de peau type laquo eacutecaille raquo mis en œuvre avec recouvrements (horizontaux et verticaux)

25 Lrsquoisolant

Lrsquoisolation thermique est reacutealiseacutee agrave partir de mateacuteriaux beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI dont le classement ISOLE minimal est I1 S1 O2 L2 E1O2 isolant non hydrophile L2 isolant semi-rigideEn lrsquoabsence de classement ISOLE il peut ecirctre utiliseacute bull des panneaux de polystyregravene beacuteneacuteficiant drsquoune

certification ACERMI Les plastiques alveacuteolaires eacutetant reacuteputeacutes satisfaire intrinsegravequement au niveau L2 et O2

bull des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI attestant des niveaux suivants WS ce qui correspond au critegravere drsquoabsorption agrave court terme (24 h) par immersion partielle Wp lt 10 kgm2

selon la norme EN 1609 ndash Meacutethode A Nota Le classement WL (P) ne se substitue pas au classement WSbull laquo isolant semi-rigide raquo pour lrsquoeacutepaisseur concerneacutee ou agrave

deacutefaut TR50 ce qui correspond au critegravere de reacutesistance en traction σmt gt 50 kPa selon la norme EN 1607

Les produits les plus couramment utiliseacutes sont des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale (sans pare-vapeur)Des isolants en plaques rigides tels que panneaux de polystyregravene expanseacute mouleacute panneaux de polysty-regravene extrudeacute panneaux de polyureacutethanne peuvent ecirctre employeacutes agrave condition que bull les deacutefauts de planeacuteiteacute du support (deacutesaffleurements

balegravevres bosses et irreacutegulariteacutes diverses) ne soient pas supeacuterieurs agrave 5 mm sous la regravegle de 20 cm et agrave 10 mm sous la regravegle de 2 m

bull la conception de lrsquoossature et des fixations le permette compte tenu de la rigiditeacute des panneaux

Drsquoautres produits ou proceacutedeacutes peuvent ecirctre envisageacutes au cas par cas et sous couvert de lrsquoAvis Technique ou DTANota Les isolants peuvent ecirctre soumis agrave des exigences de reacuteaction au feu et la faccedilade agrave des seuils de masse combustible mobilisable

26 Organes de fixation

Les organes de fixation consideacutereacutes sont ceux permettant la fixation bull de la patte de fixation sur la structure porteuse

bull du profileacute porteur sur la patte de fixation

bull de lrsquoisolant sur la structure porteuse ou lrsquoossature secon-daire des lisses sur les profileacutes porteurs

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Dans le cas de supports de caracteacuteristiques non connues la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime des chevilles sera deacuteter-mineacutee par une reconnaissance preacutealable conformeacutement au document laquo Deacutetermination sur chantier de la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime drsquoune fi xation meacutecanique sur supports de bardage rapporteacute raquo (e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2)Remarque 1 Dans le cas des systegravemes drsquoossature ougrave les pattes distribueacutees le long du profi leacute se reacutepartissent les charges de poids propre lrsquoexpeacuterience enseigne en geacuteneacuteral que la satisfaction de la fi xation vis-agrave-vis des efforts axiaux (traction) entraicircne sa convenance par rapport aux charges verticales (cisaillement) ce qui implique que la reacutesistance en cisaillement des supports (et des vis) est au moins eacutequivalente agrave la reacutesistance en tractionRemarque 2 Dans le cas des systegravemes ougrave les charges correspondant agrave un profi leacute sont reprises en un seul point (patte de point fi xe) les efforts en cisaillement sous lrsquoeffet des charges de poids propres peuvent ecirctre beaucoup plus importants que les charges de vent en deacutepressionRemarque 3 Comme indiqueacute en sect 2241 (Remarque 2) la geacuteomeacutetrie de la patte peut introduire un effet de levier appliqueacute agrave la fi xation sous les sollicitations de vent en deacutepression comme illustreacute ci-apregraves

Figure 9c ndash Effet levier aux efforts de vent induit par la geacuteomeacutetrie de la patte

Lrsquoeffet de levier conduit agrave consideacuterer que lrsquoeffort drsquoarra-chement A est eacutegal agrave

ougraveV est la charge due au vent et reprise par la patte un coeffi cient deacutependant du type de fi xation et donneacute

dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) srsquoil diffegravere de 1De par la position moyenne de la fi xation en milieu de trou oblong et partant en milieu drsquoaile on peut estimer que

a = b drsquoougrave A = 2VDans une approche plus seacutevegravere consideacuterant une reacuteparti-tion drsquoefforts en reacuteaction triangulaire dans la zone drsquoappui laquo a raquo la longueur laquo a raquo serait agrave reacuteduire drsquoun tiers et conduirait alors agrave retenir A = 25 VCependant la rigiditeacute de la patte-eacutequerre ndash tant au niveau de lrsquoouverture du diegravedre que de la rigiditeacute en fl exion de lrsquoaile drsquoappui au support ndash peut modifi er la valeur drsquoarrachement reacutesultant de la geacuteomeacutetrieEn lrsquoabsence de justifi cation speacutecifi que et en pratique le choix de la cheville srsquoeffectuera en consideacuterant qursquoelle aura agrave transmettre une charge eacutegale au double de celle reprise par la patte

2612 Chevilles meacutetalliquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) laquo Chevilles meacutetal-liques pour beacuteton raquo (Guide drsquoAgreacutement Technique Euro-peacuteen) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce docu-ment pour toute utilisation dans les supports en beacuteton

2613 Chevilles chimiquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et 029 (DEE correspondant) dans le cas drsquoun scellement chimique et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduits

2614 Chevilles meacutetallo-plastiques Les chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 020 laquo Chevilles plastiques pour usage multiple pour beacuteton et maccedilonneries pour applications non struc-turales raquo et lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduitsDans cet emploi les chevilles reacutealiseacutees dans des matiegraveres plastiques issues le plus souvent de la famille des polya-mides PA6 sont les chevilles traversantes qui sont poseacutees apregraves la patte et qui preacutesentent une collerette plate sous laquelle on associe en œuvre une platine meacutetallique de reacutepartition cf fi gure 9b ci-apregraves

Figure 9b ndash Chevilles meacutetallo-plastiques

Les chevilles en acier zingueacute peuvent convenir lorsqursquoelles sont proteacutegeacutees par un isolant pour les emplois en atmos-phegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees rurales non pollueacutees urbaines et industrielles normales ou seacutevegraveres Pour les autres atmosphegraveres les chevilles en acier inoxy-dable A4 doivent ecirctre utiliseacuteesDans tous les cas on veacuterifi era la compatibiliteacute eacutelectroly-tique avec le meacutetal des pattes (cf tableau 36 annexe 3)

2615 Reacutesistances agrave lrsquoeacutetat limite ultimeSelon la conception de lrsquoancrage reacutealiseacute les chevilles sont ameneacutees agrave reprendre des efforts en traction perpen-diculaire ou oblique etou en cisaillement avec ou sans effet de levierPour les ancrages par chevilles meacutetalliques dans des supports en beacuteton les meacutethodes de laquo conception-calcul raquo agrave appliquer sont celles de lrsquoannexe C du Guide de lrsquoAgreacutement Technique Europeacuteen preacuteciteacute ou EN 1992-4 (ETAG 001 020 et 029 ou DEE correspondant)Les valeurs de reacutesistances caracteacuteristiques des chevilles et des diffeacuterents coeffi cients de seacutecuriteacute agrave prendre en compte sont donneacutees dans lrsquoAgreacutement Technique europeacuteen selon les ETAG 001 020 ou 029 ou DEE correspondant

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Le diamegravetre de la tecircte de vis doit ecirctre adapteacute au diamegravetre du perccedilage pour eacuteviter le laquo deacuteboutonnage raquoRemarque 1 Les vis autoperceuses entiegraverement en acier inoxydable ne peuvent convenir que pour assembler les eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium Pour lrsquoassemblage drsquoeacuteleacutements en acier les vis autoperceuses sont bi-meacutetal corps en acier inoxydable et pointe-foret en acier ceacutementeacute lrsquoensemble de la vis pouvant ecirctre revecirctu drsquoune couche de zincRemarque 2 La plupart des vis agrave tecirctes hexagonales comportent une embase de diamegravetre suffisant pour eacuteviter les risques de deacuteboutonnage eacutevoqueacutes ci-dessusLes vis sont proposeacutees soit avec tecircte hexagonale (H) soit avec tecircte cylindrique agrave empreintes creuses diverses (cruciforme hexagonale Torx etc)Les vis agrave tecircte fraiseacutee seront obligatoirement logeacutees dans des perccedilages (circulaires ou oblongs) agrave bords fraiseacutes en tenant compte de lrsquoaffaiblissement reacutesultant en particulier pour les trous oblongsRemarque 3 Le choix de la forme de tecircte hexagonale ou cylindrique agrave empreinte creuse peut-ecirctre pour partie conditionneacute par les dimensions des piegraveces agrave assembler au regard du passage neacutecessaire agrave lrsquooutil de vissage et de lrsquoobligation drsquoengager et de maintenir les vis parfaite-ment perpendiculaires au plan drsquoassemblage

2623 RivetsLes seuls rivets consideacutereacutes ici sont les rivets agrave rupture de tige (eacutegalement appeleacutes rivets aveugles) composeacutes le plus souvent des mateacuteriaux ci-apregraves bull acier inoxydable alliage drsquoaluminiummagneacutesium

alliage cupro-zinc pour le corps des rivets et

bull acier au carbone revecirctu pour la tige

Le diamegravetre du corps est au minimum de 48 mmLe diamegravetre de la tecircte drsquoune valeur minimale de 8 mm doit ecirctre adapteacute au diamegravetre de perccedilageLrsquoeacutepaisseur de la tecircte est au minimum de 12 mmRemarque Dans le cas des assemblages coulissants on utilise des rivets agrave tecircte large Oslash gt 12 mm mis en place sans serrage axial de faccedilon agrave limiter convenablement les risques de coincement lors de la manifestation des pheacutenomegravenes de dilatation des profileacutes

2624 Reacutesistance des fixationsPour les vis les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mmPour les rivets les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 2 mm minimumDans la mesure ougrave la reacutesistance de la fixation intrinsegraveque (vis ou rivet) nrsquoest qursquoune composante des performances de lrsquoassemblage il est neacutecessaire de reacutealiser des essais repreacutesentatifs des piegraveces agrave assembler selon la proceacutedure donneacutee en annexe 3Remarque Seuls de tels essais permettent drsquoappreacute-cier les performances des dispositions particuliegraveres de lrsquoassemblage (fixations sans serrage trous oblongs agrave bords droits ou fraiseacutes etc)

262 Organes de fixation du profileacute porteur sur la patte

La fixation srsquoeffectue le plus souvent par vis autoper-ceuses ou autotaraudeuses par rivets agrave rupture de tige et plus rarement par boulonnageLes caracteacuteristiques principales sont donneacutees dans lrsquoannexe 21 du preacutesent document

2621 Compatibiliteacute eacutelectro-chimique et protection contre la corrosion

Les mateacuteriaux utiliseacutes pour des fixations et leur revecirc-tement de protection doivent ecirctre adapteacutes agrave la nature de mateacuteriaux agrave assembler de maniegravere qursquoaucun couple eacutelectrolytique incompatible ne puisse srsquoeacutetablir entre euxCompte tenu de lrsquoexpeacuterience acquise il est admis drsquoassocier en atmosphegravere rurale non pollueacutee et urbaine ou industrielle normale bull les fixations agrave corps en acier inoxydable aux eacuteleacutements

en acier inoxydable ou en acier galvaniseacute et en alliages drsquoaluminium

bull les fixations en acier galvaniseacute aux eacuteleacutements en acier galvaniseacute

bull les rivets agrave corps en alliage drsquoaluminium aux seuls eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium zinc et aciers revecirctus des protections agrave base de zinc

bull les rivets agrave corps en alliage cupro-zinc aux seuls eacuteleacutements en acier revecirctu des protections agrave base de zinc (cf sect 21311 et 21312)

Dans le cas drsquoassociations diffeacuterentes de celles ci-dessus ou drsquoemploi des mecircmes en atmosphegraveres diffeacuterentes on devra justifier la compatibiliteacute au moyen drsquoune eacutetude speacutecifiqueRemarque On pourra se reacutefeacuterer agrave la norme E 25032 annexe 1 Corrosion due aux couples eacutelectrochimiques entre les mateacuteriaux etou revecirctements drsquoun assemblage et au tableau 36 de lrsquoannexe 3 du preacutesent documentLa reacutesistance agrave la corrosion des fixations sera au moins eacutequivalente agrave celle des eacuteleacutements qursquoelles assemblent

2622 Vis autoperceuses ou autotaraudeusesCes vis sont reacutealiseacutees bull soit en acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon la

norme NF EN 10088-3

bull soit en acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 litres de S02 sans apparition de rouille rouge)

Le diamegravetre minimal (en sommet de filetage) est respec-tivement de 55 mm pour les vis autoperceuses et de 63 mm pour les vis autotaraudeusesLa longueur de la pointe-foret devra ecirctre suffisamment longue pour ne pas commencer agrave tarauder la premiegravere piegravece avant drsquoavoir acheveacute le perccedilage de lrsquoeacuteleacutement sous-jacent

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263 Organes de fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

La fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse doit srsquoeffec-tuer conformeacutement aux prescriptions du fabricant drsquoiso-lant Les organes de fixation peuvent ecirctre speacutecifiques agrave la nature de lrsquoisolant agrave fixer Les plus couramment utiliseacutes sont deacutecrits ci-apregraves

2631 Chevilles-eacutetoile ou agrave rosace Il srsquoagit de fixations mouleacutees en matiegravere plastique (super-polyamide ou polypropylegravene) preacutesentant une collerette large eacutetant eacutetoileacutee ou ajoureacutee soit venue de moulage soit rapporteacutee (matiegravere plastique ou meacutetal)Le diamegravetre de cette collerette est eacutegal ou supeacuterieur agrave 90 mm pour la fixation des laines mineacuterales semi-rigides et eacutegal ou supeacuterieur agrave 50 mm pour les panneaux rigides (mousse alveacuteolaire ou laine mineacuterale)Ces fixations se preacutesentent avec ou sans clou drsquoexpansion

2632 Attaches speacuteciales agrave dents (voir fig10a et b)

26321 Mateacuteriau

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent ecirctre classeacutees en deux cateacutegories en fonction de leur mise en œuvre les attaches clipseacutees sur les pattes-eacutequerres directe-ment et les attaches fixeacutees meacutecaniquement agrave lrsquoossature secondaireLes attaches speacuteciales agrave dents agrave clipser sont consti-tueacutees drsquoacier de nuance minimale S350GD revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon la NF EN 10346Les attaches speacuteciales agrave dents agrave fixer meacutecaniquement sont constitueacutees drsquoacier de nuance minimale DX51D avec une limite drsquoeacutelasticiteacute minimale de 140 Nmmsup2 revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon NF EN 10346Les attaches speacuteciales sont consideacutereacutees au mecircme titre que lrsquoossature secondaire en atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees deacutefinies en annexe 3 Le tableau 3 donne le domaine drsquoemploi des mateacuteriaux des attaches speacuteciales

Tableau 3 ndash Guide de choix des mateacuteriaux des attaches speacuteciales agrave dents

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

RuraleUrbaine ou industrielle Marine Mixte

AgressiveNormale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km D lt 3 km Normale Seacutevegravere

Z275 Z275 (2) Z275 Z275 (2) (2) (2) (2)

1 Deacutefinies en Annexe 3

2 Mateacuteriau dont le choix deacutefinitif ainsi que les caracteacuteristiques particuliegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord du fabricant de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

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26322 Caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent se preacutesenter sous des formes tregraves varieacutees qui sont eacutetroitement lieacutees agrave leur mise en œuvre Les formes les plus courantes sont lrsquoeacutequerre et le racircteauCes attaches speacuteciales doivent preacutesenter les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles suivantes bull eacutepaisseur minimale de 050 mm

bull dent triangulaire de longueur minimale 20 mm

bull longueur minimale drsquoaccroche agrave lrsquoisolant de 120 mm

bull un systegraveme auto-bloquant agrave la patte-eacutequerre pour les attaches clipsables

bull au moins deux trous Oslash 4 mm minimum pour les attaches fi xeacutees meacutecaniquement

Figure 10a ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents clipsable

Figure 10b ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents fi xeacutee meacutecaniquement

26323 Mise en œuvre

263231 Geacuteneacuteraliteacutes

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont adapteacutees agrave la mise en œuvre drsquoisolants non-rigides agrave base de laines mineacuteralesLes attaches speacuteciales agrave dents doivent ecirctre reacuteparties de maniegravere uniforme tout au long de lrsquoossature secondaire quelle que soit son type de mise en œuvre Lrsquoentraxe maximal entre deux attaches successives ne peut exceacuteder 135 m Lrsquoattache speacuteciale ne doit pas ecirctre disposeacutee agrave plus de 150 mm des bords horizontaux de lrsquoisolantLrsquointeacutegraliteacute des dents doit peacuteneacutetrer dans lrsquoisolant drsquoau moins 20 mm de leur longueur La peacuteneacutetration est reacutealiseacutee en appliquant une leacutegegravere pression sur lrsquoisolantDans le cadre de la mise en œuvre de deux lits drsquoisolants ou plus il est impeacuteratif que chaque lit soit fi xeacute par des attaches indeacutependantes

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263232 Attaches speacuteciales agrave dents clipsables

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont clipseacutees sur le dessus de la grande aile de la patte-eacutequerre Elles sont positionneacutees le long de la patte-eacutequerre par coulissement afin drsquoatteindre la peacuteneacutetration adapteacutee dans lrsquoisolant des dents Le systegraveme auto-bloquant permet de maintenir cette position dans le tempsLa compatibiliteacute de lrsquoattache speacuteciale agrave dents avec les pattes-eacutequerres doit ecirctre renseigneacutee dans la fiche technique de lrsquoattache

Figure 10c ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents clipsable

263233 Attaches speacuteciales agrave dents fixeacutees meacutecaniquement

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont fixeacutees meacutecanique-ment par des vis de diamegravetre minimal Oslash 35 avec une tecircte munie drsquoune collerette de diamegravetre minimal Oslash 95 mm Elles sont geacuteneacuteralement mise en œuvre dans le profileacute vertical de lrsquoossature secondaire pouvant ecirctre de nature meacutetallique ou bois Les vis preacutesentent une longueur nominale minimale de 38 mm

Figure 10d ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents fixeacutee meacutecaniquement

26324 Veacuterification

Les attaches speacuteciales agrave dents doivent permettre de reprendre le poids propre de lrsquoisolant mis en œuvreLes performances meacutecaniques de lrsquoattache assembleacutee agrave son support sont eacutevalueacutees en appliquant un effort de compression agrave lrsquoattache seule Les reacutesistances caracteacuteris-tiques sont donneacutees dans la fiche technique du fabricant de lrsquoattache speacuteciale Il convient drsquoappliquer agrave ces reacutesis-tances caracteacuteristiques un coefficient de seacutecuriteacuteLe tableau 4 donne les reprises de charges admissibles de poids propre drsquoisolant en fonction de la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

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bull mise en place des pattes de points fixes

bull mise en place de lrsquoisolant thermique eacuteventuel

bull fixation du premier profileacute porteur sur la patte de point fixe apregraves reacuteglage en hauteur et profondeur

bull mise en place des pattes de points coulissants

bull fixation du profileacute porteur sur la patte de point coulissant en extreacutemiteacute basse du profileacute apregraves reacuteglage de lrsquoaplomb

bull fixation du mecircme profileacute sur les points coulissants intermeacutediaires

bull mise en place drsquoun second profileacute porteur le plus eacuteloigneacute possible du premier en fonction de la longueur de regravegle dont on dispose

bull mise en place des profileacutes intermeacutediaires reacutegleacutes dans le plan agrave lrsquoaide de regravegle poseacutee en appui sur les deux premiers profileacutes deacutejagrave fixeacutes

bull selon le cas pose des lisses horizontales ou directe-ment du revecirctement

Remarque Dans le cas drsquoossature de conception brideacutee lrsquoordre des opeacuterations est sensiblement le mecircme Les profileacutes peuvent ecirctre drsquoabord fixeacutes en tecircte puis en pied apregraves reacuteglage de la verticaliteacute et enfin sur les pattes intermeacutediaires

31 Pose des pattes

311 Disposition et reacutepartition des pattes

Les pattes sont mises en position selon un alignement vertical parallegravele correspondant agrave lrsquoaxe du profileacute porteur agrave poserLa patte de point fixe reprenant la totaliteacute des charges de poids propres inheacuterente agrave une longueur de profileacute porteur est peut ecirctre placeacutee en tecircte de ce profileacuteLes paramegravetres agrave prendre en compte sont les perfor-mances de lrsquoancrage dans le support consideacutereacute la masse surfacique du revecirctement lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs la longueur de ces profileacutes le nombre de pattes et les efforts de ventLes efforts de vent et la masse surfacique du revecirctement sont imposeacutes lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs et leur longueur sont plus ou moins imposeacutes selon le type de revecirctement choisi les critegraveres ajustables seront donc le choix de la cheville drsquoancrage etou le nombre de chevilles groupeacutees constituant lrsquoancrage de point fixe

Tableau 4 ndash Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant par les attaches speacuteciales agrave dents

Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant (daNmsup2)

Pkcoeff seacutecu (daN)

Entraxe longitudinal entraxe transversal (m)

135 1 06 03

09 06 03 09 06 03 09 06 03 09 06 03

5 412 617 1235 556 833 1667 926 1389 2778 1852 2778 5556

10 823 1016 2469 1111 1667 3333 1852 2778 5556 3704 5556 11111

15 1235 1524 3704 1667 2500 5000 2778 4167 8333 5556 8333 16667

20 1646 2032 4938 2222 3333 6667 3704 5556 11111 7407 11111 22222

25 2058 2540 6173 2778 4167 8333 4630 6944 13889 9259 13889 27778

264 Organes de fixation des lisses sur les profileacutes porteurs

La fixation des lisses meacutetalliques dans les profileacutes meacutetal-liques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses La fixation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La veacuterification des assemblages srsquoeffectue vis-agrave-vis de lrsquoarrachement agrave lrsquoaide de la reacutesistance caracteacuteristique deacutetermineacutee selon la NF P 30-310 Dans ces conditions le cisaillement et le deacuteboutonnage sont implicitement veacuterifieacutesLes γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et de 17 pour une eacutepaisseur drsquoalumi-nium de 25 mm

3 Conception et mise en œuvre

Lrsquoun des avantages du bardage rapporteacute est de pouvoir se poser sur structure porteuse accusant des deacutefauts de planeacuteiteacute et de verticaliteacute le reacuteseau de profileacutes porteurs offrant un nouveau plan vertical de reacutefeacuterence pour accueillir la peau Agrave cette fin les profileacutes porteurs sont solidariseacutes au gros œuvre support au moyen drsquoancrages comportant des pattes de longueurs fixes ou ajustables (pattes-eacutequerres agrave coulisses)Cependant lorsque la verticaliteacute et la planeacuteiteacute de la surface drsquoappui le permettent les profileacutes porteurs peuvent ecirctre fixeacutes en appui direct agrave lrsquoaide de fixations traversantes Une telle pose nrsquoest le plus souvent utiliseacutee qursquoen bardage sans isolation thermiqueRemarque Ce mode de fixation neacutecessitera donc lrsquoemploi de cales faites drsquoun mateacuteriau reacutesistant et durable (imputrescible ou non corrodable selon sa nature)La mise en œuvre ci-apregraves deacutecrite et relative agrave la pose normale des profileacutes porteurs drsquoune ossature dilatable suit sensiblement lrsquoordre des opeacuterations de pose agrave savoir bull traccedilage du trait bleu horizontal mateacuterialisant le niveau

bas du revecirctement (deacutepart drsquoouvrage) Selon les speacuteci-ficiteacutes de la faccedilade on peut cependant choisir un autre point de deacutepart appuis de baies ou linteaux par exemple

bull traccedilage des axes verticaux des profileacutes porteurs

bull report sur ces axes des positions des pattes de laquo point fixe raquo et des laquo points coulissants raquo

bull perccedilage pour les chevilles de fixation

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Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisail-lement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

Figure 11b ndash Efforts vent et poids appliqueacutes

Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G

175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

Figure 11a ndash Exemple drsquoancrage de point fi xe (avec pattes-eacutequerres en vis-agrave-vis)

Le porte agrave faux en extreacutemiteacute de profi leacute nrsquoexceacutedera pas le quart de la porteacutee entre deux pattes successives avec un maximum de 25 cm Des valeurs supeacuterieures peuvent cependant ecirctre admises sur justifi cations (calcul ou essais)Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites bull dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont

les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesis-tance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk

15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

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32 Pose de lrsquoisolant

321 Disposition de lrsquoisolant

Lrsquoisolant est poseacute sur la structure porteuse derriegravere les profi leacutes porteurs

Figure 12 ndash Isolant derriegravere le profi leacute

Cas particulier lrsquoisolant peut ecirctre eacutegalement poseacute bull entre profi leacutes lorsque ceux-ci sont fi xeacutes contre la struc-

ture porteuse

Figure 13 ndash Isolant entre profi leacutes

bull en deux lits successifs lrsquoun derriegravere les profi leacutes lrsquoautre entre les profi leacutes

Figure 14 ndash Double lit drsquoisolant

Remarque Agrave titre drsquoinformation les formules permettant de calculer le coeffi cient Uc drsquoun mur en partie courante sont donneacutees en annexe 4

322 Fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

Quel que soit lrsquoisolant les panneaux doivent ecirctre bien jointifs et en cas de deux couches superposeacutees les joints respectifs doivent ecirctre deacutecaleacutes En aucun cas il ne doit ecirctre laisseacute drsquoespace drsquoair (communiquant avec lrsquoexteacuterieur) entre lrsquoisolant et la structure porteuse

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesis-tance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

312 Fixations des pattes sur la structure porteuse

Le logement de la cheville est normalement foreacute au milieu du trou ovaliseacute de lrsquoaile drsquoappui de la patte et qui est lui-mecircme situeacute au milieu de lrsquoaile drsquoappuiEn conseacutequence et pour tenir compte de lrsquoeffet de levier introduit par la forme de la patte (cf sect 221) chaque cheville sera supposeacutee devoir transmettre une charge double de celle appliqueacutee agrave la fi xation correspondante et reacutesultant de lrsquoaction en deacutepressionRemarque Pour des pattes de confi guration geacuteomeacute-trique diffeacuterente le moment appliqueacute agrave la fi xation devra ecirctre deacutetermineacute par calcul ou par essaiLes pattes-attaches du type eacutetrier fi xeacutees de faccedilon symeacute-trique au profi leacute porteur ne produisent pas drsquoeffet de levier pour les efforts dus aux effets du ventConcernant la reprise des charges de poids propre il peut y avoir effet de levier si la liaison de la patte avec le profi leacute ne constitue pas un laquo encastrement raquo Crsquoest le cas de certains systegravemes ougrave le profi leacute porteur est suspendu agrave la patte de point fi xe

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3221 Fixation des panneaux de laine mineacuteraleLes panneaux sont poseacutes horizontalement ou verticale-ment Ils peuvent ecirctre (fig 12) embrocheacutes sur les pattes de fixations des profileacutes avant mise en place de ces derniers Lorsque les profileacutes participent en outre au main-tien de lrsquoisolant preacutevoir une fixation au moins par panneau (060 x 135 m le plus souvent) Dans le cas contraire (pas de maintien par lrsquoossature) preacutevoir au minimum deux fixations par panneau dont au moins une traversante srsquoil srsquoagit de chevilles-eacutetoile et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 Pour les eacuteleacutements deacutecoupeacutes on peut admettre une seule fixation lorsque la plus grande dimen-sion nrsquoexcegravede pas 35 cmRemarque Concernant la fixation des panneaux semi-rigides agrave lrsquoaide de chevilles il a eacuteteacute observeacute qursquoun enfoncement trop important de ces derniegraveres provoquait le relegravevement des bords libres du panneau (par mise en tension des fibres de surface)Lrsquoisolant nrsquoeacutetant plus de ce fait parfaitement plaqueacute au support il en reacutesultera drsquoune part ndash une diminution de la performance thermique escompteacutee et drsquoautre part

ndash une obturation partielle ou totale de la lame drsquoair dont la ventilation ne sera plus assureacutee

3222 Fixation des panneaux de laine mineacuterale agrave deacuterouler

Les panneaux agrave deacuterouler (dimensions habituelles largeur 060 m x longueur) sont le plus souvent poseacutes verticalementDans ce cas de pose (agrave la verticale) preacutevoir au moins deux fixations en partie haute et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 en partie courante Les fixations traversantes sont disposeacutees soit dans lrsquoaxe vertical du panneau soit de preacutefeacuterence en quinconce lrsquoobjectif eacutetant drsquoassurer le meilleur contact possible entre isolant et gros œuvre supportLa fixation par eacutequerres meacutetalliques ou par attaches laquo racircteau raquo est possible et suppose un entraxe de profileacutes au plus eacutegal agrave 060 m Lrsquoentraxe entre eacutequerres fixeacutees le long drsquoun mecircme profileacute est de 135 m maximumLes eacutequerres sont disposeacutees en quinconce traveacutee par traveacuteePour la pose horizontale mettre en partie courante au moins une fixation tous les 120 m maxi crsquoest-agrave-dire une fixation tous les deux profileacutes quand lrsquoeacutecartement de ceux-ci ne deacutepasse pas 060 m

3223 Fixation des plaques en polystyregravene expanseacuteLeur fixation srsquoeffectue soit par chevilles-eacutetoile agrave raison de deux au minimum par msup2 et par plaque soit par collage au moyen drsquoun mortier-colle conformeacutement agrave ceux viseacutes dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoAp-plication relatifs aux enduits sur isolant PSE (cf sect 263)

3224 Fixation des isolants en points singuliersbull Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limitesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En cateacutegorie de terrain 0 ou II et en zone A du vent telles que deacutecrites par lrsquoEurocode 1991-1-4 de son Annexe nationale (AN) et ses amendements le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

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bull Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissiblesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En sites exposeacutes et dans les zones drsquoarecirctes verticales du vent telles que deacutecrites par les laquo Regravegles NV 65 modifieacutees raquo le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

Figure 15 ndash Fixation de lrsquoisolant

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Remarque 1 Selon les Regravegles NV 65 modifi eacutees Bien que la majoration en arrecircte verticale de faccedilade de la valeur de la charge en deacutepression au regard de la valeur en partie courante puisse ecirctre importante (facteur 2) la neacutecessiteacute de reacuteduire lrsquoentraxe des profi leacutes en rives de faccedilade ne srsquoimpose pas forceacutement crsquoest le cas geacuteneacuteral des systegravemes dont la reacutesistance laquo admissible raquo selon NV 65 modifi eacutees en deacutepression qui le caracteacuterise en pose sur entraxe normal (60 cm) reste supeacuterieure agrave la deacutepres-sion telle qursquoelle est calculeacutee en arecirctes verticales drsquoun bacirctiment donneacute compte-tenu de sa hauteur de la reacutegion et du siteRemarque 1 (bis) Selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + son AN + ses amendementsLrsquoEurocode 1991-1-4 deacutefi nit pour certaines formes de bacirctiment courant les coeffi cients aeacuterodynamiques appro-prieacutes aux diffeacuterentes zones des constructions Par simplifi -cation pour le calcul des coeffi cients aeacuterodynamiques de pression exteacuterieure la surface des eacuteleacutements de bardage consideacutereacutee est de 1 m2Seule la deacutepression est prise en compte dans le reste du document car elle correspond au cas dimensionnant des proceacutedeacutes de bardage rapporteacute courants Neacuteanmoins les systegravemes de bardage dont le scheacutema meacutecanique serait non symeacutetrique devront ecirctre veacuterifi eacutes eacutegalement en pression et les modaliteacutes de veacuterifi -cation agrave cet eacutegard sont preacuteciseacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTALes coeffi cients de deacutepression agrave consideacuterer sont (zones au sens de la NF EN 1991-1-4 + AN + amendements) bull deacutepression en rive Cpe = - 14 (zone A) bull deacutepression en zone courante de bacirctiment Cpe = - 11

(zone B)

33 Pose des profi leacutes porteurs

331 Entraxe des profi leacutes porteurs

Lrsquoentraxe des profi leacutes deacutepend drsquoun certain nombre de facteurs dont en particulier la nature de la peauEn effet il est drsquousage pour des raisons drsquoaspect de limiter conventionnellement la fl egraveche prise sous vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees par la paroi entre profi leacutes porteurs au 1100 de la porteacutee entre profi leacutes Cette fl egraveche est limiteacutee au 183 du vent agrave lrsquoELS en cas de veacuterifi cation avec lrsquoEC 1 P1-4Pratiquement pour lrsquoensemble des bardages rapporteacutes traditionnels et une bonne partie des bardages rapporteacutes non traditionnels (voir Avis Techniques ou DTA les concernant) lrsquoentraxe usuel est eacutegal agrave 60 cm (cf sect 214) Il peut ecirctre rameneacute agrave 45 ou 30 cm en rives de la faccedilade pour diffeacuterentes raisons bull augmenter la reacutesistance au vent en angles de faccedilade

et en acrotegravere

bull augmenter la reacutesistance aux chocs agrave rez-de-chausseacutee non proteacutegeacute

Agrave lrsquoinverse lrsquoentraxe peut ecirctre augmenteacute dans la mesure ougrave la section des profi leacutes (et des lisses eacuteventuelles) la densiteacute de fi xations dans la structure porteuse la fl egraveche de la paroi entre profi leacutes et la reacutesistance au vent ont eacuteteacute veacuterifi eacute le permettre Cette possibiliteacute drsquoaugmentation des entraxes est viseacutee par lrsquoAvis Technique (ou DTA) du systegraveme

Figure 16a ndash Localisation des zones A et B relatives au coeffi cient Cpe

e-Cahiers du CSTB - 26 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Concernant lrsquoexigence drsquoaspect il est rappeleacute (cf norme NF DTU 331 P1-1) laquo que les faccedilades doivent preacutesenter un aspect reacutegulier sans heacuteteacuterogeacuteneacuteiteacute anormale visible autre que celle eacuteventuellement demandeacutee lors de lrsquoappel drsquooffres Les lignes continues doivent avoir une rectitude ou une courbure convenable raquoRemarque On ne peut fixer a priori un critegravere de planeacuteiteacute unique et contraignant en raison de la grande diversiteacute des parements proposeacutes et des toleacuterances de planeacuteiteacute qursquoils peuvent accepter selon leurs caracteacuteristiques bull Finition mate ou brillantebull Relief lisse ou structureacutebull Arecirctes vives ou abattues (ou arrondies)bull Joints bord agrave bord (eacutetroits ou larges) ou agrave recouvre-

ment filants ou deacutecaleacutesEn cas drsquoexigences de planeacuteiteacute speacutecifiques celles-ci seront agrave preacuteciser dans lrsquoAvis Technique ou DTA

3321 Mise en place des fixationsLes vis autotaraudeuses et autoperceuses doivent ecirctre poseacutees avec une visseuse professionnelle munis de dispositifs de serrage controcircleacute faisant appel agrave un limi-teur de couple etou doteacutes drsquoune buteacutee de profondeur Ces dispositifs doivent ecirctre reacuteguliegraverement veacuterifieacutes pendant la mise en œuvreLes diamegravetres de preacuteperccedilage preacuteconiseacutes tant par le fournisseur des vis autotaraudeuses que par celui des rivets doivent ecirctre respecteacutes notamment par un choix rigoureux du foret correspondantDans le cas des liaisons avec jeux (points laquo glissants raquo) le serrage des fixations sera adapteacute et devra ecirctre rendu indesserrable Les nez de riveteuses seront eacutequipeacutes drsquoune cale de reacuteglage approprieacuteeRemarque 1 Le serrage des fixations doit ecirctre indiqueacute par le fournisseur de lrsquoossature En tout eacutetat de cause le serrage et partant lrsquoeffort de frottement entre patte et profileacute qui en reacutesulte doit ecirctre compatible avec lrsquoaptitude de la patte agrave reprendre des charges verticales Cette aptitude doit ecirctre veacuterifieacutee tant en charge ascendante que descendante selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1Remarque 2 Sont consideacutereacutes comme indesserrables les assemblages reacutealiseacutes par vis autoperceuse ou autotau-raudeuse et par rivetPour les assemblages par vis et eacutecrous se reporter au sect 353

3322 Patte en point fixeSelon la section des profileacutes porteurs le reacuteglage en profon-deur autoriseacute par des pattes de longueur non reacuteglable est de lrsquoordre de 2 agrave 4 cmIl pourra donc ecirctre neacutecessaire en fonction des ineacutega-liteacutes du support de disposer de pattes de diffeacuterentes longueurs drsquoaile Certaines pattes de forme asymeacutetrique sont preacutevues reacuteversibles ce qui augmente la capaciteacute de reacuteglageApregraves reacuteglage de la tecircte du profileacute porteur en hauteur et profondeur un premier point de fixation (vis rivet ou boulon) est mis en placeLes points de fixations suppleacutementaires neacutecessaires agrave la reacutealisation de lrsquoencastrement seront reacutealiseacutes ulteacuterieure-ment apregraves reacuteglage drsquoaplomb du profileacute et fixation sur la patte drsquoextreacutemiteacute basse

Nota La valeur Cpe srsquoapplique aux constructions de type courant (murs verticaux ou agrave fruit neacutegatif le 15deg des bacirctiments agrave plan rectangulaire) Lorsque le bacirctiment a une forme non courante les DPM doivent preacuteciser les charges agrave prendre en compteLa surface de lrsquoeacuteleacutement de bardage est prise par simplifi-cation eacutegale agrave 1 m2 mais peut ecirctre calculeacutee selon le sect 72 de lrsquoEurocode 1 Pour le dimensionnement du bardage du fait du domaine drsquoemploi et des cloisonnements dans les angles sortants le coefficient de pression inteacuterieur est Cpi = 0Remarque 2 Il est agrave noter que ce renforcement de lrsquoossature tant en arecirctes verticales en cas de veacuterifica-tion selon les NV 65 modifieacutees et en cas de veacuterifica-tions selon lrsquoEC 1 P1-4 en zone A au sens du sect 722 de lrsquoEC 1 P1-4 (cf ci-dessus) qursquoen partie courante au-delagrave drsquoune certaine hauteur de la faccedilade risque de conduire agrave terme agrave des tassements diffeacuterentiels sous charge de poids propre compte-tenu de ce que les pattes seront plus ou moins chargeacutees diffeacuteremment en fonction de leur densiteacute (nombremsup2)Il pourrait en reacutesulter selon les cas pour les eacuteleacutements de peau fixeacutes laquo agrave cheval raquo sur deux zones drsquoossature de configurations diffeacuterentes des contraintes de compres-sion ou de traction pouvant conduire agrave la rupture des plaques ou agrave leur eacutechappement dans le cas de dalles poseacutees en enfourchement sur des lissesToutes dispositions seront donc prises pour eacuteviter ces pheacutenomegravenes soit par mise en œuvre drsquoune ossature avec trame unique eacuteventuellement redondante (vis-agrave-vis des sollicitations dues au vent) en partie courante et en partie basse soit en preacutevoyant le fractionnement de lrsquoouvrage ossaturepeau en fonction des reprises de charges diffeacuterentesCes dispositions ne visent pas les peaux type laquo eacutecailles raquo qui du fait des recouvrements tant lateacuteraux qursquohorizon-taux peuvent absorber sans contrainte ces eacuteventuelles variations dimensionnelles diffeacuterentiellesRemarque 3 En ce qui concerne la reacutesistance aux chocs la reacuteduction de lrsquoentraxe des profileacutes agrave rez-de-chausseacutee nrsquoest susceptible drsquoameacuteliorer que la reacutesistance aux chocs de grands corps mous lesquels entraicircnent des effets drsquoensemble La reacutesistance aux chocs de petits corps durs lesquels conduisent agrave des effets locaux ne srsquoen trouve pas ameacutelioreacutee Il est possible drsquoeacuteviter cette diminution de performance sous chocs de corps dur en laissant un espace entre le dos de la paroi et la face avant des eacuteventuels profileacutes intermeacutediaires suppleacutementaires

332 Fixation des profileacutes porteurs sur les pattes

Crsquoest dans cette phase de la mise en œuvre que lrsquoon cherchera agrave obtenir la neacutecessaire coplaneacuteiteacute des montants drsquoossature au regard bull drsquoune part des exigences deacutecoulant du mode de

fixation des parements sur lrsquoossature et

bull drsquoautre part de lrsquoexigence drsquoaspect de lrsquoouvrage fini

Concernant les exigences de planeacuteiteacute propres aux eacuteleacutements de peau et agrave leur mode de fixation celles-ci sont normalement agrave preacuteciser dans les Avis Techniques ou DTA

e-Cahiers du CSTB - 27 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

En pratique lrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacute-miteacutes de profileacutes successifs est agrave preacutevoir agrave la pose avec une amplitude par megravetre lineacuteaire de profileacutes eacutegale agrave de 2 mm pour ceux en alliage drsquoaluminium et agrave 1 mm pour ceux en acier Par commoditeacute de reacuteglage drsquoalignement un eacuteclissage coulissant peut ecirctre preacutevu

3331 Particulariteacutes des ossatures librement dilatablesLrsquoeacuteclissage coulissant est le plus souvent reacutealiseacute au niveau drsquoune patte speacuteciale reprenant les charges verticales du profileacute infeacuterieur en point fixe et les charges de vent du profileacute supeacuterieur en point coulissant (cf fig 4c)

3332 Joints de fractionnementAgrave lrsquoexception de revecirctements poseacutes avec un recouvre-ment ou des jeux au droit de leurs fixations suffisants pour absorber les mouvements diffeacuterentiels entre profileacutes porteurs les eacuteleacutements de peau ne devront jamais ecirctre poseacutes laquo agrave cheval raquo et fixeacutes sur deux profileacutes porteurs indeacute-pendants poseacutes en alignement verticalEn conseacutequence lrsquoaboutage des profileacutes doit srsquoeffectuer sur une mecircme ligne horizontale par ailleurs en coiumlnci-dence avec les joints horizontaux des eacuteleacutements de paroisLa coiumlncidence entre joint horizontal des plaques ou dalles de revecirctement et joint ouvert entre profileacutes porteurs doit ecirctre preacutevue lors du calepinage de la faccedilade De ce point de vue il peut ecirctre preacutefeacuterable de limiter la longueur des profileacutes porteurs de faccedilon agrave reacuteduire lrsquoamplitude des variations dimensionnelles et de srsquoaffranchir eacuteventuelle-ment de la neacutecessiteacute de proteacuteger le joint horizontal entre plaques de paroi vis-agrave-vis des risques drsquoentreacutee drsquoeau (bavette par exemple)

Figure 16b ndash Raccordement des profileacutes porteurs

Dans le cas drsquoemploi de pattes reacuteglables on reacutealisera comme preacuteceacutedemment le premier point de fixation sur le profileacute porteur apregraves reacuteglage en hauteur puis on bloquera la patte une fois le reacuteglage en profondeur effectueacute et enfin on reacutealisera lrsquoencastrement par les points de fixation compleacutementairesRemarque Chaque fois que la geacuteomeacutetrie des profileacutes le permettra on utilisera des pattes de fixation pour lesquelles les points de fixation au gros œuvre sont soit aligneacutes dans lrsquoaxe de symeacutetrie des profileacutes (forme U) soit reacutepartis de part et drsquoautre de cet axe (forme T)Dans le cas drsquoemploi de pattes-eacutequerres preacutesentant un excentrement le point fixe sera reacutealiseacute par deux pattes disposeacutees en vis-agrave-vis de part et drsquoautre du profileacute support (cf fig 3h)

3323 Pattes en points coulissantsAfin de permettre un laquo glissement raquo sans effort lors des variations dimensionnelles des profileacutes porteurs on devra obtenir un alignement et un paralleacutelisme satisfaisant des plans de contact entre lrsquoaile de la patte et le laquo flanc raquo du profileacute afin de ne pas augmenter de faccedilon incontrocircleacutee le frottement initial qui doit rester aussi faible que possibleRemarque bull Lrsquoobtention drsquoun serrage initial agrave faible valeur ne pose

normalement pas de problegraveme si lrsquoon utilise les fixations et lrsquooutillage preacutevu

bull Lrsquoalignement des pattes le long du profileacute ne preacutesente pas non plus de difficulteacute si le laquo trait bleu raquo est correcte-ment traceacute compte tenu de la preacutesence du trou oblong horizontal sur lrsquoaile drsquoappui au support

bull Lrsquoobtention drsquoun bon paralleacutelisme entre plans de contact est conditionneacutee par la planeacuteiteacute du support et lrsquoaptitude des pattes agrave absorber les eacuteventuels deacutefauts de planeacuteiteacute locaux de par leur conception

3324 Pattes de fixation des ossatures brideacuteesLes pattes de fixation les mieux adapteacutees sont de types symeacutetriques tels que repreacutesenteacutes en figures 3f et 3g et qui peuvent ecirctre disposeacutees indiffeacuteremment en extreacutemiteacutes des profileacutes ou en position intermeacutediaireDans le cas des systegravemes utilisant des pattes eacutequerres la symeacutetrie rechercheacutee en particulier en extreacutemiteacutes des profileacutes est obtenue en doublant les pattes-eacutequerres dans un montage en opposition (cf fig 3h)En cas de fixations intermeacutediaires le montage des pattes-eacutequerres selon une disposition en quinconce est admis

333 Raccordement des profileacutes porteurs

Le raccordement suivant un alignement vertical srsquoeffectue en laissant un joint ouvert dont la largeur est fonction du mateacuteriau (acier ou alu) de la tempeacuterature lors de la mise en œuvre et de la longueur de profileacute rendu continu entre deux joints

e-Cahiers du CSTB - 28 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 18a ndash Joint de fractionnement (sans bavette)

Figure 18b ndash Joint de fractionnement (avec bavette)

34 Ameacutenagement de la lame drsquoair

341 Dispositions geacuteneacuterales

Une lame drsquoair est toujours meacutenageacutee entre nu externe de la paroi support ou de lrsquoisolant et face arriegravere de la peauLrsquoessentielle raison de la lame drsquoair est une raison de durabiliteacute Ventileacutee agrave partir drsquoouvertures en rives basse et haute drsquoouvrage elle a pour mission drsquoeacutevacuer lrsquohumiditeacute provenant bull des infi ltrations eacuteventuelles drsquoeau de pluie

bull des condensations de la vapeur drsquoeau ayant transfeacutereacute de lrsquointeacuterieur vers lrsquoexteacuterieur au travers de la structure porteuse

En effet cette humiditeacute peut ecirctre preacutejudiciable aux mateacute-riaux sensibles agrave lrsquoeau

Figure 16c ndash Eacuteclissage rigide des profi leacutes

Figure 17 ndash Sur points coulissants (fi xation sur trous oblongs pour dilatation)

e-Cahiers du CSTB - 29 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour que cette lame drsquoair soit effi cacement ventileacutee il convient drsquoeacuteviter les pertes de charge et pour cela de veacuterifi er bull drsquoune part que la section en partie courante est suffi -

sante crsquoest-agrave-dire de largeur au moins eacutegale agrave 2 cm au niveau des parties les plus eacutetrangleacutees agrave savoir les eacuteventuelles lisses horizontales

bull drsquoautre part que les entreacutee et sortie de ventilation sont eacutegalement de section suffi sante celle-ci eacutetant donneacutee par la formule

ougrave H est la hauteur du bardage exprimeacutee en megravetres S est la surface des orifi ces de ventilation haut et bas

exprimeacutee en cmsup2 par megravetre lineacuteaire de largeur de bardage

Ce qui correspond agrave bull 50 cmsup2 pour une hauteur au plus eacutegale agrave 3 m

bull 65 cmsup2 pour une hauteur de 3 agrave 6 m

bull 80 cmsup2 pour une hauteur de 6 agrave 10 m

bull 100 cmsup2 pour une hauteur de 10 agrave 18 m

Remarque Lrsquoorigine de cette limitation agrave 18 m tient au fait que des vitesses excessives de circulation dans la lame drsquoair sont susceptibles drsquoengendrer des vibrations et bruissement des revecirctements dans lrsquoouvrage de bardage

En deacutepart de bardage lrsquoouverture est proteacutegeacutee par un profi leacute agrave acircme perforeacutee constituant barriegravere anti-intrusionEn arrecirct haut lrsquoouverture est proteacutegeacutee par une avanceacutee (par exemple bavette rapporteacutee) munie drsquoun larmier

Remarque 1 Lorsque la peau du bardage rapporteacute est tregraves permeacuteable agrave lrsquoair (de par la preacutesence de joints ouverts entre eacuteleacutements par exemple) cf AT du bardage rapporteacute ndash la section des entreacutee et sortie de ventilation peut ecirctre reacuteduite par application de la formule

la largeur minimale de la lame drsquoair (gt 20 mm) restant inchangeacuteeRemarque 2 Dans le cas drsquoouvrages de couvertures tregraves permeacuteables agrave lrsquoair (cas des tuiles et des ardoises par exemple) il est parfois disposeacute en sous-face de celles-ci un eacutecran de sous-toiture souple pour interdire les jours de vent lrsquoinfi ltration drsquoeau de pluie et surtout de neige poudreuse En effet de par le volume souvent important des combles lrsquoeacutequilibrage des pressions exteacuterieure et inteacuterieure provoque un deacutebit drsquoair agrave travers la couverture entraicircnant eau de pluie et neige poudreuse

Certains poseurs appliquant cette technique de pare-pluie aux bardages rapporteacutes il convient de preacuteciser que du fait du tregraves faible volume de la lame drsquoair (et de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair de la structure porteuse) lrsquoeacutequilibrage des pressions est quasi-instantaneacute pratiquement sans deacutebit drsquoair et donc sans entraicircnement drsquoeau ou de neige susceptible de venir humidifi er la paroi supportDans ces conditions la preacutesence drsquoun pare-pluie est sans objet et peut mecircme ecirctre neacutefaste car bull ce fi lm eacutetanche augmente la valeur des charges dues

aux actions du vent et appliqueacutees sur la peau du bardage rapporteacute

bull se deacutechirant le fi lm risque drsquoobstruer la lame drsquoair bull mecircme classeacute M1 le fi lm risque de favoriser la propaga-

tion verticale drsquoun incendie par la lame drsquoairEn tout eacutetat de cause il appartiendra agrave lrsquoAvis Technique ou DTA de preacuteciser si tel systegraveme de bardage en raison de sa conception etou de son domaine drsquoemploi neacutecessite la preacutesence drsquoun fi lm pare-pluie Le cas eacutecheacuteant le dossier technique dudit Avis preacutecisera les caracteacuteristiques de ce fi lm ainsi que ses modaliteacutes de mise en œuvre

342 Compartimentage horizontal de la lame drsquoair

Lorsque la faccedilade traiteacutee preacutesente une hauteur supeacuterieure agrave 18 m celle-ci est partageacutee en modules de hauteur maximale 18 m par un compartimentage de la lame drsquoair avec reprise sur nouvelle entreacutee drsquoair Au niveau de ce joint horizontal de fractionnement il est preacutevu un habillage par profi leacute bavette les lames drsquoair infeacuterieure et supeacuterieure deacutebouchant avec les sections minimales drsquoouverture indiqueacutees ci-avantRemarque 1 La preacutesence drsquoun joint de fractionnement de lrsquoossature du bardage peut ecirctre mise agrave profi t pour reacutealiser le compartimentage de la lame drsquoair neacutecessiteacute tant par la ventilation que par des prescriptions de seacutecuriteacute incendie (cf IT ndeg 249)

343 Compartimentage vertical de la lame drsquoair (fi g 19)

Il doit ecirctre eacutegalement preacutevu un compartimentage vertical en angle de faccedilade dans le cas ougrave le dos de la peau de bardage nrsquoest pas au contact du nu des profi leacutes porteurs etou que ces derniers ne sont pas au contact de lrsquoisolant thermique ou du gros œuvre supportCrsquoest notamment le cas lorsque la peau est accrocheacutee non pas directement aux profi leacutes mais agrave un reacuteseau de lisses Entre dos de la paroi de bardage et nu des profi leacutes circule une lame drsquoair horizontale continue de lrsquoeacutepaisseur des lisses et qui fait le tour du bacirctiment Pour srsquoopposer agrave un appel drsquoair lateacuteral entre faccedilade au vent et faccedilade sous le vent il convient de preacutevoir en angles tant entrant que sortant et sur toute la hauteur de faccedilade un cloisonne-ment reacutealiseacute en mateacuteriau durable (tocircle drsquoaluminium ou acier galvaniseacute Z 275 par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 30 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 19 ndash Compartimentage vertical de la lame drsquoair

35 Pose des lisses

351 Entraxes des lisses

Lrsquoentraxe des lisses deacutepend du type drsquoeacuteleacutement de peau qursquoelle doit supporterDans le cas ougrave la pose du reacuteseau de lisse preacutecegravede la pose des eacuteleacutements de peau lrsquoentraxe des lisses preacutealablement deacutefini en fonction de la hauteur des eacuteleacutements et des jeux neacutecessaires au montage et agrave la dilatation est respecteacute agrave lrsquoaide drsquoun gabarit ou drsquoune pigeDans le cas ougrave les lisses sont poseacutees agrave lrsquoavancement en mecircme temps que les eacuteleacutements de paroi (cas des dalles rainureacutees laquo enfourchant raquo les lisses) elles sont le plus souvent eacutequipeacutees drsquoergots deacuteformables ou drsquoun joint mousse compressible Ces dispositifs permettent de positionner les lisses en appui sur la rive haute des eacuteleacutements de paroi tout en meacutenageant le jeu neacutecessaire agrave la dilatation verticale de ces derniers et constitue alors un laquo gabarit perdu raquo

352 Dispositions vis-agrave-vis de la dilatation

Les lisses doivent pouvoir se dilater librement sans contraintes etou deacuteformations dommageables tant pour les eacuteleacutements assembleacutes (lisses eacutequerres etc) que pour les eacuteleacutements de paroi qursquoelles supportentRegravegle Quelles que soient les dispositions prises pour la fixation des lisses (avec ou sans jeu) la jonction entre deux segments de lisses devra toujours laisser un joint ouvert au moins eacutegal agrave celui de la dilatation correspon-dant agrave la longueur L du profileacuteLrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacutemiteacutes de lisse agrave preacutevoir agrave la pose est donneacutee ci-dessous pour une longueur de profileacute drsquoun megravetre

Tableau 5 ndash Ouverture de joint entre lisses en fonction de la tempeacuterature de pose

Tempeacuterature de pose (degC)Ouverture du joint (mmm)

Alu Acier

5

15

20

25

15

12

1

08

08

06

05

04

En fonction de lrsquoamplitude de la dilatation en extreacutemiteacutes des profileacutes de lisses et de la geacuteomeacutetrie de la section des profileacutes porteurs les dispositions ci-apregraves pourront ecirctre adopteacutees

bull lisses avec trous oblongs agrave chaque intersection lisse-profileacute porteur

bull lisses sans jeu de fixation au droit des profileacutes porteurs intermeacutediaires et

- avec trous oblongs en extreacutemiteacute ou

- avec aboutage par eacuteclissage coulissant

bull lisses sans jeu de fixation et

- avec jonction sur porteurs preacutesentant une section transversale laquo deacuteformable raquo

- avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Remarque Certaines dispositions (par exemple aboutage sur eacuteclisse non supporteacutee) neacutecessitent une veacuterification preacutealable par calcul etou par essais Les dispositions ci-apregraves ne srsquoappliquent qursquoagrave des profileacutes de longueurs maximales eacutegales agrave 6 m

3521 Lisses avec trous oblongs (fig 20a 20b 20c)Les trous peuvent ecirctre preacuteperceacutes en usine ou perceacutes sur chantierDans le premier cas ils peuvent ecirctre preacuteperceacutes selon un entraxe sous-multiple de 060 m et lrsquoon devra tenir compte de lrsquoaffaiblissement de la reacutesistance des lisses reacutesultant de ces perccedilages cet affaiblissement sera drsquoautant plus grand que les entraxes seront reacuteduits et que les perccedilages seront plus oblongs Remarque 1 Cet affaiblissement pris en compte lors de la conception des profileacutes de lisses pourra ecirctre compenseacute par une sureacutepaisseur de lrsquoaile drsquoappuiDans le cas de perccedilages sur chantier (par fraisage ou emboutissage) ceux-ci seront reacutealiseacutes selon lrsquoentraxe des profileacutes porteursLa perte de reacutesistance sera moins importante et pourra ecirctre compenseacutee si neacutecessaire au droit de la fixation par une cale de reacutepartition sous tecircte de fixationConcernant la longueur du trou oblong et compte tenu de la reacutealisation drsquoun point fixe en milieu du segment de lisse elle sera eacutegale agrave bull ℓ (mm) L + Oslash pour les lisses en alliage aluminium

bull ℓ (mm) 05 L + Oslash pour les lisses en acier

avec L longueur de la lisse exprimeacutee en megravetres Oslash diamegravetre de la fixation exprimeacute en mm

Remarque 2 Cette valeur minimale de serait norma-lement agrave majorer de la toleacuterance de positionnement des profileacutes porteurs il a cependant eacuteteacute admis que notamment dans le cas de fixation par pattes eacutequerres ces derniegraveres nrsquoopposaient que peu de reacutesistance aux sollicitations lateacuterales

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3522 Lisses sans jeu sur fi xations intermeacutediaires et avec trous oblongs en extreacutemiteacute (fi g 22a)

La jonction des lisses se fait sur un profi leacute porteur commun chaque extreacutemiteacute de lisse ayant sa propre fi xa-tion par trous oblongs (fi g 22a) Ce type de montage peut ecirctre admis dans le cas des profi leacutes porteurs dont les fi xations au gros œuvre support autorisent des deacuteplacements lateacuteraux sous faibles effortsRemarque 1 La dilatation se reacutepartira de faccedilon sensible-ment eacutegale aux extreacutemiteacutes de la lisse Si lrsquoon considegravere le cas drsquoune lisse en alliage drsquoaluminium de longueur 36 m lrsquoavant-dernier point de fi xation aura des deacuteplacements drsquoamplitude maximale

pour des profi leacutes porteurs poseacutes en entraxes de 06 mCette amplitude correspond agrave un deacutebattement de lrsquoordre de + 2 mm de part et drsquoautre de la fi xation du porteur consi-deacutereacute (mis en œuvre sous une tempeacuterature drsquoenviron 20 degC)Dans le cas drsquoune lisse de longueur 36 m en alliage leacuteger (ou drsquoune lisse en acier de longueur 6 m) ce deacutebatte-ment sera reacuteduit de moitieacute soit environ + 1 mm et sera absorbeacute par la plupart des pattes de fi xation dans le cas drsquoouvrages ougrave la paroi de bardage sera deacuteporteacutee de 80 agrave 100 mm de la paroi supportRemarque 2 Dans le cas de liaisons avec pattes rigides etou de faible eacutelancement il sera neacutecessaire de justifi er leur aptitude agrave la deacuteformation

3523 Lisse sans jeu sur fi xations intermeacutediaires avec aboutage par eacuteclissage coulissant

Mecircmes consideacuterations que preacuteceacutedemment (cf sect 3522) mais au lieu que les mouvements en extreacutemiteacute de lisses soient permis par le joint ouvert entre lisses et les fi xations en trous oblongs on utilise une eacuteclisse adapteacutee au profi l des lissesbull Eclisse supporteacutee (fi g 22b)Lrsquoeacuteclisse est fi xeacutee sur le profi leacute porteur de jonction et les deux extreacutemiteacutes de lisses sont coulissantesbull Eclisse non supporteacutee (fi g 22c)Lrsquoeacuteclisse est disposeacutee entre les profi leacutes porteurs et fi xeacutee agrave une extreacutemiteacute de lisse Il sera neacutecessaire de veacuterifi er que la rigiditeacute de la lisse ainsi eacuteclisseacutee reacutepond aux exigences de fl egraveches deacutefi nies en sect 243Remarque La forme la plus pratique pour la pose de cette eacuteclisse notamment dans le cas des systegravemes avec dalles mises en œuvre en laquo empilement raquo est une section omeacutega C qui a cependant lrsquoinconveacutenient de provoquer un deacutecalage des nus de par lrsquoeacutepaisseur de sa paroi drsquoappui sur le profi leacute porteurCe deacutecalage peut ecirctre compenseacute par le reacuteglage preacutealable en profondeur du profi leacute porteur concerneacute Cette dispo-sition implique cependant que tous les aboutages soient en alignement vertical sur la hauteur de ce profi leacute porteur (calepinage neacutecessaire)Des platines speacutecifi ques peuvent ecirctre conccedilues pour eacuteviter ce deacutecalage en permettant par exemple la fi xation de cette platine sur les fl ancs des profi leacutes porteurs ou agrave lrsquointeacute-rieur des profi leacutes de lisses

3524 Lisses monteacutees sans jeu aux fi xations et avec jonction sur porteurs agrave section deacuteformable

Les profi leacutes porteurs sont de type ouvert (repegraveres E et F sect 214) et comportent deux plages de fi xation seacutepareacutees

Leur deacuteformabiliteacute est agrave appreacutecier par calcul ou de preacutefeacuterence par essai dans le cadre de lrsquoinstruction de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacuteRemarque Lrsquoessai doit ecirctre reacutealiseacute sur un segment drsquoune longueur eacutegale agrave la moitieacute de lrsquoentraxe de fi xation des lissesIl devra permettre drsquoappreacutecier la deacuteformabiliteacute dans le domaine eacutelastiqueLes deacuteformations au-delagrave du domaine eacutelastique peuvent ecirctre eacuteventuellement accepteacutees dans la mesure ougrave elles resteront de faible amplitude sachant par ailleurs que la freacutequence des mouvements est faible et que le nombre de cycles dans la dureacutee de vie de lrsquoouvrage (104 sur 30 agrave 50 ans) est eacutegalement relativement faible vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de fatigue

3525 Lisses monteacutees sans jeu de fi xations et avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Cette disposition implique le doublement des profi leacutes porteurs agrave chaque raccordement de lisses chaque extreacutemiteacute de lisse eacutetant fi xeacutee sans jeu sur son profi leacute porteur propreLrsquoouverture minimale J du joint entre extreacutemiteacute des lisses doit ecirctre de 10 mmLrsquoeacutecartement entre les deux profi leacutes porteurs drsquoextreacutemiteacute sera compris entre 10 et 50 mmSur la base des consideacuterations preacuteceacutedemment deacuteve-loppeacutees sur la laquo fl exibiliteacute raquo (cf sect 3521 remarque 2 et sect 3522) lateacuterale des pattes de fi xation des profi leacutes porteurs ces dispositions de montage peuvent convenir pour des longueurs de profi leacutes de 3 agrave 36 m en alliage drsquoaluminium et jusqursquoagrave 6 m pour des profi leacutes en acierRemarque 1 Cette disposition neacutecessite que toutes les jonctions de lisses se situent dans le mecircme alignement vertical sur la hauteur drsquoun profi leacute porteurRemarque 2 Le fait que les profi leacutes ainsi laquo doubleacutes raquo ne reprennent que la moitieacute des charges (vent et poids propre) nrsquoautorise pas une reacuteduction du nombre de pattes support dans le mecircme rapportLe respect drsquoune fl egraveche eacutequivalente entre profi leacutes laquo doubleacutes raquo et profi leacutes intermeacutediaires ne permet de reacuteduire le nombre des pattes support que drsquoenviron 20

353 F ixation des lisses

Les lisses sont fi xeacutees aux profi leacutes porteurs agrave chaque inter-section selon les dispositions admissibles vis-agrave-vis de la dilatation telles que preacuteciseacutees ci-avant La fi xation peut srsquoeffectuer par rivetage par vissage ou par boulonnage

3531 Fixation par rivetsLa fi xation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou le DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La valeur du γM sera indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute

3532 Fixation par vissageLes dispositions prises pour la fi xation par rivets (cf sect 3531 ci-dessus) sont applicables aux vis notam-ment en ce qui concerne le serrage au droit des points coulissants (trous oblongs)La fi xation des lisses meacutetalliques dans les profi leacutes meacutetalliques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses Les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mm

e-Cahiers du CSTB - 32 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 20a ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20b ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20c ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20d ndash Lisses courantes Figure 20e ndash Exemple de renforcement possible

e-Cahiers du CSTB - 33 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21a ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21b ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21c ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

e-Cahiers du CSTB - 34 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22a ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur avec trous oblongs obligatoires en extreacutemiteacute de lisses

Figure 22b ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur par eacuteclisse coulissante supporteacutee

Figure 22c ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage entre porteurs sur eacuteclisse non supporteacutee

e-Cahiers du CSTB - 35 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22d ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacute agrave section deacuteformable

Figure 22e ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacutes porteurs doubleacutes

e-Cahiers du CSTB - 36 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 11 ndash Dispositif drsquoessai

13 Attaches

La nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des attaches sont releveacutes Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Profileacute

Les attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier) sont fixeacutees au bacircti support agrave lrsquoaide de boulons de diamegravetre adapteacute au preacuteperccedilage (Oslash 6 mm minimum) en utilisant les rondelles preacutevuesLe profileacute est celui preacutevu ecirctre associeacute aux attaches speacuteci-fiques (cas des systegravemes drsquoossature complets)Dans le cas drsquoattaches drsquousage plus geacuteneacuteral non preacutevues ecirctre associeacutees agrave un profileacute speacutecifique le profileacute pourra ecirctre constitueacute drsquoun tube en acier drsquoeacutepaisseur minimale 1510 de section carreacutee ou rectangulaire

15 Fixation

Le type de fixation des attaches sur le profileacute doit correspondre agrave la fixation reacuteellement utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

16 Assemblage

Les attaches asymeacutetriques type patte-eacutequerre sont dispo-seacutees par groupe de deux en opposition de part et drsquoautre du profileacute pour annuler leur tendance agrave la rotationEn fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre des trous de preacuteperccedilage

Annexe 1 Deacutetermination des caracteacuteristiques meacutecaniques des attaches destineacutees agrave la fixation des profileacutes sur la structure porteuse

La convenance drsquoune attache du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la performance des pattes (etc) qursquoelle offre bull drsquoune part aux charges permanentes dues au poids

propre du bardage rapporteacute

bull drsquoautre part aux charges momentaneacutees dues aux effets du vent (pression et deacutepression)

Les charges lateacuterales (dans le plan du bardage) dyna-miques (agrave la pose et sous sollicitation sismique) et statiques (en œuvre) ne sont pas prises en consideacuteration

Premiegravere partie ndash Reacutesistance admise aux charges verticales permanentes dues agrave la masse du bardage rapporteacute

Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN 10002-2 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure permettant de fixer en situation les

attaches supportant le profileacute

bull une partie supeacuterieure mobile permettant lrsquoaccrochage du profileacute

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs par rapport agrave lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

La partie infeacuterieure du dispositif se compose drsquoun bacircti rigide fixeacute sur le plateau infeacuterieur de la machine drsquoessai et dont le retour vertical permet la fixation des attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier)Des trous oblongs permettent de reacutegler lrsquoeacutecartement entre pattes-eacutequerres ainsi que la position des fixations des eacutequerres dans leur propre trou de fixation oblongDes platines en acier drsquoeacutepaisseur minimale 5 mm et de surface au moins eacutegale agrave la surface de lrsquoaile drsquoappui des pattes eacutequerres perceacutees drsquoun trou de diamegravetre eacutegal agrave celui de la fixation sont disposeacutees sous les pattes pour obtenir une surface drsquoappui continueUn trou vertical dans lrsquoaxe du bacircti permet la fixation drsquoattaches en forme de U (eacutetrier)La partie supeacuterieure comprend un adaptateur de traction approprieacute agrave la section du profileacuteLes deacuteformations peuvent ecirctre prises eacutegales aux deacutepla-cements de la traverse mobile mais il est preacutefeacuterable de disposer des capteurs de deacuteplacement bull soit dans lrsquoaxe du profileacute (montage avec eacutetrier)

bull soit sur lrsquoextreacutemiteacute de chaque eacutequerre

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4 Expression des reacutesultats

Les attaches sont qualifi eacutees par deux critegraveres lrsquoun relatif agrave la contrainte admissible dans le meacutetal le second relatif agrave la deacuteformation sous chargebull Premier critegravereOn note la charge Fr pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle ∆ℓ mesureacutee en nez de patte eacutegale agrave

Lx eacutetant la longueur de la patte

bull Deuxiegraveme critegravereOn note les charges Fd qui correspondent agrave des deacuteforma-tions sous charges de 1 mm et 3 mmLrsquoessai est effectueacute sur au minimum trois montages drsquoougrave les deux seacuteries de reacutesultats Fr1 Fr2 Fr3 et Fd1 Fd2 et Fd3On appellera reacutesistance caracteacuteristique de la patte la plus faible des deux valeurs ci-apregraves

Fmr est la plus faible des trois valeurs Fr1 Fr2 Fr3Fr Force correspondant agrave la deacuteformation reacutesiduelle de

02 en nez de patteFmd est la plus faible des 3 valeurs drsquoessais Fd1 Fd2

Fd3Fd Force correspondant agrave une deacuteformation sous charge

choisie eacutegale agrave 1 mm ou 3 mm selon la nature du bardage

Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera reacutesistance admissible de la patte la plus faible des deux valeurs critiques affecteacutees drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute α variable selon la conception de lrsquoossature

Systegraveme drsquoossature dans lequel les attaches fi xeacutees le long drsquoun profi leacute porteur se reacutepartissent la charge reprise par ce dernier

α = 225Systegraveme drsquoossature dans lequel la charge reprise par un profi leacute est supporteacutee par une seule attache

α = 225

Dans le cas drsquoune veacuterifi cation bull aux contraintes admissibles cette performance est une

reacutesistance admissible

bull aux eacutetats limites cette performance est une valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur trois assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 11Dans le cas des pattes eacutequerres le boulon de fi xation sur le bacircti sera disposeacute en extreacutemiteacute du trou oblong la plus eacuteloigneacutee du profi leacuteLrsquoattache du mors mobile de la machine de traction le profi leacute sur lequel sont fi xeacutees les deux pattes-eacutequerres opposeacutees (ou lrsquoeacutetrier) et le (ou les) capteur(s) de deacuteplace-ment sont disposeacutes en alignement droit sur le bacircti rigide et indeacuteformableLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee ci-apregraves

Figure 12 ndash Courbe effort-deacuteformation

Le profi leacute est soumis agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge en traction croissant de 10 daN en 10 daN avec retour agrave zeacutero (charge) entre chaque cycleAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNota Il nrsquoest pas possible dans un essai de chargement continu de deacuteterminer sur la courbe charge-deacuteplace-ment la charge correspondant agrave la limite de deacuteformation eacutelastique Crsquoest pourquoi lrsquoessai est reacutealiseacute par seuils de charge successivement croissants avec retours inter-meacutediaires au zeacutero charge pour appreacutecier la valeur de deacuteformation reacutesiduelle caracteacuterisant le deacutepassement de la limite eacutelastique

e-Cahiers du CSTB - 38 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Deuxiegraveme partie ndash Reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) aux charges horizontales momentaneacutees dues agrave la deacutepression

1 Appareillage

Les prescriptions du chapitre 1 de la premiegravere partie sont eacutegalement applicables agrave cet essai reacutealiseacute agrave lrsquoaide du dispositif repreacutesenteacute en fi gure 13

Figure 13 ndash Dispositif drsquoessai

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 3 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

31 Protocole

Sur lrsquoembase fi xe de la machine drsquoessai de traction on dispose le bacircti permettant la fi xation des pattes sur leur aile drsquoappui cocircteacute structure porteuse conformeacutement agrave la fi gure 13Cette fi xation est constitueacutee par un boulon du diamegravetre (geacuteneacuteralement Oslash 6) correspondant agrave la largeur du trou ovaliseacute preacutevu en aile drsquoappui de la patte et disposeacute en lrsquoextreacutemiteacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoautre aileLrsquoaile drsquoappui de la patte sur la structure porteuse est fi xeacutee au bacircti fi xe et indeacuteformable par boulonnage traversant (Oslash 6) le boulon eacutetant disposeacute en extreacutemiteacute du trou ovaliseacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoaileLrsquoautre aile drsquoappui de la patte est fi xeacutee sur un tube meacutetal-lique (ou profi leacute speacutecifi que) solidaire du mors mobile lequel mors doit ecirctre monteacute sur rotule Un capteur de force et un capteur de deacuteplacement sont associeacutes au mors mobile

Commentaires 1 Sous reacuteserve drsquoeffectuer un plus grand nombre

drsquoessais (7 minimum et 12 de preacutefeacuterence) les reacutesis-tances caracteacuteristiques pourront ecirctre calculeacutees comme suit

Agrave partir des n valeurs individuelles Fr et Fd obtenues on deacutetermine les valeurs moyennesFmr et Fmd et un eacutecart-type estimeacute s

La reacutesistance caracteacuteristique est deacutetermineacutee par Rcr = Fmr - 2sr et Rcd = Fmd - 2sd

2 Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu est justifi eacute par le fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavo-rable que lrsquoon retient la plus faible des trois paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont asso-cieacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts

Nota Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu de 225 se deacutecom-pose en deux parties Premiegraverement du fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavorable que lrsquoon retient la plus faible des 3 paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont associeacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts (premier coeffi cient de 15) Deuxiegravemement pour tenir compte de ce que les pattes risquent de supporter des charges diffeacute-rentes selon leur position la charge maximale estimeacutee pouvant ecirctre reprise en œuvre par la patte la plus deacutefavo-riseacutee est majoreacutee par application drsquoun coeffi cient suppleacute-mentaire de 153 Une deacuteformation sous charge de 1 mm correspond

agrave des ouvrages de bardage avec eacuteclissage fi xe (non coulissant) des profi leacutes dans le cas notamment des peaux agrave faible emboicirctement (dalles rainureacutees) Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

4 Pour les ouvrages traditionnels de bardages agrave recou-vrement qursquoil est souhaitable de poser sur profi leacutes de longueurs usuelles non eacuteclisseacutes (ou avec eacuteclissage coulissant) une deacuteformation sous charge de 3 mm des pattes peut ecirctre accepteacutee

5 Lrsquoessai deacutecrit ci-avant ne srsquoapplique pas a priori aux attaches de points glissants (coulissants) supposeacutees ne reprendre que les efforts dus aux effets du vent Cependant si la liaison preacutevue entre lrsquoattache et le profi leacute porteur nrsquoapparaicirct pas suffi samment libre on pourra par un essai reprenant un montage similaire caracteacuteriser la reacutesistance au glissement de la liaison ainsi que lrsquoeacuteventuelle deacuteformation de la patte sous les efforts correspondants Il sera neacutecessaire dans ce cas de disposer les capteurs de deacuteplacement sur le nez de la patte et sur le profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 39 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Apregraves eacuteventuelle mise en place et remise agrave zeacutero on soumet les pattes agrave une succession de 150 cycles laquo aller-retour raquo de charge constante F un cycle laquo aller-retour raquo srsquoeffectuant en respectant une vitesse de mise en charge le 500 daNmnOn veacuterifi e sur lrsquoenregistrement graphique qursquoapregraves les 150 cycles la deacuteformation reacutesiduelle entraicircneacutee par la charge F est infeacuterieure ou eacutegale agrave 1 mmLa valeur la plus exacte de la charge F se deacutetermine par deux ou trois essais drsquoencadrement En lrsquoabsence drsquoinfor-mations sur la reacutesistance de la patte on pourra proceacuteder agrave un essai preacutealable de chargement progressif avec retour agrave zeacutero et prendre comme premiegravere valeur de chargement en fatigue une charge eacutegale agrave a x j j eacutetant deacutefi ni ci-apregravesCet essai preacutealable correspond agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge croissant de 20 en 20 daN avec retour agrave zeacutero entre deux chargements chaque cycle chargement-deacutechargement srsquoeffectuant agrave la vitesse de 10 mmminuteLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee en fi gure 14

Figure 14 ndash Courbe effort-deacuteformation

On appelle φ la charge pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle de 1 mmOn considegravere qursquoen raison de la geacuteomeacutetrie des pattes et la nature de lrsquoassemblage reacutealiseacute le sens de lrsquoeffort le plus deacutefavorable correspond aux effets de deacutepression On admettra donc bien que les coeffi cients de pression soient plus eacuteleveacutes en partie courante de faccedilade (cf Regravegles NV 65 modifi eacutees ou Eurocode 1991-1-4) que les pattes sont qualifi eacutees pour supporter les effets de deacutepression et pression correspondantes

e-Cahiers du CSTB - 40 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

32 Expression des reacutesultats

Agrave partir des premiers cycles de fatigue effectueacutes agrave la force

F = α φ

en prenant comme premiegravere valeur α = 08 compleacuteteacutes par ajustements successifs (en faisant varier a) on deacuteter-mine la charge F pour laquelle on obtient agrave lrsquoissue des 150 cycles une deacuteformation reacutesiduelle de 1 mm au plusLrsquoessai est effectueacute successivement sur un lot de trois montages identiques drsquoougrave les trois reacutesultats F1 F2 et F3On appellera laquo reacutesistance caracteacuteristique raquo de la patte la valeur

ougrave Fm est la plus faible des trois valeurs F1 F2 et F3Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera laquo reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees raquo (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) de la patte la valeur

ougrave le facteur γM correspond agrave un coeffi cient de seacutecuriteacute (la valeur modeacutereacutee de ce coeffi cient provient de la prise en compte de la fatigue de la reacutepartition des efforts entre pattes et du reacuteeacutequilibrage potentiel des pressions de part et drsquoautre de la peau de bardage) γM vaut 2 en cas de veacuterifi cation avec les NV 65 modifi eacutees et 167 en cas de veacuterifi cation agrave lrsquoELS selon lrsquoEC1 P1-4Remarque 1 Les essais en cycles peuvent ecirctre bull soit entrepris agrave la suite sur le mecircme montage ayant

permis de deacuteterminer la charge j bull soit reacutealiseacutes sur un second montage avec des pattes

neuves2 La recherche de la valeur de F la plus exacte par

ajustement du coeffi cient a doit ecirctre faite au cours des 75 premiers cycles de la seacuterie la valeur F agrave retenir eacutetant valideacutee par les 75 derniers cycles

e-Cahiers du CSTB - 41 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 21 Fixations - Caracteacuteristiques

Les principales caracteacuteristiques des fixations sont donneacutees dans les tableaux 21 et 22On distingue bull les vis

bull les rivets

Les emballages de conditionnement des fixations doivent posseacuteder une eacutetiquette drsquoidentification rappelant le type de fixation sa nature et son revecirctement

Tableau 21 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en acier

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assembler

Acier de reacutesistance ultime minimale 500 Nmmsup2 galvaniseacute agrave chaud en continu selon NF EN ISO 1461 (classe B) masse de zinc de 150 gmsup2 minimum

Acier selon NF EN 10263-2 avec revecirctement de zinc selon NF EN ISO 4042 (5 microm min) chromatation selon NF A 91-472 (classe C-D)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN10088-3

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage

de la vis soit visible sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement

apregraves pose soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 (A35-551) avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 l de SO2 sans apparition de rouille rouge)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

Rivet Diamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 pour les rivets inox (corps et tige) Acier zingueacute (mandrin) ndash cuivre (corps)

Acier zingueacute (mandrin) ndash Alliage drsquoaluminium 1 200 selon NF EN 1301-1 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

Tableau 22 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en alliage drsquoaluminium

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assemblerAcier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 et NF EN ISO 3506-1

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage de la vis soit visible

sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement apregraves pose

soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

RivetDiamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Alliage drsquoaluminium 1200 selon NF EN 1301-1 (mandrin)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

e-Cahiers du CSTB - 42 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 22 Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique des assemblages

bull solliciteacutes en traction partie A

bull solliciteacutes en cisaillement partie B

1 Domaine drsquoapplication

Le preacutesent document deacutefinit les meacutethodes drsquoessais applicables aux fixations des composants drsquoossatures meacutetalliques dans le cas des assemblages suivants bull pattes eacutequerreprofileacutes porteurs

bull profileacutes porteurslisse intermeacutediaire

bull profileacutes porteursplatine (ou attache) drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peau du bardage

Agrave lrsquoexclusion de la fixation des eacuteleacutements de peau eacutevalueacutee par ailleurs dans le cadre de lrsquoinstruction du dossier drsquoAvis Technique ou DTA du systegravemeLe preacutesent document srsquoapplique aux fixations conformes agrave lrsquoannexe 21 ou lorsqursquoil y est fait explicitement reacutefeacuterence bull vis autoperceuse

bull vis autotaraudeuse

bull rivet agrave rupture de tige

bull boulon (vis + eacutecrou)

2 Reacutefeacuterences normatives

Le preacutesent document reprend certaines prescriptions et dispositions drsquoessais contenues dans les normes NF P 30-310 et NF P 30-314 en les eacutetendant aux rivets et boulonsCes reacutefeacuterences normatives sont citeacutees aux endroits approprieacutes dans le texte et les publications sont eacutenumeacute-reacutees ci-apregraves Pour les reacutefeacuterences dateacutees les amende-ments ou reacutevisions ulteacuterieurs de lrsquoune quelconque de ces publications ne srsquoappliquent agrave cette norme que srsquoils y ont eacuteteacute incorporeacutes par amendement ou reacutevision Pour les reacutefeacute-rences non dateacutees la derniegravere eacutedition de la publication agrave laquelle il est fait reacutefeacuterence srsquoapplique

NF EN ISO 7500-1 Mateacuteriaux meacutetalliques - Veacuterification des machines pour essais statiques uniaxiaux ndash Partie 1 Machines drsquoessai de tractioncompression - Veacuterification et eacutetalonnage du systegraveme de mesure de charge

NF EN 10025 Produits lamineacutes agrave chaud en aciers de construction non allieacutes - Conditions techniques de livraison

NF P 30-310 Travaux de couverture et de bardage - Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage ndash Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement des fixations de leur support

NF P 30-314 Travaux de couverture et de bardage ndash Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage - Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement de lrsquoassemblage des plaques en tocircle drsquoacier ou drsquoaluminium au support

e-Cahiers du CSTB - 43 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie A Reacutesistance en traction

Remarque preacuteliminaire Le premier essai caracteacuterise la reacutesistance agrave lrsquoarrachement de la fixation dans son support et non pas la reacutesistance de lrsquoassemblage complet constitueacute des deux piegraveces assembleacutees par la fixation consideacutereacuteeEn cas de neacutecessiteacute la reacutesistance au laquo deacuteboutonnage raquo de la piegravece rapporteacutee sous tecircte de fixation pourra ecirctre deacutetermineacutee selon les dispositions deacutefinies ci-dessous apregraves adaptation du montage drsquoessai

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

Le dispositif drsquoessai comporte bull une pince agrave fixer dans le mors supeacuterieur et destineacutee

au maintien soit de la tecircte du rivet ou de la vis soit de lrsquoeacutecrou ou de la tecircte du boulon

bull un montage simulant le support agrave fixer dans les mors infeacuterieurs de la machine

Voir figure 21 et tableau 21

e-Cahiers du CSTB - 44 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21 ndash Adaptateur de traction

Tableau 21 ndash Montages dessai les plus courants vis autotaraudeuse et autoperceuse pour supports meacutetalliques (cf NF P 30-310)

Figure 1 ndash Supports eacutepais (e gt 6) Figure 2 ndash Supports minces (3 le e le 6) Figure 3 ndash Supports minces (e lt 3)

Figure 4 ndash Adaptation boulon Figure 5 ndash Adaptation rivet

e-Cahiers du CSTB - 45 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 21 et au tableau 21Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fi xation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

3 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute

la ruine des assemblages et les deacuteformations corres-pondantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrache-ment Pk drsquoune fi xation calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes

Agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesu-reacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrachement drsquoune fi xa-tion dans lrsquoeacuteleacutement support testeacute est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Cotes agrave respecter pour lrsquoeacuteleacutement adaptateur de traction pour les supports deacutefi nis en fi gures 4 et 5 du tableau 21 bull largeur utile inteacuterieure de 150 mm + jeu neacutecessaire

bull largeur drsquoouverture supeacuterieure de 80 mm + 1 mm

bull hauteur utile de 80 mm + jeu neacutecessaire

bull profondeur utile de 60 mm

Lrsquoadaptateur de traction pour les rivets sera reacutealiseacute dans de lrsquoacier de dureteacute supeacuterieure agrave 700 HV 30 et perceacute drsquoun trou lisse de diamegravetre D deacutefi ni dans le tableau ci-apregraves

Tableau 22 ndash Diamegravetre de preacute-perccedilage dans la lisse

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances+ 01

0

+ 02

0

Nota La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)Les eacutepaisseurs sont eacutegales aux eacutepaisseurs nominales + 5 Les dimensions autres que lrsquoeacutepaisseur ont une toleacute-rance de + 1 mm pour les eacuteleacutements-supports meacutetalliques

13 Eacuteleacutement-support

Lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifi eacute et caracteacuteriseacute meacuteca-niquement (essais en traction selon NF EN ISO 6892-1 (A03-001-1)) dans le rapport drsquoessaiLa nature et les caracteacuteristiques meacutecaniques (rupture en traction et limite eacutelastique) ainsi que les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques de lrsquoeacuteleacutement-support sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fi xation doit correspondre agrave la fi xation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fi xations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent fi gurer dans le rapport drsquoessaiLa fi xation est monteacutee selon les speacutecifi cations du fournisseur de la fi xation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fi xation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fi xations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de preacuteperccedilage

bull nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute pour 12 fi xations du mecircme type

e-Cahiers du CSTB - 46 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie B Reacutesistance en cisaillement

Remarque preacuteliminaire Le preacutesent essai caracteacuterise la reacutesistance de lrsquoassem-blage complet constitueacute de lrsquoeacuteleacutement-support rapporteacute et de la fixation consideacutereacuteePour des raisons de commoditeacute les eacuteleacutements-support et les eacuteleacutements rapporteacutes peuvent ecirctre constitueacutes de plats reacutealiseacutes dans les mecircmes nuances de meacutetal et en mecircmes eacutepaisseurs

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai (cf figures 23 et 24)

Dans sa forme la plus simple le dispositif ne comporte que les mors infeacuterieurs et supeacuterieurs de la machine drsquoessai

13 Eacuteprouvette

Lrsquoeacuteprouvette la plus simple est constitueacutee de deux plats assembleacutes par la (ou les) fixation(s)La largeur des plats est de 40 mm et leur longueur est drsquoau moins 200 mmLrsquoeacuteprouvette peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee dans des segments de profileacutes des sections preacutevues si en extreacute-miteacute ils peuvent ecirctre faccedilonneacutes pour ecirctre pris dans les mors de la machine en respectant lrsquoalignement prescrit ci-dessousLa nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des eacuteleacutements assembleacutes sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessaiPour drsquoautres types de support lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifieacute et caracteacuteriseacute (essais en traction) dans le rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fixation doit correspondre agrave la fixation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacuteca-niques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de perccedilage etou de preacuteperccedilage eacuteventuel

bull la distance aux bords des eacuteleacutements-supports (δℓ et δt)

bull la distance entre fixations srsquoil srsquoagit drsquoun montage agrave fixations multiples

bull la preacutesence de rondelles (drsquoappui etou de blocage)

Nota Concernant les preacute-perccedilages des eacuteleacutements assembleacutes par rivets et agrave deacutefaut de prescriptions particuliegraveres1 on adoptera celles ci-apregraves

Tableau 23

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances + 01

0

+ 02

0

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 12 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement aux figures 23 et 24Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fixation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

1 La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 47 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute la

ruine des assemblages et les deacuteformations correspon-dantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique au cisaille-ment Pk drsquoun assemblage calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesureacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique au cisaillement drsquoun assem-blage drsquoune fi xation est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Figure 23 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee avec des plats

Figure 24 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee dans des profi leacutes

Nota bull Sauf indication contraire les valeurs de ℓ et t seront

prises eacutegales agrave celles de dl et dt correspondant aux valeurs de prince minimales (cf sect 22421)

bull Dans le cas de macircchoires eacutequipeacutees de mors auto-centreurs on utilisera des cales pour obtenir lrsquoaligne-ment du plan drsquoassemblage sur lrsquoaxe des macircchoires

e-Cahiers du CSTB - 48 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

25 Atmosphegraveres mixtes

251 Atmosphegravere mixte normale E17

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

252 Atmosphegravere mixte seacutevegravere E18

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

253 Atmosphegravere agressive E19

Milieu ougrave la seacuteveacuteriteacute des expositions deacutecrites preacuteceacutedem-ment est accrue par certains effets tels que bull corrosiviteacute tregraves importante

bull lrsquoabrasion

bull les tempeacuteratures eacuteleveacutees

bull les hygromeacutetries eacuteleveacutees

bull les deacutepocircts de poussiegravere importants

bull les embruns en front de mer

bull etc

3 Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (E21 agrave E29)

Milieux correspondants agrave celui drsquoune lame drsquoair (ou volume drsquoair) ventileacutee selon deacutefinition de la norme P 28-002 (NF DTU 331) agrave lrsquointeacuterieur drsquoun bardage de type IV ou XIV en excluant lrsquointeacuterieur drsquoun profileacute tubulaire mecircme ventileacute Le comportement estheacutetique des surfaces consideacutereacutees en elles-mecircmes dans un tel milieu nrsquoest pas pris en compte puisque non vu de lrsquoexteacuterieur des constructionsNota Il est rappeleacute que dans un mur de type IV ou XIV la paroi exteacuterieure assure lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluieRemarque 1 Selon le classement du bardage vis-agrave-vis de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie (types XIII et III ou types XIV et IV) et en fonction de leur disposition dans lrsquoouvrage de bardage les profileacutes (porteurs verticaux ou lisses horizon-tales) pourront ecirctre consideacutereacutes exposeacutes en atmosphegravere exteacuterieure directe (A32) ou en atmosphegravere exteacuterieure proteacutegeacutee et ventileacutee (A33) Cette derniegravere atmosphegravere sera toujours celle consideacutereacutee pour les pattes de fixa-tion des profileacutes porteurs au gros œuvre (cf sect 213 du document de base)Remarque 2 Dans les diffeacuterents tableaux de cette annexe donnant les gammes de traitements utilisables le symbole ES Etude Speacutecifique indique que dans ce cas lrsquoappreacuteciation deacutefinitive ou le choix drsquoun revecirctement plus performant ou la deacutefinition de dispositions particu-liegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord de lrsquoensemble des parties concerneacutees Une telle eacutetude est du ressort du fabricant

Annexe 3 Deacutefinition des atmosphegraveres exteacuterieures ndash Protection contre la corrosion

1 Objet

Cette annexe a pour objet de deacutefinir les atmosphegraveres exteacute-rieures et les protections correspondantes selon la nature des mateacuteriaux exposeacutes en se basant sur les indications de la norme NF P 24-351 Elle renseigne eacutegalement sur la compatibiliteacute eacutelectrochimique

2 Atmosphegraveres exteacuterieures directes (E11 agrave E19)

21 Atmosphegravere rurale non pollueacutee E11

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees agrave la campagne en lrsquoabsence de source de corro-sion particuliegravere par exemple retombeacutees de fumeacutee contenant des vapeurs sulfureuses

22 Atmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations petites ou moyennes etou dans un environnement industriel comportant une ou plusieurs usines produisant des gaz et des fumeacutees creacuteant un accroissement de la pollution atmospheacuterique sans ecirctre source de corrosion due agrave la forte teneur en composeacutes chimiques

23 Atmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations importantes etou dans un environnement industrielPar rapport agrave lrsquoatmosphegravere deacutecrite au sect A322 lrsquoaccrois-sement de lrsquoagressiviteacute est ducirc agrave la preacutesence de composeacutes chimiques continue ou intermittente sans ecirctre agrave forte teneur et sans ecirctre source de corrosion importante

24 Atmosphegraveres marines

241 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 10 et 20 km du littoral E14

242 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 3 et 10 km du littoral E15

243 Bord de mer E16

Moins de 3 km du littoral agrave lrsquoexclusion des condi-tions drsquoattaque directe par lrsquoeau de mer et les embruns (front de mer)

e-Cahiers du CSTB - 49 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 31 ndash Acier - Galvanisation agrave chaud (par trempage) sur produits finis ou semi-finis

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

(2) (2) 395 gm2 (2) (2) 395 gm2 395 gm2 395 gm2 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Idem E11

Idem E12

Idem E13

Idem E14

Idem E15

Idem E16

IdemE17

IdemE18

IdemE19

d = distance de la construction au littoral en km

ES Etude Speacutecifique

Speacutecifications du traitement de galvanisation en sect 5112 de la norme NF P 24-351 (en reacutefeacuterence agrave la norme NF EN ISO 1461)

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

2 Masses locales minimales de revecirctement

250 g m2 (35 microm) pour acier eth lt 15 mm

Simple face 325 gm2 (45 microm) pour acier eth ge 15 mm lt 30 mm

395 g m2 (55 microm) pour acier eth ge 30 mm lt 60 mm

Tableau 32 ndash Acier de construction revecirctu en continu par immersion agrave chaud

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300 ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300ou

AZ 185

ES

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

AZ 185ouES

ES ES ndash ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 275 ou

ZM120ou

ZA 255ou

AZ 185

ES

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM175 ou

ZA 300ou

AZ 185

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

ES ndash ES

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

Z 275 = 275 gm2 double face 20 micromface

Z 350 = 350 g m2 double face 25 micromface

Z 450 = 450 g m2 double face 32 micromface

Les revecirctements laquo ZM raquo et laquo AZ raquo doivent faire lrsquoobjet drsquoune ETPM en cours de validiteacute

e-Cahiers du CSTB - 50 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 33 ndash Acier ndash Revecirctements preacutelaqueacutes

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III IV V ES VI ES

Face verso III III ES III IV V ES ES ES

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III III IV ES IV ES

Face verso II II ES II IV V ES ES ES

() Correspond agrave la face directement en contact avec lrsquoeacuteleacutement de bardage

() Correspond agrave la face cocircteacute lame drsquoair ventileacutee

ES = Etude Speacutecifique

Tableau 34 ndash Aluminium ndash Brut ou anodiseacute ()

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA20 AA20 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Pas de neacutecessiteacute de protection particuliegravere ES

d = distance de la construction au littoral en km

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

() Conservation drsquoaspect uniquement

Les symboles des classes drsquoeacutepaisseur drsquoanodisation sont ceux de lrsquoancienne norme NF A 91-450

AA 15 = 15 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

AA 20 = 20 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

e-Cahiers du CSTB - 51 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 35 ndash Acier inoxydable

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

Nuancedrsquoacier

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere(3) n n iexcl n n iexcl iexcl ndash ndash

(5) n n iexcl n n n n iexcl iexcl

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

(3) n n n n n n n iexcl iexcl

(5) n n n n n n n n iexcl

d = distance de la construction au littoral en km

Ce tableau est eacutetabli pour les aspects agrave rugositeacute du type 2D 2B 2R 2K 2P deacutefinis dans la norme NF EN 10088-2

n Nuance adapteacutee iexcl Eacutetude speacutecifique ndash Non adapteacute

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

3 Nuance 14301_ X5 Cr Ni 18-10 (ancienne CN 18-09 304)

5 Nuance 14404_X2 Cr Ni Mo 17-12-2 (ancienne Z3 CND 17-12-02 316L)

Tableau 36 ndash Compatibiliteacutes eacutelectrochimiques

Mateacuteriaux de fixation (vis rivets )

Mateacuteriaux Constituants de lrsquoossature Atmosphegraveres types Alliages drsquoalu Acier revecirctu

de zinc Acier inox Alliages de cuivre-zinc

Alliages Nickel-cuivre

Aluminium Alliages drsquoaluminium

(Cu lt 1 )

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

ndash ndash ndash

n n iexcl

iexcl iexcl ndash

n n n

Aluminium et Alliages drsquoalu anodiseacutes

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n iexcl

iexcl ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

Acier zingueacute E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

n n n

n n n

n n iexcl

n n n

Acier inoxydableE 21 E 22

E 24 - E 25

iexcl ndash ndash

ndash ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

1 n Compatible

2 iexcl Eacutetude Speacutecifique

3 ndash Non adapteacute

e-Cahiers du CSTB - 52 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Hypothegraveses

Les valeurs par deacutefaut des coefficients de deacuteperdition lineacuteique Ψ (W(mK)) et ponctuelle χ (WK) donneacutees ci-apregraves sont valables dans le cadre des hypothegraveses suivantes ndash Mur support Beacuteton maccedilonnerie courante

ndash Isolants thermiques 0029 le λ le 005 W(mK)

ndash Patte eacutequerre acier ou alliage drsquoaluminium selon le type de montant

ndash Montant en acier (profileacute en Ω drsquoeacutepaisseur 2 mm) ou en alliage drsquoaluminium (profileacute en T drsquoeacutepaisseur 25 mm)

ndash Epaisseur drsquoisolant traverseacutee par le montant Ossature meacutetallique e le 30 mm

ndash Isolant fixeacute ponctuellement par des fixations syntheacute-tiques (ex plastique) sans eacuteleacutements meacutetalliques

2 Valeurs par deacutefaut

Coefficient χ des pattes eacutequerres en WK

Montant et patte en alliage drsquoaluminium

Montant en Ω et patte en acier

Epaisseur isolation

Section transversale des pattes eacutequerres au niveau de lrsquoisolant

100 mm2 450 mmsup2 100 mmsup2 450 mmsup2

50 mm 0093 0230 0050 0116

100 mm 0083 0212 0035 0089

200 mm 0057 0174 0021 0057

250 mm 0049 0157 0017 0048

300 mm 0043 0140 0015 0041

Valeurs calculeacutees pour e = 30 mm

Interpolations lineacuteaires possibles Extrapolations lineacuteaires possibles pour des sections de pattes eacutequerres le 600 mmsup2 et pour des eacutepaisseurs drsquoisolant le 400 mm

Toutes eacutepaisseurs drsquoisolant

Coefficient χ des chevilles syntheacutetiques en WK

00

Annexe 4 Eacuteleacutements de calcul thermique

Le calcul du coefficient de transmission thermique surfa-cique Up srsquoeffectue selon le fascicule 4 (Parois Opaques) des regravegles Th-U eacutedition sept2015 drsquoapregraves la formule suivante

Avec Uc est le coefficient de transmission thermique

surfacique en partie courante exprimeacute en W(msup2K) et calculeacute agrave partir de la formule suivante

Ougrave

la somme des reacutesistances thermiques des couches de mateacuteriaux homogegravenes situeacutees en partie courante

Note Dans le cas drsquoun bardage ventileacute la reacutesistance thermique du bardage nrsquoest pas prise en compte et la reacutesistance thermique superficielle exteacuterieure est remplaceacutee par la reacutesistance thermique superficielle inteacuterieure Rse = Rsi = 013 msup2KW

Ψi est le coefficient de transmission thermique lineacuteique du pont thermique inteacutegreacute i en W(mK)

Ei est lrsquoentraxe du pont thermique lineacuteique i en mn est le nombre de ponts thermiques ponctuels

par msup2 de paroiχj est le coefficient de transmission thermique

ponctuel du pont thermique inteacutegreacute j en WK

Les coefficients y et c doivent ecirctre deacutetermineacutes par simula-tion numeacuterique conformeacutement agrave la meacutethode donneacutee dans les regravegles Th-Bacirct fascicule Ponts thermiques En absence de valeurs calculeacutees numeacuteriquement les valeurs par deacutefaut donneacutees ci-dessous peuvent ecirctre utiliseacutees

Figure 41 ndash Principe du bardage rapporteacute (coupe horizontale

e-Cahiers du CSTB - 53 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Coeffi cient Ψ des ponts thermiques lineacuteaires en WmK

Epaisseur isolation

Montant et patte en aluminium

Montant en Ω

en acier

Profi leacute meacutetallique de

fractionnement

50 mm 0004 0075 106

100 mm 0003 0020 100

200 mm 0002 0005 085

250 mm 0001 0003 080

300 mm 00 0002 075

Interpolations et extrapolations lineacuteaires possibles pour des eacutepaisseurs drsquoisolant comprises entre 50 et 400 mm

3 Exemple du calcul du coeffi cient Up pour un bardage meacutetallique

Description de la paroi ndash Mur en beacuteton drsquoeacutepaisseur = 180 mm

ndash Montant aluminium

ndash Entraxe horizontal des montants = 600 mm

ndash Entraxe vertical des pattes eacutequerres = 1350 mm

ndash Patte eacutequerre en aluminium section = 100 mm2

ndash Premiegravere couche drsquoisolant derriegravere montants e1 = 90 mm λ1 = 004 W(mK)

ndash Deuxiegraveme couche drsquoisolant entre montants e2 = 60 mm λ2 = 004 W(mK)

ndash Pas de profi leacute de fractionnement de la lame drsquoair

Calcul du coeffi cient de transmission Up

Uc = 1(026+(015004)+(0182)) = 0244 W(msup2K)Ψ (montant alu)= 00025 W(mK)χ (patte eacutequerre alu)= 007 WKn = 1(06 x 135) =12 pattemsup2

e-Cahiers du CSTB - 54 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Validationbull Effets du ventIls doivent ecirctre calculeacutes soit drsquoapregraves les Regravegles NV 65 modifieacutees soit drsquoapregraves lrsquoEurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale (AN)bull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature il srsquoagit le plus souvent de grandes plaques en disposition verticale ou horizontale ou de lames ou planches poseacutees agrave lrsquohorizontaleCe calepinage prend en compte la reacutesistance admissible ou agrave lrsquoeacutetat limite de service des eacuteleacutements de peau par rapport aux flegraveches agrave prendre agrave compte et agrave la reacutesistance des fixations ces deux critegraveres vont imposer un eacutecarte-ment maximum entre les profileacutes porteursLa masse surfacique du bardage est agrave consideacuterer vis-agrave-vis des charges de poids propre reprises par les pattes de point fixe (attache-poids) Elle peut conditionner la longueur des profileacutes etou leur eacutecartement ou conduire agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquoattaches (doublement ponctuel) ou du nombre des chevilles par attache (platine eacutelargie)bull Flegraveche des profileacutesElle est fonction de lrsquoinertie du profileacute et de la distance entre pattes de fixation le long de ce dernier et de la charge de vent reprise par ce profileacute laquelle deacutepend pour une pression (ou deacutepression) donneacutee de lrsquoeacutecarte-ment entre les profileacutes Elle est agrave veacuterifier par calculbull Inertie des profileacutesElle peut ecirctre imposeacutee par la section drsquoun profileacute unique agrave choisir dans une gamme ou ecirctre agrave deacuteterminer en vue drsquoune fabrication agrave faccedilonAgrave lrsquoinertie donneacutee drsquoun profileacute correspondra un entraxe maximum des pattes le long de ce profileacute de faccedilon agrave respecter lrsquoexigence de flegraveche maximalebull Performance() des pattes de fixationCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoan-nexe 1 sera compareacutee bull aux efforts repris par lrsquoattache de point fixe vis-agrave-vis du

poids propre (masse du parement et de lrsquoossature) et des effets du vent

bull aux efforts reacutesultant des effets du vent en pression et deacutepression pour les attaches des points laquo glissants raquo

Remarque il est interdit de panacher les Regravegles NV 65 modifieacutees et lrsquoEC1 P1-4 et son AN pour la veacuterification drsquoun ouvrage complet patte-eacutequerre profileacutes lisses eacuteven-tuelles eacuteleacutements de peau du bardage et tous les assem-blages liaisonnant ces eacuteleacutementsLes efforts dus aux effets du vent (sur le site consideacutereacute) et repris par un profileacute porteur ont pour valeur

F1= P x L x e x krAvec F1 en newtonsP en pression (deacutepression) en PaL longueur du profileacute en megravetree eacutecartement entre profileacutes en megravetrekr coefficient deacutependant du nombre de profileacutes

inteacuteresseacutes par les fixations drsquoun eacuteleacutement de peau (coefficient de laquo continuiteacute raquo)

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

Annexe 5 Eacuteleacutements agrave prendre en compte dans le dimensionnement drsquoune ossature de bardage rapporteacute

La preacutesente annexe nrsquoa pas pour objet de donner les moyens drsquoeffectuer des calculs fins en vue drsquooptimiser la conception drsquoune ossature meacutetallique ces moyens (meacutethode de calcul analyse) sont deacuteveloppeacutes dans des ouvrages techniques dont disposent les speacutecialistes (reacutesistance des mateacuteriaux charpentes meacutetalliques etc)Lrsquoobjet est de montrer agrave travers quelques cas de confi-gurations simples et courantes lrsquoinfluence de la reacutepar-tition des charges sur un profileacute en particulier vis-agrave-vis des deacuteformations entre appuis (flegraveche) et drsquoindiquer les valeurs maximales bull de la flegraveche

bull de contrainte en flexion (moment fleacutechissant)

bull de la reacuteaction de lrsquoappui le plus solliciteacute

en vue de rendre compreacutehensible au lecteur la deacutemarche de veacuterification dans lrsquoapplication proposeacutee en exemple

Cas A Ossature simple constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer directement les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre en comptebull calepinage des eacuteleacutements de paroi

bull masse surfacique du bardage (parement + ossature)

bull effets du vent

bull efforts repris par les fixations dans le gros œuvre support sous les charges de poids propre etou de vent

bull flegraveche admissible des profileacutes porteurs (la flegraveche admis-sible des eacuteleacutements de paroi preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Tech-nique est supposeacutee avoir eacuteteacute veacuterifieacutee lors du calepi-nage)

bull inertie des profileacutes porteurs Elle peut ecirctre imposeacutee ou agrave deacuteterminer

bull performance() des pattes de fixations des profileacutes porteurs au support pour les diverses sollicitations attendues en œuvre

bull performance() des assemblages des pattes sur les profileacutes

bull performance() des ancrages dans le gros œuvre (chevilles) Elle deacutepend du type de fixation et de la nature du support consideacutereacute

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 55 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Flegraveche et moments fl eacutechissants maximaux reacuteaction aux appuis

11 Profi leacutes porteurs verticaux

111 Rappel de lrsquoexigence

Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt selon NV 65 modifi eacutees et f lt Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt

au sens Eurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale l eacutetant la porteacutee entre deux pattes de fi xations au gros œuvre support

112 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi aux profi leacutes verticaux et mateacuterialiseacutes soit directe-ment par les fi xations de ces eacuteleacutements soit par lrsquointermeacute-diaire du reacuteseau de lisses horizontalesRemarque Seules les grandes plaques etou lames en disposition horizontale fi xeacutees directement par vis ou rivets sur les profi leacutes verticaux sont assimilables agrave un chargement uniformeacutement reacuteparti sous les effets du vent et seulement en pression

113 Cas des profi leacutes fi xeacutes en deux points

Profi leacutes de faible longueur utiliseacutes en allegravege de fenecirctre ou profi leacutes de hauteur drsquoeacutetage fi xeacutes en nez de plancherOn utilisera les formules des poutres isostatiques pour les profi leacutes dont la section ne laisse pas de doute quant agrave son comportement sous charge vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de deacuteformation localiseacutee (deacuteversement voilement etc)Les formules ci-apregraves montrent lrsquoinfl uence des points drsquoapplication reacutepartissant une mecircme charge P le long du profi leacute vis-agrave-vis de la fl egraveche du moment fl eacutechissant et de la reacuteaction aux appuis

Lrsquoeffort repris par une patte de fi xation donneacutee le long du profi leacute est eacutegal agrave

F2 = q x ℓ krAvec F2 Force en newtonsq =

Force en newtons Force unitaire reprise par le profi leacute en newtonmegravetre

l Entraxe des pattes le long du profi leacute en megravetrekr Coeffi cient de reacuteaction drsquoappui deacutependant

du nombre de pattes le long du profi leacute de la position de la patte et de la reacutepartition des efforts

Cas B Ossature croiseacutee constitueacutee drsquoun reacuteseau de profi leacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fi xer des lisses horizontales supportant les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre compte Aux donneacutees du cas A preacuteceacutedent srsquoajoutent bull les fl egraveches agrave prendre en compte des profi leacutes de lisses

bull lrsquoinertie des profi leacutes de lisses

bull la performance() des assemblages lissesprofi leacutes

ValidationOn ne reprend que les points speacutecifi ques (nouveaux ou traiteacutes diffeacuteremment) au cas Bbull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature lrsquoassociation eacuteleacutements de peau et lisses horizontales support est geacuteneacuteralement deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique ou cahier des chargesbull Flegraveche et inertie des profi leacutes de lisse horizontaleCes donneacutees sont le plus souvent indiqueacutees dans lrsquoAvis Techniquebull Reacutesistance des assemblages lisseprofi leacute porteurCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoannexe 22 sera compareacutee bull aux efforts de vent en deacutepression en tenant compte de

lrsquoeacuteventuel effet de levier reacutesultant de la geacuteomeacutetrie de la lisse

bull aux efforts dus aux charges de poids propre

Remarque Dans ce cas on devra consideacuterer que les profi leacutes supportant les lisses sont chargeacutes ponctuelle-ment au droit de la fi xation des lisses et non pas de faccedilon lineacuteaire

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifi eacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 56 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 51 ndash Diffeacuterents cas de charges

ou

Avec P = effort appliqueacute sur la traveacutee l = distance entre appuis (fi xations) E = module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal I = inertie de la section de profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 57 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarques Agrave travers les divers cas de chargement ci-dessus (tous symeacutetriques) on observe que bull les points drsquoattaches (ou appuis) reprennent chacun

toujours la moitieacute de la charge totale P bull le moment fl eacutechissant maximum du profi leacute est diminueacute

de moitieacute lorsque la charge est uniformeacutement reacutepartie bull la valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

nrsquoatteint que les a valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

de la fl egraveche reacutesultant drsquoune mecircme charge concentreacutee en milieu de porteacutee

114 Cas des profi leacutes fi xeacutes en plusieurs points

Avec les mecircmes reacuteserves que dans le cas preacuteceacutedent on utilisera les formules relatives aux poutres continuesLorsque les appuis sont choisis eacutequidistants les traveacutees les plus deacuteformables sont celles situeacutees en extreacutemiteacute des montantsOn peut cependant choisir drsquoavoir des deacuteformations eacutegales sur chaque traveacutee et donc de deacuteterminer par le calcul les entraxes correspondantsPour les diffeacuterents cas de charge ci-apregraves on donne les valeurs maximales de fl egraveche de moment fl eacutechissant et de reacuteaction aux appuis

e-Cahiers du CSTB - 58 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 52 ndash Diffeacuterents cas de charges

Remarque On observe que pour une mecircme charge la fl egraveche localiseacutee sous charge ponctuelle centreacutee est environ 17 fois plus importante que sous charge unifor-meacutement reacutepartieDe mecircme pour le moment fl eacutechissant maximum qui est environ 22 fois plus eacuteleveacuteLes eacutecarts sur les reacuteactions drsquoappuis sont plus faibles La reacuteaction drsquoappui minimale est celle des pattes drsquoextreacute-miteacute et vaut 0375 Pl pour 3 appuis et 04 Pl pour 4 appuis et plusToutes choses eacutegales par ailleurs on observe que les valeurs maximales de fl egraveche sont agrave peu pregraves diviseacutees par un facteur 2 en passant de 2 agrave n fi xations par profi leacute (n gt 3)

e-Cahiers du CSTB - 59 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

211 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 940 x 06 x Pam = 564 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

564 Nm x 125 = 705 Nm

2111 Veacuterifi cation de la fl egravechebull Les caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees

dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

bull La fl egraveche admissible selon Regravegles NV 65 modifi eacutees prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

bull Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacute-ment reacutepartie

En se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec k coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax =

I inertie du profi leacute 20 cm

et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ = en prenant k = 10-2 pour simplifi er = en prenant k = 10-2

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

2112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

Mf moment fl eacutechissant maximumIV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv =

σv lt σmax

12 Lisses horizontales

121 Rappel de lrsquoexigence de fl egraveche (f)

f le 1300 de la porteacutee dans le plan vertical (charge de poids propre)f le 1100 de la porteacutee dans le plan horizontal (effets du vent) selon NV 65 modifi eacutees ou 183 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN)

122 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi et les formules donneacutees pour les profi leacutes porteurs verticaux peuvent ecirctre utiliseacutes avec les mecircmes reacuteservesCependant agrave de rares exceptions pregraves les profi leacutes de lisses sont speacutecifi ques aux eacuteleacutements de paroi et dessineacutes en fonction du mode drsquoassujettissement de ces eacuteleacutements aux lisses (rainures clips crochets etc)Il en reacutesulte que pour ces systegravemes non isostatiques tant pour les charges de poids propre que pour celles reacutesul-tant de lrsquoaction du vent un essai sur grande maquette sera le plus souvent neacutecessaire pour eacutetablir les performances du bardage La confection des maquettes et la reacutealisation des essais permettront de veacuterifi er les exigences de fl egraveche plus sucircrement que par le calcul

2 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Regravegles NV 65 modifi eacutees

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctir Immeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en zone 2 site exposeacutebull Systegraveme de bardage proposeacute Grandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur minimale sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 m

b) Validation

21 Effets du vent

On utilise les Regravegles NV 65 modifi eacutees soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent normalbull Partie courante = 470 Pa

bull Zones de rive = 940 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

e-Cahiers du CSTB - 60 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

221 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assem-blage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

222 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

23 Effort sur les ancrages

231 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 22) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 214) pour FV = 488 x 2 = 976 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 976 N (100 daN)Cisaillement 350N (35 daN)Effort combineacute 1 037 N (104 daN) (traction oblique)

232 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consi-deacuterer soit FV = 1 402 N (cf sect 2122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentre-ment de la cheville drsquoancrage soit

FV = 1 402 x 2 = 2 804 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 804 N (280 daN)Cisaillement neacutegligeable

233 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront

212 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situation le long du profi leacute

2121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 705 x 173 = 488 N

2122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 705 x 173 = 1 402 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

213 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 33 00 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoassemblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoappli-cation drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 3 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance admissible Ra de 1 100 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moinsPour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

et FC = krpℓ avec kr = 115drsquoougrave FC = 115 x 705 x 135 = 1 094 N et FC lt Ra

214 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 402 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacuteri-mentalement (cf Annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 804 N pour que la valeur de reacutesistance admis-sible Ra gt 1 402 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 705 x 173 = 488 N

22 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

e-Cahiers du CSTB - 61 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature en aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 mb) Validation

31 Effets du vent

On utilise lrsquoEurocode 1991-1-4 soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent W50 bull Partie courante = 786 Pa

bull Zones de rive = 1 000 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

311 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 1 000 x 06 x Pam = 600 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

600 Nm x 125 = 750 Nm

3111 Veacuterifi cation de la fl egravecheLes caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

La fl egraveche admissible selon EC P1-4 prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacutement reacutepartieEn se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec K coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax = et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ =

ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xation dans le supports beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute ) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

FRd gt Max [ ]

Nota Pour les fi xation dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaille-ment) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre La veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

3 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Eurocode 1991-1-4

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctirImmeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en reacutegion 2 cateacutegorie de terrain IIbull Systegraveme de bardage proposeacuteGrandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

e-Cahiers du CSTB - 62 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

en prenant k = 10-2 pour simplifi er

Tous calculs faits

ℓ =

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

3112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte

Mf moment fl eacutechissant maximum IV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv = = 99 Nmmsup2

σv lt σmax

312 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situa-tion le long du profi leacute

3121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 750 x 173 = 519 N

3122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 750 x 173 = 1 492 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

313 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 3 300 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoas-semblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoapplica-tion drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 255 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance caracteacuteristique Ra de 1294 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moins

Pour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

= 1 350 mm ou 135 m

et FC = krpℓ avec kr = 115

drsquoougrave FC = 115 x 750 x 135 = 1164 N et FC lt Ra

314 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 492 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacute-rimentalement (cf annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 984 N pour que la valeur de reacutesistance admissible Ra gt 1492 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 750 x 173 = 519 N

32 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

321 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assemblage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

322 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

e-Cahiers du CSTB - 63 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le supports beacuteton la veacuterifi cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaireSur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

FRd gt

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerreLa veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la Reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

33 Effort sur les ancrages

331 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 32) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 314) pour FV = 519 x 2 = 1 038 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 1 038 N ( 104 daN)Cisaillement 350 N (35 daN)Effort combineacute 1 095 N (110 daN(traction oblique)

332 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consideacuterer soit FV = 1 492 N (cf sect 3122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentrement de la cheville drsquoancrage soit FV = 1 492 x 2 = 2 984 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 984 N (298 daN) Cisaillement neacutegligeable

333 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que Dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC 1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufsEn travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

e-Cahiers du CSTB - 64 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 53 ndash Dimensionnement de lrsquoossature (simple reacuteseau)

e-Cahiers du CSTB - 65 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figue 54 ndash Dimensionnement de lrsquoossature croiseacutee (double reacuteseau)

SIEgraveGE SOC IAL84 AVENUE JEAN JAUREgraveS | CHAMPS-SUR-MARNE | 77447 MARNE-LA-VALLEacuteE CEDEX 2

TEacuteL ( 3 3 ) 0 1 64 68 82 82 | FAX ( 33 ) 0 1 60 05 70 37 | wwwcs tb f r

C E N T R E S C I E N T I F I Q U E E T T E C H N I Q U E D U B Acirc T I M E N T M A R N E - L A - V A L L Eacute E | P A R I S | G R E N O B L E | N A N T E S | S O P H I A A N T I P O L I S

  • _Justifications_des_dispositions
  • _Justification_par_calcul
  • _Nature_du_meacutetal
  • _Section_des_profileacutes
  • _Organes_de_fixation
  • _Fixation_des_lisses

e-Cahiers du CSTB - 6 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque 1 Si la dimension horizontale des eacuteleacutements de peau appelle un profi leacute intermeacutediaire (avec un seul alignement vertical de fi xations) les dimensions de celui-ci peuvent rester pour des raisons de faciliteacute iden-tiques agrave celles du profi leacute au droit du jointbull Compte-tenu de la largeur laquo ℓ raquo vue retenue lrsquoinertie du

profi leacute doit ecirctre choisie telle que la fl egraveche prise tant en pression qursquoen deacutepression soit infeacuterieure au

- 1200 de la porteacutee entre fi xations du profi leacute agrave la struc-ture porteuse sous vent normal (tel qursquoil est deacutefi ni par les Regravegles NV 65 modifi eacutees)

- 1167 de la porteacutee au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (+ amendements)

bull En tout eacutetat de cause il sera veacuterifi eacute en tant que de besoin notamment dans le cadre de lrsquoinstruction des Avis Techniques ou DTA que ce rapport fl egraveche sur porteacutee de 1200 (selon Regravegles NV 65 modifi eacutees) ou 1167 (selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements) est compa-tible avec les deacuteformations des eacuteleacutements de peau compte-tenu de lrsquoeacuteventuelle interaction entre peau et ossature lieacutee au mode de pose

Remarque 1 Il est retenu un rapport fl egraveche sur porteacutee de 1167 et non au 1150 comme indiqueacute dans les tableaux 2 de la NF EN 1993-1-1NA (Eurocode 3 drsquoaoucirct 2013) et 2a de la NF EN 1999-1-1NA (Eurocode 9 de juillet 2016)Remarque 2 Lorsque la nature de la structure porteuse impose lrsquoentraxe des fi xations lrsquoinertie du profi leacute est fonc-tion de cet entraxe Inversement lorsque la section du profi leacute est imposeacutee lrsquoentraxe des fi xations est fonction de lrsquoinertie de cette section et de la reacutesistance de lrsquoancrage dans le gros œuvre

22 Pattes de fi xation des profi leacutes

Les pattes de fi xation eacutegalement deacutesigneacutees attaches ont un double rocircle bull drsquoune part participer agrave la creacuteation drsquoun nouveau plan de

faccedilade recevant la peau du bardage et ce en inteacutegrant drsquoeacuteventuels deacutefauts du gros œuvre support (planeacuteiteacute verticaliteacute) saillies locales (bandeaux en nez de plancher ou refend) etou deacutecalage de nus (deacutefonceacutes en allegraveges par exemple)

bull drsquoautre part de permettre la creacuteation drsquoun espace suffi -sant entre gros œuvre support et sous-face de la peau pour disposer un isolant thermique drsquoeacutepaisseur variable et meacutenager une lame drsquoair ventileacutee

Ce faisant elles ont agrave assurer la reprise des charges de poids propre du bardage (peau et ossature) les efforts dus aux effets du vent et eacuteventuellement ceux dus aux pheacutenomegravenes de dilatation selon la conception de lrsquoossature

221 Rappel des exigences

Compte-tenu des dispositions prises agrave la mise en œuvre (cf chapitre 3) et des conditions drsquoemploi les pattes de fi xation doivent preacutesenter bull une geacuteomeacutetrie assurant une deacuteformation limiteacutee sous

lrsquoaction des charges transmises en œuvre (poids propre vent dilatation)

bull une conception permettant drsquoabsorber drsquoune part la dilatation des profi leacutes porteurs et drsquoautre part de les rendre coplanaires

bull un preacuteperccedilage de trous de diamegravetre adapteacute aux fi xations preacutevues pour le gros œuvre support et eacuteven-tuellement pour la fi xation des profi leacutes porteurs

bull une durabiliteacute suffi sante

Ces dimensions minimales nrsquoexcluent pas de deacuteterminer les calculs de veacuterifi cations des deacuteformeacuteesLes profi leacutes symeacutetriques fermeacutes (D ou H) ne font pas lrsquoobjet de veacuterifi cations agrave la torsionLes profi leacutes type B (en forme de laquo L raquo) sont limiteacutes agrave 600 mm drsquoentraxe et 1 m de distance entre les pattes eacutequerres Au-delagrave de 600 mm drsquoentraxe entre profi leacutes (sans toutefois deacutepasser la limite de 900 mm) ou jusqursquoagrave 135 m de distance entre pattes eacutequerres les profi leacutes doivent faire lrsquoobjet drsquoune veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte selon la theacuteorie des poutres

Tableau 2 ndash Dispositions retenues pour les profi leacutes en forme de laquo L raquo

Types de profi leacutes (cf fi g 1)

Entraxe maxi entre profi leacutes

Entraxe maxi entre pattes-

eacutequerres eacutetriers

Veacuterifi cations

B 600 mm 1 000 mm Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee

B 600 mm lt X le 900 mm le 1350 mm

Veacuterifi cation de la deacuteformeacutee et de la contrainte

Pour les autres profi ls dans la limite de 900 mm drsquoentraxe et drsquoune distance entre pattes-eacutequerres de 135 m unique-ment seule la deacuteformeacutee est agrave veacuterifi erLorsque la peau exteacuterieure du bardage rapporteacute est monteacutee sur des lisses fi xeacutees sans jeu sur des profi leacutes de forme ouverte tels que E et F leur section est consideacutereacutee comme deacuteformable vis-agrave-vis des sollicitations trans-versales et des veacuterifi cations speacutecifi ques deacutetailleacutees au sect 3524 sont agrave effectuer Remarque LrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute indiquera les dispositions prises lorsque les confi gurations preacutesenteacutees dans ce paragraphe sont diffeacuterentesLa section caracteacuteriseacutee par la largeur vue laquo ℓ raquo et la profon-deur laquo P raquo doit reacutepondre agrave un certain nombre de conditionsbull En ce qui concerne la largeur vue laquo ℓ raquo celle-ci dans le

cas ougrave le joint vertical entre deux eacuteleacutements est preacutevu au droit drsquoun profi leacute porteur doit permettre

- lrsquoouverture laquo j raquo du joint entre eacuteleacutements

- une distance laquo d raquo suffi sante entre lrsquoaxe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord de lrsquoeacuteleacutement (prise en compte deux fois) Cette distance fonction de la nature de lrsquoeacuteleacutement est preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

- une garde laquo g raquo suffi sante entre axe des fi xations de lrsquoeacuteleacutement et le bord du profi leacute (prise en compte deux fois) Cette garde minimale est au moins eacutegale agrave deux fois le diamegravetre nominal de la fi xation

Figure 2 ndash Distances des fi xations vis-agrave-vis des bords

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Figure 3b ndash Exemple de patte

Figure 3c ndash Variante de la fi g 3b (appuis cranteacutes au droit des trous oblongs)

222 Geacuteomeacutetrie des pattes

Pour les profi leacutes de section ouverte en T ou L les pattes sont du type corniegravere en laquo L raquo obtenu par pliage et peuvent en cas drsquoemploi de meacutetal relativement mince ecirctre renforceacutees par estampage drsquoune ou deux nervures en angle ou par un gousset rapporteacuteLa petite branche de laquo L raquo constitue une aile drsquoappui sur la structure porteuse et la grande branche une aile drsquoappui sur le profi leacute porteur Cette aile peut ecirctre fi xe ou reacuteglable auquel cas elle est alors en deux parties coulissant lrsquoune sur lrsquoautre selon une course guideacutee et associeacutees par boulonnage (fi g 3b)Certains modegraveles de ces pattes corniegraveres peuvent eacutegalement ecirctre associeacutes en forme U ou Z (fi g 3c) par boulonnage drsquoautres sont reacuteversibles la petite aile de lrsquoeacutequerre eacutetant disposeacutee soit cocircteacute gros œuvre soit cocircteacute profi leacute porteur (fi g 3d)Remarque Les assemblages par boulonnage doivent ecirctre rendus indesserrablesPour des profi leacutes porteurs tubulaires o ou U des pattes en forme drsquoeacutetrier peuvent ecirctre utiliseacutees eacutegalement Ces pattes peuvent ecirctre faccedilonneacutees par pliage lorsqursquoelles sont en acier (inoxydable ou galvaniseacute) mais le plus souvent elles sont deacutebiteacutees dans des profi leacutes en alliage drsquoaluminium (fi g 3e agrave 3g)

Figure 3a ndash Exemple de patte

Figure 3d ndash Patte-eacutequerre reacuteversible

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Dans le cas des ossatures librement dilatables les charges de poids propre correspondent pour lrsquoessentiel agrave la masse du parement associeacute agrave un profi leacute donneacute et repris par un seul point de fi xation situeacute le plus souvent en tecircte du profi leacute (extreacutemiteacute haute) Les pattes-eacutequerres pourront ecirctre doubleacutees au niveau du point fi xe afi n drsquoameacute-liorer la reprise de poids toutefois les chevilles drsquoancrage restent agrave justifi er par ailleursLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette performance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la masse surfacique du bardage rapporteacute de lrsquoentraxe entre profi leacutes et de la longueur de ces derniersRemarque 2 Pour des parements de masse surfacique eacuteleveacutee et fi xeacutes sur une ossature comportant des montants de grande longueur disposeacutes selon des entraxes importants la reprise des charges verticales concentreacutee sur le point fi xe peut ecirctre eacuteleveacutee (gt 200 daN) et de ce fait neacutecessiter le renforcement des ancrages selon les carac-teacuteristiques des chevilles et du supportDans ce cas on veillera drsquoune part agrave respecter les pres-criptions de distances minimales entre les chevilles (cf Agreacutements ou Evaluations Techniques Europeacuteennes eacutetablies selon les ETAG 001 020 ou 029 concerneacutes ou DEE correspondant) et drsquoautre part agrave eacuteviter les excentre-ments relatifs agrave lrsquoaxe de symeacutetrie verticale des profi leacutesSur ce dernier point on choisira des pattes preacutesentant des preacuteperccedilages de fi xation disposeacutes symeacutetriquement ou en alignement vertical avec lrsquoaxe des profi leacutes porteurs (cf fi g 3f et 3g) ou agrave deacutefaut en eacutetablissant cette symeacutetrie dans le cas des pattes-eacutequerres disposeacutees en vis-agrave-vis (cf fi g 3h) Tout ceci est preacuteciseacute dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteLa convenance vis-agrave-vis des charges de poids propre nrsquoa normalement pas agrave ecirctre veacuterifi eacutee pour les pattes dites de points glissants lesquelles ne reprennent que les efforts dus aux effets du vent

Figure 3e ndash Exemple de disposition Figure 3f ndash Exemple de disposition Figure 3g ndash Exemple de disposition

Figure 3h ndashExemple de disposition Figure 3i ndash Disposition interdite Figure 3j ndash Rattrapage de planeacuteiteacute

Figures 3i et 3j Rattrapage de planeacuteiteacute par cale-fourche La cale doit ecirctre enfourcheacutee sur la fi xation Ces cales seront deacutefi nies dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

Figure 3k ndash Exemple de disposition

2221 Rigiditeacute des pattesLa convenance drsquoune patte de fi xation du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la reacutesistance qursquoelle oppose aux trois types de charge ci-apregraves

22211 Charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute

La performance agrave la charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefi ni en annexe 1 premiegravere partie Cette deacutetermination tient compte de deux critegraveres 1 non deacutepassement de la limite eacutelastique du meacutetal sous

la charge Fr 2 non deacutepassement drsquoune deacuteformation donneacutee (mesureacutee

en nez de patte) sous une charge FdRemarque 1 Le plus souvent Fd le Fr avec une deacutefor-mation en nez de patte proportionnelle agrave la longueur de la patte Cette deacuteformation est speacutecifi eacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

e-Cahiers du CSTB - 9 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

b) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites

La valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la deacutepression sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge CpnetW50 (en fonction de la position dans le bacirctiment) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = Cpnet W50x avec Cpne t W50 = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon Eurocode 1 P1-4Le coefficient de tient compte de continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

22213 Charges lateacuterales

Le bardage rapporteacute ne participant pas aux fonctions de transmission des charges de contreventement les pattes ne reprennent pas en œuvre de charges lateacuterales Les seules charges lateacuterales eacuteventuellement reprises peuvent reacutesulter de la dilatation des lisses horizontales Neacuteanmoins les dispositions technologiques prises dans le preacutesent document permettent de consideacuterer que les charges lateacuterales sont neacutegligeablesCependant dans le cas de sollicitations sismiques le e-Cahiers du CSTB ndeg 3725 srsquoapplique En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise si des dispositions speacutecifiques sont agrave prendre vis-agrave-vis des charges lateacuterales agrave reprendre par les pattesLes pattes satisfaisant aux deux preacuteceacutedentes exigences (cf sect 22211 et sect 22212) satisfont agrave la preacutesente

223 Conception vis-agrave-vis de la dilatation

La plupart des fournisseurs de systegravemes complets drsquoos-sature en alliages drsquoaluminium ont opteacute pour le principe deux modegraveles distincts de pattes bull lrsquoun reprenant la totaliteacute des charges de poids propre du

bardage et une partie des charges de vent constitue le point fixe du profileacute (fig 4a)

bull lrsquoautre ne reprenant que les efforts dus aux effets du vent constitue un laquo point coulissant raquo vis-agrave-vis des variations dimensionnelles du profileacute porteur (fig 4b)

Certaines pattes peuvent ecirctre conccedilues pour remplir indif-feacuteremment lrsquoune ou lrsquoautre de ces fonctions soit comme laquo point fixe raquo soit comme laquo point glissant raquo (ou coulissant) voire ces deux fonctions au droit de la jonction de deux profileacutes porteurs (fig 4c) en assurant en outre la fonction drsquoeacuteclissage coulissant

Dans le cas des ossatures en montage brideacute les charges de poids propre se reacutepartissent sur lrsquoensemble des pattes et la convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette reacutesistance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction du poids en msup2 du bardage rapporteacute et du taux minimal de pattes par msup2Remarque 3 Lrsquoordre de la mise en œuvre les jeux et toleacuterances de montage ainsi que les effets de dilatation peuvent conduire lrsquoune des pattes agrave supporter une charge largement supeacuterieure agrave celle reacutesultant de la seule charge moyenne de poids propreEn effet outre les charges de poids propres il y a eacutegale-ment lieu de consideacuterer pour ce cas de montage les effets de la dilatation des profileacutes tant du point de vue des efforts deacuteveloppeacutes que des deacuteplacements imposeacutes Le point drsquoancrage de la patte doit ecirctre situeacute sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal de son aile drsquoappui au gros œuvre support dans le cas contraire pour les profileacutes non symeacutetriques les pattes-eacutequerres devront ecirctre veacuterifieacutees selon lrsquoannexe 1 du preacutesent document (veacuterification de la contrainte admissible de la patte-eacutequerre au vent et au poids du proceacutedeacute de bardage)Compte tenu de lrsquoexpeacuterience et des dispositions techno-logiques adopteacutees (limitation des longueurs de profileacutes agrave 3 m en alu et 6 m en acier notamment) lrsquoemploi drsquoossatures en montage brideacute est acceptable sur parois supports en beacuteton et maccedilonnerie

22212 Charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent

a) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles

La reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacute-triquement en fonction de la deacutepression sous VENT NORMAL selon les Regravegles NV 65 modifieacutees et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge (Q) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = qH x avec qH = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon les Regravegles NV 65 modifieacuteesLe coefficient α tient compte de la continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

e-Cahiers du CSTB - 10 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour obtenir en œuvre le libre coulissement entre patte de point glissant et profi leacute les deux conditions suivantes doivent ecirctre reacuteunies bull les plans de contact des pattes et du profi leacute doivent ecirctre

parallegraveles entre eux au moment de lrsquoaccostage

bull lrsquoaccostage doit se faire sans effort et lrsquoassemblage doit ecirctre reacutealiseacute au moyen de la fi xation preacutevue sous serrage initial nul ou tregraves modeacutereacute

Sur des supports preacutesentant des deacutefauts de planeacuteiteacute locale le paralleacutelisme neacutecessaire ne peut ecirctre obtenu que par des pattes avec embase articuleacutee lateacuteralement ou par un faccedilonnage particulier de lrsquoaile drsquoappui (laquo bossage raquo) ou encore par emploi de cale deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteRemarque 1 Les pattes-eacutequerres les plus simples dans leur conception (cf fi g 5) ne peuvent satisfaire cette exigence de paralleacutelisme des faces drsquoappui que si elles sont laquo travailleacutees raquo en place (en fait plus ou moins redresseacutees en force) ce qui nrsquoest pas de bonne pratiqueEn outre de par leur tendance agrave la rotation autour de lrsquounique cheville de fi xation les pattes en eacutequerre risquent drsquoaccentuer les frottements par effet de coin avec comme conseacutequence des reprises drsquoefforts non preacutevus bull drsquoune part sur la patte dans le sens vertical bull drsquoautre part sur les organes de fi xation (vis ou rivets)

dans le sens axialRemarque 2 Il est agrave noter que cette tendance agrave la rota-tion nrsquoexiste pas pour les pattes eacutetriers (cf fi g 3g) dont la cheville de fi xation au support est disposeacutee dans leur axe vertical de symeacutetrie et que pour drsquoautres types de pattes symeacutetriques (cf fi g 3f) ou non cette tendance peut ecirctre empecirccheacutee par une double fi xationDrsquoautres ossatures sont cependant conccedilues pour fonc-tionner en montage brideacute vis-agrave-vis de la dilatation dans ce cas les pattes proposeacutees sont drsquoun modegravele unique et se reacutepartissent lrsquoensemble des charges poids propre effets du vent et efforts dus aux pheacutenomegravenes de dilatation (cf sect 1324)

224 Trous preacute-perceacutes en ailes drsquoappui des pattes

2241 En aile drsquoappui cocircteacute structure porteuseLrsquoaile drsquoappui sur la structure porteuse est preacuteperceacutee drsquoun ou plusieurs trous destineacute(s) au passage de la fi xation de la patte sur la structure porteuseLes pattes de point coulissant ne comportent le plus souvent qursquoun trou les pattes de point fi xe peuvent en comporter plusieurs de faccedilon agrave multiplier le nombre des ancrages en fonction de la reacutesistance du support notam-ment pour la reprise des charges verticalesLa forme oblongue du trou par rapport agrave lrsquohorizontale est imposeacutee par la neacutecessiteacute de reacutealiser un ajustement lateacuteral neacutecessaire agrave lrsquoobtention du bon alignement vertical des pattes de fi xation

Figure 4a ndash Point de fi xation

Figure 4b ndash Point glissant

Figure 4c ndash Raccordement des profi leacutes avec patte-eacutetrier agrave double fonction - Point fi xe et point coulissant

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22421 Pattes de point fi xe

Lrsquoaile drsquoappui cocircteacute profi leacutes porteurs peut ecirctre preacuteperceacutee deux trous au minimumRemarque 1 De par sa forme et la position de la fi xa-tion la patte peut introduire eacutegalement un effet de levier concernant les charges permanentes dues au poids propre de lrsquoouvragePour ecirctre assureacute que les sollicitations permanentes dues au poids propre du bardage rapporteacute et reprises par la patte ne se traduisent sur la cheville que par des efforts de cisaillement il convient drsquointerdire agrave la fi xation de la patte sur le profi leacute la tendance agrave la rotation qui est illustreacutee en fi g 7 ci-apregraves en reacutealisant un encastrement par fi xations en plusieurs pointsLe moment qui srsquoexerccedilait sur la cheville de fi xation est alors supprimeacute mais lrsquoencastrement ainsi obtenu donne naissance agrave un effort de cisaillement appliqueacute sur les deux fi xations du profi leacute (vis ou rivets) dans un rapport PLℓSelon la longueur drsquoaile des pattes pour partie deacutepen-dante de lrsquoeacutepaisseur drsquoisolant preacutevue et la geacuteomeacutetrie de la patte ces efforts de cisaillement peuvent majorer consi-deacuterablement les efforts reacutesultant des charges verticales

Figure 7 ndash Rotation de la patte eacutequerre possible

Figure 8 ndash Reacutealisation drsquoun encastrement

Pour que cet encastrement soit reacutealiseacute drsquoembleacutee de faccedilon agrave limiter au minimum le tassement lors de la mise en charge conseacutecutive agrave la pose des eacuteleacutements de peau le diamegravetre des fi xations devra ecirctre aussi proche que possible du diamegravetre des trous preacuteperceacutes sur lrsquoaile de la patte On pourra eacutegalement apregraves reacuteglage deacutefi nitif de la position des profi leacutes disposer les fi xations compleacutemen-taires de blocage hors des preacuteperccedilages ce qui eacuteliminera les jeux

Figure 5a ndash Raidisseur

Figure 5 b ndash Raidisseur

Remarque 1 La patte de la fi g 5 ci-dessus comporte deux trous oblongs de faccedilon agrave pouvoir ecirctre fi xeacutee indiffeacuteremment agrave droite ou agrave gauche du profi leacute porteur mais lrsquounique cheville de fi xation doit ecirctre impeacuterativement positionneacutee dans le trou supeacuterieur Agrave cet eacutegard les pattes ne comportant qursquoun trou oblong sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal (cf fi g 6) eacutevitent toute erreur drsquoexeacutecutionRemarque 2 La rigiditeacute de lrsquoaile souvent amoindrie par la preacutesence du trou oblong peut ecirctre reacutetablie voire augmenteacutee par lrsquoemploi drsquoune platine disposeacutee sous tecircte de fi xation (cf fi g 6) Le rapport drsquoessais reacutealiseacutes confor-meacutement aux prescriptions de lrsquoannexe 1 doit mentionner le cas eacutecheacuteant la preacutesence de cette platine de reacutepartition et en preacuteciser les caracteacuteristiquesRemarque 3 En raison de sa forme la patte risque drsquointro-duire un effet de levier inteacuteressant les charges momenta-neacutees en deacutepression dues aux actions du vent (cf sect 261)

Platine de reacutepartition

Figure 6 ndash Patte-eacutequerre avec platine de reacutepartition

2242 En aile drsquoappui sur profi leacute porteurSelon qursquoil srsquoagisse de patte de point fi xe ou de point glissant le principe de fi xation sera diffeacuterentLes fi xations usuelles sont principalement des vis auto-perccedileuses ou autotaraudeuses des rivets aveugles ou des boulons

e-Cahiers du CSTB - 12 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarque 2 Si la fixation du profileacute sur la patte eacutetait reacutealiseacutee sans fixation compleacutementaire de blocage (cas de certaines conceptions avec profileacutes laquo suspendus raquo) la fixation de la patte sur le support subirait outre lrsquoeffort momentaneacute drsquoarrachement ducirc agrave la charge du vent en deacutepression un effort permanent drsquoarrachement ducirc au poids propre du bardage rapporteacute Une cheville meacutetallo-plastique avec un ATE eacutetabli selon ETAG 020 (ou DEE correspondant) dont la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime deacutetermineacutee selon les modaliteacutes du e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 est eacutegale ou supeacuterieure agrave la somme des deux efforts pourrait cependant ne pas convenirPour le positionnement des fixations par rivets aveugles vis autoperceuses ou autotaraudeuses et boulons on adoptera les dispositions suivantes tireacutees respective-ment des NF DTU 322 pour lrsquoaluminium et NF DTU 321 pour lrsquoacier

Figure 9a ndash Scheacutemas de positionnement des fixations

e-Cahiers du CSTB - 13 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

24 Lisses

Les lisses peuvent ecirctre soit en bois (auquel cas elles sont alors appeleacutees liteaux) soit en meacutetalRemarque Il existe sur le marcheacute des systegravemes drsquoossature laquo mixte raquo composeacutes de profileacutes porteurs verticaux en alliages drsquoaluminium et de lisses horizontales en bois mais ce cas particulier ne sera pas traiteacute dans le preacutesent document

241 Nature du meacutetal

Les lisses meacutetalliques sont agrave reacutealiser dans les mecircmes meacutetaux que ceux utiliseacutes pour les profileacutes porteurs Se reporter au sect 2121 du preacutesent document

242 Traitement de protection du meacutetal

Les lisses en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation La protection est apporteacutee par lrsquoemploi de tocircles galvani-seacutees de classe au moins eacutegale agrave Z 275 selon la norme NF EN 10346En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute deacutefinit les lisses meacutetalliques et leurs conditions drsquoemploiRemarque Cette protection est suffisante en atmosphegravere rurale ou urbaine normale dans la mesure ougrave il nrsquoy a pas stagnation drsquoeau Pour le cas ougrave la forme de la lisse (rail) favoriserait le recueil des eaux toute disposition utile doit ecirctre prise pour lrsquoeacutevacuation des eaux recueillies Le perccedilage drsquoun trou 6 mm entre chaque profileacute porteur etou tous les 06 m peut ecirctre consideacutereacute comme une disposition minimalePour le cas des lisses plus exposeacutees (type moulure ou joint large dans certains types de bardage) ou drsquoemploi en atmosphegraveres agressives se reporter agrave lrsquoannexe 3 du preacutesent document les lisses eacutetant dans ces cas consideacutereacutees comme situeacutees en atmosphegraveres exteacuterieures directes

243 Dimensions

La lisse peut ecirctre livreacutee par le fournisseur des eacuteleacutements de peau En effet le dessin de la section de cette lisse est le plus souvent fonction du mode drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peauCompte-tenu drsquoune part du module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal retenu et des entraxes de fixation de la lisse drsquoautre part les moments drsquoinertie de cette section doivent ecirctre tels que bull sous la charge permanente due au poids propre des

eacuteleacutements de peau que la lisse supporte la flegraveche verticale prise entre fixations sur les profileacutes porteurs soit au plus eacutegale au 1300 de la porteacutee entre profileacutes

bull sous les charges momentaneacutees dues aux actions du vent la flegraveche horizontale prise entre appuis sur profileacutes tant en pression qursquoen deacutepression soit au plus eacutegale agrave

- 1100 de la porteacutee entre profileacutes sous vent normal selon Regravegles NV 65 modifieacutees

- ou 183 de la porteacutee entre profileacutes sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements

22422 Patte de point coulissant (ou glissant)

Dans sa conception la plus simple lrsquoaile drsquoappui sur le profileacute porteur comporte un trou oblong vertical au travers duquel passera la fixation preacutevue vis ou rivet (pour les vis cf ci-dessous) Certains modegraveles comportent une laquo pince raquo permettant un maintien provisoire du profileacute durant la phase de reacuteglage (cf fig 3k)bull Utilisation drsquoune vis autoperceuseLe recours agrave une vis autoperceuse est possible pour la reacutealisation drsquoun point coulissant (ou glissant) dans ce cas la vis sera deacutefinie dans lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

225 Durabiliteacute

La situation proteacutegeacutee des pattes dans lrsquoouvrage permet de consideacuterer qursquoelles sont exposeacutees aux laquo Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees raquo telles que deacutefinies en annexe 3

2251 Nature du meacutetalLes pattes sont reacutealiseacutees dans les mecircmes meacutetaux (acier alliage drsquoaluminium acier inoxydable) que ceux utiliseacutes pour les profileacutes (cf sect 2121 agrave savoir la nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 est agrave consideacuterer pour les profileacutes en acier et les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa)Le preacutesent document ne vise que les pattes de fixation meacutetalliques en acier et en aluminium en cas drsquoutilisation drsquoun autre mateacuteriau ces pattes sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et carac-teacuteristiques meacutecaniques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Dans le cas de piegraveces reacutealiseacutees en fonderie aluminium la teneur en cuivre agrave lrsquoinstar des profileacutes extrudeacutes doit ecirctre infeacuterieure agrave 1 Remarque Si les pattes ne sont pas associeacutees agrave des profileacutes faits du mecircme meacutetal on veacuterifiera la compatibiliteacute eacutelectrolytique (cf annexe 1 de la norme NF E 25-032 ou NFE 25-032 de lrsquoannexe 3 du preacutesent document)

2252 Traitement de protectionLes pattes en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation ou meacutetallisation agrave lrsquoinstar des profileacutes (cf sect 2131)Les niveaux de protection requis selon la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition sont donneacutes en annexe 3 (tableaux 31 agrave 36)

23 Cales de rupture de pont thermique

Des cales en mateacuteriaux isolants peuvent ecirctre disposeacutees sous lrsquoaile drsquoappui des pattes en contact avec la struc-ture Ces cales sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et caracteacuteristiques meacuteca-niques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Lrsquousage de cales neacutecessite eacutegalement la veacuterification de lrsquoancrage de la patte-eacutequerre agrave la structure porteuse de la patte agrave la flexion

e-Cahiers du CSTB - 14 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

261 Organe de fixation de la patte sur la structure porteuse

2611 Reacutefeacuterentiels et performances attenduesIl nrsquoest actuellement examineacute que le cas le plus geacuteneacuteral ougrave la fixation srsquoeffectue par des ensembles vischevilles soit par chevilles meacutetalliques soit par chevilles en matiegravere plastiqueLes chevilles utiliseacutees doivent faire lrsquoobjet drsquoun ATE ou ETE selon les ETAG 001 020 ou 029 ou leurs DEE correspondantCommentaire 1 bull ATE ou ETE = Agreacutement Technique Europeacuteen

Eacutevaluation Technique Europeacuteennebull ETAG = European Technical Approval Guidelines

Guide drsquoAgreacutement Technique europeacuteenCommentaire 2 bull Correspondance entre ETAG et DEE ETAG 001

parties 1-4 chevilles meacutecaniques sur beacuteton DEE ndeg 330232-00-0601

bull ETAG 001 partie 5 chevilles chimiques sur beacuteton transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 001 partie 6 chevilles meacutetalliques ou chimiques redondantes transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 020 chevilles nylon aucun numeacutero de DEE nrsquoest disponible agrave ce jour

bull ETAG 029 chevilles chimiques sur maccedilonnerie transi-tion en cours DEE ndeg 330076-00-0601

Concernant la reacutesistance meacutecanique et la stabiliteacute des ancrages ceux-ci doivent ecirctre conccedilus et reacutealiseacutes de telle faccedilon que les charges auxquelles ils seront soumis durant la vie estimeacutee de lrsquoouvrage (30 ans minimum) nrsquoentraicircnent pas lrsquoune des conseacutequences suivantes a) effondrement de tout ou partie de lrsquoouvrage b) deacuteformations majeures atteignant des proportions

inadmissibles c) endommagement drsquoautres parties des ouvrages ou

drsquoeacutequipements ou drsquoinstallations agrave la suite drsquoune deacutefor-mation majeure de la structure porteuse

d) endommagement engendreacute par un eacuteveacutenement et attei-gnant une ampleur disproportionneacutee par rapport agrave la cause drsquoorigine

Les chevilles en place doivent reacutesister aux charges de calcul en traction cisaillement et combinaison de traction et de cisaillement auxquelles elles sont soumises pendant la dureacutee de vie preacutevue en assurant 1 une reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime 2 une reacutesistance adeacutequate aux deacuteplacements (eacutetat limite

de service)Remarque 1 Les efforts de vent srsquoappliquant sur la faccedilade (vent extrecircme selon les Regravegles NV 65 modifieacutees ou WELU selon lrsquoEurocode 1 P4) sont agrave comparer avec les valeurs de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime de traction NRD et de cisaillement VRD ou en tractioncisaillement combineacute FRD indiqueacutees dans lrsquoATE de la fixation (cf sect 311)Remarque 2 Lrsquoancrage (ou fixation) est constitueacute du support (gros œuvre) de la cheville de fixation (ou du groupe de chevilles) et de lrsquoeacuteleacutement fixeacute au supportRemarque 3 La fixation dans des blocs creux de maccedilonnerie impose la reacutealisation drsquoun enduit drsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair cocircteacute exteacuterieur

Il importe de veacuterifier la stabiliteacute de la lisse sous les preacuteceacute-dentes charges appliqueacutees simultaneacutement notamment dans les cas ougrave la porteacutee entre profileacutes porteurs deacutepasse sensiblement la valeur usuelle de 60 cmLa compatibiliteacute de ces deacuteformations avec celles des eacuteleacutements de peau du bardage est agrave veacuterifier lors de lrsquoinstruction des dossiers drsquoAvis Techniques ou DTARemarque 1 Lorsqursquoen raison drsquoun changement drsquoexpo-sition au vent agrave partir drsquoune certaine hauteur lrsquoossature est renforceacutee par reacuteduction des entraxes des profileacutes porteurs etou des pattes de fixation de ces derniers il convient de faire un fractionnement de lrsquoouvrage (joint) car le comportement sous poids propre sera diffeacuterent Ce fractionnement nrsquoest pas systeacutematiquement neacutecessaire pour les eacuteleacutements de peau type laquo eacutecaille raquo mis en œuvre avec recouvrements (horizontaux et verticaux)

25 Lrsquoisolant

Lrsquoisolation thermique est reacutealiseacutee agrave partir de mateacuteriaux beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI dont le classement ISOLE minimal est I1 S1 O2 L2 E1O2 isolant non hydrophile L2 isolant semi-rigideEn lrsquoabsence de classement ISOLE il peut ecirctre utiliseacute bull des panneaux de polystyregravene beacuteneacuteficiant drsquoune

certification ACERMI Les plastiques alveacuteolaires eacutetant reacuteputeacutes satisfaire intrinsegravequement au niveau L2 et O2

bull des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI attestant des niveaux suivants WS ce qui correspond au critegravere drsquoabsorption agrave court terme (24 h) par immersion partielle Wp lt 10 kgm2

selon la norme EN 1609 ndash Meacutethode A Nota Le classement WL (P) ne se substitue pas au classement WSbull laquo isolant semi-rigide raquo pour lrsquoeacutepaisseur concerneacutee ou agrave

deacutefaut TR50 ce qui correspond au critegravere de reacutesistance en traction σmt gt 50 kPa selon la norme EN 1607

Les produits les plus couramment utiliseacutes sont des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale (sans pare-vapeur)Des isolants en plaques rigides tels que panneaux de polystyregravene expanseacute mouleacute panneaux de polysty-regravene extrudeacute panneaux de polyureacutethanne peuvent ecirctre employeacutes agrave condition que bull les deacutefauts de planeacuteiteacute du support (deacutesaffleurements

balegravevres bosses et irreacutegulariteacutes diverses) ne soient pas supeacuterieurs agrave 5 mm sous la regravegle de 20 cm et agrave 10 mm sous la regravegle de 2 m

bull la conception de lrsquoossature et des fixations le permette compte tenu de la rigiditeacute des panneaux

Drsquoautres produits ou proceacutedeacutes peuvent ecirctre envisageacutes au cas par cas et sous couvert de lrsquoAvis Technique ou DTANota Les isolants peuvent ecirctre soumis agrave des exigences de reacuteaction au feu et la faccedilade agrave des seuils de masse combustible mobilisable

26 Organes de fixation

Les organes de fixation consideacutereacutes sont ceux permettant la fixation bull de la patte de fixation sur la structure porteuse

bull du profileacute porteur sur la patte de fixation

bull de lrsquoisolant sur la structure porteuse ou lrsquoossature secon-daire des lisses sur les profileacutes porteurs

e-Cahiers du CSTB - 15 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Dans le cas de supports de caracteacuteristiques non connues la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime des chevilles sera deacuteter-mineacutee par une reconnaissance preacutealable conformeacutement au document laquo Deacutetermination sur chantier de la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime drsquoune fi xation meacutecanique sur supports de bardage rapporteacute raquo (e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2)Remarque 1 Dans le cas des systegravemes drsquoossature ougrave les pattes distribueacutees le long du profi leacute se reacutepartissent les charges de poids propre lrsquoexpeacuterience enseigne en geacuteneacuteral que la satisfaction de la fi xation vis-agrave-vis des efforts axiaux (traction) entraicircne sa convenance par rapport aux charges verticales (cisaillement) ce qui implique que la reacutesistance en cisaillement des supports (et des vis) est au moins eacutequivalente agrave la reacutesistance en tractionRemarque 2 Dans le cas des systegravemes ougrave les charges correspondant agrave un profi leacute sont reprises en un seul point (patte de point fi xe) les efforts en cisaillement sous lrsquoeffet des charges de poids propres peuvent ecirctre beaucoup plus importants que les charges de vent en deacutepressionRemarque 3 Comme indiqueacute en sect 2241 (Remarque 2) la geacuteomeacutetrie de la patte peut introduire un effet de levier appliqueacute agrave la fi xation sous les sollicitations de vent en deacutepression comme illustreacute ci-apregraves

Figure 9c ndash Effet levier aux efforts de vent induit par la geacuteomeacutetrie de la patte

Lrsquoeffet de levier conduit agrave consideacuterer que lrsquoeffort drsquoarra-chement A est eacutegal agrave

ougraveV est la charge due au vent et reprise par la patte un coeffi cient deacutependant du type de fi xation et donneacute

dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) srsquoil diffegravere de 1De par la position moyenne de la fi xation en milieu de trou oblong et partant en milieu drsquoaile on peut estimer que

a = b drsquoougrave A = 2VDans une approche plus seacutevegravere consideacuterant une reacuteparti-tion drsquoefforts en reacuteaction triangulaire dans la zone drsquoappui laquo a raquo la longueur laquo a raquo serait agrave reacuteduire drsquoun tiers et conduirait alors agrave retenir A = 25 VCependant la rigiditeacute de la patte-eacutequerre ndash tant au niveau de lrsquoouverture du diegravedre que de la rigiditeacute en fl exion de lrsquoaile drsquoappui au support ndash peut modifi er la valeur drsquoarrachement reacutesultant de la geacuteomeacutetrieEn lrsquoabsence de justifi cation speacutecifi que et en pratique le choix de la cheville srsquoeffectuera en consideacuterant qursquoelle aura agrave transmettre une charge eacutegale au double de celle reprise par la patte

2612 Chevilles meacutetalliquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) laquo Chevilles meacutetal-liques pour beacuteton raquo (Guide drsquoAgreacutement Technique Euro-peacuteen) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce docu-ment pour toute utilisation dans les supports en beacuteton

2613 Chevilles chimiquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et 029 (DEE correspondant) dans le cas drsquoun scellement chimique et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduits

2614 Chevilles meacutetallo-plastiques Les chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 020 laquo Chevilles plastiques pour usage multiple pour beacuteton et maccedilonneries pour applications non struc-turales raquo et lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduitsDans cet emploi les chevilles reacutealiseacutees dans des matiegraveres plastiques issues le plus souvent de la famille des polya-mides PA6 sont les chevilles traversantes qui sont poseacutees apregraves la patte et qui preacutesentent une collerette plate sous laquelle on associe en œuvre une platine meacutetallique de reacutepartition cf fi gure 9b ci-apregraves

Figure 9b ndash Chevilles meacutetallo-plastiques

Les chevilles en acier zingueacute peuvent convenir lorsqursquoelles sont proteacutegeacutees par un isolant pour les emplois en atmos-phegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees rurales non pollueacutees urbaines et industrielles normales ou seacutevegraveres Pour les autres atmosphegraveres les chevilles en acier inoxy-dable A4 doivent ecirctre utiliseacuteesDans tous les cas on veacuterifi era la compatibiliteacute eacutelectroly-tique avec le meacutetal des pattes (cf tableau 36 annexe 3)

2615 Reacutesistances agrave lrsquoeacutetat limite ultimeSelon la conception de lrsquoancrage reacutealiseacute les chevilles sont ameneacutees agrave reprendre des efforts en traction perpen-diculaire ou oblique etou en cisaillement avec ou sans effet de levierPour les ancrages par chevilles meacutetalliques dans des supports en beacuteton les meacutethodes de laquo conception-calcul raquo agrave appliquer sont celles de lrsquoannexe C du Guide de lrsquoAgreacutement Technique Europeacuteen preacuteciteacute ou EN 1992-4 (ETAG 001 020 et 029 ou DEE correspondant)Les valeurs de reacutesistances caracteacuteristiques des chevilles et des diffeacuterents coeffi cients de seacutecuriteacute agrave prendre en compte sont donneacutees dans lrsquoAgreacutement Technique europeacuteen selon les ETAG 001 020 ou 029 ou DEE correspondant

e-Cahiers du CSTB - 16 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Le diamegravetre de la tecircte de vis doit ecirctre adapteacute au diamegravetre du perccedilage pour eacuteviter le laquo deacuteboutonnage raquoRemarque 1 Les vis autoperceuses entiegraverement en acier inoxydable ne peuvent convenir que pour assembler les eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium Pour lrsquoassemblage drsquoeacuteleacutements en acier les vis autoperceuses sont bi-meacutetal corps en acier inoxydable et pointe-foret en acier ceacutementeacute lrsquoensemble de la vis pouvant ecirctre revecirctu drsquoune couche de zincRemarque 2 La plupart des vis agrave tecirctes hexagonales comportent une embase de diamegravetre suffisant pour eacuteviter les risques de deacuteboutonnage eacutevoqueacutes ci-dessusLes vis sont proposeacutees soit avec tecircte hexagonale (H) soit avec tecircte cylindrique agrave empreintes creuses diverses (cruciforme hexagonale Torx etc)Les vis agrave tecircte fraiseacutee seront obligatoirement logeacutees dans des perccedilages (circulaires ou oblongs) agrave bords fraiseacutes en tenant compte de lrsquoaffaiblissement reacutesultant en particulier pour les trous oblongsRemarque 3 Le choix de la forme de tecircte hexagonale ou cylindrique agrave empreinte creuse peut-ecirctre pour partie conditionneacute par les dimensions des piegraveces agrave assembler au regard du passage neacutecessaire agrave lrsquooutil de vissage et de lrsquoobligation drsquoengager et de maintenir les vis parfaite-ment perpendiculaires au plan drsquoassemblage

2623 RivetsLes seuls rivets consideacutereacutes ici sont les rivets agrave rupture de tige (eacutegalement appeleacutes rivets aveugles) composeacutes le plus souvent des mateacuteriaux ci-apregraves bull acier inoxydable alliage drsquoaluminiummagneacutesium

alliage cupro-zinc pour le corps des rivets et

bull acier au carbone revecirctu pour la tige

Le diamegravetre du corps est au minimum de 48 mmLe diamegravetre de la tecircte drsquoune valeur minimale de 8 mm doit ecirctre adapteacute au diamegravetre de perccedilageLrsquoeacutepaisseur de la tecircte est au minimum de 12 mmRemarque Dans le cas des assemblages coulissants on utilise des rivets agrave tecircte large Oslash gt 12 mm mis en place sans serrage axial de faccedilon agrave limiter convenablement les risques de coincement lors de la manifestation des pheacutenomegravenes de dilatation des profileacutes

2624 Reacutesistance des fixationsPour les vis les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mmPour les rivets les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 2 mm minimumDans la mesure ougrave la reacutesistance de la fixation intrinsegraveque (vis ou rivet) nrsquoest qursquoune composante des performances de lrsquoassemblage il est neacutecessaire de reacutealiser des essais repreacutesentatifs des piegraveces agrave assembler selon la proceacutedure donneacutee en annexe 3Remarque Seuls de tels essais permettent drsquoappreacute-cier les performances des dispositions particuliegraveres de lrsquoassemblage (fixations sans serrage trous oblongs agrave bords droits ou fraiseacutes etc)

262 Organes de fixation du profileacute porteur sur la patte

La fixation srsquoeffectue le plus souvent par vis autoper-ceuses ou autotaraudeuses par rivets agrave rupture de tige et plus rarement par boulonnageLes caracteacuteristiques principales sont donneacutees dans lrsquoannexe 21 du preacutesent document

2621 Compatibiliteacute eacutelectro-chimique et protection contre la corrosion

Les mateacuteriaux utiliseacutes pour des fixations et leur revecirc-tement de protection doivent ecirctre adapteacutes agrave la nature de mateacuteriaux agrave assembler de maniegravere qursquoaucun couple eacutelectrolytique incompatible ne puisse srsquoeacutetablir entre euxCompte tenu de lrsquoexpeacuterience acquise il est admis drsquoassocier en atmosphegravere rurale non pollueacutee et urbaine ou industrielle normale bull les fixations agrave corps en acier inoxydable aux eacuteleacutements

en acier inoxydable ou en acier galvaniseacute et en alliages drsquoaluminium

bull les fixations en acier galvaniseacute aux eacuteleacutements en acier galvaniseacute

bull les rivets agrave corps en alliage drsquoaluminium aux seuls eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium zinc et aciers revecirctus des protections agrave base de zinc

bull les rivets agrave corps en alliage cupro-zinc aux seuls eacuteleacutements en acier revecirctu des protections agrave base de zinc (cf sect 21311 et 21312)

Dans le cas drsquoassociations diffeacuterentes de celles ci-dessus ou drsquoemploi des mecircmes en atmosphegraveres diffeacuterentes on devra justifier la compatibiliteacute au moyen drsquoune eacutetude speacutecifiqueRemarque On pourra se reacutefeacuterer agrave la norme E 25032 annexe 1 Corrosion due aux couples eacutelectrochimiques entre les mateacuteriaux etou revecirctements drsquoun assemblage et au tableau 36 de lrsquoannexe 3 du preacutesent documentLa reacutesistance agrave la corrosion des fixations sera au moins eacutequivalente agrave celle des eacuteleacutements qursquoelles assemblent

2622 Vis autoperceuses ou autotaraudeusesCes vis sont reacutealiseacutees bull soit en acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon la

norme NF EN 10088-3

bull soit en acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 litres de S02 sans apparition de rouille rouge)

Le diamegravetre minimal (en sommet de filetage) est respec-tivement de 55 mm pour les vis autoperceuses et de 63 mm pour les vis autotaraudeusesLa longueur de la pointe-foret devra ecirctre suffisamment longue pour ne pas commencer agrave tarauder la premiegravere piegravece avant drsquoavoir acheveacute le perccedilage de lrsquoeacuteleacutement sous-jacent

e-Cahiers du CSTB - 17 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

263 Organes de fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

La fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse doit srsquoeffec-tuer conformeacutement aux prescriptions du fabricant drsquoiso-lant Les organes de fixation peuvent ecirctre speacutecifiques agrave la nature de lrsquoisolant agrave fixer Les plus couramment utiliseacutes sont deacutecrits ci-apregraves

2631 Chevilles-eacutetoile ou agrave rosace Il srsquoagit de fixations mouleacutees en matiegravere plastique (super-polyamide ou polypropylegravene) preacutesentant une collerette large eacutetant eacutetoileacutee ou ajoureacutee soit venue de moulage soit rapporteacutee (matiegravere plastique ou meacutetal)Le diamegravetre de cette collerette est eacutegal ou supeacuterieur agrave 90 mm pour la fixation des laines mineacuterales semi-rigides et eacutegal ou supeacuterieur agrave 50 mm pour les panneaux rigides (mousse alveacuteolaire ou laine mineacuterale)Ces fixations se preacutesentent avec ou sans clou drsquoexpansion

2632 Attaches speacuteciales agrave dents (voir fig10a et b)

26321 Mateacuteriau

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent ecirctre classeacutees en deux cateacutegories en fonction de leur mise en œuvre les attaches clipseacutees sur les pattes-eacutequerres directe-ment et les attaches fixeacutees meacutecaniquement agrave lrsquoossature secondaireLes attaches speacuteciales agrave dents agrave clipser sont consti-tueacutees drsquoacier de nuance minimale S350GD revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon la NF EN 10346Les attaches speacuteciales agrave dents agrave fixer meacutecaniquement sont constitueacutees drsquoacier de nuance minimale DX51D avec une limite drsquoeacutelasticiteacute minimale de 140 Nmmsup2 revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon NF EN 10346Les attaches speacuteciales sont consideacutereacutees au mecircme titre que lrsquoossature secondaire en atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees deacutefinies en annexe 3 Le tableau 3 donne le domaine drsquoemploi des mateacuteriaux des attaches speacuteciales

Tableau 3 ndash Guide de choix des mateacuteriaux des attaches speacuteciales agrave dents

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

RuraleUrbaine ou industrielle Marine Mixte

AgressiveNormale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km D lt 3 km Normale Seacutevegravere

Z275 Z275 (2) Z275 Z275 (2) (2) (2) (2)

1 Deacutefinies en Annexe 3

2 Mateacuteriau dont le choix deacutefinitif ainsi que les caracteacuteristiques particuliegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord du fabricant de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

e-Cahiers du CSTB - 18 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

26322 Caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent se preacutesenter sous des formes tregraves varieacutees qui sont eacutetroitement lieacutees agrave leur mise en œuvre Les formes les plus courantes sont lrsquoeacutequerre et le racircteauCes attaches speacuteciales doivent preacutesenter les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles suivantes bull eacutepaisseur minimale de 050 mm

bull dent triangulaire de longueur minimale 20 mm

bull longueur minimale drsquoaccroche agrave lrsquoisolant de 120 mm

bull un systegraveme auto-bloquant agrave la patte-eacutequerre pour les attaches clipsables

bull au moins deux trous Oslash 4 mm minimum pour les attaches fi xeacutees meacutecaniquement

Figure 10a ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents clipsable

Figure 10b ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents fi xeacutee meacutecaniquement

26323 Mise en œuvre

263231 Geacuteneacuteraliteacutes

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont adapteacutees agrave la mise en œuvre drsquoisolants non-rigides agrave base de laines mineacuteralesLes attaches speacuteciales agrave dents doivent ecirctre reacuteparties de maniegravere uniforme tout au long de lrsquoossature secondaire quelle que soit son type de mise en œuvre Lrsquoentraxe maximal entre deux attaches successives ne peut exceacuteder 135 m Lrsquoattache speacuteciale ne doit pas ecirctre disposeacutee agrave plus de 150 mm des bords horizontaux de lrsquoisolantLrsquointeacutegraliteacute des dents doit peacuteneacutetrer dans lrsquoisolant drsquoau moins 20 mm de leur longueur La peacuteneacutetration est reacutealiseacutee en appliquant une leacutegegravere pression sur lrsquoisolantDans le cadre de la mise en œuvre de deux lits drsquoisolants ou plus il est impeacuteratif que chaque lit soit fi xeacute par des attaches indeacutependantes

e-Cahiers du CSTB - 19 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

263232 Attaches speacuteciales agrave dents clipsables

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont clipseacutees sur le dessus de la grande aile de la patte-eacutequerre Elles sont positionneacutees le long de la patte-eacutequerre par coulissement afin drsquoatteindre la peacuteneacutetration adapteacutee dans lrsquoisolant des dents Le systegraveme auto-bloquant permet de maintenir cette position dans le tempsLa compatibiliteacute de lrsquoattache speacuteciale agrave dents avec les pattes-eacutequerres doit ecirctre renseigneacutee dans la fiche technique de lrsquoattache

Figure 10c ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents clipsable

263233 Attaches speacuteciales agrave dents fixeacutees meacutecaniquement

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont fixeacutees meacutecanique-ment par des vis de diamegravetre minimal Oslash 35 avec une tecircte munie drsquoune collerette de diamegravetre minimal Oslash 95 mm Elles sont geacuteneacuteralement mise en œuvre dans le profileacute vertical de lrsquoossature secondaire pouvant ecirctre de nature meacutetallique ou bois Les vis preacutesentent une longueur nominale minimale de 38 mm

Figure 10d ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents fixeacutee meacutecaniquement

26324 Veacuterification

Les attaches speacuteciales agrave dents doivent permettre de reprendre le poids propre de lrsquoisolant mis en œuvreLes performances meacutecaniques de lrsquoattache assembleacutee agrave son support sont eacutevalueacutees en appliquant un effort de compression agrave lrsquoattache seule Les reacutesistances caracteacuteris-tiques sont donneacutees dans la fiche technique du fabricant de lrsquoattache speacuteciale Il convient drsquoappliquer agrave ces reacutesis-tances caracteacuteristiques un coefficient de seacutecuriteacuteLe tableau 4 donne les reprises de charges admissibles de poids propre drsquoisolant en fonction de la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

e-Cahiers du CSTB - 20 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull mise en place des pattes de points fixes

bull mise en place de lrsquoisolant thermique eacuteventuel

bull fixation du premier profileacute porteur sur la patte de point fixe apregraves reacuteglage en hauteur et profondeur

bull mise en place des pattes de points coulissants

bull fixation du profileacute porteur sur la patte de point coulissant en extreacutemiteacute basse du profileacute apregraves reacuteglage de lrsquoaplomb

bull fixation du mecircme profileacute sur les points coulissants intermeacutediaires

bull mise en place drsquoun second profileacute porteur le plus eacuteloigneacute possible du premier en fonction de la longueur de regravegle dont on dispose

bull mise en place des profileacutes intermeacutediaires reacutegleacutes dans le plan agrave lrsquoaide de regravegle poseacutee en appui sur les deux premiers profileacutes deacutejagrave fixeacutes

bull selon le cas pose des lisses horizontales ou directe-ment du revecirctement

Remarque Dans le cas drsquoossature de conception brideacutee lrsquoordre des opeacuterations est sensiblement le mecircme Les profileacutes peuvent ecirctre drsquoabord fixeacutes en tecircte puis en pied apregraves reacuteglage de la verticaliteacute et enfin sur les pattes intermeacutediaires

31 Pose des pattes

311 Disposition et reacutepartition des pattes

Les pattes sont mises en position selon un alignement vertical parallegravele correspondant agrave lrsquoaxe du profileacute porteur agrave poserLa patte de point fixe reprenant la totaliteacute des charges de poids propres inheacuterente agrave une longueur de profileacute porteur est peut ecirctre placeacutee en tecircte de ce profileacuteLes paramegravetres agrave prendre en compte sont les perfor-mances de lrsquoancrage dans le support consideacutereacute la masse surfacique du revecirctement lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs la longueur de ces profileacutes le nombre de pattes et les efforts de ventLes efforts de vent et la masse surfacique du revecirctement sont imposeacutes lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs et leur longueur sont plus ou moins imposeacutes selon le type de revecirctement choisi les critegraveres ajustables seront donc le choix de la cheville drsquoancrage etou le nombre de chevilles groupeacutees constituant lrsquoancrage de point fixe

Tableau 4 ndash Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant par les attaches speacuteciales agrave dents

Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant (daNmsup2)

Pkcoeff seacutecu (daN)

Entraxe longitudinal entraxe transversal (m)

135 1 06 03

09 06 03 09 06 03 09 06 03 09 06 03

5 412 617 1235 556 833 1667 926 1389 2778 1852 2778 5556

10 823 1016 2469 1111 1667 3333 1852 2778 5556 3704 5556 11111

15 1235 1524 3704 1667 2500 5000 2778 4167 8333 5556 8333 16667

20 1646 2032 4938 2222 3333 6667 3704 5556 11111 7407 11111 22222

25 2058 2540 6173 2778 4167 8333 4630 6944 13889 9259 13889 27778

264 Organes de fixation des lisses sur les profileacutes porteurs

La fixation des lisses meacutetalliques dans les profileacutes meacutetal-liques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses La fixation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La veacuterification des assemblages srsquoeffectue vis-agrave-vis de lrsquoarrachement agrave lrsquoaide de la reacutesistance caracteacuteristique deacutetermineacutee selon la NF P 30-310 Dans ces conditions le cisaillement et le deacuteboutonnage sont implicitement veacuterifieacutesLes γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et de 17 pour une eacutepaisseur drsquoalumi-nium de 25 mm

3 Conception et mise en œuvre

Lrsquoun des avantages du bardage rapporteacute est de pouvoir se poser sur structure porteuse accusant des deacutefauts de planeacuteiteacute et de verticaliteacute le reacuteseau de profileacutes porteurs offrant un nouveau plan vertical de reacutefeacuterence pour accueillir la peau Agrave cette fin les profileacutes porteurs sont solidariseacutes au gros œuvre support au moyen drsquoancrages comportant des pattes de longueurs fixes ou ajustables (pattes-eacutequerres agrave coulisses)Cependant lorsque la verticaliteacute et la planeacuteiteacute de la surface drsquoappui le permettent les profileacutes porteurs peuvent ecirctre fixeacutes en appui direct agrave lrsquoaide de fixations traversantes Une telle pose nrsquoest le plus souvent utiliseacutee qursquoen bardage sans isolation thermiqueRemarque Ce mode de fixation neacutecessitera donc lrsquoemploi de cales faites drsquoun mateacuteriau reacutesistant et durable (imputrescible ou non corrodable selon sa nature)La mise en œuvre ci-apregraves deacutecrite et relative agrave la pose normale des profileacutes porteurs drsquoune ossature dilatable suit sensiblement lrsquoordre des opeacuterations de pose agrave savoir bull traccedilage du trait bleu horizontal mateacuterialisant le niveau

bas du revecirctement (deacutepart drsquoouvrage) Selon les speacuteci-ficiteacutes de la faccedilade on peut cependant choisir un autre point de deacutepart appuis de baies ou linteaux par exemple

bull traccedilage des axes verticaux des profileacutes porteurs

bull report sur ces axes des positions des pattes de laquo point fixe raquo et des laquo points coulissants raquo

bull perccedilage pour les chevilles de fixation

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Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisail-lement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

Figure 11b ndash Efforts vent et poids appliqueacutes

Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G

175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

Figure 11a ndash Exemple drsquoancrage de point fi xe (avec pattes-eacutequerres en vis-agrave-vis)

Le porte agrave faux en extreacutemiteacute de profi leacute nrsquoexceacutedera pas le quart de la porteacutee entre deux pattes successives avec un maximum de 25 cm Des valeurs supeacuterieures peuvent cependant ecirctre admises sur justifi cations (calcul ou essais)Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites bull dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont

les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesis-tance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk

15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

e-Cahiers du CSTB - 22 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

32 Pose de lrsquoisolant

321 Disposition de lrsquoisolant

Lrsquoisolant est poseacute sur la structure porteuse derriegravere les profi leacutes porteurs

Figure 12 ndash Isolant derriegravere le profi leacute

Cas particulier lrsquoisolant peut ecirctre eacutegalement poseacute bull entre profi leacutes lorsque ceux-ci sont fi xeacutes contre la struc-

ture porteuse

Figure 13 ndash Isolant entre profi leacutes

bull en deux lits successifs lrsquoun derriegravere les profi leacutes lrsquoautre entre les profi leacutes

Figure 14 ndash Double lit drsquoisolant

Remarque Agrave titre drsquoinformation les formules permettant de calculer le coeffi cient Uc drsquoun mur en partie courante sont donneacutees en annexe 4

322 Fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

Quel que soit lrsquoisolant les panneaux doivent ecirctre bien jointifs et en cas de deux couches superposeacutees les joints respectifs doivent ecirctre deacutecaleacutes En aucun cas il ne doit ecirctre laisseacute drsquoespace drsquoair (communiquant avec lrsquoexteacuterieur) entre lrsquoisolant et la structure porteuse

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesis-tance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

312 Fixations des pattes sur la structure porteuse

Le logement de la cheville est normalement foreacute au milieu du trou ovaliseacute de lrsquoaile drsquoappui de la patte et qui est lui-mecircme situeacute au milieu de lrsquoaile drsquoappuiEn conseacutequence et pour tenir compte de lrsquoeffet de levier introduit par la forme de la patte (cf sect 221) chaque cheville sera supposeacutee devoir transmettre une charge double de celle appliqueacutee agrave la fi xation correspondante et reacutesultant de lrsquoaction en deacutepressionRemarque Pour des pattes de confi guration geacuteomeacute-trique diffeacuterente le moment appliqueacute agrave la fi xation devra ecirctre deacutetermineacute par calcul ou par essaiLes pattes-attaches du type eacutetrier fi xeacutees de faccedilon symeacute-trique au profi leacute porteur ne produisent pas drsquoeffet de levier pour les efforts dus aux effets du ventConcernant la reprise des charges de poids propre il peut y avoir effet de levier si la liaison de la patte avec le profi leacute ne constitue pas un laquo encastrement raquo Crsquoest le cas de certains systegravemes ougrave le profi leacute porteur est suspendu agrave la patte de point fi xe

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3221 Fixation des panneaux de laine mineacuteraleLes panneaux sont poseacutes horizontalement ou verticale-ment Ils peuvent ecirctre (fig 12) embrocheacutes sur les pattes de fixations des profileacutes avant mise en place de ces derniers Lorsque les profileacutes participent en outre au main-tien de lrsquoisolant preacutevoir une fixation au moins par panneau (060 x 135 m le plus souvent) Dans le cas contraire (pas de maintien par lrsquoossature) preacutevoir au minimum deux fixations par panneau dont au moins une traversante srsquoil srsquoagit de chevilles-eacutetoile et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 Pour les eacuteleacutements deacutecoupeacutes on peut admettre une seule fixation lorsque la plus grande dimen-sion nrsquoexcegravede pas 35 cmRemarque Concernant la fixation des panneaux semi-rigides agrave lrsquoaide de chevilles il a eacuteteacute observeacute qursquoun enfoncement trop important de ces derniegraveres provoquait le relegravevement des bords libres du panneau (par mise en tension des fibres de surface)Lrsquoisolant nrsquoeacutetant plus de ce fait parfaitement plaqueacute au support il en reacutesultera drsquoune part ndash une diminution de la performance thermique escompteacutee et drsquoautre part

ndash une obturation partielle ou totale de la lame drsquoair dont la ventilation ne sera plus assureacutee

3222 Fixation des panneaux de laine mineacuterale agrave deacuterouler

Les panneaux agrave deacuterouler (dimensions habituelles largeur 060 m x longueur) sont le plus souvent poseacutes verticalementDans ce cas de pose (agrave la verticale) preacutevoir au moins deux fixations en partie haute et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 en partie courante Les fixations traversantes sont disposeacutees soit dans lrsquoaxe vertical du panneau soit de preacutefeacuterence en quinconce lrsquoobjectif eacutetant drsquoassurer le meilleur contact possible entre isolant et gros œuvre supportLa fixation par eacutequerres meacutetalliques ou par attaches laquo racircteau raquo est possible et suppose un entraxe de profileacutes au plus eacutegal agrave 060 m Lrsquoentraxe entre eacutequerres fixeacutees le long drsquoun mecircme profileacute est de 135 m maximumLes eacutequerres sont disposeacutees en quinconce traveacutee par traveacuteePour la pose horizontale mettre en partie courante au moins une fixation tous les 120 m maxi crsquoest-agrave-dire une fixation tous les deux profileacutes quand lrsquoeacutecartement de ceux-ci ne deacutepasse pas 060 m

3223 Fixation des plaques en polystyregravene expanseacuteLeur fixation srsquoeffectue soit par chevilles-eacutetoile agrave raison de deux au minimum par msup2 et par plaque soit par collage au moyen drsquoun mortier-colle conformeacutement agrave ceux viseacutes dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoAp-plication relatifs aux enduits sur isolant PSE (cf sect 263)

3224 Fixation des isolants en points singuliersbull Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limitesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En cateacutegorie de terrain 0 ou II et en zone A du vent telles que deacutecrites par lrsquoEurocode 1991-1-4 de son Annexe nationale (AN) et ses amendements le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

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bull Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissiblesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En sites exposeacutes et dans les zones drsquoarecirctes verticales du vent telles que deacutecrites par les laquo Regravegles NV 65 modifieacutees raquo le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

Figure 15 ndash Fixation de lrsquoisolant

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Remarque 1 Selon les Regravegles NV 65 modifi eacutees Bien que la majoration en arrecircte verticale de faccedilade de la valeur de la charge en deacutepression au regard de la valeur en partie courante puisse ecirctre importante (facteur 2) la neacutecessiteacute de reacuteduire lrsquoentraxe des profi leacutes en rives de faccedilade ne srsquoimpose pas forceacutement crsquoest le cas geacuteneacuteral des systegravemes dont la reacutesistance laquo admissible raquo selon NV 65 modifi eacutees en deacutepression qui le caracteacuterise en pose sur entraxe normal (60 cm) reste supeacuterieure agrave la deacutepres-sion telle qursquoelle est calculeacutee en arecirctes verticales drsquoun bacirctiment donneacute compte-tenu de sa hauteur de la reacutegion et du siteRemarque 1 (bis) Selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + son AN + ses amendementsLrsquoEurocode 1991-1-4 deacutefi nit pour certaines formes de bacirctiment courant les coeffi cients aeacuterodynamiques appro-prieacutes aux diffeacuterentes zones des constructions Par simplifi -cation pour le calcul des coeffi cients aeacuterodynamiques de pression exteacuterieure la surface des eacuteleacutements de bardage consideacutereacutee est de 1 m2Seule la deacutepression est prise en compte dans le reste du document car elle correspond au cas dimensionnant des proceacutedeacutes de bardage rapporteacute courants Neacuteanmoins les systegravemes de bardage dont le scheacutema meacutecanique serait non symeacutetrique devront ecirctre veacuterifi eacutes eacutegalement en pression et les modaliteacutes de veacuterifi -cation agrave cet eacutegard sont preacuteciseacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTALes coeffi cients de deacutepression agrave consideacuterer sont (zones au sens de la NF EN 1991-1-4 + AN + amendements) bull deacutepression en rive Cpe = - 14 (zone A) bull deacutepression en zone courante de bacirctiment Cpe = - 11

(zone B)

33 Pose des profi leacutes porteurs

331 Entraxe des profi leacutes porteurs

Lrsquoentraxe des profi leacutes deacutepend drsquoun certain nombre de facteurs dont en particulier la nature de la peauEn effet il est drsquousage pour des raisons drsquoaspect de limiter conventionnellement la fl egraveche prise sous vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees par la paroi entre profi leacutes porteurs au 1100 de la porteacutee entre profi leacutes Cette fl egraveche est limiteacutee au 183 du vent agrave lrsquoELS en cas de veacuterifi cation avec lrsquoEC 1 P1-4Pratiquement pour lrsquoensemble des bardages rapporteacutes traditionnels et une bonne partie des bardages rapporteacutes non traditionnels (voir Avis Techniques ou DTA les concernant) lrsquoentraxe usuel est eacutegal agrave 60 cm (cf sect 214) Il peut ecirctre rameneacute agrave 45 ou 30 cm en rives de la faccedilade pour diffeacuterentes raisons bull augmenter la reacutesistance au vent en angles de faccedilade

et en acrotegravere

bull augmenter la reacutesistance aux chocs agrave rez-de-chausseacutee non proteacutegeacute

Agrave lrsquoinverse lrsquoentraxe peut ecirctre augmenteacute dans la mesure ougrave la section des profi leacutes (et des lisses eacuteventuelles) la densiteacute de fi xations dans la structure porteuse la fl egraveche de la paroi entre profi leacutes et la reacutesistance au vent ont eacuteteacute veacuterifi eacute le permettre Cette possibiliteacute drsquoaugmentation des entraxes est viseacutee par lrsquoAvis Technique (ou DTA) du systegraveme

Figure 16a ndash Localisation des zones A et B relatives au coeffi cient Cpe

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Concernant lrsquoexigence drsquoaspect il est rappeleacute (cf norme NF DTU 331 P1-1) laquo que les faccedilades doivent preacutesenter un aspect reacutegulier sans heacuteteacuterogeacuteneacuteiteacute anormale visible autre que celle eacuteventuellement demandeacutee lors de lrsquoappel drsquooffres Les lignes continues doivent avoir une rectitude ou une courbure convenable raquoRemarque On ne peut fixer a priori un critegravere de planeacuteiteacute unique et contraignant en raison de la grande diversiteacute des parements proposeacutes et des toleacuterances de planeacuteiteacute qursquoils peuvent accepter selon leurs caracteacuteristiques bull Finition mate ou brillantebull Relief lisse ou structureacutebull Arecirctes vives ou abattues (ou arrondies)bull Joints bord agrave bord (eacutetroits ou larges) ou agrave recouvre-

ment filants ou deacutecaleacutesEn cas drsquoexigences de planeacuteiteacute speacutecifiques celles-ci seront agrave preacuteciser dans lrsquoAvis Technique ou DTA

3321 Mise en place des fixationsLes vis autotaraudeuses et autoperceuses doivent ecirctre poseacutees avec une visseuse professionnelle munis de dispositifs de serrage controcircleacute faisant appel agrave un limi-teur de couple etou doteacutes drsquoune buteacutee de profondeur Ces dispositifs doivent ecirctre reacuteguliegraverement veacuterifieacutes pendant la mise en œuvreLes diamegravetres de preacuteperccedilage preacuteconiseacutes tant par le fournisseur des vis autotaraudeuses que par celui des rivets doivent ecirctre respecteacutes notamment par un choix rigoureux du foret correspondantDans le cas des liaisons avec jeux (points laquo glissants raquo) le serrage des fixations sera adapteacute et devra ecirctre rendu indesserrable Les nez de riveteuses seront eacutequipeacutes drsquoune cale de reacuteglage approprieacuteeRemarque 1 Le serrage des fixations doit ecirctre indiqueacute par le fournisseur de lrsquoossature En tout eacutetat de cause le serrage et partant lrsquoeffort de frottement entre patte et profileacute qui en reacutesulte doit ecirctre compatible avec lrsquoaptitude de la patte agrave reprendre des charges verticales Cette aptitude doit ecirctre veacuterifieacutee tant en charge ascendante que descendante selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1Remarque 2 Sont consideacutereacutes comme indesserrables les assemblages reacutealiseacutes par vis autoperceuse ou autotau-raudeuse et par rivetPour les assemblages par vis et eacutecrous se reporter au sect 353

3322 Patte en point fixeSelon la section des profileacutes porteurs le reacuteglage en profon-deur autoriseacute par des pattes de longueur non reacuteglable est de lrsquoordre de 2 agrave 4 cmIl pourra donc ecirctre neacutecessaire en fonction des ineacutega-liteacutes du support de disposer de pattes de diffeacuterentes longueurs drsquoaile Certaines pattes de forme asymeacutetrique sont preacutevues reacuteversibles ce qui augmente la capaciteacute de reacuteglageApregraves reacuteglage de la tecircte du profileacute porteur en hauteur et profondeur un premier point de fixation (vis rivet ou boulon) est mis en placeLes points de fixations suppleacutementaires neacutecessaires agrave la reacutealisation de lrsquoencastrement seront reacutealiseacutes ulteacuterieure-ment apregraves reacuteglage drsquoaplomb du profileacute et fixation sur la patte drsquoextreacutemiteacute basse

Nota La valeur Cpe srsquoapplique aux constructions de type courant (murs verticaux ou agrave fruit neacutegatif le 15deg des bacirctiments agrave plan rectangulaire) Lorsque le bacirctiment a une forme non courante les DPM doivent preacuteciser les charges agrave prendre en compteLa surface de lrsquoeacuteleacutement de bardage est prise par simplifi-cation eacutegale agrave 1 m2 mais peut ecirctre calculeacutee selon le sect 72 de lrsquoEurocode 1 Pour le dimensionnement du bardage du fait du domaine drsquoemploi et des cloisonnements dans les angles sortants le coefficient de pression inteacuterieur est Cpi = 0Remarque 2 Il est agrave noter que ce renforcement de lrsquoossature tant en arecirctes verticales en cas de veacuterifica-tion selon les NV 65 modifieacutees et en cas de veacuterifica-tions selon lrsquoEC 1 P1-4 en zone A au sens du sect 722 de lrsquoEC 1 P1-4 (cf ci-dessus) qursquoen partie courante au-delagrave drsquoune certaine hauteur de la faccedilade risque de conduire agrave terme agrave des tassements diffeacuterentiels sous charge de poids propre compte-tenu de ce que les pattes seront plus ou moins chargeacutees diffeacuteremment en fonction de leur densiteacute (nombremsup2)Il pourrait en reacutesulter selon les cas pour les eacuteleacutements de peau fixeacutes laquo agrave cheval raquo sur deux zones drsquoossature de configurations diffeacuterentes des contraintes de compres-sion ou de traction pouvant conduire agrave la rupture des plaques ou agrave leur eacutechappement dans le cas de dalles poseacutees en enfourchement sur des lissesToutes dispositions seront donc prises pour eacuteviter ces pheacutenomegravenes soit par mise en œuvre drsquoune ossature avec trame unique eacuteventuellement redondante (vis-agrave-vis des sollicitations dues au vent) en partie courante et en partie basse soit en preacutevoyant le fractionnement de lrsquoouvrage ossaturepeau en fonction des reprises de charges diffeacuterentesCes dispositions ne visent pas les peaux type laquo eacutecailles raquo qui du fait des recouvrements tant lateacuteraux qursquohorizon-taux peuvent absorber sans contrainte ces eacuteventuelles variations dimensionnelles diffeacuterentiellesRemarque 3 En ce qui concerne la reacutesistance aux chocs la reacuteduction de lrsquoentraxe des profileacutes agrave rez-de-chausseacutee nrsquoest susceptible drsquoameacuteliorer que la reacutesistance aux chocs de grands corps mous lesquels entraicircnent des effets drsquoensemble La reacutesistance aux chocs de petits corps durs lesquels conduisent agrave des effets locaux ne srsquoen trouve pas ameacutelioreacutee Il est possible drsquoeacuteviter cette diminution de performance sous chocs de corps dur en laissant un espace entre le dos de la paroi et la face avant des eacuteventuels profileacutes intermeacutediaires suppleacutementaires

332 Fixation des profileacutes porteurs sur les pattes

Crsquoest dans cette phase de la mise en œuvre que lrsquoon cherchera agrave obtenir la neacutecessaire coplaneacuteiteacute des montants drsquoossature au regard bull drsquoune part des exigences deacutecoulant du mode de

fixation des parements sur lrsquoossature et

bull drsquoautre part de lrsquoexigence drsquoaspect de lrsquoouvrage fini

Concernant les exigences de planeacuteiteacute propres aux eacuteleacutements de peau et agrave leur mode de fixation celles-ci sont normalement agrave preacuteciser dans les Avis Techniques ou DTA

e-Cahiers du CSTB - 27 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

En pratique lrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacute-miteacutes de profileacutes successifs est agrave preacutevoir agrave la pose avec une amplitude par megravetre lineacuteaire de profileacutes eacutegale agrave de 2 mm pour ceux en alliage drsquoaluminium et agrave 1 mm pour ceux en acier Par commoditeacute de reacuteglage drsquoalignement un eacuteclissage coulissant peut ecirctre preacutevu

3331 Particulariteacutes des ossatures librement dilatablesLrsquoeacuteclissage coulissant est le plus souvent reacutealiseacute au niveau drsquoune patte speacuteciale reprenant les charges verticales du profileacute infeacuterieur en point fixe et les charges de vent du profileacute supeacuterieur en point coulissant (cf fig 4c)

3332 Joints de fractionnementAgrave lrsquoexception de revecirctements poseacutes avec un recouvre-ment ou des jeux au droit de leurs fixations suffisants pour absorber les mouvements diffeacuterentiels entre profileacutes porteurs les eacuteleacutements de peau ne devront jamais ecirctre poseacutes laquo agrave cheval raquo et fixeacutes sur deux profileacutes porteurs indeacute-pendants poseacutes en alignement verticalEn conseacutequence lrsquoaboutage des profileacutes doit srsquoeffectuer sur une mecircme ligne horizontale par ailleurs en coiumlnci-dence avec les joints horizontaux des eacuteleacutements de paroisLa coiumlncidence entre joint horizontal des plaques ou dalles de revecirctement et joint ouvert entre profileacutes porteurs doit ecirctre preacutevue lors du calepinage de la faccedilade De ce point de vue il peut ecirctre preacutefeacuterable de limiter la longueur des profileacutes porteurs de faccedilon agrave reacuteduire lrsquoamplitude des variations dimensionnelles et de srsquoaffranchir eacuteventuelle-ment de la neacutecessiteacute de proteacuteger le joint horizontal entre plaques de paroi vis-agrave-vis des risques drsquoentreacutee drsquoeau (bavette par exemple)

Figure 16b ndash Raccordement des profileacutes porteurs

Dans le cas drsquoemploi de pattes reacuteglables on reacutealisera comme preacuteceacutedemment le premier point de fixation sur le profileacute porteur apregraves reacuteglage en hauteur puis on bloquera la patte une fois le reacuteglage en profondeur effectueacute et enfin on reacutealisera lrsquoencastrement par les points de fixation compleacutementairesRemarque Chaque fois que la geacuteomeacutetrie des profileacutes le permettra on utilisera des pattes de fixation pour lesquelles les points de fixation au gros œuvre sont soit aligneacutes dans lrsquoaxe de symeacutetrie des profileacutes (forme U) soit reacutepartis de part et drsquoautre de cet axe (forme T)Dans le cas drsquoemploi de pattes-eacutequerres preacutesentant un excentrement le point fixe sera reacutealiseacute par deux pattes disposeacutees en vis-agrave-vis de part et drsquoautre du profileacute support (cf fig 3h)

3323 Pattes en points coulissantsAfin de permettre un laquo glissement raquo sans effort lors des variations dimensionnelles des profileacutes porteurs on devra obtenir un alignement et un paralleacutelisme satisfaisant des plans de contact entre lrsquoaile de la patte et le laquo flanc raquo du profileacute afin de ne pas augmenter de faccedilon incontrocircleacutee le frottement initial qui doit rester aussi faible que possibleRemarque bull Lrsquoobtention drsquoun serrage initial agrave faible valeur ne pose

normalement pas de problegraveme si lrsquoon utilise les fixations et lrsquooutillage preacutevu

bull Lrsquoalignement des pattes le long du profileacute ne preacutesente pas non plus de difficulteacute si le laquo trait bleu raquo est correcte-ment traceacute compte tenu de la preacutesence du trou oblong horizontal sur lrsquoaile drsquoappui au support

bull Lrsquoobtention drsquoun bon paralleacutelisme entre plans de contact est conditionneacutee par la planeacuteiteacute du support et lrsquoaptitude des pattes agrave absorber les eacuteventuels deacutefauts de planeacuteiteacute locaux de par leur conception

3324 Pattes de fixation des ossatures brideacuteesLes pattes de fixation les mieux adapteacutees sont de types symeacutetriques tels que repreacutesenteacutes en figures 3f et 3g et qui peuvent ecirctre disposeacutees indiffeacuteremment en extreacutemiteacutes des profileacutes ou en position intermeacutediaireDans le cas des systegravemes utilisant des pattes eacutequerres la symeacutetrie rechercheacutee en particulier en extreacutemiteacutes des profileacutes est obtenue en doublant les pattes-eacutequerres dans un montage en opposition (cf fig 3h)En cas de fixations intermeacutediaires le montage des pattes-eacutequerres selon une disposition en quinconce est admis

333 Raccordement des profileacutes porteurs

Le raccordement suivant un alignement vertical srsquoeffectue en laissant un joint ouvert dont la largeur est fonction du mateacuteriau (acier ou alu) de la tempeacuterature lors de la mise en œuvre et de la longueur de profileacute rendu continu entre deux joints

e-Cahiers du CSTB - 28 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 18a ndash Joint de fractionnement (sans bavette)

Figure 18b ndash Joint de fractionnement (avec bavette)

34 Ameacutenagement de la lame drsquoair

341 Dispositions geacuteneacuterales

Une lame drsquoair est toujours meacutenageacutee entre nu externe de la paroi support ou de lrsquoisolant et face arriegravere de la peauLrsquoessentielle raison de la lame drsquoair est une raison de durabiliteacute Ventileacutee agrave partir drsquoouvertures en rives basse et haute drsquoouvrage elle a pour mission drsquoeacutevacuer lrsquohumiditeacute provenant bull des infi ltrations eacuteventuelles drsquoeau de pluie

bull des condensations de la vapeur drsquoeau ayant transfeacutereacute de lrsquointeacuterieur vers lrsquoexteacuterieur au travers de la structure porteuse

En effet cette humiditeacute peut ecirctre preacutejudiciable aux mateacute-riaux sensibles agrave lrsquoeau

Figure 16c ndash Eacuteclissage rigide des profi leacutes

Figure 17 ndash Sur points coulissants (fi xation sur trous oblongs pour dilatation)

e-Cahiers du CSTB - 29 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour que cette lame drsquoair soit effi cacement ventileacutee il convient drsquoeacuteviter les pertes de charge et pour cela de veacuterifi er bull drsquoune part que la section en partie courante est suffi -

sante crsquoest-agrave-dire de largeur au moins eacutegale agrave 2 cm au niveau des parties les plus eacutetrangleacutees agrave savoir les eacuteventuelles lisses horizontales

bull drsquoautre part que les entreacutee et sortie de ventilation sont eacutegalement de section suffi sante celle-ci eacutetant donneacutee par la formule

ougrave H est la hauteur du bardage exprimeacutee en megravetres S est la surface des orifi ces de ventilation haut et bas

exprimeacutee en cmsup2 par megravetre lineacuteaire de largeur de bardage

Ce qui correspond agrave bull 50 cmsup2 pour une hauteur au plus eacutegale agrave 3 m

bull 65 cmsup2 pour une hauteur de 3 agrave 6 m

bull 80 cmsup2 pour une hauteur de 6 agrave 10 m

bull 100 cmsup2 pour une hauteur de 10 agrave 18 m

Remarque Lrsquoorigine de cette limitation agrave 18 m tient au fait que des vitesses excessives de circulation dans la lame drsquoair sont susceptibles drsquoengendrer des vibrations et bruissement des revecirctements dans lrsquoouvrage de bardage

En deacutepart de bardage lrsquoouverture est proteacutegeacutee par un profi leacute agrave acircme perforeacutee constituant barriegravere anti-intrusionEn arrecirct haut lrsquoouverture est proteacutegeacutee par une avanceacutee (par exemple bavette rapporteacutee) munie drsquoun larmier

Remarque 1 Lorsque la peau du bardage rapporteacute est tregraves permeacuteable agrave lrsquoair (de par la preacutesence de joints ouverts entre eacuteleacutements par exemple) cf AT du bardage rapporteacute ndash la section des entreacutee et sortie de ventilation peut ecirctre reacuteduite par application de la formule

la largeur minimale de la lame drsquoair (gt 20 mm) restant inchangeacuteeRemarque 2 Dans le cas drsquoouvrages de couvertures tregraves permeacuteables agrave lrsquoair (cas des tuiles et des ardoises par exemple) il est parfois disposeacute en sous-face de celles-ci un eacutecran de sous-toiture souple pour interdire les jours de vent lrsquoinfi ltration drsquoeau de pluie et surtout de neige poudreuse En effet de par le volume souvent important des combles lrsquoeacutequilibrage des pressions exteacuterieure et inteacuterieure provoque un deacutebit drsquoair agrave travers la couverture entraicircnant eau de pluie et neige poudreuse

Certains poseurs appliquant cette technique de pare-pluie aux bardages rapporteacutes il convient de preacuteciser que du fait du tregraves faible volume de la lame drsquoair (et de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair de la structure porteuse) lrsquoeacutequilibrage des pressions est quasi-instantaneacute pratiquement sans deacutebit drsquoair et donc sans entraicircnement drsquoeau ou de neige susceptible de venir humidifi er la paroi supportDans ces conditions la preacutesence drsquoun pare-pluie est sans objet et peut mecircme ecirctre neacutefaste car bull ce fi lm eacutetanche augmente la valeur des charges dues

aux actions du vent et appliqueacutees sur la peau du bardage rapporteacute

bull se deacutechirant le fi lm risque drsquoobstruer la lame drsquoair bull mecircme classeacute M1 le fi lm risque de favoriser la propaga-

tion verticale drsquoun incendie par la lame drsquoairEn tout eacutetat de cause il appartiendra agrave lrsquoAvis Technique ou DTA de preacuteciser si tel systegraveme de bardage en raison de sa conception etou de son domaine drsquoemploi neacutecessite la preacutesence drsquoun fi lm pare-pluie Le cas eacutecheacuteant le dossier technique dudit Avis preacutecisera les caracteacuteristiques de ce fi lm ainsi que ses modaliteacutes de mise en œuvre

342 Compartimentage horizontal de la lame drsquoair

Lorsque la faccedilade traiteacutee preacutesente une hauteur supeacuterieure agrave 18 m celle-ci est partageacutee en modules de hauteur maximale 18 m par un compartimentage de la lame drsquoair avec reprise sur nouvelle entreacutee drsquoair Au niveau de ce joint horizontal de fractionnement il est preacutevu un habillage par profi leacute bavette les lames drsquoair infeacuterieure et supeacuterieure deacutebouchant avec les sections minimales drsquoouverture indiqueacutees ci-avantRemarque 1 La preacutesence drsquoun joint de fractionnement de lrsquoossature du bardage peut ecirctre mise agrave profi t pour reacutealiser le compartimentage de la lame drsquoair neacutecessiteacute tant par la ventilation que par des prescriptions de seacutecuriteacute incendie (cf IT ndeg 249)

343 Compartimentage vertical de la lame drsquoair (fi g 19)

Il doit ecirctre eacutegalement preacutevu un compartimentage vertical en angle de faccedilade dans le cas ougrave le dos de la peau de bardage nrsquoest pas au contact du nu des profi leacutes porteurs etou que ces derniers ne sont pas au contact de lrsquoisolant thermique ou du gros œuvre supportCrsquoest notamment le cas lorsque la peau est accrocheacutee non pas directement aux profi leacutes mais agrave un reacuteseau de lisses Entre dos de la paroi de bardage et nu des profi leacutes circule une lame drsquoair horizontale continue de lrsquoeacutepaisseur des lisses et qui fait le tour du bacirctiment Pour srsquoopposer agrave un appel drsquoair lateacuteral entre faccedilade au vent et faccedilade sous le vent il convient de preacutevoir en angles tant entrant que sortant et sur toute la hauteur de faccedilade un cloisonne-ment reacutealiseacute en mateacuteriau durable (tocircle drsquoaluminium ou acier galvaniseacute Z 275 par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 30 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 19 ndash Compartimentage vertical de la lame drsquoair

35 Pose des lisses

351 Entraxes des lisses

Lrsquoentraxe des lisses deacutepend du type drsquoeacuteleacutement de peau qursquoelle doit supporterDans le cas ougrave la pose du reacuteseau de lisse preacutecegravede la pose des eacuteleacutements de peau lrsquoentraxe des lisses preacutealablement deacutefini en fonction de la hauteur des eacuteleacutements et des jeux neacutecessaires au montage et agrave la dilatation est respecteacute agrave lrsquoaide drsquoun gabarit ou drsquoune pigeDans le cas ougrave les lisses sont poseacutees agrave lrsquoavancement en mecircme temps que les eacuteleacutements de paroi (cas des dalles rainureacutees laquo enfourchant raquo les lisses) elles sont le plus souvent eacutequipeacutees drsquoergots deacuteformables ou drsquoun joint mousse compressible Ces dispositifs permettent de positionner les lisses en appui sur la rive haute des eacuteleacutements de paroi tout en meacutenageant le jeu neacutecessaire agrave la dilatation verticale de ces derniers et constitue alors un laquo gabarit perdu raquo

352 Dispositions vis-agrave-vis de la dilatation

Les lisses doivent pouvoir se dilater librement sans contraintes etou deacuteformations dommageables tant pour les eacuteleacutements assembleacutes (lisses eacutequerres etc) que pour les eacuteleacutements de paroi qursquoelles supportentRegravegle Quelles que soient les dispositions prises pour la fixation des lisses (avec ou sans jeu) la jonction entre deux segments de lisses devra toujours laisser un joint ouvert au moins eacutegal agrave celui de la dilatation correspon-dant agrave la longueur L du profileacuteLrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacutemiteacutes de lisse agrave preacutevoir agrave la pose est donneacutee ci-dessous pour une longueur de profileacute drsquoun megravetre

Tableau 5 ndash Ouverture de joint entre lisses en fonction de la tempeacuterature de pose

Tempeacuterature de pose (degC)Ouverture du joint (mmm)

Alu Acier

5

15

20

25

15

12

1

08

08

06

05

04

En fonction de lrsquoamplitude de la dilatation en extreacutemiteacutes des profileacutes de lisses et de la geacuteomeacutetrie de la section des profileacutes porteurs les dispositions ci-apregraves pourront ecirctre adopteacutees

bull lisses avec trous oblongs agrave chaque intersection lisse-profileacute porteur

bull lisses sans jeu de fixation au droit des profileacutes porteurs intermeacutediaires et

- avec trous oblongs en extreacutemiteacute ou

- avec aboutage par eacuteclissage coulissant

bull lisses sans jeu de fixation et

- avec jonction sur porteurs preacutesentant une section transversale laquo deacuteformable raquo

- avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Remarque Certaines dispositions (par exemple aboutage sur eacuteclisse non supporteacutee) neacutecessitent une veacuterification preacutealable par calcul etou par essais Les dispositions ci-apregraves ne srsquoappliquent qursquoagrave des profileacutes de longueurs maximales eacutegales agrave 6 m

3521 Lisses avec trous oblongs (fig 20a 20b 20c)Les trous peuvent ecirctre preacuteperceacutes en usine ou perceacutes sur chantierDans le premier cas ils peuvent ecirctre preacuteperceacutes selon un entraxe sous-multiple de 060 m et lrsquoon devra tenir compte de lrsquoaffaiblissement de la reacutesistance des lisses reacutesultant de ces perccedilages cet affaiblissement sera drsquoautant plus grand que les entraxes seront reacuteduits et que les perccedilages seront plus oblongs Remarque 1 Cet affaiblissement pris en compte lors de la conception des profileacutes de lisses pourra ecirctre compenseacute par une sureacutepaisseur de lrsquoaile drsquoappuiDans le cas de perccedilages sur chantier (par fraisage ou emboutissage) ceux-ci seront reacutealiseacutes selon lrsquoentraxe des profileacutes porteursLa perte de reacutesistance sera moins importante et pourra ecirctre compenseacutee si neacutecessaire au droit de la fixation par une cale de reacutepartition sous tecircte de fixationConcernant la longueur du trou oblong et compte tenu de la reacutealisation drsquoun point fixe en milieu du segment de lisse elle sera eacutegale agrave bull ℓ (mm) L + Oslash pour les lisses en alliage aluminium

bull ℓ (mm) 05 L + Oslash pour les lisses en acier

avec L longueur de la lisse exprimeacutee en megravetres Oslash diamegravetre de la fixation exprimeacute en mm

Remarque 2 Cette valeur minimale de serait norma-lement agrave majorer de la toleacuterance de positionnement des profileacutes porteurs il a cependant eacuteteacute admis que notamment dans le cas de fixation par pattes eacutequerres ces derniegraveres nrsquoopposaient que peu de reacutesistance aux sollicitations lateacuterales

e-Cahiers du CSTB - 31 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

3522 Lisses sans jeu sur fi xations intermeacutediaires et avec trous oblongs en extreacutemiteacute (fi g 22a)

La jonction des lisses se fait sur un profi leacute porteur commun chaque extreacutemiteacute de lisse ayant sa propre fi xa-tion par trous oblongs (fi g 22a) Ce type de montage peut ecirctre admis dans le cas des profi leacutes porteurs dont les fi xations au gros œuvre support autorisent des deacuteplacements lateacuteraux sous faibles effortsRemarque 1 La dilatation se reacutepartira de faccedilon sensible-ment eacutegale aux extreacutemiteacutes de la lisse Si lrsquoon considegravere le cas drsquoune lisse en alliage drsquoaluminium de longueur 36 m lrsquoavant-dernier point de fi xation aura des deacuteplacements drsquoamplitude maximale

pour des profi leacutes porteurs poseacutes en entraxes de 06 mCette amplitude correspond agrave un deacutebattement de lrsquoordre de + 2 mm de part et drsquoautre de la fi xation du porteur consi-deacutereacute (mis en œuvre sous une tempeacuterature drsquoenviron 20 degC)Dans le cas drsquoune lisse de longueur 36 m en alliage leacuteger (ou drsquoune lisse en acier de longueur 6 m) ce deacutebatte-ment sera reacuteduit de moitieacute soit environ + 1 mm et sera absorbeacute par la plupart des pattes de fi xation dans le cas drsquoouvrages ougrave la paroi de bardage sera deacuteporteacutee de 80 agrave 100 mm de la paroi supportRemarque 2 Dans le cas de liaisons avec pattes rigides etou de faible eacutelancement il sera neacutecessaire de justifi er leur aptitude agrave la deacuteformation

3523 Lisse sans jeu sur fi xations intermeacutediaires avec aboutage par eacuteclissage coulissant

Mecircmes consideacuterations que preacuteceacutedemment (cf sect 3522) mais au lieu que les mouvements en extreacutemiteacute de lisses soient permis par le joint ouvert entre lisses et les fi xations en trous oblongs on utilise une eacuteclisse adapteacutee au profi l des lissesbull Eclisse supporteacutee (fi g 22b)Lrsquoeacuteclisse est fi xeacutee sur le profi leacute porteur de jonction et les deux extreacutemiteacutes de lisses sont coulissantesbull Eclisse non supporteacutee (fi g 22c)Lrsquoeacuteclisse est disposeacutee entre les profi leacutes porteurs et fi xeacutee agrave une extreacutemiteacute de lisse Il sera neacutecessaire de veacuterifi er que la rigiditeacute de la lisse ainsi eacuteclisseacutee reacutepond aux exigences de fl egraveches deacutefi nies en sect 243Remarque La forme la plus pratique pour la pose de cette eacuteclisse notamment dans le cas des systegravemes avec dalles mises en œuvre en laquo empilement raquo est une section omeacutega C qui a cependant lrsquoinconveacutenient de provoquer un deacutecalage des nus de par lrsquoeacutepaisseur de sa paroi drsquoappui sur le profi leacute porteurCe deacutecalage peut ecirctre compenseacute par le reacuteglage preacutealable en profondeur du profi leacute porteur concerneacute Cette dispo-sition implique cependant que tous les aboutages soient en alignement vertical sur la hauteur de ce profi leacute porteur (calepinage neacutecessaire)Des platines speacutecifi ques peuvent ecirctre conccedilues pour eacuteviter ce deacutecalage en permettant par exemple la fi xation de cette platine sur les fl ancs des profi leacutes porteurs ou agrave lrsquointeacute-rieur des profi leacutes de lisses

3524 Lisses monteacutees sans jeu aux fi xations et avec jonction sur porteurs agrave section deacuteformable

Les profi leacutes porteurs sont de type ouvert (repegraveres E et F sect 214) et comportent deux plages de fi xation seacutepareacutees

Leur deacuteformabiliteacute est agrave appreacutecier par calcul ou de preacutefeacuterence par essai dans le cadre de lrsquoinstruction de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacuteRemarque Lrsquoessai doit ecirctre reacutealiseacute sur un segment drsquoune longueur eacutegale agrave la moitieacute de lrsquoentraxe de fi xation des lissesIl devra permettre drsquoappreacutecier la deacuteformabiliteacute dans le domaine eacutelastiqueLes deacuteformations au-delagrave du domaine eacutelastique peuvent ecirctre eacuteventuellement accepteacutees dans la mesure ougrave elles resteront de faible amplitude sachant par ailleurs que la freacutequence des mouvements est faible et que le nombre de cycles dans la dureacutee de vie de lrsquoouvrage (104 sur 30 agrave 50 ans) est eacutegalement relativement faible vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de fatigue

3525 Lisses monteacutees sans jeu de fi xations et avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Cette disposition implique le doublement des profi leacutes porteurs agrave chaque raccordement de lisses chaque extreacutemiteacute de lisse eacutetant fi xeacutee sans jeu sur son profi leacute porteur propreLrsquoouverture minimale J du joint entre extreacutemiteacute des lisses doit ecirctre de 10 mmLrsquoeacutecartement entre les deux profi leacutes porteurs drsquoextreacutemiteacute sera compris entre 10 et 50 mmSur la base des consideacuterations preacuteceacutedemment deacuteve-loppeacutees sur la laquo fl exibiliteacute raquo (cf sect 3521 remarque 2 et sect 3522) lateacuterale des pattes de fi xation des profi leacutes porteurs ces dispositions de montage peuvent convenir pour des longueurs de profi leacutes de 3 agrave 36 m en alliage drsquoaluminium et jusqursquoagrave 6 m pour des profi leacutes en acierRemarque 1 Cette disposition neacutecessite que toutes les jonctions de lisses se situent dans le mecircme alignement vertical sur la hauteur drsquoun profi leacute porteurRemarque 2 Le fait que les profi leacutes ainsi laquo doubleacutes raquo ne reprennent que la moitieacute des charges (vent et poids propre) nrsquoautorise pas une reacuteduction du nombre de pattes support dans le mecircme rapportLe respect drsquoune fl egraveche eacutequivalente entre profi leacutes laquo doubleacutes raquo et profi leacutes intermeacutediaires ne permet de reacuteduire le nombre des pattes support que drsquoenviron 20

353 F ixation des lisses

Les lisses sont fi xeacutees aux profi leacutes porteurs agrave chaque inter-section selon les dispositions admissibles vis-agrave-vis de la dilatation telles que preacuteciseacutees ci-avant La fi xation peut srsquoeffectuer par rivetage par vissage ou par boulonnage

3531 Fixation par rivetsLa fi xation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou le DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La valeur du γM sera indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute

3532 Fixation par vissageLes dispositions prises pour la fi xation par rivets (cf sect 3531 ci-dessus) sont applicables aux vis notam-ment en ce qui concerne le serrage au droit des points coulissants (trous oblongs)La fi xation des lisses meacutetalliques dans les profi leacutes meacutetalliques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses Les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mm

e-Cahiers du CSTB - 32 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 20a ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20b ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20c ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20d ndash Lisses courantes Figure 20e ndash Exemple de renforcement possible

e-Cahiers du CSTB - 33 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21a ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21b ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21c ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

e-Cahiers du CSTB - 34 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22a ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur avec trous oblongs obligatoires en extreacutemiteacute de lisses

Figure 22b ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur par eacuteclisse coulissante supporteacutee

Figure 22c ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage entre porteurs sur eacuteclisse non supporteacutee

e-Cahiers du CSTB - 35 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22d ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacute agrave section deacuteformable

Figure 22e ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacutes porteurs doubleacutes

e-Cahiers du CSTB - 36 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 11 ndash Dispositif drsquoessai

13 Attaches

La nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des attaches sont releveacutes Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Profileacute

Les attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier) sont fixeacutees au bacircti support agrave lrsquoaide de boulons de diamegravetre adapteacute au preacuteperccedilage (Oslash 6 mm minimum) en utilisant les rondelles preacutevuesLe profileacute est celui preacutevu ecirctre associeacute aux attaches speacuteci-fiques (cas des systegravemes drsquoossature complets)Dans le cas drsquoattaches drsquousage plus geacuteneacuteral non preacutevues ecirctre associeacutees agrave un profileacute speacutecifique le profileacute pourra ecirctre constitueacute drsquoun tube en acier drsquoeacutepaisseur minimale 1510 de section carreacutee ou rectangulaire

15 Fixation

Le type de fixation des attaches sur le profileacute doit correspondre agrave la fixation reacuteellement utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

16 Assemblage

Les attaches asymeacutetriques type patte-eacutequerre sont dispo-seacutees par groupe de deux en opposition de part et drsquoautre du profileacute pour annuler leur tendance agrave la rotationEn fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre des trous de preacuteperccedilage

Annexe 1 Deacutetermination des caracteacuteristiques meacutecaniques des attaches destineacutees agrave la fixation des profileacutes sur la structure porteuse

La convenance drsquoune attache du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la performance des pattes (etc) qursquoelle offre bull drsquoune part aux charges permanentes dues au poids

propre du bardage rapporteacute

bull drsquoautre part aux charges momentaneacutees dues aux effets du vent (pression et deacutepression)

Les charges lateacuterales (dans le plan du bardage) dyna-miques (agrave la pose et sous sollicitation sismique) et statiques (en œuvre) ne sont pas prises en consideacuteration

Premiegravere partie ndash Reacutesistance admise aux charges verticales permanentes dues agrave la masse du bardage rapporteacute

Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN 10002-2 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure permettant de fixer en situation les

attaches supportant le profileacute

bull une partie supeacuterieure mobile permettant lrsquoaccrochage du profileacute

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs par rapport agrave lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

La partie infeacuterieure du dispositif se compose drsquoun bacircti rigide fixeacute sur le plateau infeacuterieur de la machine drsquoessai et dont le retour vertical permet la fixation des attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier)Des trous oblongs permettent de reacutegler lrsquoeacutecartement entre pattes-eacutequerres ainsi que la position des fixations des eacutequerres dans leur propre trou de fixation oblongDes platines en acier drsquoeacutepaisseur minimale 5 mm et de surface au moins eacutegale agrave la surface de lrsquoaile drsquoappui des pattes eacutequerres perceacutees drsquoun trou de diamegravetre eacutegal agrave celui de la fixation sont disposeacutees sous les pattes pour obtenir une surface drsquoappui continueUn trou vertical dans lrsquoaxe du bacircti permet la fixation drsquoattaches en forme de U (eacutetrier)La partie supeacuterieure comprend un adaptateur de traction approprieacute agrave la section du profileacuteLes deacuteformations peuvent ecirctre prises eacutegales aux deacutepla-cements de la traverse mobile mais il est preacutefeacuterable de disposer des capteurs de deacuteplacement bull soit dans lrsquoaxe du profileacute (montage avec eacutetrier)

bull soit sur lrsquoextreacutemiteacute de chaque eacutequerre

e-Cahiers du CSTB - 37 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Les attaches sont qualifi eacutees par deux critegraveres lrsquoun relatif agrave la contrainte admissible dans le meacutetal le second relatif agrave la deacuteformation sous chargebull Premier critegravereOn note la charge Fr pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle ∆ℓ mesureacutee en nez de patte eacutegale agrave

Lx eacutetant la longueur de la patte

bull Deuxiegraveme critegravereOn note les charges Fd qui correspondent agrave des deacuteforma-tions sous charges de 1 mm et 3 mmLrsquoessai est effectueacute sur au minimum trois montages drsquoougrave les deux seacuteries de reacutesultats Fr1 Fr2 Fr3 et Fd1 Fd2 et Fd3On appellera reacutesistance caracteacuteristique de la patte la plus faible des deux valeurs ci-apregraves

Fmr est la plus faible des trois valeurs Fr1 Fr2 Fr3Fr Force correspondant agrave la deacuteformation reacutesiduelle de

02 en nez de patteFmd est la plus faible des 3 valeurs drsquoessais Fd1 Fd2

Fd3Fd Force correspondant agrave une deacuteformation sous charge

choisie eacutegale agrave 1 mm ou 3 mm selon la nature du bardage

Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera reacutesistance admissible de la patte la plus faible des deux valeurs critiques affecteacutees drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute α variable selon la conception de lrsquoossature

Systegraveme drsquoossature dans lequel les attaches fi xeacutees le long drsquoun profi leacute porteur se reacutepartissent la charge reprise par ce dernier

α = 225Systegraveme drsquoossature dans lequel la charge reprise par un profi leacute est supporteacutee par une seule attache

α = 225

Dans le cas drsquoune veacuterifi cation bull aux contraintes admissibles cette performance est une

reacutesistance admissible

bull aux eacutetats limites cette performance est une valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur trois assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 11Dans le cas des pattes eacutequerres le boulon de fi xation sur le bacircti sera disposeacute en extreacutemiteacute du trou oblong la plus eacuteloigneacutee du profi leacuteLrsquoattache du mors mobile de la machine de traction le profi leacute sur lequel sont fi xeacutees les deux pattes-eacutequerres opposeacutees (ou lrsquoeacutetrier) et le (ou les) capteur(s) de deacuteplace-ment sont disposeacutes en alignement droit sur le bacircti rigide et indeacuteformableLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee ci-apregraves

Figure 12 ndash Courbe effort-deacuteformation

Le profi leacute est soumis agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge en traction croissant de 10 daN en 10 daN avec retour agrave zeacutero (charge) entre chaque cycleAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNota Il nrsquoest pas possible dans un essai de chargement continu de deacuteterminer sur la courbe charge-deacuteplace-ment la charge correspondant agrave la limite de deacuteformation eacutelastique Crsquoest pourquoi lrsquoessai est reacutealiseacute par seuils de charge successivement croissants avec retours inter-meacutediaires au zeacutero charge pour appreacutecier la valeur de deacuteformation reacutesiduelle caracteacuterisant le deacutepassement de la limite eacutelastique

e-Cahiers du CSTB - 38 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Deuxiegraveme partie ndash Reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) aux charges horizontales momentaneacutees dues agrave la deacutepression

1 Appareillage

Les prescriptions du chapitre 1 de la premiegravere partie sont eacutegalement applicables agrave cet essai reacutealiseacute agrave lrsquoaide du dispositif repreacutesenteacute en fi gure 13

Figure 13 ndash Dispositif drsquoessai

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 3 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

31 Protocole

Sur lrsquoembase fi xe de la machine drsquoessai de traction on dispose le bacircti permettant la fi xation des pattes sur leur aile drsquoappui cocircteacute structure porteuse conformeacutement agrave la fi gure 13Cette fi xation est constitueacutee par un boulon du diamegravetre (geacuteneacuteralement Oslash 6) correspondant agrave la largeur du trou ovaliseacute preacutevu en aile drsquoappui de la patte et disposeacute en lrsquoextreacutemiteacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoautre aileLrsquoaile drsquoappui de la patte sur la structure porteuse est fi xeacutee au bacircti fi xe et indeacuteformable par boulonnage traversant (Oslash 6) le boulon eacutetant disposeacute en extreacutemiteacute du trou ovaliseacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoaileLrsquoautre aile drsquoappui de la patte est fi xeacutee sur un tube meacutetal-lique (ou profi leacute speacutecifi que) solidaire du mors mobile lequel mors doit ecirctre monteacute sur rotule Un capteur de force et un capteur de deacuteplacement sont associeacutes au mors mobile

Commentaires 1 Sous reacuteserve drsquoeffectuer un plus grand nombre

drsquoessais (7 minimum et 12 de preacutefeacuterence) les reacutesis-tances caracteacuteristiques pourront ecirctre calculeacutees comme suit

Agrave partir des n valeurs individuelles Fr et Fd obtenues on deacutetermine les valeurs moyennesFmr et Fmd et un eacutecart-type estimeacute s

La reacutesistance caracteacuteristique est deacutetermineacutee par Rcr = Fmr - 2sr et Rcd = Fmd - 2sd

2 Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu est justifi eacute par le fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavo-rable que lrsquoon retient la plus faible des trois paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont asso-cieacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts

Nota Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu de 225 se deacutecom-pose en deux parties Premiegraverement du fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavorable que lrsquoon retient la plus faible des 3 paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont associeacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts (premier coeffi cient de 15) Deuxiegravemement pour tenir compte de ce que les pattes risquent de supporter des charges diffeacute-rentes selon leur position la charge maximale estimeacutee pouvant ecirctre reprise en œuvre par la patte la plus deacutefavo-riseacutee est majoreacutee par application drsquoun coeffi cient suppleacute-mentaire de 153 Une deacuteformation sous charge de 1 mm correspond

agrave des ouvrages de bardage avec eacuteclissage fi xe (non coulissant) des profi leacutes dans le cas notamment des peaux agrave faible emboicirctement (dalles rainureacutees) Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

4 Pour les ouvrages traditionnels de bardages agrave recou-vrement qursquoil est souhaitable de poser sur profi leacutes de longueurs usuelles non eacuteclisseacutes (ou avec eacuteclissage coulissant) une deacuteformation sous charge de 3 mm des pattes peut ecirctre accepteacutee

5 Lrsquoessai deacutecrit ci-avant ne srsquoapplique pas a priori aux attaches de points glissants (coulissants) supposeacutees ne reprendre que les efforts dus aux effets du vent Cependant si la liaison preacutevue entre lrsquoattache et le profi leacute porteur nrsquoapparaicirct pas suffi samment libre on pourra par un essai reprenant un montage similaire caracteacuteriser la reacutesistance au glissement de la liaison ainsi que lrsquoeacuteventuelle deacuteformation de la patte sous les efforts correspondants Il sera neacutecessaire dans ce cas de disposer les capteurs de deacuteplacement sur le nez de la patte et sur le profi leacute

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Apregraves eacuteventuelle mise en place et remise agrave zeacutero on soumet les pattes agrave une succession de 150 cycles laquo aller-retour raquo de charge constante F un cycle laquo aller-retour raquo srsquoeffectuant en respectant une vitesse de mise en charge le 500 daNmnOn veacuterifi e sur lrsquoenregistrement graphique qursquoapregraves les 150 cycles la deacuteformation reacutesiduelle entraicircneacutee par la charge F est infeacuterieure ou eacutegale agrave 1 mmLa valeur la plus exacte de la charge F se deacutetermine par deux ou trois essais drsquoencadrement En lrsquoabsence drsquoinfor-mations sur la reacutesistance de la patte on pourra proceacuteder agrave un essai preacutealable de chargement progressif avec retour agrave zeacutero et prendre comme premiegravere valeur de chargement en fatigue une charge eacutegale agrave a x j j eacutetant deacutefi ni ci-apregravesCet essai preacutealable correspond agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge croissant de 20 en 20 daN avec retour agrave zeacutero entre deux chargements chaque cycle chargement-deacutechargement srsquoeffectuant agrave la vitesse de 10 mmminuteLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee en fi gure 14

Figure 14 ndash Courbe effort-deacuteformation

On appelle φ la charge pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle de 1 mmOn considegravere qursquoen raison de la geacuteomeacutetrie des pattes et la nature de lrsquoassemblage reacutealiseacute le sens de lrsquoeffort le plus deacutefavorable correspond aux effets de deacutepression On admettra donc bien que les coeffi cients de pression soient plus eacuteleveacutes en partie courante de faccedilade (cf Regravegles NV 65 modifi eacutees ou Eurocode 1991-1-4) que les pattes sont qualifi eacutees pour supporter les effets de deacutepression et pression correspondantes

e-Cahiers du CSTB - 40 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

32 Expression des reacutesultats

Agrave partir des premiers cycles de fatigue effectueacutes agrave la force

F = α φ

en prenant comme premiegravere valeur α = 08 compleacuteteacutes par ajustements successifs (en faisant varier a) on deacuteter-mine la charge F pour laquelle on obtient agrave lrsquoissue des 150 cycles une deacuteformation reacutesiduelle de 1 mm au plusLrsquoessai est effectueacute successivement sur un lot de trois montages identiques drsquoougrave les trois reacutesultats F1 F2 et F3On appellera laquo reacutesistance caracteacuteristique raquo de la patte la valeur

ougrave Fm est la plus faible des trois valeurs F1 F2 et F3Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera laquo reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees raquo (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) de la patte la valeur

ougrave le facteur γM correspond agrave un coeffi cient de seacutecuriteacute (la valeur modeacutereacutee de ce coeffi cient provient de la prise en compte de la fatigue de la reacutepartition des efforts entre pattes et du reacuteeacutequilibrage potentiel des pressions de part et drsquoautre de la peau de bardage) γM vaut 2 en cas de veacuterifi cation avec les NV 65 modifi eacutees et 167 en cas de veacuterifi cation agrave lrsquoELS selon lrsquoEC1 P1-4Remarque 1 Les essais en cycles peuvent ecirctre bull soit entrepris agrave la suite sur le mecircme montage ayant

permis de deacuteterminer la charge j bull soit reacutealiseacutes sur un second montage avec des pattes

neuves2 La recherche de la valeur de F la plus exacte par

ajustement du coeffi cient a doit ecirctre faite au cours des 75 premiers cycles de la seacuterie la valeur F agrave retenir eacutetant valideacutee par les 75 derniers cycles

e-Cahiers du CSTB - 41 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 21 Fixations - Caracteacuteristiques

Les principales caracteacuteristiques des fixations sont donneacutees dans les tableaux 21 et 22On distingue bull les vis

bull les rivets

Les emballages de conditionnement des fixations doivent posseacuteder une eacutetiquette drsquoidentification rappelant le type de fixation sa nature et son revecirctement

Tableau 21 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en acier

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assembler

Acier de reacutesistance ultime minimale 500 Nmmsup2 galvaniseacute agrave chaud en continu selon NF EN ISO 1461 (classe B) masse de zinc de 150 gmsup2 minimum

Acier selon NF EN 10263-2 avec revecirctement de zinc selon NF EN ISO 4042 (5 microm min) chromatation selon NF A 91-472 (classe C-D)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN10088-3

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage

de la vis soit visible sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement

apregraves pose soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 (A35-551) avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 l de SO2 sans apparition de rouille rouge)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

Rivet Diamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 pour les rivets inox (corps et tige) Acier zingueacute (mandrin) ndash cuivre (corps)

Acier zingueacute (mandrin) ndash Alliage drsquoaluminium 1 200 selon NF EN 1301-1 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

Tableau 22 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en alliage drsquoaluminium

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assemblerAcier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 et NF EN ISO 3506-1

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage de la vis soit visible

sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement apregraves pose

soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

RivetDiamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Alliage drsquoaluminium 1200 selon NF EN 1301-1 (mandrin)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

e-Cahiers du CSTB - 42 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 22 Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique des assemblages

bull solliciteacutes en traction partie A

bull solliciteacutes en cisaillement partie B

1 Domaine drsquoapplication

Le preacutesent document deacutefinit les meacutethodes drsquoessais applicables aux fixations des composants drsquoossatures meacutetalliques dans le cas des assemblages suivants bull pattes eacutequerreprofileacutes porteurs

bull profileacutes porteurslisse intermeacutediaire

bull profileacutes porteursplatine (ou attache) drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peau du bardage

Agrave lrsquoexclusion de la fixation des eacuteleacutements de peau eacutevalueacutee par ailleurs dans le cadre de lrsquoinstruction du dossier drsquoAvis Technique ou DTA du systegravemeLe preacutesent document srsquoapplique aux fixations conformes agrave lrsquoannexe 21 ou lorsqursquoil y est fait explicitement reacutefeacuterence bull vis autoperceuse

bull vis autotaraudeuse

bull rivet agrave rupture de tige

bull boulon (vis + eacutecrou)

2 Reacutefeacuterences normatives

Le preacutesent document reprend certaines prescriptions et dispositions drsquoessais contenues dans les normes NF P 30-310 et NF P 30-314 en les eacutetendant aux rivets et boulonsCes reacutefeacuterences normatives sont citeacutees aux endroits approprieacutes dans le texte et les publications sont eacutenumeacute-reacutees ci-apregraves Pour les reacutefeacuterences dateacutees les amende-ments ou reacutevisions ulteacuterieurs de lrsquoune quelconque de ces publications ne srsquoappliquent agrave cette norme que srsquoils y ont eacuteteacute incorporeacutes par amendement ou reacutevision Pour les reacutefeacute-rences non dateacutees la derniegravere eacutedition de la publication agrave laquelle il est fait reacutefeacuterence srsquoapplique

NF EN ISO 7500-1 Mateacuteriaux meacutetalliques - Veacuterification des machines pour essais statiques uniaxiaux ndash Partie 1 Machines drsquoessai de tractioncompression - Veacuterification et eacutetalonnage du systegraveme de mesure de charge

NF EN 10025 Produits lamineacutes agrave chaud en aciers de construction non allieacutes - Conditions techniques de livraison

NF P 30-310 Travaux de couverture et de bardage - Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage ndash Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement des fixations de leur support

NF P 30-314 Travaux de couverture et de bardage ndash Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage - Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement de lrsquoassemblage des plaques en tocircle drsquoacier ou drsquoaluminium au support

e-Cahiers du CSTB - 43 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie A Reacutesistance en traction

Remarque preacuteliminaire Le premier essai caracteacuterise la reacutesistance agrave lrsquoarrachement de la fixation dans son support et non pas la reacutesistance de lrsquoassemblage complet constitueacute des deux piegraveces assembleacutees par la fixation consideacutereacuteeEn cas de neacutecessiteacute la reacutesistance au laquo deacuteboutonnage raquo de la piegravece rapporteacutee sous tecircte de fixation pourra ecirctre deacutetermineacutee selon les dispositions deacutefinies ci-dessous apregraves adaptation du montage drsquoessai

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

Le dispositif drsquoessai comporte bull une pince agrave fixer dans le mors supeacuterieur et destineacutee

au maintien soit de la tecircte du rivet ou de la vis soit de lrsquoeacutecrou ou de la tecircte du boulon

bull un montage simulant le support agrave fixer dans les mors infeacuterieurs de la machine

Voir figure 21 et tableau 21

e-Cahiers du CSTB - 44 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21 ndash Adaptateur de traction

Tableau 21 ndash Montages dessai les plus courants vis autotaraudeuse et autoperceuse pour supports meacutetalliques (cf NF P 30-310)

Figure 1 ndash Supports eacutepais (e gt 6) Figure 2 ndash Supports minces (3 le e le 6) Figure 3 ndash Supports minces (e lt 3)

Figure 4 ndash Adaptation boulon Figure 5 ndash Adaptation rivet

e-Cahiers du CSTB - 45 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 21 et au tableau 21Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fi xation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

3 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute

la ruine des assemblages et les deacuteformations corres-pondantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrache-ment Pk drsquoune fi xation calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes

Agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesu-reacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrachement drsquoune fi xa-tion dans lrsquoeacuteleacutement support testeacute est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Cotes agrave respecter pour lrsquoeacuteleacutement adaptateur de traction pour les supports deacutefi nis en fi gures 4 et 5 du tableau 21 bull largeur utile inteacuterieure de 150 mm + jeu neacutecessaire

bull largeur drsquoouverture supeacuterieure de 80 mm + 1 mm

bull hauteur utile de 80 mm + jeu neacutecessaire

bull profondeur utile de 60 mm

Lrsquoadaptateur de traction pour les rivets sera reacutealiseacute dans de lrsquoacier de dureteacute supeacuterieure agrave 700 HV 30 et perceacute drsquoun trou lisse de diamegravetre D deacutefi ni dans le tableau ci-apregraves

Tableau 22 ndash Diamegravetre de preacute-perccedilage dans la lisse

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances+ 01

0

+ 02

0

Nota La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)Les eacutepaisseurs sont eacutegales aux eacutepaisseurs nominales + 5 Les dimensions autres que lrsquoeacutepaisseur ont une toleacute-rance de + 1 mm pour les eacuteleacutements-supports meacutetalliques

13 Eacuteleacutement-support

Lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifi eacute et caracteacuteriseacute meacuteca-niquement (essais en traction selon NF EN ISO 6892-1 (A03-001-1)) dans le rapport drsquoessaiLa nature et les caracteacuteristiques meacutecaniques (rupture en traction et limite eacutelastique) ainsi que les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques de lrsquoeacuteleacutement-support sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fi xation doit correspondre agrave la fi xation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fi xations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent fi gurer dans le rapport drsquoessaiLa fi xation est monteacutee selon les speacutecifi cations du fournisseur de la fi xation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fi xation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fi xations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de preacuteperccedilage

bull nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute pour 12 fi xations du mecircme type

e-Cahiers du CSTB - 46 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie B Reacutesistance en cisaillement

Remarque preacuteliminaire Le preacutesent essai caracteacuterise la reacutesistance de lrsquoassem-blage complet constitueacute de lrsquoeacuteleacutement-support rapporteacute et de la fixation consideacutereacuteePour des raisons de commoditeacute les eacuteleacutements-support et les eacuteleacutements rapporteacutes peuvent ecirctre constitueacutes de plats reacutealiseacutes dans les mecircmes nuances de meacutetal et en mecircmes eacutepaisseurs

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai (cf figures 23 et 24)

Dans sa forme la plus simple le dispositif ne comporte que les mors infeacuterieurs et supeacuterieurs de la machine drsquoessai

13 Eacuteprouvette

Lrsquoeacuteprouvette la plus simple est constitueacutee de deux plats assembleacutes par la (ou les) fixation(s)La largeur des plats est de 40 mm et leur longueur est drsquoau moins 200 mmLrsquoeacuteprouvette peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee dans des segments de profileacutes des sections preacutevues si en extreacute-miteacute ils peuvent ecirctre faccedilonneacutes pour ecirctre pris dans les mors de la machine en respectant lrsquoalignement prescrit ci-dessousLa nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des eacuteleacutements assembleacutes sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessaiPour drsquoautres types de support lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifieacute et caracteacuteriseacute (essais en traction) dans le rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fixation doit correspondre agrave la fixation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacuteca-niques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de perccedilage etou de preacuteperccedilage eacuteventuel

bull la distance aux bords des eacuteleacutements-supports (δℓ et δt)

bull la distance entre fixations srsquoil srsquoagit drsquoun montage agrave fixations multiples

bull la preacutesence de rondelles (drsquoappui etou de blocage)

Nota Concernant les preacute-perccedilages des eacuteleacutements assembleacutes par rivets et agrave deacutefaut de prescriptions particuliegraveres1 on adoptera celles ci-apregraves

Tableau 23

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances + 01

0

+ 02

0

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 12 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement aux figures 23 et 24Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fixation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

1 La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 47 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute la

ruine des assemblages et les deacuteformations correspon-dantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique au cisaille-ment Pk drsquoun assemblage calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesureacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique au cisaillement drsquoun assem-blage drsquoune fi xation est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Figure 23 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee avec des plats

Figure 24 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee dans des profi leacutes

Nota bull Sauf indication contraire les valeurs de ℓ et t seront

prises eacutegales agrave celles de dl et dt correspondant aux valeurs de prince minimales (cf sect 22421)

bull Dans le cas de macircchoires eacutequipeacutees de mors auto-centreurs on utilisera des cales pour obtenir lrsquoaligne-ment du plan drsquoassemblage sur lrsquoaxe des macircchoires

e-Cahiers du CSTB - 48 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

25 Atmosphegraveres mixtes

251 Atmosphegravere mixte normale E17

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

252 Atmosphegravere mixte seacutevegravere E18

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

253 Atmosphegravere agressive E19

Milieu ougrave la seacuteveacuteriteacute des expositions deacutecrites preacuteceacutedem-ment est accrue par certains effets tels que bull corrosiviteacute tregraves importante

bull lrsquoabrasion

bull les tempeacuteratures eacuteleveacutees

bull les hygromeacutetries eacuteleveacutees

bull les deacutepocircts de poussiegravere importants

bull les embruns en front de mer

bull etc

3 Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (E21 agrave E29)

Milieux correspondants agrave celui drsquoune lame drsquoair (ou volume drsquoair) ventileacutee selon deacutefinition de la norme P 28-002 (NF DTU 331) agrave lrsquointeacuterieur drsquoun bardage de type IV ou XIV en excluant lrsquointeacuterieur drsquoun profileacute tubulaire mecircme ventileacute Le comportement estheacutetique des surfaces consideacutereacutees en elles-mecircmes dans un tel milieu nrsquoest pas pris en compte puisque non vu de lrsquoexteacuterieur des constructionsNota Il est rappeleacute que dans un mur de type IV ou XIV la paroi exteacuterieure assure lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluieRemarque 1 Selon le classement du bardage vis-agrave-vis de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie (types XIII et III ou types XIV et IV) et en fonction de leur disposition dans lrsquoouvrage de bardage les profileacutes (porteurs verticaux ou lisses horizon-tales) pourront ecirctre consideacutereacutes exposeacutes en atmosphegravere exteacuterieure directe (A32) ou en atmosphegravere exteacuterieure proteacutegeacutee et ventileacutee (A33) Cette derniegravere atmosphegravere sera toujours celle consideacutereacutee pour les pattes de fixa-tion des profileacutes porteurs au gros œuvre (cf sect 213 du document de base)Remarque 2 Dans les diffeacuterents tableaux de cette annexe donnant les gammes de traitements utilisables le symbole ES Etude Speacutecifique indique que dans ce cas lrsquoappreacuteciation deacutefinitive ou le choix drsquoun revecirctement plus performant ou la deacutefinition de dispositions particu-liegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord de lrsquoensemble des parties concerneacutees Une telle eacutetude est du ressort du fabricant

Annexe 3 Deacutefinition des atmosphegraveres exteacuterieures ndash Protection contre la corrosion

1 Objet

Cette annexe a pour objet de deacutefinir les atmosphegraveres exteacute-rieures et les protections correspondantes selon la nature des mateacuteriaux exposeacutes en se basant sur les indications de la norme NF P 24-351 Elle renseigne eacutegalement sur la compatibiliteacute eacutelectrochimique

2 Atmosphegraveres exteacuterieures directes (E11 agrave E19)

21 Atmosphegravere rurale non pollueacutee E11

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees agrave la campagne en lrsquoabsence de source de corro-sion particuliegravere par exemple retombeacutees de fumeacutee contenant des vapeurs sulfureuses

22 Atmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations petites ou moyennes etou dans un environnement industriel comportant une ou plusieurs usines produisant des gaz et des fumeacutees creacuteant un accroissement de la pollution atmospheacuterique sans ecirctre source de corrosion due agrave la forte teneur en composeacutes chimiques

23 Atmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations importantes etou dans un environnement industrielPar rapport agrave lrsquoatmosphegravere deacutecrite au sect A322 lrsquoaccrois-sement de lrsquoagressiviteacute est ducirc agrave la preacutesence de composeacutes chimiques continue ou intermittente sans ecirctre agrave forte teneur et sans ecirctre source de corrosion importante

24 Atmosphegraveres marines

241 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 10 et 20 km du littoral E14

242 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 3 et 10 km du littoral E15

243 Bord de mer E16

Moins de 3 km du littoral agrave lrsquoexclusion des condi-tions drsquoattaque directe par lrsquoeau de mer et les embruns (front de mer)

e-Cahiers du CSTB - 49 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 31 ndash Acier - Galvanisation agrave chaud (par trempage) sur produits finis ou semi-finis

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

(2) (2) 395 gm2 (2) (2) 395 gm2 395 gm2 395 gm2 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Idem E11

Idem E12

Idem E13

Idem E14

Idem E15

Idem E16

IdemE17

IdemE18

IdemE19

d = distance de la construction au littoral en km

ES Etude Speacutecifique

Speacutecifications du traitement de galvanisation en sect 5112 de la norme NF P 24-351 (en reacutefeacuterence agrave la norme NF EN ISO 1461)

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

2 Masses locales minimales de revecirctement

250 g m2 (35 microm) pour acier eth lt 15 mm

Simple face 325 gm2 (45 microm) pour acier eth ge 15 mm lt 30 mm

395 g m2 (55 microm) pour acier eth ge 30 mm lt 60 mm

Tableau 32 ndash Acier de construction revecirctu en continu par immersion agrave chaud

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300 ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300ou

AZ 185

ES

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

AZ 185ouES

ES ES ndash ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 275 ou

ZM120ou

ZA 255ou

AZ 185

ES

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM175 ou

ZA 300ou

AZ 185

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

ES ndash ES

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

Z 275 = 275 gm2 double face 20 micromface

Z 350 = 350 g m2 double face 25 micromface

Z 450 = 450 g m2 double face 32 micromface

Les revecirctements laquo ZM raquo et laquo AZ raquo doivent faire lrsquoobjet drsquoune ETPM en cours de validiteacute

e-Cahiers du CSTB - 50 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 33 ndash Acier ndash Revecirctements preacutelaqueacutes

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III IV V ES VI ES

Face verso III III ES III IV V ES ES ES

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III III IV ES IV ES

Face verso II II ES II IV V ES ES ES

() Correspond agrave la face directement en contact avec lrsquoeacuteleacutement de bardage

() Correspond agrave la face cocircteacute lame drsquoair ventileacutee

ES = Etude Speacutecifique

Tableau 34 ndash Aluminium ndash Brut ou anodiseacute ()

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA20 AA20 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Pas de neacutecessiteacute de protection particuliegravere ES

d = distance de la construction au littoral en km

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

() Conservation drsquoaspect uniquement

Les symboles des classes drsquoeacutepaisseur drsquoanodisation sont ceux de lrsquoancienne norme NF A 91-450

AA 15 = 15 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

AA 20 = 20 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

e-Cahiers du CSTB - 51 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 35 ndash Acier inoxydable

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

Nuancedrsquoacier

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere(3) n n iexcl n n iexcl iexcl ndash ndash

(5) n n iexcl n n n n iexcl iexcl

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

(3) n n n n n n n iexcl iexcl

(5) n n n n n n n n iexcl

d = distance de la construction au littoral en km

Ce tableau est eacutetabli pour les aspects agrave rugositeacute du type 2D 2B 2R 2K 2P deacutefinis dans la norme NF EN 10088-2

n Nuance adapteacutee iexcl Eacutetude speacutecifique ndash Non adapteacute

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

3 Nuance 14301_ X5 Cr Ni 18-10 (ancienne CN 18-09 304)

5 Nuance 14404_X2 Cr Ni Mo 17-12-2 (ancienne Z3 CND 17-12-02 316L)

Tableau 36 ndash Compatibiliteacutes eacutelectrochimiques

Mateacuteriaux de fixation (vis rivets )

Mateacuteriaux Constituants de lrsquoossature Atmosphegraveres types Alliages drsquoalu Acier revecirctu

de zinc Acier inox Alliages de cuivre-zinc

Alliages Nickel-cuivre

Aluminium Alliages drsquoaluminium

(Cu lt 1 )

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

ndash ndash ndash

n n iexcl

iexcl iexcl ndash

n n n

Aluminium et Alliages drsquoalu anodiseacutes

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n iexcl

iexcl ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

Acier zingueacute E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

n n n

n n n

n n iexcl

n n n

Acier inoxydableE 21 E 22

E 24 - E 25

iexcl ndash ndash

ndash ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

1 n Compatible

2 iexcl Eacutetude Speacutecifique

3 ndash Non adapteacute

e-Cahiers du CSTB - 52 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Hypothegraveses

Les valeurs par deacutefaut des coefficients de deacuteperdition lineacuteique Ψ (W(mK)) et ponctuelle χ (WK) donneacutees ci-apregraves sont valables dans le cadre des hypothegraveses suivantes ndash Mur support Beacuteton maccedilonnerie courante

ndash Isolants thermiques 0029 le λ le 005 W(mK)

ndash Patte eacutequerre acier ou alliage drsquoaluminium selon le type de montant

ndash Montant en acier (profileacute en Ω drsquoeacutepaisseur 2 mm) ou en alliage drsquoaluminium (profileacute en T drsquoeacutepaisseur 25 mm)

ndash Epaisseur drsquoisolant traverseacutee par le montant Ossature meacutetallique e le 30 mm

ndash Isolant fixeacute ponctuellement par des fixations syntheacute-tiques (ex plastique) sans eacuteleacutements meacutetalliques

2 Valeurs par deacutefaut

Coefficient χ des pattes eacutequerres en WK

Montant et patte en alliage drsquoaluminium

Montant en Ω et patte en acier

Epaisseur isolation

Section transversale des pattes eacutequerres au niveau de lrsquoisolant

100 mm2 450 mmsup2 100 mmsup2 450 mmsup2

50 mm 0093 0230 0050 0116

100 mm 0083 0212 0035 0089

200 mm 0057 0174 0021 0057

250 mm 0049 0157 0017 0048

300 mm 0043 0140 0015 0041

Valeurs calculeacutees pour e = 30 mm

Interpolations lineacuteaires possibles Extrapolations lineacuteaires possibles pour des sections de pattes eacutequerres le 600 mmsup2 et pour des eacutepaisseurs drsquoisolant le 400 mm

Toutes eacutepaisseurs drsquoisolant

Coefficient χ des chevilles syntheacutetiques en WK

00

Annexe 4 Eacuteleacutements de calcul thermique

Le calcul du coefficient de transmission thermique surfa-cique Up srsquoeffectue selon le fascicule 4 (Parois Opaques) des regravegles Th-U eacutedition sept2015 drsquoapregraves la formule suivante

Avec Uc est le coefficient de transmission thermique

surfacique en partie courante exprimeacute en W(msup2K) et calculeacute agrave partir de la formule suivante

Ougrave

la somme des reacutesistances thermiques des couches de mateacuteriaux homogegravenes situeacutees en partie courante

Note Dans le cas drsquoun bardage ventileacute la reacutesistance thermique du bardage nrsquoest pas prise en compte et la reacutesistance thermique superficielle exteacuterieure est remplaceacutee par la reacutesistance thermique superficielle inteacuterieure Rse = Rsi = 013 msup2KW

Ψi est le coefficient de transmission thermique lineacuteique du pont thermique inteacutegreacute i en W(mK)

Ei est lrsquoentraxe du pont thermique lineacuteique i en mn est le nombre de ponts thermiques ponctuels

par msup2 de paroiχj est le coefficient de transmission thermique

ponctuel du pont thermique inteacutegreacute j en WK

Les coefficients y et c doivent ecirctre deacutetermineacutes par simula-tion numeacuterique conformeacutement agrave la meacutethode donneacutee dans les regravegles Th-Bacirct fascicule Ponts thermiques En absence de valeurs calculeacutees numeacuteriquement les valeurs par deacutefaut donneacutees ci-dessous peuvent ecirctre utiliseacutees

Figure 41 ndash Principe du bardage rapporteacute (coupe horizontale

e-Cahiers du CSTB - 53 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Coeffi cient Ψ des ponts thermiques lineacuteaires en WmK

Epaisseur isolation

Montant et patte en aluminium

Montant en Ω

en acier

Profi leacute meacutetallique de

fractionnement

50 mm 0004 0075 106

100 mm 0003 0020 100

200 mm 0002 0005 085

250 mm 0001 0003 080

300 mm 00 0002 075

Interpolations et extrapolations lineacuteaires possibles pour des eacutepaisseurs drsquoisolant comprises entre 50 et 400 mm

3 Exemple du calcul du coeffi cient Up pour un bardage meacutetallique

Description de la paroi ndash Mur en beacuteton drsquoeacutepaisseur = 180 mm

ndash Montant aluminium

ndash Entraxe horizontal des montants = 600 mm

ndash Entraxe vertical des pattes eacutequerres = 1350 mm

ndash Patte eacutequerre en aluminium section = 100 mm2

ndash Premiegravere couche drsquoisolant derriegravere montants e1 = 90 mm λ1 = 004 W(mK)

ndash Deuxiegraveme couche drsquoisolant entre montants e2 = 60 mm λ2 = 004 W(mK)

ndash Pas de profi leacute de fractionnement de la lame drsquoair

Calcul du coeffi cient de transmission Up

Uc = 1(026+(015004)+(0182)) = 0244 W(msup2K)Ψ (montant alu)= 00025 W(mK)χ (patte eacutequerre alu)= 007 WKn = 1(06 x 135) =12 pattemsup2

e-Cahiers du CSTB - 54 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Validationbull Effets du ventIls doivent ecirctre calculeacutes soit drsquoapregraves les Regravegles NV 65 modifieacutees soit drsquoapregraves lrsquoEurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale (AN)bull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature il srsquoagit le plus souvent de grandes plaques en disposition verticale ou horizontale ou de lames ou planches poseacutees agrave lrsquohorizontaleCe calepinage prend en compte la reacutesistance admissible ou agrave lrsquoeacutetat limite de service des eacuteleacutements de peau par rapport aux flegraveches agrave prendre agrave compte et agrave la reacutesistance des fixations ces deux critegraveres vont imposer un eacutecarte-ment maximum entre les profileacutes porteursLa masse surfacique du bardage est agrave consideacuterer vis-agrave-vis des charges de poids propre reprises par les pattes de point fixe (attache-poids) Elle peut conditionner la longueur des profileacutes etou leur eacutecartement ou conduire agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquoattaches (doublement ponctuel) ou du nombre des chevilles par attache (platine eacutelargie)bull Flegraveche des profileacutesElle est fonction de lrsquoinertie du profileacute et de la distance entre pattes de fixation le long de ce dernier et de la charge de vent reprise par ce profileacute laquelle deacutepend pour une pression (ou deacutepression) donneacutee de lrsquoeacutecarte-ment entre les profileacutes Elle est agrave veacuterifier par calculbull Inertie des profileacutesElle peut ecirctre imposeacutee par la section drsquoun profileacute unique agrave choisir dans une gamme ou ecirctre agrave deacuteterminer en vue drsquoune fabrication agrave faccedilonAgrave lrsquoinertie donneacutee drsquoun profileacute correspondra un entraxe maximum des pattes le long de ce profileacute de faccedilon agrave respecter lrsquoexigence de flegraveche maximalebull Performance() des pattes de fixationCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoan-nexe 1 sera compareacutee bull aux efforts repris par lrsquoattache de point fixe vis-agrave-vis du

poids propre (masse du parement et de lrsquoossature) et des effets du vent

bull aux efforts reacutesultant des effets du vent en pression et deacutepression pour les attaches des points laquo glissants raquo

Remarque il est interdit de panacher les Regravegles NV 65 modifieacutees et lrsquoEC1 P1-4 et son AN pour la veacuterification drsquoun ouvrage complet patte-eacutequerre profileacutes lisses eacuteven-tuelles eacuteleacutements de peau du bardage et tous les assem-blages liaisonnant ces eacuteleacutementsLes efforts dus aux effets du vent (sur le site consideacutereacute) et repris par un profileacute porteur ont pour valeur

F1= P x L x e x krAvec F1 en newtonsP en pression (deacutepression) en PaL longueur du profileacute en megravetree eacutecartement entre profileacutes en megravetrekr coefficient deacutependant du nombre de profileacutes

inteacuteresseacutes par les fixations drsquoun eacuteleacutement de peau (coefficient de laquo continuiteacute raquo)

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

Annexe 5 Eacuteleacutements agrave prendre en compte dans le dimensionnement drsquoune ossature de bardage rapporteacute

La preacutesente annexe nrsquoa pas pour objet de donner les moyens drsquoeffectuer des calculs fins en vue drsquooptimiser la conception drsquoune ossature meacutetallique ces moyens (meacutethode de calcul analyse) sont deacuteveloppeacutes dans des ouvrages techniques dont disposent les speacutecialistes (reacutesistance des mateacuteriaux charpentes meacutetalliques etc)Lrsquoobjet est de montrer agrave travers quelques cas de confi-gurations simples et courantes lrsquoinfluence de la reacutepar-tition des charges sur un profileacute en particulier vis-agrave-vis des deacuteformations entre appuis (flegraveche) et drsquoindiquer les valeurs maximales bull de la flegraveche

bull de contrainte en flexion (moment fleacutechissant)

bull de la reacuteaction de lrsquoappui le plus solliciteacute

en vue de rendre compreacutehensible au lecteur la deacutemarche de veacuterification dans lrsquoapplication proposeacutee en exemple

Cas A Ossature simple constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer directement les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre en comptebull calepinage des eacuteleacutements de paroi

bull masse surfacique du bardage (parement + ossature)

bull effets du vent

bull efforts repris par les fixations dans le gros œuvre support sous les charges de poids propre etou de vent

bull flegraveche admissible des profileacutes porteurs (la flegraveche admis-sible des eacuteleacutements de paroi preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Tech-nique est supposeacutee avoir eacuteteacute veacuterifieacutee lors du calepi-nage)

bull inertie des profileacutes porteurs Elle peut ecirctre imposeacutee ou agrave deacuteterminer

bull performance() des pattes de fixations des profileacutes porteurs au support pour les diverses sollicitations attendues en œuvre

bull performance() des assemblages des pattes sur les profileacutes

bull performance() des ancrages dans le gros œuvre (chevilles) Elle deacutepend du type de fixation et de la nature du support consideacutereacute

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 55 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Flegraveche et moments fl eacutechissants maximaux reacuteaction aux appuis

11 Profi leacutes porteurs verticaux

111 Rappel de lrsquoexigence

Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt selon NV 65 modifi eacutees et f lt Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt

au sens Eurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale l eacutetant la porteacutee entre deux pattes de fi xations au gros œuvre support

112 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi aux profi leacutes verticaux et mateacuterialiseacutes soit directe-ment par les fi xations de ces eacuteleacutements soit par lrsquointermeacute-diaire du reacuteseau de lisses horizontalesRemarque Seules les grandes plaques etou lames en disposition horizontale fi xeacutees directement par vis ou rivets sur les profi leacutes verticaux sont assimilables agrave un chargement uniformeacutement reacuteparti sous les effets du vent et seulement en pression

113 Cas des profi leacutes fi xeacutes en deux points

Profi leacutes de faible longueur utiliseacutes en allegravege de fenecirctre ou profi leacutes de hauteur drsquoeacutetage fi xeacutes en nez de plancherOn utilisera les formules des poutres isostatiques pour les profi leacutes dont la section ne laisse pas de doute quant agrave son comportement sous charge vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de deacuteformation localiseacutee (deacuteversement voilement etc)Les formules ci-apregraves montrent lrsquoinfl uence des points drsquoapplication reacutepartissant une mecircme charge P le long du profi leacute vis-agrave-vis de la fl egraveche du moment fl eacutechissant et de la reacuteaction aux appuis

Lrsquoeffort repris par une patte de fi xation donneacutee le long du profi leacute est eacutegal agrave

F2 = q x ℓ krAvec F2 Force en newtonsq =

Force en newtons Force unitaire reprise par le profi leacute en newtonmegravetre

l Entraxe des pattes le long du profi leacute en megravetrekr Coeffi cient de reacuteaction drsquoappui deacutependant

du nombre de pattes le long du profi leacute de la position de la patte et de la reacutepartition des efforts

Cas B Ossature croiseacutee constitueacutee drsquoun reacuteseau de profi leacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fi xer des lisses horizontales supportant les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre compte Aux donneacutees du cas A preacuteceacutedent srsquoajoutent bull les fl egraveches agrave prendre en compte des profi leacutes de lisses

bull lrsquoinertie des profi leacutes de lisses

bull la performance() des assemblages lissesprofi leacutes

ValidationOn ne reprend que les points speacutecifi ques (nouveaux ou traiteacutes diffeacuteremment) au cas Bbull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature lrsquoassociation eacuteleacutements de peau et lisses horizontales support est geacuteneacuteralement deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique ou cahier des chargesbull Flegraveche et inertie des profi leacutes de lisse horizontaleCes donneacutees sont le plus souvent indiqueacutees dans lrsquoAvis Techniquebull Reacutesistance des assemblages lisseprofi leacute porteurCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoannexe 22 sera compareacutee bull aux efforts de vent en deacutepression en tenant compte de

lrsquoeacuteventuel effet de levier reacutesultant de la geacuteomeacutetrie de la lisse

bull aux efforts dus aux charges de poids propre

Remarque Dans ce cas on devra consideacuterer que les profi leacutes supportant les lisses sont chargeacutes ponctuelle-ment au droit de la fi xation des lisses et non pas de faccedilon lineacuteaire

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifi eacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 56 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 51 ndash Diffeacuterents cas de charges

ou

Avec P = effort appliqueacute sur la traveacutee l = distance entre appuis (fi xations) E = module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal I = inertie de la section de profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 57 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarques Agrave travers les divers cas de chargement ci-dessus (tous symeacutetriques) on observe que bull les points drsquoattaches (ou appuis) reprennent chacun

toujours la moitieacute de la charge totale P bull le moment fl eacutechissant maximum du profi leacute est diminueacute

de moitieacute lorsque la charge est uniformeacutement reacutepartie bull la valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

nrsquoatteint que les a valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

de la fl egraveche reacutesultant drsquoune mecircme charge concentreacutee en milieu de porteacutee

114 Cas des profi leacutes fi xeacutes en plusieurs points

Avec les mecircmes reacuteserves que dans le cas preacuteceacutedent on utilisera les formules relatives aux poutres continuesLorsque les appuis sont choisis eacutequidistants les traveacutees les plus deacuteformables sont celles situeacutees en extreacutemiteacute des montantsOn peut cependant choisir drsquoavoir des deacuteformations eacutegales sur chaque traveacutee et donc de deacuteterminer par le calcul les entraxes correspondantsPour les diffeacuterents cas de charge ci-apregraves on donne les valeurs maximales de fl egraveche de moment fl eacutechissant et de reacuteaction aux appuis

e-Cahiers du CSTB - 58 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 52 ndash Diffeacuterents cas de charges

Remarque On observe que pour une mecircme charge la fl egraveche localiseacutee sous charge ponctuelle centreacutee est environ 17 fois plus importante que sous charge unifor-meacutement reacutepartieDe mecircme pour le moment fl eacutechissant maximum qui est environ 22 fois plus eacuteleveacuteLes eacutecarts sur les reacuteactions drsquoappuis sont plus faibles La reacuteaction drsquoappui minimale est celle des pattes drsquoextreacute-miteacute et vaut 0375 Pl pour 3 appuis et 04 Pl pour 4 appuis et plusToutes choses eacutegales par ailleurs on observe que les valeurs maximales de fl egraveche sont agrave peu pregraves diviseacutees par un facteur 2 en passant de 2 agrave n fi xations par profi leacute (n gt 3)

e-Cahiers du CSTB - 59 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

211 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 940 x 06 x Pam = 564 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

564 Nm x 125 = 705 Nm

2111 Veacuterifi cation de la fl egravechebull Les caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees

dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

bull La fl egraveche admissible selon Regravegles NV 65 modifi eacutees prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

bull Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacute-ment reacutepartie

En se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec k coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax =

I inertie du profi leacute 20 cm

et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ = en prenant k = 10-2 pour simplifi er = en prenant k = 10-2

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

2112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

Mf moment fl eacutechissant maximumIV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv =

σv lt σmax

12 Lisses horizontales

121 Rappel de lrsquoexigence de fl egraveche (f)

f le 1300 de la porteacutee dans le plan vertical (charge de poids propre)f le 1100 de la porteacutee dans le plan horizontal (effets du vent) selon NV 65 modifi eacutees ou 183 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN)

122 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi et les formules donneacutees pour les profi leacutes porteurs verticaux peuvent ecirctre utiliseacutes avec les mecircmes reacuteservesCependant agrave de rares exceptions pregraves les profi leacutes de lisses sont speacutecifi ques aux eacuteleacutements de paroi et dessineacutes en fonction du mode drsquoassujettissement de ces eacuteleacutements aux lisses (rainures clips crochets etc)Il en reacutesulte que pour ces systegravemes non isostatiques tant pour les charges de poids propre que pour celles reacutesul-tant de lrsquoaction du vent un essai sur grande maquette sera le plus souvent neacutecessaire pour eacutetablir les performances du bardage La confection des maquettes et la reacutealisation des essais permettront de veacuterifi er les exigences de fl egraveche plus sucircrement que par le calcul

2 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Regravegles NV 65 modifi eacutees

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctir Immeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en zone 2 site exposeacutebull Systegraveme de bardage proposeacute Grandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur minimale sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 m

b) Validation

21 Effets du vent

On utilise les Regravegles NV 65 modifi eacutees soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent normalbull Partie courante = 470 Pa

bull Zones de rive = 940 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

e-Cahiers du CSTB - 60 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

221 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assem-blage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

222 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

23 Effort sur les ancrages

231 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 22) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 214) pour FV = 488 x 2 = 976 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 976 N (100 daN)Cisaillement 350N (35 daN)Effort combineacute 1 037 N (104 daN) (traction oblique)

232 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consi-deacuterer soit FV = 1 402 N (cf sect 2122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentre-ment de la cheville drsquoancrage soit

FV = 1 402 x 2 = 2 804 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 804 N (280 daN)Cisaillement neacutegligeable

233 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront

212 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situation le long du profi leacute

2121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 705 x 173 = 488 N

2122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 705 x 173 = 1 402 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

213 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 33 00 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoassemblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoappli-cation drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 3 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance admissible Ra de 1 100 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moinsPour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

et FC = krpℓ avec kr = 115drsquoougrave FC = 115 x 705 x 135 = 1 094 N et FC lt Ra

214 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 402 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacuteri-mentalement (cf Annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 804 N pour que la valeur de reacutesistance admis-sible Ra gt 1 402 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 705 x 173 = 488 N

22 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

e-Cahiers du CSTB - 61 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature en aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 mb) Validation

31 Effets du vent

On utilise lrsquoEurocode 1991-1-4 soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent W50 bull Partie courante = 786 Pa

bull Zones de rive = 1 000 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

311 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 1 000 x 06 x Pam = 600 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

600 Nm x 125 = 750 Nm

3111 Veacuterifi cation de la fl egravecheLes caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

La fl egraveche admissible selon EC P1-4 prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacutement reacutepartieEn se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec K coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax = et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ =

ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xation dans le supports beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute ) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

FRd gt Max [ ]

Nota Pour les fi xation dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaille-ment) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre La veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

3 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Eurocode 1991-1-4

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctirImmeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en reacutegion 2 cateacutegorie de terrain IIbull Systegraveme de bardage proposeacuteGrandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

e-Cahiers du CSTB - 62 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

en prenant k = 10-2 pour simplifi er

Tous calculs faits

ℓ =

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

3112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte

Mf moment fl eacutechissant maximum IV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv = = 99 Nmmsup2

σv lt σmax

312 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situa-tion le long du profi leacute

3121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 750 x 173 = 519 N

3122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 750 x 173 = 1 492 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

313 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 3 300 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoas-semblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoapplica-tion drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 255 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance caracteacuteristique Ra de 1294 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moins

Pour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

= 1 350 mm ou 135 m

et FC = krpℓ avec kr = 115

drsquoougrave FC = 115 x 750 x 135 = 1164 N et FC lt Ra

314 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 492 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacute-rimentalement (cf annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 984 N pour que la valeur de reacutesistance admissible Ra gt 1492 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 750 x 173 = 519 N

32 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

321 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assemblage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

322 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

e-Cahiers du CSTB - 63 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le supports beacuteton la veacuterifi cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaireSur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

FRd gt

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerreLa veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la Reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

33 Effort sur les ancrages

331 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 32) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 314) pour FV = 519 x 2 = 1 038 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 1 038 N ( 104 daN)Cisaillement 350 N (35 daN)Effort combineacute 1 095 N (110 daN(traction oblique)

332 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consideacuterer soit FV = 1 492 N (cf sect 3122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentrement de la cheville drsquoancrage soit FV = 1 492 x 2 = 2 984 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 984 N (298 daN) Cisaillement neacutegligeable

333 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que Dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC 1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufsEn travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

e-Cahiers du CSTB - 64 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 53 ndash Dimensionnement de lrsquoossature (simple reacuteseau)

e-Cahiers du CSTB - 65 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figue 54 ndash Dimensionnement de lrsquoossature croiseacutee (double reacuteseau)

SIEgraveGE SOC IAL84 AVENUE JEAN JAUREgraveS | CHAMPS-SUR-MARNE | 77447 MARNE-LA-VALLEacuteE CEDEX 2

TEacuteL ( 3 3 ) 0 1 64 68 82 82 | FAX ( 33 ) 0 1 60 05 70 37 | wwwcs tb f r

C E N T R E S C I E N T I F I Q U E E T T E C H N I Q U E D U B Acirc T I M E N T M A R N E - L A - V A L L Eacute E | P A R I S | G R E N O B L E | N A N T E S | S O P H I A A N T I P O L I S

  • _Justifications_des_dispositions
  • _Justification_par_calcul
  • _Nature_du_meacutetal
  • _Section_des_profileacutes
  • _Organes_de_fixation
  • _Fixation_des_lisses

e-Cahiers du CSTB - 7 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 3b ndash Exemple de patte

Figure 3c ndash Variante de la fi g 3b (appuis cranteacutes au droit des trous oblongs)

222 Geacuteomeacutetrie des pattes

Pour les profi leacutes de section ouverte en T ou L les pattes sont du type corniegravere en laquo L raquo obtenu par pliage et peuvent en cas drsquoemploi de meacutetal relativement mince ecirctre renforceacutees par estampage drsquoune ou deux nervures en angle ou par un gousset rapporteacuteLa petite branche de laquo L raquo constitue une aile drsquoappui sur la structure porteuse et la grande branche une aile drsquoappui sur le profi leacute porteur Cette aile peut ecirctre fi xe ou reacuteglable auquel cas elle est alors en deux parties coulissant lrsquoune sur lrsquoautre selon une course guideacutee et associeacutees par boulonnage (fi g 3b)Certains modegraveles de ces pattes corniegraveres peuvent eacutegalement ecirctre associeacutes en forme U ou Z (fi g 3c) par boulonnage drsquoautres sont reacuteversibles la petite aile de lrsquoeacutequerre eacutetant disposeacutee soit cocircteacute gros œuvre soit cocircteacute profi leacute porteur (fi g 3d)Remarque Les assemblages par boulonnage doivent ecirctre rendus indesserrablesPour des profi leacutes porteurs tubulaires o ou U des pattes en forme drsquoeacutetrier peuvent ecirctre utiliseacutees eacutegalement Ces pattes peuvent ecirctre faccedilonneacutees par pliage lorsqursquoelles sont en acier (inoxydable ou galvaniseacute) mais le plus souvent elles sont deacutebiteacutees dans des profi leacutes en alliage drsquoaluminium (fi g 3e agrave 3g)

Figure 3a ndash Exemple de patte

Figure 3d ndash Patte-eacutequerre reacuteversible

e-Cahiers du CSTB - 8 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Dans le cas des ossatures librement dilatables les charges de poids propre correspondent pour lrsquoessentiel agrave la masse du parement associeacute agrave un profi leacute donneacute et repris par un seul point de fi xation situeacute le plus souvent en tecircte du profi leacute (extreacutemiteacute haute) Les pattes-eacutequerres pourront ecirctre doubleacutees au niveau du point fi xe afi n drsquoameacute-liorer la reprise de poids toutefois les chevilles drsquoancrage restent agrave justifi er par ailleursLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette performance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la masse surfacique du bardage rapporteacute de lrsquoentraxe entre profi leacutes et de la longueur de ces derniersRemarque 2 Pour des parements de masse surfacique eacuteleveacutee et fi xeacutes sur une ossature comportant des montants de grande longueur disposeacutes selon des entraxes importants la reprise des charges verticales concentreacutee sur le point fi xe peut ecirctre eacuteleveacutee (gt 200 daN) et de ce fait neacutecessiter le renforcement des ancrages selon les carac-teacuteristiques des chevilles et du supportDans ce cas on veillera drsquoune part agrave respecter les pres-criptions de distances minimales entre les chevilles (cf Agreacutements ou Evaluations Techniques Europeacuteennes eacutetablies selon les ETAG 001 020 ou 029 concerneacutes ou DEE correspondant) et drsquoautre part agrave eacuteviter les excentre-ments relatifs agrave lrsquoaxe de symeacutetrie verticale des profi leacutesSur ce dernier point on choisira des pattes preacutesentant des preacuteperccedilages de fi xation disposeacutes symeacutetriquement ou en alignement vertical avec lrsquoaxe des profi leacutes porteurs (cf fi g 3f et 3g) ou agrave deacutefaut en eacutetablissant cette symeacutetrie dans le cas des pattes-eacutequerres disposeacutees en vis-agrave-vis (cf fi g 3h) Tout ceci est preacuteciseacute dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteLa convenance vis-agrave-vis des charges de poids propre nrsquoa normalement pas agrave ecirctre veacuterifi eacutee pour les pattes dites de points glissants lesquelles ne reprennent que les efforts dus aux effets du vent

Figure 3e ndash Exemple de disposition Figure 3f ndash Exemple de disposition Figure 3g ndash Exemple de disposition

Figure 3h ndashExemple de disposition Figure 3i ndash Disposition interdite Figure 3j ndash Rattrapage de planeacuteiteacute

Figures 3i et 3j Rattrapage de planeacuteiteacute par cale-fourche La cale doit ecirctre enfourcheacutee sur la fi xation Ces cales seront deacutefi nies dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

Figure 3k ndash Exemple de disposition

2221 Rigiditeacute des pattesLa convenance drsquoune patte de fi xation du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la reacutesistance qursquoelle oppose aux trois types de charge ci-apregraves

22211 Charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute

La performance agrave la charge verticale due au poids propre du bardage rapporteacute est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefi ni en annexe 1 premiegravere partie Cette deacutetermination tient compte de deux critegraveres 1 non deacutepassement de la limite eacutelastique du meacutetal sous

la charge Fr 2 non deacutepassement drsquoune deacuteformation donneacutee (mesureacutee

en nez de patte) sous une charge FdRemarque 1 Le plus souvent Fd le Fr avec une deacutefor-mation en nez de patte proportionnelle agrave la longueur de la patte Cette deacuteformation est speacutecifi eacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

e-Cahiers du CSTB - 9 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

b) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites

La valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction de la deacutepression sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN (et ses amendements) et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge CpnetW50 (en fonction de la position dans le bacirctiment) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = Cpnet W50x avec Cpne t W50 = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon Eurocode 1 P1-4Le coefficient de tient compte de continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

22213 Charges lateacuterales

Le bardage rapporteacute ne participant pas aux fonctions de transmission des charges de contreventement les pattes ne reprennent pas en œuvre de charges lateacuterales Les seules charges lateacuterales eacuteventuellement reprises peuvent reacutesulter de la dilatation des lisses horizontales Neacuteanmoins les dispositions technologiques prises dans le preacutesent document permettent de consideacuterer que les charges lateacuterales sont neacutegligeablesCependant dans le cas de sollicitations sismiques le e-Cahiers du CSTB ndeg 3725 srsquoapplique En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacute preacutecise si des dispositions speacutecifiques sont agrave prendre vis-agrave-vis des charges lateacuterales agrave reprendre par les pattesLes pattes satisfaisant aux deux preacuteceacutedentes exigences (cf sect 22211 et sect 22212) satisfont agrave la preacutesente

223 Conception vis-agrave-vis de la dilatation

La plupart des fournisseurs de systegravemes complets drsquoos-sature en alliages drsquoaluminium ont opteacute pour le principe deux modegraveles distincts de pattes bull lrsquoun reprenant la totaliteacute des charges de poids propre du

bardage et une partie des charges de vent constitue le point fixe du profileacute (fig 4a)

bull lrsquoautre ne reprenant que les efforts dus aux effets du vent constitue un laquo point coulissant raquo vis-agrave-vis des variations dimensionnelles du profileacute porteur (fig 4b)

Certaines pattes peuvent ecirctre conccedilues pour remplir indif-feacuteremment lrsquoune ou lrsquoautre de ces fonctions soit comme laquo point fixe raquo soit comme laquo point glissant raquo (ou coulissant) voire ces deux fonctions au droit de la jonction de deux profileacutes porteurs (fig 4c) en assurant en outre la fonction drsquoeacuteclissage coulissant

Dans le cas des ossatures en montage brideacute les charges de poids propre se reacutepartissent sur lrsquoensemble des pattes et la convenance de la patte srsquoappreacutecie par compa-raison de cette reacutesistance agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacutetriquement en fonction du poids en msup2 du bardage rapporteacute et du taux minimal de pattes par msup2Remarque 3 Lrsquoordre de la mise en œuvre les jeux et toleacuterances de montage ainsi que les effets de dilatation peuvent conduire lrsquoune des pattes agrave supporter une charge largement supeacuterieure agrave celle reacutesultant de la seule charge moyenne de poids propreEn effet outre les charges de poids propres il y a eacutegale-ment lieu de consideacuterer pour ce cas de montage les effets de la dilatation des profileacutes tant du point de vue des efforts deacuteveloppeacutes que des deacuteplacements imposeacutes Le point drsquoancrage de la patte doit ecirctre situeacute sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal de son aile drsquoappui au gros œuvre support dans le cas contraire pour les profileacutes non symeacutetriques les pattes-eacutequerres devront ecirctre veacuterifieacutees selon lrsquoannexe 1 du preacutesent document (veacuterification de la contrainte admissible de la patte-eacutequerre au vent et au poids du proceacutedeacute de bardage)Compte tenu de lrsquoexpeacuterience et des dispositions techno-logiques adopteacutees (limitation des longueurs de profileacutes agrave 3 m en alu et 6 m en acier notamment) lrsquoemploi drsquoossatures en montage brideacute est acceptable sur parois supports en beacuteton et maccedilonnerie

22212 Charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent

a) Dans le cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles

La reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge orthogonale de deacutepression due aux actions du vent est deacutetermineacutee selon lrsquoessai deacutefini en annexe 1 deuxiegraveme partieLa convenance de la patte srsquoappreacutecie par la comparaison de cette reacutesistance admissible selon les Regravegles NV 65 modifieacutees agrave la charge maximale estimeacutee supporteacutee en œuvre et prise eacutegale agrave la charge deacutetermineacutee geacuteomeacute-triquement en fonction de la deacutepression sous VENT NORMAL selon les Regravegles NV 65 modifieacutees et du nombre de pattes le long des profileacutes porteurs et de lrsquoentraxe de ces derniersRemarque Consideacuterant que chaque profileacute porteur reprend les efforts de la bande verticale de bardage de largeur eacutegale agrave lrsquoentraxe laquo x raquo des profileacutes la charge (Q) srsquoexerccedilant sur un profileacute de longueur laquo ℓ raquo sera eacutegale agrave Q = qH x avec qH = pression (ou deacutepression) en Pascal calculeacutee selon les Regravegles NV 65 modifieacuteesLe coefficient α tient compte de la continuiteacute globale de la faccedilade sur n traveacutees (α selon le nombre drsquoappui de pattes-eacutequerres par profileacute)

e-Cahiers du CSTB - 10 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour obtenir en œuvre le libre coulissement entre patte de point glissant et profi leacute les deux conditions suivantes doivent ecirctre reacuteunies bull les plans de contact des pattes et du profi leacute doivent ecirctre

parallegraveles entre eux au moment de lrsquoaccostage

bull lrsquoaccostage doit se faire sans effort et lrsquoassemblage doit ecirctre reacutealiseacute au moyen de la fi xation preacutevue sous serrage initial nul ou tregraves modeacutereacute

Sur des supports preacutesentant des deacutefauts de planeacuteiteacute locale le paralleacutelisme neacutecessaire ne peut ecirctre obtenu que par des pattes avec embase articuleacutee lateacuteralement ou par un faccedilonnage particulier de lrsquoaile drsquoappui (laquo bossage raquo) ou encore par emploi de cale deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute de bardage rapporteacuteRemarque 1 Les pattes-eacutequerres les plus simples dans leur conception (cf fi g 5) ne peuvent satisfaire cette exigence de paralleacutelisme des faces drsquoappui que si elles sont laquo travailleacutees raquo en place (en fait plus ou moins redresseacutees en force) ce qui nrsquoest pas de bonne pratiqueEn outre de par leur tendance agrave la rotation autour de lrsquounique cheville de fi xation les pattes en eacutequerre risquent drsquoaccentuer les frottements par effet de coin avec comme conseacutequence des reprises drsquoefforts non preacutevus bull drsquoune part sur la patte dans le sens vertical bull drsquoautre part sur les organes de fi xation (vis ou rivets)

dans le sens axialRemarque 2 Il est agrave noter que cette tendance agrave la rota-tion nrsquoexiste pas pour les pattes eacutetriers (cf fi g 3g) dont la cheville de fi xation au support est disposeacutee dans leur axe vertical de symeacutetrie et que pour drsquoautres types de pattes symeacutetriques (cf fi g 3f) ou non cette tendance peut ecirctre empecirccheacutee par une double fi xationDrsquoautres ossatures sont cependant conccedilues pour fonc-tionner en montage brideacute vis-agrave-vis de la dilatation dans ce cas les pattes proposeacutees sont drsquoun modegravele unique et se reacutepartissent lrsquoensemble des charges poids propre effets du vent et efforts dus aux pheacutenomegravenes de dilatation (cf sect 1324)

224 Trous preacute-perceacutes en ailes drsquoappui des pattes

2241 En aile drsquoappui cocircteacute structure porteuseLrsquoaile drsquoappui sur la structure porteuse est preacuteperceacutee drsquoun ou plusieurs trous destineacute(s) au passage de la fi xation de la patte sur la structure porteuseLes pattes de point coulissant ne comportent le plus souvent qursquoun trou les pattes de point fi xe peuvent en comporter plusieurs de faccedilon agrave multiplier le nombre des ancrages en fonction de la reacutesistance du support notam-ment pour la reprise des charges verticalesLa forme oblongue du trou par rapport agrave lrsquohorizontale est imposeacutee par la neacutecessiteacute de reacutealiser un ajustement lateacuteral neacutecessaire agrave lrsquoobtention du bon alignement vertical des pattes de fi xation

Figure 4a ndash Point de fi xation

Figure 4b ndash Point glissant

Figure 4c ndash Raccordement des profi leacutes avec patte-eacutetrier agrave double fonction - Point fi xe et point coulissant

e-Cahiers du CSTB - 11 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

22421 Pattes de point fi xe

Lrsquoaile drsquoappui cocircteacute profi leacutes porteurs peut ecirctre preacuteperceacutee deux trous au minimumRemarque 1 De par sa forme et la position de la fi xa-tion la patte peut introduire eacutegalement un effet de levier concernant les charges permanentes dues au poids propre de lrsquoouvragePour ecirctre assureacute que les sollicitations permanentes dues au poids propre du bardage rapporteacute et reprises par la patte ne se traduisent sur la cheville que par des efforts de cisaillement il convient drsquointerdire agrave la fi xation de la patte sur le profi leacute la tendance agrave la rotation qui est illustreacutee en fi g 7 ci-apregraves en reacutealisant un encastrement par fi xations en plusieurs pointsLe moment qui srsquoexerccedilait sur la cheville de fi xation est alors supprimeacute mais lrsquoencastrement ainsi obtenu donne naissance agrave un effort de cisaillement appliqueacute sur les deux fi xations du profi leacute (vis ou rivets) dans un rapport PLℓSelon la longueur drsquoaile des pattes pour partie deacutepen-dante de lrsquoeacutepaisseur drsquoisolant preacutevue et la geacuteomeacutetrie de la patte ces efforts de cisaillement peuvent majorer consi-deacuterablement les efforts reacutesultant des charges verticales

Figure 7 ndash Rotation de la patte eacutequerre possible

Figure 8 ndash Reacutealisation drsquoun encastrement

Pour que cet encastrement soit reacutealiseacute drsquoembleacutee de faccedilon agrave limiter au minimum le tassement lors de la mise en charge conseacutecutive agrave la pose des eacuteleacutements de peau le diamegravetre des fi xations devra ecirctre aussi proche que possible du diamegravetre des trous preacuteperceacutes sur lrsquoaile de la patte On pourra eacutegalement apregraves reacuteglage deacutefi nitif de la position des profi leacutes disposer les fi xations compleacutemen-taires de blocage hors des preacuteperccedilages ce qui eacuteliminera les jeux

Figure 5a ndash Raidisseur

Figure 5 b ndash Raidisseur

Remarque 1 La patte de la fi g 5 ci-dessus comporte deux trous oblongs de faccedilon agrave pouvoir ecirctre fi xeacutee indiffeacuteremment agrave droite ou agrave gauche du profi leacute porteur mais lrsquounique cheville de fi xation doit ecirctre impeacuterativement positionneacutee dans le trou supeacuterieur Agrave cet eacutegard les pattes ne comportant qursquoun trou oblong sur lrsquoaxe de symeacutetrie horizontal (cf fi g 6) eacutevitent toute erreur drsquoexeacutecutionRemarque 2 La rigiditeacute de lrsquoaile souvent amoindrie par la preacutesence du trou oblong peut ecirctre reacutetablie voire augmenteacutee par lrsquoemploi drsquoune platine disposeacutee sous tecircte de fi xation (cf fi g 6) Le rapport drsquoessais reacutealiseacutes confor-meacutement aux prescriptions de lrsquoannexe 1 doit mentionner le cas eacutecheacuteant la preacutesence de cette platine de reacutepartition et en preacuteciser les caracteacuteristiquesRemarque 3 En raison de sa forme la patte risque drsquointro-duire un effet de levier inteacuteressant les charges momenta-neacutees en deacutepression dues aux actions du vent (cf sect 261)

Platine de reacutepartition

Figure 6 ndash Patte-eacutequerre avec platine de reacutepartition

2242 En aile drsquoappui sur profi leacute porteurSelon qursquoil srsquoagisse de patte de point fi xe ou de point glissant le principe de fi xation sera diffeacuterentLes fi xations usuelles sont principalement des vis auto-perccedileuses ou autotaraudeuses des rivets aveugles ou des boulons

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Remarque 2 Si la fixation du profileacute sur la patte eacutetait reacutealiseacutee sans fixation compleacutementaire de blocage (cas de certaines conceptions avec profileacutes laquo suspendus raquo) la fixation de la patte sur le support subirait outre lrsquoeffort momentaneacute drsquoarrachement ducirc agrave la charge du vent en deacutepression un effort permanent drsquoarrachement ducirc au poids propre du bardage rapporteacute Une cheville meacutetallo-plastique avec un ATE eacutetabli selon ETAG 020 (ou DEE correspondant) dont la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime deacutetermineacutee selon les modaliteacutes du e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 est eacutegale ou supeacuterieure agrave la somme des deux efforts pourrait cependant ne pas convenirPour le positionnement des fixations par rivets aveugles vis autoperceuses ou autotaraudeuses et boulons on adoptera les dispositions suivantes tireacutees respective-ment des NF DTU 322 pour lrsquoaluminium et NF DTU 321 pour lrsquoacier

Figure 9a ndash Scheacutemas de positionnement des fixations

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24 Lisses

Les lisses peuvent ecirctre soit en bois (auquel cas elles sont alors appeleacutees liteaux) soit en meacutetalRemarque Il existe sur le marcheacute des systegravemes drsquoossature laquo mixte raquo composeacutes de profileacutes porteurs verticaux en alliages drsquoaluminium et de lisses horizontales en bois mais ce cas particulier ne sera pas traiteacute dans le preacutesent document

241 Nature du meacutetal

Les lisses meacutetalliques sont agrave reacutealiser dans les mecircmes meacutetaux que ceux utiliseacutes pour les profileacutes porteurs Se reporter au sect 2121 du preacutesent document

242 Traitement de protection du meacutetal

Les lisses en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation La protection est apporteacutee par lrsquoemploi de tocircles galvani-seacutees de classe au moins eacutegale agrave Z 275 selon la norme NF EN 10346En tout eacutetat de cause lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute deacutefinit les lisses meacutetalliques et leurs conditions drsquoemploiRemarque Cette protection est suffisante en atmosphegravere rurale ou urbaine normale dans la mesure ougrave il nrsquoy a pas stagnation drsquoeau Pour le cas ougrave la forme de la lisse (rail) favoriserait le recueil des eaux toute disposition utile doit ecirctre prise pour lrsquoeacutevacuation des eaux recueillies Le perccedilage drsquoun trou 6 mm entre chaque profileacute porteur etou tous les 06 m peut ecirctre consideacutereacute comme une disposition minimalePour le cas des lisses plus exposeacutees (type moulure ou joint large dans certains types de bardage) ou drsquoemploi en atmosphegraveres agressives se reporter agrave lrsquoannexe 3 du preacutesent document les lisses eacutetant dans ces cas consideacutereacutees comme situeacutees en atmosphegraveres exteacuterieures directes

243 Dimensions

La lisse peut ecirctre livreacutee par le fournisseur des eacuteleacutements de peau En effet le dessin de la section de cette lisse est le plus souvent fonction du mode drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peauCompte-tenu drsquoune part du module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal retenu et des entraxes de fixation de la lisse drsquoautre part les moments drsquoinertie de cette section doivent ecirctre tels que bull sous la charge permanente due au poids propre des

eacuteleacutements de peau que la lisse supporte la flegraveche verticale prise entre fixations sur les profileacutes porteurs soit au plus eacutegale au 1300 de la porteacutee entre profileacutes

bull sous les charges momentaneacutees dues aux actions du vent la flegraveche horizontale prise entre appuis sur profileacutes tant en pression qursquoen deacutepression soit au plus eacutegale agrave

- 1100 de la porteacutee entre profileacutes sous vent normal selon Regravegles NV 65 modifieacutees

- ou 183 de la porteacutee entre profileacutes sous vent W50 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + AN + amendements

22422 Patte de point coulissant (ou glissant)

Dans sa conception la plus simple lrsquoaile drsquoappui sur le profileacute porteur comporte un trou oblong vertical au travers duquel passera la fixation preacutevue vis ou rivet (pour les vis cf ci-dessous) Certains modegraveles comportent une laquo pince raquo permettant un maintien provisoire du profileacute durant la phase de reacuteglage (cf fig 3k)bull Utilisation drsquoune vis autoperceuseLe recours agrave une vis autoperceuse est possible pour la reacutealisation drsquoun point coulissant (ou glissant) dans ce cas la vis sera deacutefinie dans lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute

225 Durabiliteacute

La situation proteacutegeacutee des pattes dans lrsquoouvrage permet de consideacuterer qursquoelles sont exposeacutees aux laquo Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees raquo telles que deacutefinies en annexe 3

2251 Nature du meacutetalLes pattes sont reacutealiseacutees dans les mecircmes meacutetaux (acier alliage drsquoaluminium acier inoxydable) que ceux utiliseacutes pour les profileacutes (cf sect 2121 agrave savoir la nuance minimale de lrsquoacier S 220 GD conformeacutement agrave la norme NF EN 10 346 est agrave consideacuterer pour les profileacutes en acier et les alliages drsquoaluminium sont issus de la seacuterie 3 000 au minimum et preacutesentent une limite drsquoeacutelasticiteacute Rp 02 supeacuterieure agrave 180 MPa)Le preacutesent document ne vise que les pattes de fixation meacutetalliques en acier et en aluminium en cas drsquoutilisation drsquoun autre mateacuteriau ces pattes sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et carac-teacuteristiques meacutecaniques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Dans le cas de piegraveces reacutealiseacutees en fonderie aluminium la teneur en cuivre agrave lrsquoinstar des profileacutes extrudeacutes doit ecirctre infeacuterieure agrave 1 Remarque Si les pattes ne sont pas associeacutees agrave des profileacutes faits du mecircme meacutetal on veacuterifiera la compatibiliteacute eacutelectrolytique (cf annexe 1 de la norme NF E 25-032 ou NFE 25-032 de lrsquoannexe 3 du preacutesent document)

2252 Traitement de protectionLes pattes en acier sont proteacutegeacutees par galvanisation ou meacutetallisation agrave lrsquoinstar des profileacutes (cf sect 2131)Les niveaux de protection requis selon la seacuteveacuteriteacute de lrsquoexposition sont donneacutes en annexe 3 (tableaux 31 agrave 36)

23 Cales de rupture de pont thermique

Des cales en mateacuteriaux isolants peuvent ecirctre disposeacutees sous lrsquoaile drsquoappui des pattes en contact avec la struc-ture Ces cales sont deacutefinies et justifieacutees vis-agrave-vis de leur durabiliteacute (comportement au feu agrave la fatigue fluage UV cycles de tempeacuterature etc) et caracteacuteristiques meacuteca-niques dans le cadre de lrsquoAvis Technique ou DTA du bardage rapporteacute Lrsquousage de cales neacutecessite eacutegalement la veacuterification de lrsquoancrage de la patte-eacutequerre agrave la structure porteuse de la patte agrave la flexion

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261 Organe de fixation de la patte sur la structure porteuse

2611 Reacutefeacuterentiels et performances attenduesIl nrsquoest actuellement examineacute que le cas le plus geacuteneacuteral ougrave la fixation srsquoeffectue par des ensembles vischevilles soit par chevilles meacutetalliques soit par chevilles en matiegravere plastiqueLes chevilles utiliseacutees doivent faire lrsquoobjet drsquoun ATE ou ETE selon les ETAG 001 020 ou 029 ou leurs DEE correspondantCommentaire 1 bull ATE ou ETE = Agreacutement Technique Europeacuteen

Eacutevaluation Technique Europeacuteennebull ETAG = European Technical Approval Guidelines

Guide drsquoAgreacutement Technique europeacuteenCommentaire 2 bull Correspondance entre ETAG et DEE ETAG 001

parties 1-4 chevilles meacutecaniques sur beacuteton DEE ndeg 330232-00-0601

bull ETAG 001 partie 5 chevilles chimiques sur beacuteton transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 001 partie 6 chevilles meacutetalliques ou chimiques redondantes transition en cours DEE ndeg 330499-00-0601

bull ETAG 020 chevilles nylon aucun numeacutero de DEE nrsquoest disponible agrave ce jour

bull ETAG 029 chevilles chimiques sur maccedilonnerie transi-tion en cours DEE ndeg 330076-00-0601

Concernant la reacutesistance meacutecanique et la stabiliteacute des ancrages ceux-ci doivent ecirctre conccedilus et reacutealiseacutes de telle faccedilon que les charges auxquelles ils seront soumis durant la vie estimeacutee de lrsquoouvrage (30 ans minimum) nrsquoentraicircnent pas lrsquoune des conseacutequences suivantes a) effondrement de tout ou partie de lrsquoouvrage b) deacuteformations majeures atteignant des proportions

inadmissibles c) endommagement drsquoautres parties des ouvrages ou

drsquoeacutequipements ou drsquoinstallations agrave la suite drsquoune deacutefor-mation majeure de la structure porteuse

d) endommagement engendreacute par un eacuteveacutenement et attei-gnant une ampleur disproportionneacutee par rapport agrave la cause drsquoorigine

Les chevilles en place doivent reacutesister aux charges de calcul en traction cisaillement et combinaison de traction et de cisaillement auxquelles elles sont soumises pendant la dureacutee de vie preacutevue en assurant 1 une reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime 2 une reacutesistance adeacutequate aux deacuteplacements (eacutetat limite

de service)Remarque 1 Les efforts de vent srsquoappliquant sur la faccedilade (vent extrecircme selon les Regravegles NV 65 modifieacutees ou WELU selon lrsquoEurocode 1 P4) sont agrave comparer avec les valeurs de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime de traction NRD et de cisaillement VRD ou en tractioncisaillement combineacute FRD indiqueacutees dans lrsquoATE de la fixation (cf sect 311)Remarque 2 Lrsquoancrage (ou fixation) est constitueacute du support (gros œuvre) de la cheville de fixation (ou du groupe de chevilles) et de lrsquoeacuteleacutement fixeacute au supportRemarque 3 La fixation dans des blocs creux de maccedilonnerie impose la reacutealisation drsquoun enduit drsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair cocircteacute exteacuterieur

Il importe de veacuterifier la stabiliteacute de la lisse sous les preacuteceacute-dentes charges appliqueacutees simultaneacutement notamment dans les cas ougrave la porteacutee entre profileacutes porteurs deacutepasse sensiblement la valeur usuelle de 60 cmLa compatibiliteacute de ces deacuteformations avec celles des eacuteleacutements de peau du bardage est agrave veacuterifier lors de lrsquoinstruction des dossiers drsquoAvis Techniques ou DTARemarque 1 Lorsqursquoen raison drsquoun changement drsquoexpo-sition au vent agrave partir drsquoune certaine hauteur lrsquoossature est renforceacutee par reacuteduction des entraxes des profileacutes porteurs etou des pattes de fixation de ces derniers il convient de faire un fractionnement de lrsquoouvrage (joint) car le comportement sous poids propre sera diffeacuterent Ce fractionnement nrsquoest pas systeacutematiquement neacutecessaire pour les eacuteleacutements de peau type laquo eacutecaille raquo mis en œuvre avec recouvrements (horizontaux et verticaux)

25 Lrsquoisolant

Lrsquoisolation thermique est reacutealiseacutee agrave partir de mateacuteriaux beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI dont le classement ISOLE minimal est I1 S1 O2 L2 E1O2 isolant non hydrophile L2 isolant semi-rigideEn lrsquoabsence de classement ISOLE il peut ecirctre utiliseacute bull des panneaux de polystyregravene beacuteneacuteficiant drsquoune

certification ACERMI Les plastiques alveacuteolaires eacutetant reacuteputeacutes satisfaire intrinsegravequement au niveau L2 et O2

bull des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale beacuteneacuteficiant drsquoune certification ACERMI attestant des niveaux suivants WS ce qui correspond au critegravere drsquoabsorption agrave court terme (24 h) par immersion partielle Wp lt 10 kgm2

selon la norme EN 1609 ndash Meacutethode A Nota Le classement WL (P) ne se substitue pas au classement WSbull laquo isolant semi-rigide raquo pour lrsquoeacutepaisseur concerneacutee ou agrave

deacutefaut TR50 ce qui correspond au critegravere de reacutesistance en traction σmt gt 50 kPa selon la norme EN 1607

Les produits les plus couramment utiliseacutes sont des panneaux ou des rouleaux de laine mineacuterale (sans pare-vapeur)Des isolants en plaques rigides tels que panneaux de polystyregravene expanseacute mouleacute panneaux de polysty-regravene extrudeacute panneaux de polyureacutethanne peuvent ecirctre employeacutes agrave condition que bull les deacutefauts de planeacuteiteacute du support (deacutesaffleurements

balegravevres bosses et irreacutegulariteacutes diverses) ne soient pas supeacuterieurs agrave 5 mm sous la regravegle de 20 cm et agrave 10 mm sous la regravegle de 2 m

bull la conception de lrsquoossature et des fixations le permette compte tenu de la rigiditeacute des panneaux

Drsquoautres produits ou proceacutedeacutes peuvent ecirctre envisageacutes au cas par cas et sous couvert de lrsquoAvis Technique ou DTANota Les isolants peuvent ecirctre soumis agrave des exigences de reacuteaction au feu et la faccedilade agrave des seuils de masse combustible mobilisable

26 Organes de fixation

Les organes de fixation consideacutereacutes sont ceux permettant la fixation bull de la patte de fixation sur la structure porteuse

bull du profileacute porteur sur la patte de fixation

bull de lrsquoisolant sur la structure porteuse ou lrsquoossature secon-daire des lisses sur les profileacutes porteurs

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Dans le cas de supports de caracteacuteristiques non connues la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime des chevilles sera deacuteter-mineacutee par une reconnaissance preacutealable conformeacutement au document laquo Deacutetermination sur chantier de la reacutesistance agrave lrsquoeacutetat limite ultime drsquoune fi xation meacutecanique sur supports de bardage rapporteacute raquo (e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2)Remarque 1 Dans le cas des systegravemes drsquoossature ougrave les pattes distribueacutees le long du profi leacute se reacutepartissent les charges de poids propre lrsquoexpeacuterience enseigne en geacuteneacuteral que la satisfaction de la fi xation vis-agrave-vis des efforts axiaux (traction) entraicircne sa convenance par rapport aux charges verticales (cisaillement) ce qui implique que la reacutesistance en cisaillement des supports (et des vis) est au moins eacutequivalente agrave la reacutesistance en tractionRemarque 2 Dans le cas des systegravemes ougrave les charges correspondant agrave un profi leacute sont reprises en un seul point (patte de point fi xe) les efforts en cisaillement sous lrsquoeffet des charges de poids propres peuvent ecirctre beaucoup plus importants que les charges de vent en deacutepressionRemarque 3 Comme indiqueacute en sect 2241 (Remarque 2) la geacuteomeacutetrie de la patte peut introduire un effet de levier appliqueacute agrave la fi xation sous les sollicitations de vent en deacutepression comme illustreacute ci-apregraves

Figure 9c ndash Effet levier aux efforts de vent induit par la geacuteomeacutetrie de la patte

Lrsquoeffet de levier conduit agrave consideacuterer que lrsquoeffort drsquoarra-chement A est eacutegal agrave

ougraveV est la charge due au vent et reprise par la patte un coeffi cient deacutependant du type de fi xation et donneacute

dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) srsquoil diffegravere de 1De par la position moyenne de la fi xation en milieu de trou oblong et partant en milieu drsquoaile on peut estimer que

a = b drsquoougrave A = 2VDans une approche plus seacutevegravere consideacuterant une reacuteparti-tion drsquoefforts en reacuteaction triangulaire dans la zone drsquoappui laquo a raquo la longueur laquo a raquo serait agrave reacuteduire drsquoun tiers et conduirait alors agrave retenir A = 25 VCependant la rigiditeacute de la patte-eacutequerre ndash tant au niveau de lrsquoouverture du diegravedre que de la rigiditeacute en fl exion de lrsquoaile drsquoappui au support ndash peut modifi er la valeur drsquoarrachement reacutesultant de la geacuteomeacutetrieEn lrsquoabsence de justifi cation speacutecifi que et en pratique le choix de la cheville srsquoeffectuera en consideacuterant qursquoelle aura agrave transmettre une charge eacutegale au double de celle reprise par la patte

2612 Chevilles meacutetalliquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) laquo Chevilles meacutetal-liques pour beacuteton raquo (Guide drsquoAgreacutement Technique Euro-peacuteen) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce docu-ment pour toute utilisation dans les supports en beacuteton

2613 Chevilles chimiquesLes chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et 029 (DEE correspondant) dans le cas drsquoun scellement chimique et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduits

2614 Chevilles meacutetallo-plastiques Les chevilles peuvent ecirctre de diffeacuterents types deacutecrits dans lrsquoETAG 020 laquo Chevilles plastiques pour usage multiple pour beacuteton et maccedilonneries pour applications non struc-turales raquo et lrsquoETAG 001 (ou DEE correspondant) et doivent reacutepondre aux speacutecifi cations de ce document pour toute utilisation dans les supports en beacuteton ou maccedilonnerie drsquoeacuteleacutements enduitsDans cet emploi les chevilles reacutealiseacutees dans des matiegraveres plastiques issues le plus souvent de la famille des polya-mides PA6 sont les chevilles traversantes qui sont poseacutees apregraves la patte et qui preacutesentent une collerette plate sous laquelle on associe en œuvre une platine meacutetallique de reacutepartition cf fi gure 9b ci-apregraves

Figure 9b ndash Chevilles meacutetallo-plastiques

Les chevilles en acier zingueacute peuvent convenir lorsqursquoelles sont proteacutegeacutees par un isolant pour les emplois en atmos-phegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees rurales non pollueacutees urbaines et industrielles normales ou seacutevegraveres Pour les autres atmosphegraveres les chevilles en acier inoxy-dable A4 doivent ecirctre utiliseacuteesDans tous les cas on veacuterifi era la compatibiliteacute eacutelectroly-tique avec le meacutetal des pattes (cf tableau 36 annexe 3)

2615 Reacutesistances agrave lrsquoeacutetat limite ultimeSelon la conception de lrsquoancrage reacutealiseacute les chevilles sont ameneacutees agrave reprendre des efforts en traction perpen-diculaire ou oblique etou en cisaillement avec ou sans effet de levierPour les ancrages par chevilles meacutetalliques dans des supports en beacuteton les meacutethodes de laquo conception-calcul raquo agrave appliquer sont celles de lrsquoannexe C du Guide de lrsquoAgreacutement Technique Europeacuteen preacuteciteacute ou EN 1992-4 (ETAG 001 020 et 029 ou DEE correspondant)Les valeurs de reacutesistances caracteacuteristiques des chevilles et des diffeacuterents coeffi cients de seacutecuriteacute agrave prendre en compte sont donneacutees dans lrsquoAgreacutement Technique europeacuteen selon les ETAG 001 020 ou 029 ou DEE correspondant

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Le diamegravetre de la tecircte de vis doit ecirctre adapteacute au diamegravetre du perccedilage pour eacuteviter le laquo deacuteboutonnage raquoRemarque 1 Les vis autoperceuses entiegraverement en acier inoxydable ne peuvent convenir que pour assembler les eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium Pour lrsquoassemblage drsquoeacuteleacutements en acier les vis autoperceuses sont bi-meacutetal corps en acier inoxydable et pointe-foret en acier ceacutementeacute lrsquoensemble de la vis pouvant ecirctre revecirctu drsquoune couche de zincRemarque 2 La plupart des vis agrave tecirctes hexagonales comportent une embase de diamegravetre suffisant pour eacuteviter les risques de deacuteboutonnage eacutevoqueacutes ci-dessusLes vis sont proposeacutees soit avec tecircte hexagonale (H) soit avec tecircte cylindrique agrave empreintes creuses diverses (cruciforme hexagonale Torx etc)Les vis agrave tecircte fraiseacutee seront obligatoirement logeacutees dans des perccedilages (circulaires ou oblongs) agrave bords fraiseacutes en tenant compte de lrsquoaffaiblissement reacutesultant en particulier pour les trous oblongsRemarque 3 Le choix de la forme de tecircte hexagonale ou cylindrique agrave empreinte creuse peut-ecirctre pour partie conditionneacute par les dimensions des piegraveces agrave assembler au regard du passage neacutecessaire agrave lrsquooutil de vissage et de lrsquoobligation drsquoengager et de maintenir les vis parfaite-ment perpendiculaires au plan drsquoassemblage

2623 RivetsLes seuls rivets consideacutereacutes ici sont les rivets agrave rupture de tige (eacutegalement appeleacutes rivets aveugles) composeacutes le plus souvent des mateacuteriaux ci-apregraves bull acier inoxydable alliage drsquoaluminiummagneacutesium

alliage cupro-zinc pour le corps des rivets et

bull acier au carbone revecirctu pour la tige

Le diamegravetre du corps est au minimum de 48 mmLe diamegravetre de la tecircte drsquoune valeur minimale de 8 mm doit ecirctre adapteacute au diamegravetre de perccedilageLrsquoeacutepaisseur de la tecircte est au minimum de 12 mmRemarque Dans le cas des assemblages coulissants on utilise des rivets agrave tecircte large Oslash gt 12 mm mis en place sans serrage axial de faccedilon agrave limiter convenablement les risques de coincement lors de la manifestation des pheacutenomegravenes de dilatation des profileacutes

2624 Reacutesistance des fixationsPour les vis les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mmPour les rivets les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 2 mm minimumDans la mesure ougrave la reacutesistance de la fixation intrinsegraveque (vis ou rivet) nrsquoest qursquoune composante des performances de lrsquoassemblage il est neacutecessaire de reacutealiser des essais repreacutesentatifs des piegraveces agrave assembler selon la proceacutedure donneacutee en annexe 3Remarque Seuls de tels essais permettent drsquoappreacute-cier les performances des dispositions particuliegraveres de lrsquoassemblage (fixations sans serrage trous oblongs agrave bords droits ou fraiseacutes etc)

262 Organes de fixation du profileacute porteur sur la patte

La fixation srsquoeffectue le plus souvent par vis autoper-ceuses ou autotaraudeuses par rivets agrave rupture de tige et plus rarement par boulonnageLes caracteacuteristiques principales sont donneacutees dans lrsquoannexe 21 du preacutesent document

2621 Compatibiliteacute eacutelectro-chimique et protection contre la corrosion

Les mateacuteriaux utiliseacutes pour des fixations et leur revecirc-tement de protection doivent ecirctre adapteacutes agrave la nature de mateacuteriaux agrave assembler de maniegravere qursquoaucun couple eacutelectrolytique incompatible ne puisse srsquoeacutetablir entre euxCompte tenu de lrsquoexpeacuterience acquise il est admis drsquoassocier en atmosphegravere rurale non pollueacutee et urbaine ou industrielle normale bull les fixations agrave corps en acier inoxydable aux eacuteleacutements

en acier inoxydable ou en acier galvaniseacute et en alliages drsquoaluminium

bull les fixations en acier galvaniseacute aux eacuteleacutements en acier galvaniseacute

bull les rivets agrave corps en alliage drsquoaluminium aux seuls eacuteleacutements en alliage drsquoaluminium zinc et aciers revecirctus des protections agrave base de zinc

bull les rivets agrave corps en alliage cupro-zinc aux seuls eacuteleacutements en acier revecirctu des protections agrave base de zinc (cf sect 21311 et 21312)

Dans le cas drsquoassociations diffeacuterentes de celles ci-dessus ou drsquoemploi des mecircmes en atmosphegraveres diffeacuterentes on devra justifier la compatibiliteacute au moyen drsquoune eacutetude speacutecifiqueRemarque On pourra se reacutefeacuterer agrave la norme E 25032 annexe 1 Corrosion due aux couples eacutelectrochimiques entre les mateacuteriaux etou revecirctements drsquoun assemblage et au tableau 36 de lrsquoannexe 3 du preacutesent documentLa reacutesistance agrave la corrosion des fixations sera au moins eacutequivalente agrave celle des eacuteleacutements qursquoelles assemblent

2622 Vis autoperceuses ou autotaraudeusesCes vis sont reacutealiseacutees bull soit en acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon la

norme NF EN 10088-3

bull soit en acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 litres de S02 sans apparition de rouille rouge)

Le diamegravetre minimal (en sommet de filetage) est respec-tivement de 55 mm pour les vis autoperceuses et de 63 mm pour les vis autotaraudeusesLa longueur de la pointe-foret devra ecirctre suffisamment longue pour ne pas commencer agrave tarauder la premiegravere piegravece avant drsquoavoir acheveacute le perccedilage de lrsquoeacuteleacutement sous-jacent

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263 Organes de fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

La fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse doit srsquoeffec-tuer conformeacutement aux prescriptions du fabricant drsquoiso-lant Les organes de fixation peuvent ecirctre speacutecifiques agrave la nature de lrsquoisolant agrave fixer Les plus couramment utiliseacutes sont deacutecrits ci-apregraves

2631 Chevilles-eacutetoile ou agrave rosace Il srsquoagit de fixations mouleacutees en matiegravere plastique (super-polyamide ou polypropylegravene) preacutesentant une collerette large eacutetant eacutetoileacutee ou ajoureacutee soit venue de moulage soit rapporteacutee (matiegravere plastique ou meacutetal)Le diamegravetre de cette collerette est eacutegal ou supeacuterieur agrave 90 mm pour la fixation des laines mineacuterales semi-rigides et eacutegal ou supeacuterieur agrave 50 mm pour les panneaux rigides (mousse alveacuteolaire ou laine mineacuterale)Ces fixations se preacutesentent avec ou sans clou drsquoexpansion

2632 Attaches speacuteciales agrave dents (voir fig10a et b)

26321 Mateacuteriau

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent ecirctre classeacutees en deux cateacutegories en fonction de leur mise en œuvre les attaches clipseacutees sur les pattes-eacutequerres directe-ment et les attaches fixeacutees meacutecaniquement agrave lrsquoossature secondaireLes attaches speacuteciales agrave dents agrave clipser sont consti-tueacutees drsquoacier de nuance minimale S350GD revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon la NF EN 10346Les attaches speacuteciales agrave dents agrave fixer meacutecaniquement sont constitueacutees drsquoacier de nuance minimale DX51D avec une limite drsquoeacutelasticiteacute minimale de 140 Nmmsup2 revecirctu drsquoune protection contre la corrosion minimale Z275 selon NF EN 10346Les attaches speacuteciales sont consideacutereacutees au mecircme titre que lrsquoossature secondaire en atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees deacutefinies en annexe 3 Le tableau 3 donne le domaine drsquoemploi des mateacuteriaux des attaches speacuteciales

Tableau 3 ndash Guide de choix des mateacuteriaux des attaches speacuteciales agrave dents

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

RuraleUrbaine ou industrielle Marine Mixte

AgressiveNormale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km D lt 3 km Normale Seacutevegravere

Z275 Z275 (2) Z275 Z275 (2) (2) (2) (2)

1 Deacutefinies en Annexe 3

2 Mateacuteriau dont le choix deacutefinitif ainsi que les caracteacuteristiques particuliegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord du fabricant de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

e-Cahiers du CSTB - 18 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

26322 Caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles

Les attaches speacuteciales agrave dents peuvent se preacutesenter sous des formes tregraves varieacutees qui sont eacutetroitement lieacutees agrave leur mise en œuvre Les formes les plus courantes sont lrsquoeacutequerre et le racircteauCes attaches speacuteciales doivent preacutesenter les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques et dimensionnelles suivantes bull eacutepaisseur minimale de 050 mm

bull dent triangulaire de longueur minimale 20 mm

bull longueur minimale drsquoaccroche agrave lrsquoisolant de 120 mm

bull un systegraveme auto-bloquant agrave la patte-eacutequerre pour les attaches clipsables

bull au moins deux trous Oslash 4 mm minimum pour les attaches fi xeacutees meacutecaniquement

Figure 10a ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents clipsable

Figure 10b ndash Exemple de geacuteomeacutetrie drsquoune attache speacuteciale agrave dents fi xeacutee meacutecaniquement

26323 Mise en œuvre

263231 Geacuteneacuteraliteacutes

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont adapteacutees agrave la mise en œuvre drsquoisolants non-rigides agrave base de laines mineacuteralesLes attaches speacuteciales agrave dents doivent ecirctre reacuteparties de maniegravere uniforme tout au long de lrsquoossature secondaire quelle que soit son type de mise en œuvre Lrsquoentraxe maximal entre deux attaches successives ne peut exceacuteder 135 m Lrsquoattache speacuteciale ne doit pas ecirctre disposeacutee agrave plus de 150 mm des bords horizontaux de lrsquoisolantLrsquointeacutegraliteacute des dents doit peacuteneacutetrer dans lrsquoisolant drsquoau moins 20 mm de leur longueur La peacuteneacutetration est reacutealiseacutee en appliquant une leacutegegravere pression sur lrsquoisolantDans le cadre de la mise en œuvre de deux lits drsquoisolants ou plus il est impeacuteratif que chaque lit soit fi xeacute par des attaches indeacutependantes

e-Cahiers du CSTB - 19 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

263232 Attaches speacuteciales agrave dents clipsables

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont clipseacutees sur le dessus de la grande aile de la patte-eacutequerre Elles sont positionneacutees le long de la patte-eacutequerre par coulissement afin drsquoatteindre la peacuteneacutetration adapteacutee dans lrsquoisolant des dents Le systegraveme auto-bloquant permet de maintenir cette position dans le tempsLa compatibiliteacute de lrsquoattache speacuteciale agrave dents avec les pattes-eacutequerres doit ecirctre renseigneacutee dans la fiche technique de lrsquoattache

Figure 10c ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents clipsable

263233 Attaches speacuteciales agrave dents fixeacutees meacutecaniquement

Ces attaches speacuteciales agrave dents sont fixeacutees meacutecanique-ment par des vis de diamegravetre minimal Oslash 35 avec une tecircte munie drsquoune collerette de diamegravetre minimal Oslash 95 mm Elles sont geacuteneacuteralement mise en œuvre dans le profileacute vertical de lrsquoossature secondaire pouvant ecirctre de nature meacutetallique ou bois Les vis preacutesentent une longueur nominale minimale de 38 mm

Figure 10d ndash Exemple drsquoassemblage par attache speacuteciale agrave dents fixeacutee meacutecaniquement

26324 Veacuterification

Les attaches speacuteciales agrave dents doivent permettre de reprendre le poids propre de lrsquoisolant mis en œuvreLes performances meacutecaniques de lrsquoattache assembleacutee agrave son support sont eacutevalueacutees en appliquant un effort de compression agrave lrsquoattache seule Les reacutesistances caracteacuteris-tiques sont donneacutees dans la fiche technique du fabricant de lrsquoattache speacuteciale Il convient drsquoappliquer agrave ces reacutesis-tances caracteacuteristiques un coefficient de seacutecuriteacuteLe tableau 4 donne les reprises de charges admissibles de poids propre drsquoisolant en fonction de la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoattache speacuteciale agrave dents

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bull mise en place des pattes de points fixes

bull mise en place de lrsquoisolant thermique eacuteventuel

bull fixation du premier profileacute porteur sur la patte de point fixe apregraves reacuteglage en hauteur et profondeur

bull mise en place des pattes de points coulissants

bull fixation du profileacute porteur sur la patte de point coulissant en extreacutemiteacute basse du profileacute apregraves reacuteglage de lrsquoaplomb

bull fixation du mecircme profileacute sur les points coulissants intermeacutediaires

bull mise en place drsquoun second profileacute porteur le plus eacuteloigneacute possible du premier en fonction de la longueur de regravegle dont on dispose

bull mise en place des profileacutes intermeacutediaires reacutegleacutes dans le plan agrave lrsquoaide de regravegle poseacutee en appui sur les deux premiers profileacutes deacutejagrave fixeacutes

bull selon le cas pose des lisses horizontales ou directe-ment du revecirctement

Remarque Dans le cas drsquoossature de conception brideacutee lrsquoordre des opeacuterations est sensiblement le mecircme Les profileacutes peuvent ecirctre drsquoabord fixeacutes en tecircte puis en pied apregraves reacuteglage de la verticaliteacute et enfin sur les pattes intermeacutediaires

31 Pose des pattes

311 Disposition et reacutepartition des pattes

Les pattes sont mises en position selon un alignement vertical parallegravele correspondant agrave lrsquoaxe du profileacute porteur agrave poserLa patte de point fixe reprenant la totaliteacute des charges de poids propres inheacuterente agrave une longueur de profileacute porteur est peut ecirctre placeacutee en tecircte de ce profileacuteLes paramegravetres agrave prendre en compte sont les perfor-mances de lrsquoancrage dans le support consideacutereacute la masse surfacique du revecirctement lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs la longueur de ces profileacutes le nombre de pattes et les efforts de ventLes efforts de vent et la masse surfacique du revecirctement sont imposeacutes lrsquoeacutecartement entre profileacutes porteurs et leur longueur sont plus ou moins imposeacutes selon le type de revecirctement choisi les critegraveres ajustables seront donc le choix de la cheville drsquoancrage etou le nombre de chevilles groupeacutees constituant lrsquoancrage de point fixe

Tableau 4 ndash Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant par les attaches speacuteciales agrave dents

Reprise de charge admissible de poids propre drsquoisolant (daNmsup2)

Pkcoeff seacutecu (daN)

Entraxe longitudinal entraxe transversal (m)

135 1 06 03

09 06 03 09 06 03 09 06 03 09 06 03

5 412 617 1235 556 833 1667 926 1389 2778 1852 2778 5556

10 823 1016 2469 1111 1667 3333 1852 2778 5556 3704 5556 11111

15 1235 1524 3704 1667 2500 5000 2778 4167 8333 5556 8333 16667

20 1646 2032 4938 2222 3333 6667 3704 5556 11111 7407 11111 22222

25 2058 2540 6173 2778 4167 8333 4630 6944 13889 9259 13889 27778

264 Organes de fixation des lisses sur les profileacutes porteurs

La fixation des lisses meacutetalliques dans les profileacutes meacutetal-liques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses La fixation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La veacuterification des assemblages srsquoeffectue vis-agrave-vis de lrsquoarrachement agrave lrsquoaide de la reacutesistance caracteacuteristique deacutetermineacutee selon la NF P 30-310 Dans ces conditions le cisaillement et le deacuteboutonnage sont implicitement veacuterifieacutesLes γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et de 17 pour une eacutepaisseur drsquoalumi-nium de 25 mm

3 Conception et mise en œuvre

Lrsquoun des avantages du bardage rapporteacute est de pouvoir se poser sur structure porteuse accusant des deacutefauts de planeacuteiteacute et de verticaliteacute le reacuteseau de profileacutes porteurs offrant un nouveau plan vertical de reacutefeacuterence pour accueillir la peau Agrave cette fin les profileacutes porteurs sont solidariseacutes au gros œuvre support au moyen drsquoancrages comportant des pattes de longueurs fixes ou ajustables (pattes-eacutequerres agrave coulisses)Cependant lorsque la verticaliteacute et la planeacuteiteacute de la surface drsquoappui le permettent les profileacutes porteurs peuvent ecirctre fixeacutes en appui direct agrave lrsquoaide de fixations traversantes Une telle pose nrsquoest le plus souvent utiliseacutee qursquoen bardage sans isolation thermiqueRemarque Ce mode de fixation neacutecessitera donc lrsquoemploi de cales faites drsquoun mateacuteriau reacutesistant et durable (imputrescible ou non corrodable selon sa nature)La mise en œuvre ci-apregraves deacutecrite et relative agrave la pose normale des profileacutes porteurs drsquoune ossature dilatable suit sensiblement lrsquoordre des opeacuterations de pose agrave savoir bull traccedilage du trait bleu horizontal mateacuterialisant le niveau

bas du revecirctement (deacutepart drsquoouvrage) Selon les speacuteci-ficiteacutes de la faccedilade on peut cependant choisir un autre point de deacutepart appuis de baies ou linteaux par exemple

bull traccedilage des axes verticaux des profileacutes porteurs

bull report sur ces axes des positions des pattes de laquo point fixe raquo et des laquo points coulissants raquo

bull perccedilage pour les chevilles de fixation

e-Cahiers du CSTB - 21 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisail-lement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

Figure 11b ndash Efforts vent et poids appliqueacutes

Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissibles bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G

175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

Figure 11a ndash Exemple drsquoancrage de point fi xe (avec pattes-eacutequerres en vis-agrave-vis)

Le porte agrave faux en extreacutemiteacute de profi leacute nrsquoexceacutedera pas le quart de la porteacutee entre deux pattes successives avec un maximum de 25 cm Des valeurs supeacuterieures peuvent cependant ecirctre admises sur justifi cations (calcul ou essais)Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limites bull dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont

les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesis-tance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutees selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk

15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le support beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

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32 Pose de lrsquoisolant

321 Disposition de lrsquoisolant

Lrsquoisolant est poseacute sur la structure porteuse derriegravere les profi leacutes porteurs

Figure 12 ndash Isolant derriegravere le profi leacute

Cas particulier lrsquoisolant peut ecirctre eacutegalement poseacute bull entre profi leacutes lorsque ceux-ci sont fi xeacutes contre la struc-

ture porteuse

Figure 13 ndash Isolant entre profi leacutes

bull en deux lits successifs lrsquoun derriegravere les profi leacutes lrsquoautre entre les profi leacutes

Figure 14 ndash Double lit drsquoisolant

Remarque Agrave titre drsquoinformation les formules permettant de calculer le coeffi cient Uc drsquoun mur en partie courante sont donneacutees en annexe 4

322 Fixation de lrsquoisolant sur la structure porteuse

Quel que soit lrsquoisolant les panneaux doivent ecirctre bien jointifs et en cas de deux couches superposeacutees les joints respectifs doivent ecirctre deacutecaleacutes En aucun cas il ne doit ecirctre laisseacute drsquoespace drsquoair (communiquant avec lrsquoexteacuterieur) entre lrsquoisolant et la structure porteuse

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesis-tance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre) G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre

312 Fixations des pattes sur la structure porteuse

Le logement de la cheville est normalement foreacute au milieu du trou ovaliseacute de lrsquoaile drsquoappui de la patte et qui est lui-mecircme situeacute au milieu de lrsquoaile drsquoappuiEn conseacutequence et pour tenir compte de lrsquoeffet de levier introduit par la forme de la patte (cf sect 221) chaque cheville sera supposeacutee devoir transmettre une charge double de celle appliqueacutee agrave la fi xation correspondante et reacutesultant de lrsquoaction en deacutepressionRemarque Pour des pattes de confi guration geacuteomeacute-trique diffeacuterente le moment appliqueacute agrave la fi xation devra ecirctre deacutetermineacute par calcul ou par essaiLes pattes-attaches du type eacutetrier fi xeacutees de faccedilon symeacute-trique au profi leacute porteur ne produisent pas drsquoeffet de levier pour les efforts dus aux effets du ventConcernant la reprise des charges de poids propre il peut y avoir effet de levier si la liaison de la patte avec le profi leacute ne constitue pas un laquo encastrement raquo Crsquoest le cas de certains systegravemes ougrave le profi leacute porteur est suspendu agrave la patte de point fi xe

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3221 Fixation des panneaux de laine mineacuteraleLes panneaux sont poseacutes horizontalement ou verticale-ment Ils peuvent ecirctre (fig 12) embrocheacutes sur les pattes de fixations des profileacutes avant mise en place de ces derniers Lorsque les profileacutes participent en outre au main-tien de lrsquoisolant preacutevoir une fixation au moins par panneau (060 x 135 m le plus souvent) Dans le cas contraire (pas de maintien par lrsquoossature) preacutevoir au minimum deux fixations par panneau dont au moins une traversante srsquoil srsquoagit de chevilles-eacutetoile et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 Pour les eacuteleacutements deacutecoupeacutes on peut admettre une seule fixation lorsque la plus grande dimen-sion nrsquoexcegravede pas 35 cmRemarque Concernant la fixation des panneaux semi-rigides agrave lrsquoaide de chevilles il a eacuteteacute observeacute qursquoun enfoncement trop important de ces derniegraveres provoquait le relegravevement des bords libres du panneau (par mise en tension des fibres de surface)Lrsquoisolant nrsquoeacutetant plus de ce fait parfaitement plaqueacute au support il en reacutesultera drsquoune part ndash une diminution de la performance thermique escompteacutee et drsquoautre part

ndash une obturation partielle ou totale de la lame drsquoair dont la ventilation ne sera plus assureacutee

3222 Fixation des panneaux de laine mineacuterale agrave deacuterouler

Les panneaux agrave deacuterouler (dimensions habituelles largeur 060 m x longueur) sont le plus souvent poseacutes verticalementDans ce cas de pose (agrave la verticale) preacutevoir au moins deux fixations en partie haute et une densiteacute minimale de deux fixations par msup2 en partie courante Les fixations traversantes sont disposeacutees soit dans lrsquoaxe vertical du panneau soit de preacutefeacuterence en quinconce lrsquoobjectif eacutetant drsquoassurer le meilleur contact possible entre isolant et gros œuvre supportLa fixation par eacutequerres meacutetalliques ou par attaches laquo racircteau raquo est possible et suppose un entraxe de profileacutes au plus eacutegal agrave 060 m Lrsquoentraxe entre eacutequerres fixeacutees le long drsquoun mecircme profileacute est de 135 m maximumLes eacutequerres sont disposeacutees en quinconce traveacutee par traveacuteePour la pose horizontale mettre en partie courante au moins une fixation tous les 120 m maxi crsquoest-agrave-dire une fixation tous les deux profileacutes quand lrsquoeacutecartement de ceux-ci ne deacutepasse pas 060 m

3223 Fixation des plaques en polystyregravene expanseacuteLeur fixation srsquoeffectue soit par chevilles-eacutetoile agrave raison de deux au minimum par msup2 et par plaque soit par collage au moyen drsquoun mortier-colle conformeacutement agrave ceux viseacutes dans les Avis Techniques ou Document Technique drsquoAp-plication relatifs aux enduits sur isolant PSE (cf sect 263)

3224 Fixation des isolants en points singuliersbull Cas drsquoun dimensionnement aux eacutetats limitesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En cateacutegorie de terrain 0 ou II et en zone A du vent telles que deacutecrites par lrsquoEurocode 1991-1-4 de son Annexe nationale (AN) et ses amendements le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

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bull Cas drsquoun dimensionnement aux contraintes admissiblesEn points singuliers et pour des eacuteleacutements deacutecoupeacutes la densiteacute des fixations est augmenteacutee de mecircme que pour les bacirctiments de hauteur supeacuterieure agrave 40 m En sites exposeacutes et dans les zones drsquoarecirctes verticales du vent telles que deacutecrites par les laquo Regravegles NV 65 modifieacutees raquo le nombre de fixations sera porteacute agrave quatre par panneau ou plaque et une tous les 05 m pour les panneaux agrave deacuterouler de largeur maximale 060 m

Figure 15 ndash Fixation de lrsquoisolant

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Remarque 1 Selon les Regravegles NV 65 modifi eacutees Bien que la majoration en arrecircte verticale de faccedilade de la valeur de la charge en deacutepression au regard de la valeur en partie courante puisse ecirctre importante (facteur 2) la neacutecessiteacute de reacuteduire lrsquoentraxe des profi leacutes en rives de faccedilade ne srsquoimpose pas forceacutement crsquoest le cas geacuteneacuteral des systegravemes dont la reacutesistance laquo admissible raquo selon NV 65 modifi eacutees en deacutepression qui le caracteacuterise en pose sur entraxe normal (60 cm) reste supeacuterieure agrave la deacutepres-sion telle qursquoelle est calculeacutee en arecirctes verticales drsquoun bacirctiment donneacute compte-tenu de sa hauteur de la reacutegion et du siteRemarque 1 (bis) Selon lrsquoEurocode 1991-1-4 + son AN + ses amendementsLrsquoEurocode 1991-1-4 deacutefi nit pour certaines formes de bacirctiment courant les coeffi cients aeacuterodynamiques appro-prieacutes aux diffeacuterentes zones des constructions Par simplifi -cation pour le calcul des coeffi cients aeacuterodynamiques de pression exteacuterieure la surface des eacuteleacutements de bardage consideacutereacutee est de 1 m2Seule la deacutepression est prise en compte dans le reste du document car elle correspond au cas dimensionnant des proceacutedeacutes de bardage rapporteacute courants Neacuteanmoins les systegravemes de bardage dont le scheacutema meacutecanique serait non symeacutetrique devront ecirctre veacuterifi eacutes eacutegalement en pression et les modaliteacutes de veacuterifi -cation agrave cet eacutegard sont preacuteciseacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTALes coeffi cients de deacutepression agrave consideacuterer sont (zones au sens de la NF EN 1991-1-4 + AN + amendements) bull deacutepression en rive Cpe = - 14 (zone A) bull deacutepression en zone courante de bacirctiment Cpe = - 11

(zone B)

33 Pose des profi leacutes porteurs

331 Entraxe des profi leacutes porteurs

Lrsquoentraxe des profi leacutes deacutepend drsquoun certain nombre de facteurs dont en particulier la nature de la peauEn effet il est drsquousage pour des raisons drsquoaspect de limiter conventionnellement la fl egraveche prise sous vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees par la paroi entre profi leacutes porteurs au 1100 de la porteacutee entre profi leacutes Cette fl egraveche est limiteacutee au 183 du vent agrave lrsquoELS en cas de veacuterifi cation avec lrsquoEC 1 P1-4Pratiquement pour lrsquoensemble des bardages rapporteacutes traditionnels et une bonne partie des bardages rapporteacutes non traditionnels (voir Avis Techniques ou DTA les concernant) lrsquoentraxe usuel est eacutegal agrave 60 cm (cf sect 214) Il peut ecirctre rameneacute agrave 45 ou 30 cm en rives de la faccedilade pour diffeacuterentes raisons bull augmenter la reacutesistance au vent en angles de faccedilade

et en acrotegravere

bull augmenter la reacutesistance aux chocs agrave rez-de-chausseacutee non proteacutegeacute

Agrave lrsquoinverse lrsquoentraxe peut ecirctre augmenteacute dans la mesure ougrave la section des profi leacutes (et des lisses eacuteventuelles) la densiteacute de fi xations dans la structure porteuse la fl egraveche de la paroi entre profi leacutes et la reacutesistance au vent ont eacuteteacute veacuterifi eacute le permettre Cette possibiliteacute drsquoaugmentation des entraxes est viseacutee par lrsquoAvis Technique (ou DTA) du systegraveme

Figure 16a ndash Localisation des zones A et B relatives au coeffi cient Cpe

e-Cahiers du CSTB - 26 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Concernant lrsquoexigence drsquoaspect il est rappeleacute (cf norme NF DTU 331 P1-1) laquo que les faccedilades doivent preacutesenter un aspect reacutegulier sans heacuteteacuterogeacuteneacuteiteacute anormale visible autre que celle eacuteventuellement demandeacutee lors de lrsquoappel drsquooffres Les lignes continues doivent avoir une rectitude ou une courbure convenable raquoRemarque On ne peut fixer a priori un critegravere de planeacuteiteacute unique et contraignant en raison de la grande diversiteacute des parements proposeacutes et des toleacuterances de planeacuteiteacute qursquoils peuvent accepter selon leurs caracteacuteristiques bull Finition mate ou brillantebull Relief lisse ou structureacutebull Arecirctes vives ou abattues (ou arrondies)bull Joints bord agrave bord (eacutetroits ou larges) ou agrave recouvre-

ment filants ou deacutecaleacutesEn cas drsquoexigences de planeacuteiteacute speacutecifiques celles-ci seront agrave preacuteciser dans lrsquoAvis Technique ou DTA

3321 Mise en place des fixationsLes vis autotaraudeuses et autoperceuses doivent ecirctre poseacutees avec une visseuse professionnelle munis de dispositifs de serrage controcircleacute faisant appel agrave un limi-teur de couple etou doteacutes drsquoune buteacutee de profondeur Ces dispositifs doivent ecirctre reacuteguliegraverement veacuterifieacutes pendant la mise en œuvreLes diamegravetres de preacuteperccedilage preacuteconiseacutes tant par le fournisseur des vis autotaraudeuses que par celui des rivets doivent ecirctre respecteacutes notamment par un choix rigoureux du foret correspondantDans le cas des liaisons avec jeux (points laquo glissants raquo) le serrage des fixations sera adapteacute et devra ecirctre rendu indesserrable Les nez de riveteuses seront eacutequipeacutes drsquoune cale de reacuteglage approprieacuteeRemarque 1 Le serrage des fixations doit ecirctre indiqueacute par le fournisseur de lrsquoossature En tout eacutetat de cause le serrage et partant lrsquoeffort de frottement entre patte et profileacute qui en reacutesulte doit ecirctre compatible avec lrsquoaptitude de la patte agrave reprendre des charges verticales Cette aptitude doit ecirctre veacuterifieacutee tant en charge ascendante que descendante selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1Remarque 2 Sont consideacutereacutes comme indesserrables les assemblages reacutealiseacutes par vis autoperceuse ou autotau-raudeuse et par rivetPour les assemblages par vis et eacutecrous se reporter au sect 353

3322 Patte en point fixeSelon la section des profileacutes porteurs le reacuteglage en profon-deur autoriseacute par des pattes de longueur non reacuteglable est de lrsquoordre de 2 agrave 4 cmIl pourra donc ecirctre neacutecessaire en fonction des ineacutega-liteacutes du support de disposer de pattes de diffeacuterentes longueurs drsquoaile Certaines pattes de forme asymeacutetrique sont preacutevues reacuteversibles ce qui augmente la capaciteacute de reacuteglageApregraves reacuteglage de la tecircte du profileacute porteur en hauteur et profondeur un premier point de fixation (vis rivet ou boulon) est mis en placeLes points de fixations suppleacutementaires neacutecessaires agrave la reacutealisation de lrsquoencastrement seront reacutealiseacutes ulteacuterieure-ment apregraves reacuteglage drsquoaplomb du profileacute et fixation sur la patte drsquoextreacutemiteacute basse

Nota La valeur Cpe srsquoapplique aux constructions de type courant (murs verticaux ou agrave fruit neacutegatif le 15deg des bacirctiments agrave plan rectangulaire) Lorsque le bacirctiment a une forme non courante les DPM doivent preacuteciser les charges agrave prendre en compteLa surface de lrsquoeacuteleacutement de bardage est prise par simplifi-cation eacutegale agrave 1 m2 mais peut ecirctre calculeacutee selon le sect 72 de lrsquoEurocode 1 Pour le dimensionnement du bardage du fait du domaine drsquoemploi et des cloisonnements dans les angles sortants le coefficient de pression inteacuterieur est Cpi = 0Remarque 2 Il est agrave noter que ce renforcement de lrsquoossature tant en arecirctes verticales en cas de veacuterifica-tion selon les NV 65 modifieacutees et en cas de veacuterifica-tions selon lrsquoEC 1 P1-4 en zone A au sens du sect 722 de lrsquoEC 1 P1-4 (cf ci-dessus) qursquoen partie courante au-delagrave drsquoune certaine hauteur de la faccedilade risque de conduire agrave terme agrave des tassements diffeacuterentiels sous charge de poids propre compte-tenu de ce que les pattes seront plus ou moins chargeacutees diffeacuteremment en fonction de leur densiteacute (nombremsup2)Il pourrait en reacutesulter selon les cas pour les eacuteleacutements de peau fixeacutes laquo agrave cheval raquo sur deux zones drsquoossature de configurations diffeacuterentes des contraintes de compres-sion ou de traction pouvant conduire agrave la rupture des plaques ou agrave leur eacutechappement dans le cas de dalles poseacutees en enfourchement sur des lissesToutes dispositions seront donc prises pour eacuteviter ces pheacutenomegravenes soit par mise en œuvre drsquoune ossature avec trame unique eacuteventuellement redondante (vis-agrave-vis des sollicitations dues au vent) en partie courante et en partie basse soit en preacutevoyant le fractionnement de lrsquoouvrage ossaturepeau en fonction des reprises de charges diffeacuterentesCes dispositions ne visent pas les peaux type laquo eacutecailles raquo qui du fait des recouvrements tant lateacuteraux qursquohorizon-taux peuvent absorber sans contrainte ces eacuteventuelles variations dimensionnelles diffeacuterentiellesRemarque 3 En ce qui concerne la reacutesistance aux chocs la reacuteduction de lrsquoentraxe des profileacutes agrave rez-de-chausseacutee nrsquoest susceptible drsquoameacuteliorer que la reacutesistance aux chocs de grands corps mous lesquels entraicircnent des effets drsquoensemble La reacutesistance aux chocs de petits corps durs lesquels conduisent agrave des effets locaux ne srsquoen trouve pas ameacutelioreacutee Il est possible drsquoeacuteviter cette diminution de performance sous chocs de corps dur en laissant un espace entre le dos de la paroi et la face avant des eacuteventuels profileacutes intermeacutediaires suppleacutementaires

332 Fixation des profileacutes porteurs sur les pattes

Crsquoest dans cette phase de la mise en œuvre que lrsquoon cherchera agrave obtenir la neacutecessaire coplaneacuteiteacute des montants drsquoossature au regard bull drsquoune part des exigences deacutecoulant du mode de

fixation des parements sur lrsquoossature et

bull drsquoautre part de lrsquoexigence drsquoaspect de lrsquoouvrage fini

Concernant les exigences de planeacuteiteacute propres aux eacuteleacutements de peau et agrave leur mode de fixation celles-ci sont normalement agrave preacuteciser dans les Avis Techniques ou DTA

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En pratique lrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacute-miteacutes de profileacutes successifs est agrave preacutevoir agrave la pose avec une amplitude par megravetre lineacuteaire de profileacutes eacutegale agrave de 2 mm pour ceux en alliage drsquoaluminium et agrave 1 mm pour ceux en acier Par commoditeacute de reacuteglage drsquoalignement un eacuteclissage coulissant peut ecirctre preacutevu

3331 Particulariteacutes des ossatures librement dilatablesLrsquoeacuteclissage coulissant est le plus souvent reacutealiseacute au niveau drsquoune patte speacuteciale reprenant les charges verticales du profileacute infeacuterieur en point fixe et les charges de vent du profileacute supeacuterieur en point coulissant (cf fig 4c)

3332 Joints de fractionnementAgrave lrsquoexception de revecirctements poseacutes avec un recouvre-ment ou des jeux au droit de leurs fixations suffisants pour absorber les mouvements diffeacuterentiels entre profileacutes porteurs les eacuteleacutements de peau ne devront jamais ecirctre poseacutes laquo agrave cheval raquo et fixeacutes sur deux profileacutes porteurs indeacute-pendants poseacutes en alignement verticalEn conseacutequence lrsquoaboutage des profileacutes doit srsquoeffectuer sur une mecircme ligne horizontale par ailleurs en coiumlnci-dence avec les joints horizontaux des eacuteleacutements de paroisLa coiumlncidence entre joint horizontal des plaques ou dalles de revecirctement et joint ouvert entre profileacutes porteurs doit ecirctre preacutevue lors du calepinage de la faccedilade De ce point de vue il peut ecirctre preacutefeacuterable de limiter la longueur des profileacutes porteurs de faccedilon agrave reacuteduire lrsquoamplitude des variations dimensionnelles et de srsquoaffranchir eacuteventuelle-ment de la neacutecessiteacute de proteacuteger le joint horizontal entre plaques de paroi vis-agrave-vis des risques drsquoentreacutee drsquoeau (bavette par exemple)

Figure 16b ndash Raccordement des profileacutes porteurs

Dans le cas drsquoemploi de pattes reacuteglables on reacutealisera comme preacuteceacutedemment le premier point de fixation sur le profileacute porteur apregraves reacuteglage en hauteur puis on bloquera la patte une fois le reacuteglage en profondeur effectueacute et enfin on reacutealisera lrsquoencastrement par les points de fixation compleacutementairesRemarque Chaque fois que la geacuteomeacutetrie des profileacutes le permettra on utilisera des pattes de fixation pour lesquelles les points de fixation au gros œuvre sont soit aligneacutes dans lrsquoaxe de symeacutetrie des profileacutes (forme U) soit reacutepartis de part et drsquoautre de cet axe (forme T)Dans le cas drsquoemploi de pattes-eacutequerres preacutesentant un excentrement le point fixe sera reacutealiseacute par deux pattes disposeacutees en vis-agrave-vis de part et drsquoautre du profileacute support (cf fig 3h)

3323 Pattes en points coulissantsAfin de permettre un laquo glissement raquo sans effort lors des variations dimensionnelles des profileacutes porteurs on devra obtenir un alignement et un paralleacutelisme satisfaisant des plans de contact entre lrsquoaile de la patte et le laquo flanc raquo du profileacute afin de ne pas augmenter de faccedilon incontrocircleacutee le frottement initial qui doit rester aussi faible que possibleRemarque bull Lrsquoobtention drsquoun serrage initial agrave faible valeur ne pose

normalement pas de problegraveme si lrsquoon utilise les fixations et lrsquooutillage preacutevu

bull Lrsquoalignement des pattes le long du profileacute ne preacutesente pas non plus de difficulteacute si le laquo trait bleu raquo est correcte-ment traceacute compte tenu de la preacutesence du trou oblong horizontal sur lrsquoaile drsquoappui au support

bull Lrsquoobtention drsquoun bon paralleacutelisme entre plans de contact est conditionneacutee par la planeacuteiteacute du support et lrsquoaptitude des pattes agrave absorber les eacuteventuels deacutefauts de planeacuteiteacute locaux de par leur conception

3324 Pattes de fixation des ossatures brideacuteesLes pattes de fixation les mieux adapteacutees sont de types symeacutetriques tels que repreacutesenteacutes en figures 3f et 3g et qui peuvent ecirctre disposeacutees indiffeacuteremment en extreacutemiteacutes des profileacutes ou en position intermeacutediaireDans le cas des systegravemes utilisant des pattes eacutequerres la symeacutetrie rechercheacutee en particulier en extreacutemiteacutes des profileacutes est obtenue en doublant les pattes-eacutequerres dans un montage en opposition (cf fig 3h)En cas de fixations intermeacutediaires le montage des pattes-eacutequerres selon une disposition en quinconce est admis

333 Raccordement des profileacutes porteurs

Le raccordement suivant un alignement vertical srsquoeffectue en laissant un joint ouvert dont la largeur est fonction du mateacuteriau (acier ou alu) de la tempeacuterature lors de la mise en œuvre et de la longueur de profileacute rendu continu entre deux joints

e-Cahiers du CSTB - 28 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 18a ndash Joint de fractionnement (sans bavette)

Figure 18b ndash Joint de fractionnement (avec bavette)

34 Ameacutenagement de la lame drsquoair

341 Dispositions geacuteneacuterales

Une lame drsquoair est toujours meacutenageacutee entre nu externe de la paroi support ou de lrsquoisolant et face arriegravere de la peauLrsquoessentielle raison de la lame drsquoair est une raison de durabiliteacute Ventileacutee agrave partir drsquoouvertures en rives basse et haute drsquoouvrage elle a pour mission drsquoeacutevacuer lrsquohumiditeacute provenant bull des infi ltrations eacuteventuelles drsquoeau de pluie

bull des condensations de la vapeur drsquoeau ayant transfeacutereacute de lrsquointeacuterieur vers lrsquoexteacuterieur au travers de la structure porteuse

En effet cette humiditeacute peut ecirctre preacutejudiciable aux mateacute-riaux sensibles agrave lrsquoeau

Figure 16c ndash Eacuteclissage rigide des profi leacutes

Figure 17 ndash Sur points coulissants (fi xation sur trous oblongs pour dilatation)

e-Cahiers du CSTB - 29 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Pour que cette lame drsquoair soit effi cacement ventileacutee il convient drsquoeacuteviter les pertes de charge et pour cela de veacuterifi er bull drsquoune part que la section en partie courante est suffi -

sante crsquoest-agrave-dire de largeur au moins eacutegale agrave 2 cm au niveau des parties les plus eacutetrangleacutees agrave savoir les eacuteventuelles lisses horizontales

bull drsquoautre part que les entreacutee et sortie de ventilation sont eacutegalement de section suffi sante celle-ci eacutetant donneacutee par la formule

ougrave H est la hauteur du bardage exprimeacutee en megravetres S est la surface des orifi ces de ventilation haut et bas

exprimeacutee en cmsup2 par megravetre lineacuteaire de largeur de bardage

Ce qui correspond agrave bull 50 cmsup2 pour une hauteur au plus eacutegale agrave 3 m

bull 65 cmsup2 pour une hauteur de 3 agrave 6 m

bull 80 cmsup2 pour une hauteur de 6 agrave 10 m

bull 100 cmsup2 pour une hauteur de 10 agrave 18 m

Remarque Lrsquoorigine de cette limitation agrave 18 m tient au fait que des vitesses excessives de circulation dans la lame drsquoair sont susceptibles drsquoengendrer des vibrations et bruissement des revecirctements dans lrsquoouvrage de bardage

En deacutepart de bardage lrsquoouverture est proteacutegeacutee par un profi leacute agrave acircme perforeacutee constituant barriegravere anti-intrusionEn arrecirct haut lrsquoouverture est proteacutegeacutee par une avanceacutee (par exemple bavette rapporteacutee) munie drsquoun larmier

Remarque 1 Lorsque la peau du bardage rapporteacute est tregraves permeacuteable agrave lrsquoair (de par la preacutesence de joints ouverts entre eacuteleacutements par exemple) cf AT du bardage rapporteacute ndash la section des entreacutee et sortie de ventilation peut ecirctre reacuteduite par application de la formule

la largeur minimale de la lame drsquoair (gt 20 mm) restant inchangeacuteeRemarque 2 Dans le cas drsquoouvrages de couvertures tregraves permeacuteables agrave lrsquoair (cas des tuiles et des ardoises par exemple) il est parfois disposeacute en sous-face de celles-ci un eacutecran de sous-toiture souple pour interdire les jours de vent lrsquoinfi ltration drsquoeau de pluie et surtout de neige poudreuse En effet de par le volume souvent important des combles lrsquoeacutequilibrage des pressions exteacuterieure et inteacuterieure provoque un deacutebit drsquoair agrave travers la couverture entraicircnant eau de pluie et neige poudreuse

Certains poseurs appliquant cette technique de pare-pluie aux bardages rapporteacutes il convient de preacuteciser que du fait du tregraves faible volume de la lame drsquoair (et de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave lrsquoair de la structure porteuse) lrsquoeacutequilibrage des pressions est quasi-instantaneacute pratiquement sans deacutebit drsquoair et donc sans entraicircnement drsquoeau ou de neige susceptible de venir humidifi er la paroi supportDans ces conditions la preacutesence drsquoun pare-pluie est sans objet et peut mecircme ecirctre neacutefaste car bull ce fi lm eacutetanche augmente la valeur des charges dues

aux actions du vent et appliqueacutees sur la peau du bardage rapporteacute

bull se deacutechirant le fi lm risque drsquoobstruer la lame drsquoair bull mecircme classeacute M1 le fi lm risque de favoriser la propaga-

tion verticale drsquoun incendie par la lame drsquoairEn tout eacutetat de cause il appartiendra agrave lrsquoAvis Technique ou DTA de preacuteciser si tel systegraveme de bardage en raison de sa conception etou de son domaine drsquoemploi neacutecessite la preacutesence drsquoun fi lm pare-pluie Le cas eacutecheacuteant le dossier technique dudit Avis preacutecisera les caracteacuteristiques de ce fi lm ainsi que ses modaliteacutes de mise en œuvre

342 Compartimentage horizontal de la lame drsquoair

Lorsque la faccedilade traiteacutee preacutesente une hauteur supeacuterieure agrave 18 m celle-ci est partageacutee en modules de hauteur maximale 18 m par un compartimentage de la lame drsquoair avec reprise sur nouvelle entreacutee drsquoair Au niveau de ce joint horizontal de fractionnement il est preacutevu un habillage par profi leacute bavette les lames drsquoair infeacuterieure et supeacuterieure deacutebouchant avec les sections minimales drsquoouverture indiqueacutees ci-avantRemarque 1 La preacutesence drsquoun joint de fractionnement de lrsquoossature du bardage peut ecirctre mise agrave profi t pour reacutealiser le compartimentage de la lame drsquoair neacutecessiteacute tant par la ventilation que par des prescriptions de seacutecuriteacute incendie (cf IT ndeg 249)

343 Compartimentage vertical de la lame drsquoair (fi g 19)

Il doit ecirctre eacutegalement preacutevu un compartimentage vertical en angle de faccedilade dans le cas ougrave le dos de la peau de bardage nrsquoest pas au contact du nu des profi leacutes porteurs etou que ces derniers ne sont pas au contact de lrsquoisolant thermique ou du gros œuvre supportCrsquoest notamment le cas lorsque la peau est accrocheacutee non pas directement aux profi leacutes mais agrave un reacuteseau de lisses Entre dos de la paroi de bardage et nu des profi leacutes circule une lame drsquoair horizontale continue de lrsquoeacutepaisseur des lisses et qui fait le tour du bacirctiment Pour srsquoopposer agrave un appel drsquoair lateacuteral entre faccedilade au vent et faccedilade sous le vent il convient de preacutevoir en angles tant entrant que sortant et sur toute la hauteur de faccedilade un cloisonne-ment reacutealiseacute en mateacuteriau durable (tocircle drsquoaluminium ou acier galvaniseacute Z 275 par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 30 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 19 ndash Compartimentage vertical de la lame drsquoair

35 Pose des lisses

351 Entraxes des lisses

Lrsquoentraxe des lisses deacutepend du type drsquoeacuteleacutement de peau qursquoelle doit supporterDans le cas ougrave la pose du reacuteseau de lisse preacutecegravede la pose des eacuteleacutements de peau lrsquoentraxe des lisses preacutealablement deacutefini en fonction de la hauteur des eacuteleacutements et des jeux neacutecessaires au montage et agrave la dilatation est respecteacute agrave lrsquoaide drsquoun gabarit ou drsquoune pigeDans le cas ougrave les lisses sont poseacutees agrave lrsquoavancement en mecircme temps que les eacuteleacutements de paroi (cas des dalles rainureacutees laquo enfourchant raquo les lisses) elles sont le plus souvent eacutequipeacutees drsquoergots deacuteformables ou drsquoun joint mousse compressible Ces dispositifs permettent de positionner les lisses en appui sur la rive haute des eacuteleacutements de paroi tout en meacutenageant le jeu neacutecessaire agrave la dilatation verticale de ces derniers et constitue alors un laquo gabarit perdu raquo

352 Dispositions vis-agrave-vis de la dilatation

Les lisses doivent pouvoir se dilater librement sans contraintes etou deacuteformations dommageables tant pour les eacuteleacutements assembleacutes (lisses eacutequerres etc) que pour les eacuteleacutements de paroi qursquoelles supportentRegravegle Quelles que soient les dispositions prises pour la fixation des lisses (avec ou sans jeu) la jonction entre deux segments de lisses devra toujours laisser un joint ouvert au moins eacutegal agrave celui de la dilatation correspon-dant agrave la longueur L du profileacuteLrsquoouverture minimale du joint entre deux extreacutemiteacutes de lisse agrave preacutevoir agrave la pose est donneacutee ci-dessous pour une longueur de profileacute drsquoun megravetre

Tableau 5 ndash Ouverture de joint entre lisses en fonction de la tempeacuterature de pose

Tempeacuterature de pose (degC)Ouverture du joint (mmm)

Alu Acier

5

15

20

25

15

12

1

08

08

06

05

04

En fonction de lrsquoamplitude de la dilatation en extreacutemiteacutes des profileacutes de lisses et de la geacuteomeacutetrie de la section des profileacutes porteurs les dispositions ci-apregraves pourront ecirctre adopteacutees

bull lisses avec trous oblongs agrave chaque intersection lisse-profileacute porteur

bull lisses sans jeu de fixation au droit des profileacutes porteurs intermeacutediaires et

- avec trous oblongs en extreacutemiteacute ou

- avec aboutage par eacuteclissage coulissant

bull lisses sans jeu de fixation et

- avec jonction sur porteurs preacutesentant une section transversale laquo deacuteformable raquo

- avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Remarque Certaines dispositions (par exemple aboutage sur eacuteclisse non supporteacutee) neacutecessitent une veacuterification preacutealable par calcul etou par essais Les dispositions ci-apregraves ne srsquoappliquent qursquoagrave des profileacutes de longueurs maximales eacutegales agrave 6 m

3521 Lisses avec trous oblongs (fig 20a 20b 20c)Les trous peuvent ecirctre preacuteperceacutes en usine ou perceacutes sur chantierDans le premier cas ils peuvent ecirctre preacuteperceacutes selon un entraxe sous-multiple de 060 m et lrsquoon devra tenir compte de lrsquoaffaiblissement de la reacutesistance des lisses reacutesultant de ces perccedilages cet affaiblissement sera drsquoautant plus grand que les entraxes seront reacuteduits et que les perccedilages seront plus oblongs Remarque 1 Cet affaiblissement pris en compte lors de la conception des profileacutes de lisses pourra ecirctre compenseacute par une sureacutepaisseur de lrsquoaile drsquoappuiDans le cas de perccedilages sur chantier (par fraisage ou emboutissage) ceux-ci seront reacutealiseacutes selon lrsquoentraxe des profileacutes porteursLa perte de reacutesistance sera moins importante et pourra ecirctre compenseacutee si neacutecessaire au droit de la fixation par une cale de reacutepartition sous tecircte de fixationConcernant la longueur du trou oblong et compte tenu de la reacutealisation drsquoun point fixe en milieu du segment de lisse elle sera eacutegale agrave bull ℓ (mm) L + Oslash pour les lisses en alliage aluminium

bull ℓ (mm) 05 L + Oslash pour les lisses en acier

avec L longueur de la lisse exprimeacutee en megravetres Oslash diamegravetre de la fixation exprimeacute en mm

Remarque 2 Cette valeur minimale de serait norma-lement agrave majorer de la toleacuterance de positionnement des profileacutes porteurs il a cependant eacuteteacute admis que notamment dans le cas de fixation par pattes eacutequerres ces derniegraveres nrsquoopposaient que peu de reacutesistance aux sollicitations lateacuterales

e-Cahiers du CSTB - 31 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

3522 Lisses sans jeu sur fi xations intermeacutediaires et avec trous oblongs en extreacutemiteacute (fi g 22a)

La jonction des lisses se fait sur un profi leacute porteur commun chaque extreacutemiteacute de lisse ayant sa propre fi xa-tion par trous oblongs (fi g 22a) Ce type de montage peut ecirctre admis dans le cas des profi leacutes porteurs dont les fi xations au gros œuvre support autorisent des deacuteplacements lateacuteraux sous faibles effortsRemarque 1 La dilatation se reacutepartira de faccedilon sensible-ment eacutegale aux extreacutemiteacutes de la lisse Si lrsquoon considegravere le cas drsquoune lisse en alliage drsquoaluminium de longueur 36 m lrsquoavant-dernier point de fi xation aura des deacuteplacements drsquoamplitude maximale

pour des profi leacutes porteurs poseacutes en entraxes de 06 mCette amplitude correspond agrave un deacutebattement de lrsquoordre de + 2 mm de part et drsquoautre de la fi xation du porteur consi-deacutereacute (mis en œuvre sous une tempeacuterature drsquoenviron 20 degC)Dans le cas drsquoune lisse de longueur 36 m en alliage leacuteger (ou drsquoune lisse en acier de longueur 6 m) ce deacutebatte-ment sera reacuteduit de moitieacute soit environ + 1 mm et sera absorbeacute par la plupart des pattes de fi xation dans le cas drsquoouvrages ougrave la paroi de bardage sera deacuteporteacutee de 80 agrave 100 mm de la paroi supportRemarque 2 Dans le cas de liaisons avec pattes rigides etou de faible eacutelancement il sera neacutecessaire de justifi er leur aptitude agrave la deacuteformation

3523 Lisse sans jeu sur fi xations intermeacutediaires avec aboutage par eacuteclissage coulissant

Mecircmes consideacuterations que preacuteceacutedemment (cf sect 3522) mais au lieu que les mouvements en extreacutemiteacute de lisses soient permis par le joint ouvert entre lisses et les fi xations en trous oblongs on utilise une eacuteclisse adapteacutee au profi l des lissesbull Eclisse supporteacutee (fi g 22b)Lrsquoeacuteclisse est fi xeacutee sur le profi leacute porteur de jonction et les deux extreacutemiteacutes de lisses sont coulissantesbull Eclisse non supporteacutee (fi g 22c)Lrsquoeacuteclisse est disposeacutee entre les profi leacutes porteurs et fi xeacutee agrave une extreacutemiteacute de lisse Il sera neacutecessaire de veacuterifi er que la rigiditeacute de la lisse ainsi eacuteclisseacutee reacutepond aux exigences de fl egraveches deacutefi nies en sect 243Remarque La forme la plus pratique pour la pose de cette eacuteclisse notamment dans le cas des systegravemes avec dalles mises en œuvre en laquo empilement raquo est une section omeacutega C qui a cependant lrsquoinconveacutenient de provoquer un deacutecalage des nus de par lrsquoeacutepaisseur de sa paroi drsquoappui sur le profi leacute porteurCe deacutecalage peut ecirctre compenseacute par le reacuteglage preacutealable en profondeur du profi leacute porteur concerneacute Cette dispo-sition implique cependant que tous les aboutages soient en alignement vertical sur la hauteur de ce profi leacute porteur (calepinage neacutecessaire)Des platines speacutecifi ques peuvent ecirctre conccedilues pour eacuteviter ce deacutecalage en permettant par exemple la fi xation de cette platine sur les fl ancs des profi leacutes porteurs ou agrave lrsquointeacute-rieur des profi leacutes de lisses

3524 Lisses monteacutees sans jeu aux fi xations et avec jonction sur porteurs agrave section deacuteformable

Les profi leacutes porteurs sont de type ouvert (repegraveres E et F sect 214) et comportent deux plages de fi xation seacutepareacutees

Leur deacuteformabiliteacute est agrave appreacutecier par calcul ou de preacutefeacuterence par essai dans le cadre de lrsquoinstruction de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacuteRemarque Lrsquoessai doit ecirctre reacutealiseacute sur un segment drsquoune longueur eacutegale agrave la moitieacute de lrsquoentraxe de fi xation des lissesIl devra permettre drsquoappreacutecier la deacuteformabiliteacute dans le domaine eacutelastiqueLes deacuteformations au-delagrave du domaine eacutelastique peuvent ecirctre eacuteventuellement accepteacutees dans la mesure ougrave elles resteront de faible amplitude sachant par ailleurs que la freacutequence des mouvements est faible et que le nombre de cycles dans la dureacutee de vie de lrsquoouvrage (104 sur 30 agrave 50 ans) est eacutegalement relativement faible vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de fatigue

3525 Lisses monteacutees sans jeu de fi xations et avec jonction sur porteurs seacutepareacutes

Cette disposition implique le doublement des profi leacutes porteurs agrave chaque raccordement de lisses chaque extreacutemiteacute de lisse eacutetant fi xeacutee sans jeu sur son profi leacute porteur propreLrsquoouverture minimale J du joint entre extreacutemiteacute des lisses doit ecirctre de 10 mmLrsquoeacutecartement entre les deux profi leacutes porteurs drsquoextreacutemiteacute sera compris entre 10 et 50 mmSur la base des consideacuterations preacuteceacutedemment deacuteve-loppeacutees sur la laquo fl exibiliteacute raquo (cf sect 3521 remarque 2 et sect 3522) lateacuterale des pattes de fi xation des profi leacutes porteurs ces dispositions de montage peuvent convenir pour des longueurs de profi leacutes de 3 agrave 36 m en alliage drsquoaluminium et jusqursquoagrave 6 m pour des profi leacutes en acierRemarque 1 Cette disposition neacutecessite que toutes les jonctions de lisses se situent dans le mecircme alignement vertical sur la hauteur drsquoun profi leacute porteurRemarque 2 Le fait que les profi leacutes ainsi laquo doubleacutes raquo ne reprennent que la moitieacute des charges (vent et poids propre) nrsquoautorise pas une reacuteduction du nombre de pattes support dans le mecircme rapportLe respect drsquoune fl egraveche eacutequivalente entre profi leacutes laquo doubleacutes raquo et profi leacutes intermeacutediaires ne permet de reacuteduire le nombre des pattes support que drsquoenviron 20

353 F ixation des lisses

Les lisses sont fi xeacutees aux profi leacutes porteurs agrave chaque inter-section selon les dispositions admissibles vis-agrave-vis de la dilatation telles que preacuteciseacutees ci-avant La fi xation peut srsquoeffectuer par rivetage par vissage ou par boulonnage

3531 Fixation par rivetsLa fi xation par rivets agrave rupture de tige est possible si lrsquoAvis Technique ou le DTA du proceacutedeacute de bardage rapporteacute lrsquoenvisage explicitement La valeur du γM sera indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du proceacutedeacute

3532 Fixation par vissageLes dispositions prises pour la fi xation par rivets (cf sect 3531 ci-dessus) sont applicables aux vis notam-ment en ce qui concerne le serrage au droit des points coulissants (trous oblongs)La fi xation des lisses meacutetalliques dans les profi leacutes meacutetalliques srsquoeffectue par vis autotaraudeuses ou par vis autoperceuses Les γM appliqueacutes aux Pk sont de 135 pour une eacutepaisseur drsquoacier de 15 mm et 17 pour une eacutepaisseur drsquoaluminium de 25 mm

e-Cahiers du CSTB - 32 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 20a ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20b ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20c ndash Lisses avec trous oblongs preacuteperceacutes en usine

Figure 20d ndash Lisses courantes Figure 20e ndash Exemple de renforcement possible

e-Cahiers du CSTB - 33 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21a ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21b ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

Figure 21c ndash Lisses avec trous oblongs emboutis in situ

e-Cahiers du CSTB - 34 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22a ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur avec trous oblongs obligatoires en extreacutemiteacute de lisses

Figure 22b ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur porteur par eacuteclisse coulissante supporteacutee

Figure 22c ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage entre porteurs sur eacuteclisse non supporteacutee

e-Cahiers du CSTB - 35 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 22d ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacute agrave section deacuteformable

Figure 22e ndash Lisses sans trou oblong embouti en fixations intermeacutediaires ndash Aboutage sur profileacutes porteurs doubleacutes

e-Cahiers du CSTB - 36 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 11 ndash Dispositif drsquoessai

13 Attaches

La nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des attaches sont releveacutes Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Profileacute

Les attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier) sont fixeacutees au bacircti support agrave lrsquoaide de boulons de diamegravetre adapteacute au preacuteperccedilage (Oslash 6 mm minimum) en utilisant les rondelles preacutevuesLe profileacute est celui preacutevu ecirctre associeacute aux attaches speacuteci-fiques (cas des systegravemes drsquoossature complets)Dans le cas drsquoattaches drsquousage plus geacuteneacuteral non preacutevues ecirctre associeacutees agrave un profileacute speacutecifique le profileacute pourra ecirctre constitueacute drsquoun tube en acier drsquoeacutepaisseur minimale 1510 de section carreacutee ou rectangulaire

15 Fixation

Le type de fixation des attaches sur le profileacute doit correspondre agrave la fixation reacuteellement utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

16 Assemblage

Les attaches asymeacutetriques type patte-eacutequerre sont dispo-seacutees par groupe de deux en opposition de part et drsquoautre du profileacute pour annuler leur tendance agrave la rotationEn fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre des trous de preacuteperccedilage

Annexe 1 Deacutetermination des caracteacuteristiques meacutecaniques des attaches destineacutees agrave la fixation des profileacutes sur la structure porteuse

La convenance drsquoune attache du point de vue rigiditeacute srsquoappreacutecie en fonction de la performance des pattes (etc) qursquoelle offre bull drsquoune part aux charges permanentes dues au poids

propre du bardage rapporteacute

bull drsquoautre part aux charges momentaneacutees dues aux effets du vent (pression et deacutepression)

Les charges lateacuterales (dans le plan du bardage) dyna-miques (agrave la pose et sous sollicitation sismique) et statiques (en œuvre) ne sont pas prises en consideacuteration

Premiegravere partie ndash Reacutesistance admise aux charges verticales permanentes dues agrave la masse du bardage rapporteacute

Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique ou Document Technique drsquoApplication du bardage rapporteacute

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN 10002-2 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure permettant de fixer en situation les

attaches supportant le profileacute

bull une partie supeacuterieure mobile permettant lrsquoaccrochage du profileacute

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs par rapport agrave lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

La partie infeacuterieure du dispositif se compose drsquoun bacircti rigide fixeacute sur le plateau infeacuterieur de la machine drsquoessai et dont le retour vertical permet la fixation des attaches (pattes-eacutequerres ou eacutetrier)Des trous oblongs permettent de reacutegler lrsquoeacutecartement entre pattes-eacutequerres ainsi que la position des fixations des eacutequerres dans leur propre trou de fixation oblongDes platines en acier drsquoeacutepaisseur minimale 5 mm et de surface au moins eacutegale agrave la surface de lrsquoaile drsquoappui des pattes eacutequerres perceacutees drsquoun trou de diamegravetre eacutegal agrave celui de la fixation sont disposeacutees sous les pattes pour obtenir une surface drsquoappui continueUn trou vertical dans lrsquoaxe du bacircti permet la fixation drsquoattaches en forme de U (eacutetrier)La partie supeacuterieure comprend un adaptateur de traction approprieacute agrave la section du profileacuteLes deacuteformations peuvent ecirctre prises eacutegales aux deacutepla-cements de la traverse mobile mais il est preacutefeacuterable de disposer des capteurs de deacuteplacement bull soit dans lrsquoaxe du profileacute (montage avec eacutetrier)

bull soit sur lrsquoextreacutemiteacute de chaque eacutequerre

e-Cahiers du CSTB - 37 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Les attaches sont qualifi eacutees par deux critegraveres lrsquoun relatif agrave la contrainte admissible dans le meacutetal le second relatif agrave la deacuteformation sous chargebull Premier critegravereOn note la charge Fr pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle ∆ℓ mesureacutee en nez de patte eacutegale agrave

Lx eacutetant la longueur de la patte

bull Deuxiegraveme critegravereOn note les charges Fd qui correspondent agrave des deacuteforma-tions sous charges de 1 mm et 3 mmLrsquoessai est effectueacute sur au minimum trois montages drsquoougrave les deux seacuteries de reacutesultats Fr1 Fr2 Fr3 et Fd1 Fd2 et Fd3On appellera reacutesistance caracteacuteristique de la patte la plus faible des deux valeurs ci-apregraves

Fmr est la plus faible des trois valeurs Fr1 Fr2 Fr3Fr Force correspondant agrave la deacuteformation reacutesiduelle de

02 en nez de patteFmd est la plus faible des 3 valeurs drsquoessais Fd1 Fd2

Fd3Fd Force correspondant agrave une deacuteformation sous charge

choisie eacutegale agrave 1 mm ou 3 mm selon la nature du bardage

Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera reacutesistance admissible de la patte la plus faible des deux valeurs critiques affecteacutees drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute α variable selon la conception de lrsquoossature

Systegraveme drsquoossature dans lequel les attaches fi xeacutees le long drsquoun profi leacute porteur se reacutepartissent la charge reprise par ce dernier

α = 225Systegraveme drsquoossature dans lequel la charge reprise par un profi leacute est supporteacutee par une seule attache

α = 225

Dans le cas drsquoune veacuterifi cation bull aux contraintes admissibles cette performance est une

reacutesistance admissible

bull aux eacutetats limites cette performance est une valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur trois assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 11Dans le cas des pattes eacutequerres le boulon de fi xation sur le bacircti sera disposeacute en extreacutemiteacute du trou oblong la plus eacuteloigneacutee du profi leacuteLrsquoattache du mors mobile de la machine de traction le profi leacute sur lequel sont fi xeacutees les deux pattes-eacutequerres opposeacutees (ou lrsquoeacutetrier) et le (ou les) capteur(s) de deacuteplace-ment sont disposeacutes en alignement droit sur le bacircti rigide et indeacuteformableLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee ci-apregraves

Figure 12 ndash Courbe effort-deacuteformation

Le profi leacute est soumis agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge en traction croissant de 10 daN en 10 daN avec retour agrave zeacutero (charge) entre chaque cycleAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNota Il nrsquoest pas possible dans un essai de chargement continu de deacuteterminer sur la courbe charge-deacuteplace-ment la charge correspondant agrave la limite de deacuteformation eacutelastique Crsquoest pourquoi lrsquoessai est reacutealiseacute par seuils de charge successivement croissants avec retours inter-meacutediaires au zeacutero charge pour appreacutecier la valeur de deacuteformation reacutesiduelle caracteacuterisant le deacutepassement de la limite eacutelastique

e-Cahiers du CSTB - 38 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Deuxiegraveme partie ndash Reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) aux charges horizontales momentaneacutees dues agrave la deacutepression

1 Appareillage

Les prescriptions du chapitre 1 de la premiegravere partie sont eacutegalement applicables agrave cet essai reacutealiseacute agrave lrsquoaide du dispositif repreacutesenteacute en fi gure 13

Figure 13 ndash Dispositif drsquoessai

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 3 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

31 Protocole

Sur lrsquoembase fi xe de la machine drsquoessai de traction on dispose le bacircti permettant la fi xation des pattes sur leur aile drsquoappui cocircteacute structure porteuse conformeacutement agrave la fi gure 13Cette fi xation est constitueacutee par un boulon du diamegravetre (geacuteneacuteralement Oslash 6) correspondant agrave la largeur du trou ovaliseacute preacutevu en aile drsquoappui de la patte et disposeacute en lrsquoextreacutemiteacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoautre aileLrsquoaile drsquoappui de la patte sur la structure porteuse est fi xeacutee au bacircti fi xe et indeacuteformable par boulonnage traversant (Oslash 6) le boulon eacutetant disposeacute en extreacutemiteacute du trou ovaliseacute la plus eacuteloigneacutee de lrsquoaileLrsquoautre aile drsquoappui de la patte est fi xeacutee sur un tube meacutetal-lique (ou profi leacute speacutecifi que) solidaire du mors mobile lequel mors doit ecirctre monteacute sur rotule Un capteur de force et un capteur de deacuteplacement sont associeacutes au mors mobile

Commentaires 1 Sous reacuteserve drsquoeffectuer un plus grand nombre

drsquoessais (7 minimum et 12 de preacutefeacuterence) les reacutesis-tances caracteacuteristiques pourront ecirctre calculeacutees comme suit

Agrave partir des n valeurs individuelles Fr et Fd obtenues on deacutetermine les valeurs moyennesFmr et Fmd et un eacutecart-type estimeacute s

La reacutesistance caracteacuteristique est deacutetermineacutee par Rcr = Fmr - 2sr et Rcd = Fmd - 2sd

2 Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu est justifi eacute par le fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavo-rable que lrsquoon retient la plus faible des trois paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont asso-cieacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts

Nota Le coeffi cient de seacutecuriteacute retenu de 225 se deacutecom-pose en deux parties Premiegraverement du fait que lrsquoessai est reacutealiseacute en position de fi xation deacutefavorable que lrsquoon retient la plus faible des 3 paires de pattes essayeacutees et qursquoen œuvre les pattes sont associeacutees sur une longueur de profi leacute ce qui a pour effet de reacutepartir les efforts (premier coeffi cient de 15) Deuxiegravemement pour tenir compte de ce que les pattes risquent de supporter des charges diffeacute-rentes selon leur position la charge maximale estimeacutee pouvant ecirctre reprise en œuvre par la patte la plus deacutefavo-riseacutee est majoreacutee par application drsquoun coeffi cient suppleacute-mentaire de 153 Une deacuteformation sous charge de 1 mm correspond

agrave des ouvrages de bardage avec eacuteclissage fi xe (non coulissant) des profi leacutes dans le cas notamment des peaux agrave faible emboicirctement (dalles rainureacutees) Cette deacuteformation admissible sous charge verticale est indiqueacutee dans lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

4 Pour les ouvrages traditionnels de bardages agrave recou-vrement qursquoil est souhaitable de poser sur profi leacutes de longueurs usuelles non eacuteclisseacutes (ou avec eacuteclissage coulissant) une deacuteformation sous charge de 3 mm des pattes peut ecirctre accepteacutee

5 Lrsquoessai deacutecrit ci-avant ne srsquoapplique pas a priori aux attaches de points glissants (coulissants) supposeacutees ne reprendre que les efforts dus aux effets du vent Cependant si la liaison preacutevue entre lrsquoattache et le profi leacute porteur nrsquoapparaicirct pas suffi samment libre on pourra par un essai reprenant un montage similaire caracteacuteriser la reacutesistance au glissement de la liaison ainsi que lrsquoeacuteventuelle deacuteformation de la patte sous les efforts correspondants Il sera neacutecessaire dans ce cas de disposer les capteurs de deacuteplacement sur le nez de la patte et sur le profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 39 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Apregraves eacuteventuelle mise en place et remise agrave zeacutero on soumet les pattes agrave une succession de 150 cycles laquo aller-retour raquo de charge constante F un cycle laquo aller-retour raquo srsquoeffectuant en respectant une vitesse de mise en charge le 500 daNmnOn veacuterifi e sur lrsquoenregistrement graphique qursquoapregraves les 150 cycles la deacuteformation reacutesiduelle entraicircneacutee par la charge F est infeacuterieure ou eacutegale agrave 1 mmLa valeur la plus exacte de la charge F se deacutetermine par deux ou trois essais drsquoencadrement En lrsquoabsence drsquoinfor-mations sur la reacutesistance de la patte on pourra proceacuteder agrave un essai preacutealable de chargement progressif avec retour agrave zeacutero et prendre comme premiegravere valeur de chargement en fatigue une charge eacutegale agrave a x j j eacutetant deacutefi ni ci-apregravesCet essai preacutealable correspond agrave une succession de cycles laquo aller-retour raquo la charge croissant de 20 en 20 daN avec retour agrave zeacutero entre deux chargements chaque cycle chargement-deacutechargement srsquoeffectuant agrave la vitesse de 10 mmminuteLes capteurs sont relieacutes agrave un enregistreur graphique permettant de tracer la courbe effort-deacuteformation dont lrsquoallure est donneacutee en fi gure 14

Figure 14 ndash Courbe effort-deacuteformation

On appelle φ la charge pour laquelle on obtient une deacutefor-mation reacutesiduelle de 1 mmOn considegravere qursquoen raison de la geacuteomeacutetrie des pattes et la nature de lrsquoassemblage reacutealiseacute le sens de lrsquoeffort le plus deacutefavorable correspond aux effets de deacutepression On admettra donc bien que les coeffi cients de pression soient plus eacuteleveacutes en partie courante de faccedilade (cf Regravegles NV 65 modifi eacutees ou Eurocode 1991-1-4) que les pattes sont qualifi eacutees pour supporter les effets de deacutepression et pression correspondantes

e-Cahiers du CSTB - 40 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

32 Expression des reacutesultats

Agrave partir des premiers cycles de fatigue effectueacutes agrave la force

F = α φ

en prenant comme premiegravere valeur α = 08 compleacuteteacutes par ajustements successifs (en faisant varier a) on deacuteter-mine la charge F pour laquelle on obtient agrave lrsquoissue des 150 cycles une deacuteformation reacutesiduelle de 1 mm au plusLrsquoessai est effectueacute successivement sur un lot de trois montages identiques drsquoougrave les trois reacutesultats F1 F2 et F3On appellera laquo reacutesistance caracteacuteristique raquo de la patte la valeur

ougrave Fm est la plus faible des trois valeurs F1 F2 et F3Le facteur n correspond au nombre drsquoattaches essayeacutees dans le montage consideacutereacute soit 2 pour les attaches asymeacutetriques (eacutequerres) et 1 pour les attaches symeacute-triques (eacutetriers)On appellera laquo reacutesistance admissible selon NV 65 modifi eacutees raquo (sous VENT NORMAL) ou valeur de calcul agrave lrsquoeacutetat limite de service au sens de lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN) de la patte la valeur

ougrave le facteur γM correspond agrave un coeffi cient de seacutecuriteacute (la valeur modeacutereacutee de ce coeffi cient provient de la prise en compte de la fatigue de la reacutepartition des efforts entre pattes et du reacuteeacutequilibrage potentiel des pressions de part et drsquoautre de la peau de bardage) γM vaut 2 en cas de veacuterifi cation avec les NV 65 modifi eacutees et 167 en cas de veacuterifi cation agrave lrsquoELS selon lrsquoEC1 P1-4Remarque 1 Les essais en cycles peuvent ecirctre bull soit entrepris agrave la suite sur le mecircme montage ayant

permis de deacuteterminer la charge j bull soit reacutealiseacutes sur un second montage avec des pattes

neuves2 La recherche de la valeur de F la plus exacte par

ajustement du coeffi cient a doit ecirctre faite au cours des 75 premiers cycles de la seacuterie la valeur F agrave retenir eacutetant valideacutee par les 75 derniers cycles

e-Cahiers du CSTB - 41 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 21 Fixations - Caracteacuteristiques

Les principales caracteacuteristiques des fixations sont donneacutees dans les tableaux 21 et 22On distingue bull les vis

bull les rivets

Les emballages de conditionnement des fixations doivent posseacuteder une eacutetiquette drsquoidentification rappelant le type de fixation sa nature et son revecirctement

Tableau 21 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en acier

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assembler

Acier de reacutesistance ultime minimale 500 Nmmsup2 galvaniseacute agrave chaud en continu selon NF EN ISO 1461 (classe B) masse de zinc de 150 gmsup2 minimum

Acier selon NF EN 10263-2 avec revecirctement de zinc selon NF EN ISO 4042 (5 microm min) chromatation selon NF A 91-472 (classe C-D)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN10088-3

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage

de la vis soit visible sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement

apregraves pose soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier de ceacutementation selon NF EN 10263-3 (A35-551) avec revecirctement meacutetallique renforceacute + revecirctement superficiel compleacutementaire permettant drsquoobtenir une reacutesistance minimale agrave la corrosion de 12 cycles Kesternich selon NF EN ISO 3231 (agrave 2 l de SO2 sans apparition de rouille rouge)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

Rivet Diamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 pour les rivets inox (corps et tige) Acier zingueacute (mandrin) ndash cuivre (corps)

Acier zingueacute (mandrin) ndash Alliage drsquoaluminium 1 200 selon NF EN 1301-1 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

Tableau 22 Caracteacuteristiques des fixations sur profileacutes en alliage drsquoaluminium

Type Dimensions et caracteacuteristiques(1) Mateacuteriau(2) protection contre la corrosion(3)

Vis + eacutecrouDiamegravetre minimal 6 mm

Longueur en fonction des eacutepaisseurs agrave assemblerAcier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 et NF EN ISO 3506-1

Vis autoperceuse

Vis autotaraudeuse

Vis autoperceuse ndash diamegravetre minimal 55 mmndash longueur telle que le filetage de la vis soit visible

sous le support apregraves pose

Vis autotaraudeuse ndash diamegravetre minimal 63 mmndash longueur telle que le deacutepassement apregraves pose

soit au moins eacutegal au diamegravetre de la vis

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3

RivetDiamegravetre minimal du corps 48 mm

Diamegravetre minimal de collerette 9 mm

Alliage drsquoaluminium 1200 selon NF EN 1301-1 (mandrin)

Acier inoxydable (austeacutenitique A2) selon NF EN 10088-3 (corps)

1 Le diamegravetre correspond au diamegravetre exteacuterieur de filetage2 Les nuances indiqueacutees sont des nuances minimales3 La protection contre la corrosion est reacutealiseacutee agrave la fabrication des fixations

e-Cahiers du CSTB - 42 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 22 Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique des assemblages

bull solliciteacutes en traction partie A

bull solliciteacutes en cisaillement partie B

1 Domaine drsquoapplication

Le preacutesent document deacutefinit les meacutethodes drsquoessais applicables aux fixations des composants drsquoossatures meacutetalliques dans le cas des assemblages suivants bull pattes eacutequerreprofileacutes porteurs

bull profileacutes porteurslisse intermeacutediaire

bull profileacutes porteursplatine (ou attache) drsquoaccrochage des eacuteleacutements de peau du bardage

Agrave lrsquoexclusion de la fixation des eacuteleacutements de peau eacutevalueacutee par ailleurs dans le cadre de lrsquoinstruction du dossier drsquoAvis Technique ou DTA du systegravemeLe preacutesent document srsquoapplique aux fixations conformes agrave lrsquoannexe 21 ou lorsqursquoil y est fait explicitement reacutefeacuterence bull vis autoperceuse

bull vis autotaraudeuse

bull rivet agrave rupture de tige

bull boulon (vis + eacutecrou)

2 Reacutefeacuterences normatives

Le preacutesent document reprend certaines prescriptions et dispositions drsquoessais contenues dans les normes NF P 30-310 et NF P 30-314 en les eacutetendant aux rivets et boulonsCes reacutefeacuterences normatives sont citeacutees aux endroits approprieacutes dans le texte et les publications sont eacutenumeacute-reacutees ci-apregraves Pour les reacutefeacuterences dateacutees les amende-ments ou reacutevisions ulteacuterieurs de lrsquoune quelconque de ces publications ne srsquoappliquent agrave cette norme que srsquoils y ont eacuteteacute incorporeacutes par amendement ou reacutevision Pour les reacutefeacute-rences non dateacutees la derniegravere eacutedition de la publication agrave laquelle il est fait reacutefeacuterence srsquoapplique

NF EN ISO 7500-1 Mateacuteriaux meacutetalliques - Veacuterification des machines pour essais statiques uniaxiaux ndash Partie 1 Machines drsquoessai de tractioncompression - Veacuterification et eacutetalonnage du systegraveme de mesure de charge

NF EN 10025 Produits lamineacutes agrave chaud en aciers de construction non allieacutes - Conditions techniques de livraison

NF P 30-310 Travaux de couverture et de bardage - Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage ndash Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement des fixations de leur support

NF P 30-314 Travaux de couverture et de bardage ndash Deacutetermination de la reacutesistance caracteacuteristique drsquoassemblage - Meacutethode drsquoessai drsquoarrachement de lrsquoassemblage des plaques en tocircle drsquoacier ou drsquoaluminium au support

e-Cahiers du CSTB - 43 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie A Reacutesistance en traction

Remarque preacuteliminaire Le premier essai caracteacuterise la reacutesistance agrave lrsquoarrachement de la fixation dans son support et non pas la reacutesistance de lrsquoassemblage complet constitueacute des deux piegraveces assembleacutees par la fixation consideacutereacuteeEn cas de neacutecessiteacute la reacutesistance au laquo deacuteboutonnage raquo de la piegravece rapporteacutee sous tecircte de fixation pourra ecirctre deacutetermineacutee selon les dispositions deacutefinies ci-dessous apregraves adaptation du montage drsquoessai

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai

Le dispositif drsquoessai comporte bull une pince agrave fixer dans le mors supeacuterieur et destineacutee

au maintien soit de la tecircte du rivet ou de la vis soit de lrsquoeacutecrou ou de la tecircte du boulon

bull un montage simulant le support agrave fixer dans les mors infeacuterieurs de la machine

Voir figure 21 et tableau 21

e-Cahiers du CSTB - 44 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 21 ndash Adaptateur de traction

Tableau 21 ndash Montages dessai les plus courants vis autotaraudeuse et autoperceuse pour supports meacutetalliques (cf NF P 30-310)

Figure 1 ndash Supports eacutepais (e gt 6) Figure 2 ndash Supports minces (3 le e le 6) Figure 3 ndash Supports minces (e lt 3)

Figure 4 ndash Adaptation boulon Figure 5 ndash Adaptation rivet

e-Cahiers du CSTB - 45 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

2 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement agrave la fi gure 21 et au tableau 21Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fi xation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

3 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute

la ruine des assemblages et les deacuteformations corres-pondantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrache-ment Pk drsquoune fi xation calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes

Agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesu-reacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique agrave lrsquoarrachement drsquoune fi xa-tion dans lrsquoeacuteleacutement support testeacute est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Cotes agrave respecter pour lrsquoeacuteleacutement adaptateur de traction pour les supports deacutefi nis en fi gures 4 et 5 du tableau 21 bull largeur utile inteacuterieure de 150 mm + jeu neacutecessaire

bull largeur drsquoouverture supeacuterieure de 80 mm + 1 mm

bull hauteur utile de 80 mm + jeu neacutecessaire

bull profondeur utile de 60 mm

Lrsquoadaptateur de traction pour les rivets sera reacutealiseacute dans de lrsquoacier de dureteacute supeacuterieure agrave 700 HV 30 et perceacute drsquoun trou lisse de diamegravetre D deacutefi ni dans le tableau ci-apregraves

Tableau 22 ndash Diamegravetre de preacute-perccedilage dans la lisse

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances+ 01

0

+ 02

0

Nota La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)Les eacutepaisseurs sont eacutegales aux eacutepaisseurs nominales + 5 Les dimensions autres que lrsquoeacutepaisseur ont une toleacute-rance de + 1 mm pour les eacuteleacutements-supports meacutetalliques

13 Eacuteleacutement-support

Lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifi eacute et caracteacuteriseacute meacuteca-niquement (essais en traction selon NF EN ISO 6892-1 (A03-001-1)) dans le rapport drsquoessaiLa nature et les caracteacuteristiques meacutecaniques (rupture en traction et limite eacutelastique) ainsi que les caracteacuteris-tiques geacuteomeacutetriques de lrsquoeacuteleacutement-support sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fi xation doit correspondre agrave la fi xation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fi xations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacutecaniques qui doivent fi gurer dans le rapport drsquoessaiLa fi xation est monteacutee selon les speacutecifi cations du fournisseur de la fi xation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fi xation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fi xations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de preacuteperccedilage

bull nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute pour 12 fi xations du mecircme type

e-Cahiers du CSTB - 46 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Annexe 23 Partie B Reacutesistance en cisaillement

Remarque preacuteliminaire Le preacutesent essai caracteacuterise la reacutesistance de lrsquoassem-blage complet constitueacute de lrsquoeacuteleacutement-support rapporteacute et de la fixation consideacutereacuteePour des raisons de commoditeacute les eacuteleacutements-support et les eacuteleacutements rapporteacutes peuvent ecirctre constitueacutes de plats reacutealiseacutes dans les mecircmes nuances de meacutetal et en mecircmes eacutepaisseurs

1 Appareillage

11 Geacuteneacuteraliteacutes

Lrsquoappareillage se compose pour lrsquoessentiel drsquoune machine drsquoessai de traction de classe 1 conformeacutement agrave la norme NF EN ISO 7500-1 de capaciteacute minimale 1 000 daN agrave axe vertical dont les eacuteleacutements principaux sont les suivants bull une partie infeacuterieure portant un dispositif drsquoattache

bull une partie supeacuterieure portant le second dispositif drsquoattache

Lrsquoune ou les deux parties doivent permettre de par leur conception un alignement des dispositifs et de lrsquoaxe de chargement

12 Description du dispositif drsquoessai (cf figures 23 et 24)

Dans sa forme la plus simple le dispositif ne comporte que les mors infeacuterieurs et supeacuterieurs de la machine drsquoessai

13 Eacuteprouvette

Lrsquoeacuteprouvette la plus simple est constitueacutee de deux plats assembleacutes par la (ou les) fixation(s)La largeur des plats est de 40 mm et leur longueur est drsquoau moins 200 mmLrsquoeacuteprouvette peut eacutegalement ecirctre reacutealiseacutee dans des segments de profileacutes des sections preacutevues si en extreacute-miteacute ils peuvent ecirctre faccedilonneacutes pour ecirctre pris dans les mors de la machine en respectant lrsquoalignement prescrit ci-dessousLa nature et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques des eacuteleacutements assembleacutes sont releveacutees Un scheacutema est joint au rapport drsquoessaiPour drsquoautres types de support lrsquoeacuteleacutement-support est choisi compte tenu des conditions reacuteelles drsquoutilisation et doit ecirctre identifieacute et caracteacuteriseacute (essais en traction) dans le rapport drsquoessai

14 Fixation

Le type de fixation doit correspondre agrave la fixation reacuteelle-ment utiliseacutee dans la pratiqueLe fournisseur des fixations doit en indiquer la marque le type et les caracteacuteristiques geacuteomeacutetriques et meacuteca-niques qui doivent figurer dans le rapport drsquoessaiLa fixation est monteacutee selon les speacutecifications du fournisseur de la fixation avec les outils et le couple preacuteconiseacute ainsi que les diamegravetres des trous de perccedilages et preacuteperccedilages eacuteventuels

15 Assemblage

En fonction du type de fixation relever le cas eacutecheacuteant bull les caracteacuteristiques de reacuteglage des mateacuteriels utiliseacutes

pour la mise en œuvre des fixations [outil de pose couple de serrage (vis et boulons) limiteur de serrage (rivet) etc]

bull le diamegravetre du trou de perccedilage etou de preacuteperccedilage eacuteventuel

bull la distance aux bords des eacuteleacutements-supports (δℓ et δt)

bull la distance entre fixations srsquoil srsquoagit drsquoun montage agrave fixations multiples

bull la preacutesence de rondelles (drsquoappui etou de blocage)

Nota Concernant les preacute-perccedilages des eacuteleacutements assembleacutes par rivets et agrave deacutefaut de prescriptions particuliegraveres1 on adoptera celles ci-apregraves

Tableau 23

Diamegravetre nominal du rivet (d) 48 64

Diamegravetre du preacuteperccedilage

(D)

Nominal 49 65

Toleacuterances + 01

0

+ 02

0

2 Nombre drsquoeacuteprouvettes

Lrsquoessai est reacutealiseacute sur 12 assemblages du mecircme type

3 Mode opeacuteratoire

Reacutealiser le montage drsquoessai conformeacutement aux figures 23 et 24Mettre en place cet ensemble dans les mors de la machine drsquoessai en srsquoassurant du bon centrage du chargementAppliquer la charge en reacuteglant la vitesse de chargement de faccedilon agrave respecter la condition vitesse constante de charge lt 500 daNminute de faccedilon que la ruine de lrsquoassemblage intervienne sous effort statique et non par effet dynamiqueNoter les deacuteformations eacuteventuelles en cours drsquoessaiContinuer jusqursquoagrave la ruine de lrsquoassemblage (deacutesolidarisa-tion arrachement de la fixation etc)Noter le maximum drsquoeffort P (en daN) enregistreacute par la machine

1 La valeur de D peut ecirctre choisie diffeacuterente dans le cas notamment ougrave un jeu est preacutevu pour lrsquoassemblage (dilatation par exemple)

e-Cahiers du CSTB - 47 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

4 Expression des reacutesultats

Le rapport drsquoessai doit comporter a) lrsquoensemble des donneacutees demandeacutees agrave lrsquoarticle 1 b) les charges maximales P (en daN) ayant entraicircneacute la

ruine des assemblages et les deacuteformations correspon-dantes

c) le mode de ruine de chacun des montages drsquoessai d) les courbes laquo chargesdeacuteformations raquo (en daNmm)

La deacuteformation correspond au deacuteplacement entre les deux plateaux de la machine

e) la valeur de la reacutesistance caracteacuteristique au cisaille-ment Pk drsquoun assemblage calculeacutee selon les modaliteacutes suivantes agrave partir des douze valeurs des charges maximales mesureacutees P on deacutetermine la charge moyenne Pm et un eacutecart-type estimeacute s

et

La reacutesistance caracteacuteristique au cisaillement drsquoun assem-blage drsquoune fi xation est deacutetermineacutee par

Pk = Pm - 2s

Figure 23 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee avec des plats

Figure 24 ndash Dispositif drsquoessai ndash Eacuteprouvette reacutealiseacutee dans des profi leacutes

Nota bull Sauf indication contraire les valeurs de ℓ et t seront

prises eacutegales agrave celles de dl et dt correspondant aux valeurs de prince minimales (cf sect 22421)

bull Dans le cas de macircchoires eacutequipeacutees de mors auto-centreurs on utilisera des cales pour obtenir lrsquoaligne-ment du plan drsquoassemblage sur lrsquoaxe des macircchoires

e-Cahiers du CSTB - 48 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

25 Atmosphegraveres mixtes

251 Atmosphegravere mixte normale E17

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

252 Atmosphegravere mixte seacutevegravere E18

Milieu correspondant agrave la concomitance de lrsquoatmosphegravere marine de bord de mer E16 et de lrsquoatmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

253 Atmosphegravere agressive E19

Milieu ougrave la seacuteveacuteriteacute des expositions deacutecrites preacuteceacutedem-ment est accrue par certains effets tels que bull corrosiviteacute tregraves importante

bull lrsquoabrasion

bull les tempeacuteratures eacuteleveacutees

bull les hygromeacutetries eacuteleveacutees

bull les deacutepocircts de poussiegravere importants

bull les embruns en front de mer

bull etc

3 Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (E21 agrave E29)

Milieux correspondants agrave celui drsquoune lame drsquoair (ou volume drsquoair) ventileacutee selon deacutefinition de la norme P 28-002 (NF DTU 331) agrave lrsquointeacuterieur drsquoun bardage de type IV ou XIV en excluant lrsquointeacuterieur drsquoun profileacute tubulaire mecircme ventileacute Le comportement estheacutetique des surfaces consideacutereacutees en elles-mecircmes dans un tel milieu nrsquoest pas pris en compte puisque non vu de lrsquoexteacuterieur des constructionsNota Il est rappeleacute que dans un mur de type IV ou XIV la paroi exteacuterieure assure lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluieRemarque 1 Selon le classement du bardage vis-agrave-vis de lrsquoeacutetancheacuteiteacute agrave la pluie (types XIII et III ou types XIV et IV) et en fonction de leur disposition dans lrsquoouvrage de bardage les profileacutes (porteurs verticaux ou lisses horizon-tales) pourront ecirctre consideacutereacutes exposeacutes en atmosphegravere exteacuterieure directe (A32) ou en atmosphegravere exteacuterieure proteacutegeacutee et ventileacutee (A33) Cette derniegravere atmosphegravere sera toujours celle consideacutereacutee pour les pattes de fixa-tion des profileacutes porteurs au gros œuvre (cf sect 213 du document de base)Remarque 2 Dans les diffeacuterents tableaux de cette annexe donnant les gammes de traitements utilisables le symbole ES Etude Speacutecifique indique que dans ce cas lrsquoappreacuteciation deacutefinitive ou le choix drsquoun revecirctement plus performant ou la deacutefinition de dispositions particu-liegraveres doivent ecirctre arrecircteacutes apregraves consultation et accord de lrsquoensemble des parties concerneacutees Une telle eacutetude est du ressort du fabricant

Annexe 3 Deacutefinition des atmosphegraveres exteacuterieures ndash Protection contre la corrosion

1 Objet

Cette annexe a pour objet de deacutefinir les atmosphegraveres exteacute-rieures et les protections correspondantes selon la nature des mateacuteriaux exposeacutes en se basant sur les indications de la norme NF P 24-351 Elle renseigne eacutegalement sur la compatibiliteacute eacutelectrochimique

2 Atmosphegraveres exteacuterieures directes (E11 agrave E19)

21 Atmosphegravere rurale non pollueacutee E11

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees agrave la campagne en lrsquoabsence de source de corro-sion particuliegravere par exemple retombeacutees de fumeacutee contenant des vapeurs sulfureuses

22 Atmosphegravere normale urbaine ou industrielle E12

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations petites ou moyennes etou dans un environnement industriel comportant une ou plusieurs usines produisant des gaz et des fumeacutees creacuteant un accroissement de la pollution atmospheacuterique sans ecirctre source de corrosion due agrave la forte teneur en composeacutes chimiques

23 Atmosphegravere seacutevegravere urbaine ou industrielle E13

Milieu correspondant agrave lrsquoexteacuterieur des constructions situeacutees dans des agglomeacuterations importantes etou dans un environnement industrielPar rapport agrave lrsquoatmosphegravere deacutecrite au sect A322 lrsquoaccrois-sement de lrsquoagressiviteacute est ducirc agrave la preacutesence de composeacutes chimiques continue ou intermittente sans ecirctre agrave forte teneur et sans ecirctre source de corrosion importante

24 Atmosphegraveres marines

241 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 10 et 20 km du littoral E14

242 Atmosphegravere des constructions situeacutees entre 3 et 10 km du littoral E15

243 Bord de mer E16

Moins de 3 km du littoral agrave lrsquoexclusion des condi-tions drsquoattaque directe par lrsquoeau de mer et les embruns (front de mer)

e-Cahiers du CSTB - 49 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 31 ndash Acier - Galvanisation agrave chaud (par trempage) sur produits finis ou semi-finis

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

(2) (2) 395 gm2 (2) (2) 395 gm2 395 gm2 395 gm2 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Idem E11

Idem E12

Idem E13

Idem E14

Idem E15

Idem E16

IdemE17

IdemE18

IdemE19

d = distance de la construction au littoral en km

ES Etude Speacutecifique

Speacutecifications du traitement de galvanisation en sect 5112 de la norme NF P 24-351 (en reacutefeacuterence agrave la norme NF EN ISO 1461)

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

2 Masses locales minimales de revecirctement

250 g m2 (35 microm) pour acier eth lt 15 mm

Simple face 325 gm2 (45 microm) pour acier eth ge 15 mm lt 30 mm

395 g m2 (55 microm) pour acier eth ge 30 mm lt 60 mm

Tableau 32 ndash Acier de construction revecirctu en continu par immersion agrave chaud

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300 ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM 175 ou

ZA 300ou

AZ 185

ES

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

AZ 185ouES

ES ES ndash ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 275 ou

ZM120ou

ZA 255ou

AZ 185

ES

Z 275 ou

ZM 120 ou

ZA 255ou

AZ 185

Z 350 ou

ZM175 ou

ZA 300ou

AZ 185

Z 450 ou

ZM 200ou

AZ 185

ES ndash ES

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

Z 275 = 275 gm2 double face 20 micromface

Z 350 = 350 g m2 double face 25 micromface

Z 450 = 450 g m2 double face 32 micromface

Les revecirctements laquo ZM raquo et laquo AZ raquo doivent faire lrsquoobjet drsquoune ETPM en cours de validiteacute

e-Cahiers du CSTB - 50 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 33 ndash Acier ndash Revecirctements preacutelaqueacutes

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures directes

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III IV V ES VI ES

Face verso III III ES III IV V ES ES ES

Cateacutegorie de revecirctement selon norme XP P 34-301

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees

Rurale non pollueacutee

Urbaine ou industrielle Marine Speacuteciale

Normale Seacutevegravere 20 agrave 10 km 10 agrave 3 km Bord de mer (lt 3 km) Mixte Fort UV Particuliegravere

Face recto III III ES III III IV ES IV ES

Face verso II II ES II IV V ES ES ES

() Correspond agrave la face directement en contact avec lrsquoeacuteleacutement de bardage

() Correspond agrave la face cocircteacute lame drsquoair ventileacutee

ES = Etude Speacutecifique

Tableau 34 ndash Aluminium ndash Brut ou anodiseacute ()

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km

3 lt d lt10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere

AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA15 AA20 AA20 ES

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

Pas de neacutecessiteacute de protection particuliegravere ES

d = distance de la construction au littoral en km

ES = Etude Speacutecifique

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

() Conservation drsquoaspect uniquement

Les symboles des classes drsquoeacutepaisseur drsquoanodisation sont ceux de lrsquoancienne norme NF A 91-450

AA 15 = 15 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

AA 20 = 20 microm drsquoeacutepaisseur moyenne minimale

e-Cahiers du CSTB - 51 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Tableau 35 ndash Acier inoxydable

Atmosphegraveres exteacuterieures directes (1)

Nuancedrsquoacier

E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 E18 E19

Rurale Urbaine ou industrielle Marine Mixte Agressive

Normale Seacutevegravere 10 lt d lt 20 km 3 lt d lt 10 km d lt 3 km Normale Seacutevegravere(3) n n iexcl n n iexcl iexcl ndash ndash

(5) n n iexcl n n n n iexcl iexcl

Atmosphegraveres exteacuterieures proteacutegeacutees et ventileacutees (1)

E21 E22 E23 E24 E25 E26 E27 E28 E29

(3) n n n n n n n iexcl iexcl

(5) n n n n n n n n iexcl

d = distance de la construction au littoral en km

Ce tableau est eacutetabli pour les aspects agrave rugositeacute du type 2D 2B 2R 2K 2P deacutefinis dans la norme NF EN 10088-2

n Nuance adapteacutee iexcl Eacutetude speacutecifique ndash Non adapteacute

1 Deacutefinies aux sect 2 et 3 de la preacutesente annexe

3 Nuance 14301_ X5 Cr Ni 18-10 (ancienne CN 18-09 304)

5 Nuance 14404_X2 Cr Ni Mo 17-12-2 (ancienne Z3 CND 17-12-02 316L)

Tableau 36 ndash Compatibiliteacutes eacutelectrochimiques

Mateacuteriaux de fixation (vis rivets )

Mateacuteriaux Constituants de lrsquoossature Atmosphegraveres types Alliages drsquoalu Acier revecirctu

de zinc Acier inox Alliages de cuivre-zinc

Alliages Nickel-cuivre

Aluminium Alliages drsquoaluminium

(Cu lt 1 )

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

ndash ndash ndash

n n iexcl

iexcl iexcl ndash

n n n

Aluminium et Alliages drsquoalu anodiseacutes

E 21 E 22

E 24 - E 25

n n iexcl

iexcl ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

Acier zingueacute E 21 E 22

E 24 - E 25

n n n

n n n

n n n

n n iexcl

n n n

Acier inoxydableE 21 E 22

E 24 - E 25

iexcl ndash ndash

ndash ndash ndash

n n n

iexcl iexcl ndash

n n n

1 n Compatible

2 iexcl Eacutetude Speacutecifique

3 ndash Non adapteacute

e-Cahiers du CSTB - 52 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Hypothegraveses

Les valeurs par deacutefaut des coefficients de deacuteperdition lineacuteique Ψ (W(mK)) et ponctuelle χ (WK) donneacutees ci-apregraves sont valables dans le cadre des hypothegraveses suivantes ndash Mur support Beacuteton maccedilonnerie courante

ndash Isolants thermiques 0029 le λ le 005 W(mK)

ndash Patte eacutequerre acier ou alliage drsquoaluminium selon le type de montant

ndash Montant en acier (profileacute en Ω drsquoeacutepaisseur 2 mm) ou en alliage drsquoaluminium (profileacute en T drsquoeacutepaisseur 25 mm)

ndash Epaisseur drsquoisolant traverseacutee par le montant Ossature meacutetallique e le 30 mm

ndash Isolant fixeacute ponctuellement par des fixations syntheacute-tiques (ex plastique) sans eacuteleacutements meacutetalliques

2 Valeurs par deacutefaut

Coefficient χ des pattes eacutequerres en WK

Montant et patte en alliage drsquoaluminium

Montant en Ω et patte en acier

Epaisseur isolation

Section transversale des pattes eacutequerres au niveau de lrsquoisolant

100 mm2 450 mmsup2 100 mmsup2 450 mmsup2

50 mm 0093 0230 0050 0116

100 mm 0083 0212 0035 0089

200 mm 0057 0174 0021 0057

250 mm 0049 0157 0017 0048

300 mm 0043 0140 0015 0041

Valeurs calculeacutees pour e = 30 mm

Interpolations lineacuteaires possibles Extrapolations lineacuteaires possibles pour des sections de pattes eacutequerres le 600 mmsup2 et pour des eacutepaisseurs drsquoisolant le 400 mm

Toutes eacutepaisseurs drsquoisolant

Coefficient χ des chevilles syntheacutetiques en WK

00

Annexe 4 Eacuteleacutements de calcul thermique

Le calcul du coefficient de transmission thermique surfa-cique Up srsquoeffectue selon le fascicule 4 (Parois Opaques) des regravegles Th-U eacutedition sept2015 drsquoapregraves la formule suivante

Avec Uc est le coefficient de transmission thermique

surfacique en partie courante exprimeacute en W(msup2K) et calculeacute agrave partir de la formule suivante

Ougrave

la somme des reacutesistances thermiques des couches de mateacuteriaux homogegravenes situeacutees en partie courante

Note Dans le cas drsquoun bardage ventileacute la reacutesistance thermique du bardage nrsquoest pas prise en compte et la reacutesistance thermique superficielle exteacuterieure est remplaceacutee par la reacutesistance thermique superficielle inteacuterieure Rse = Rsi = 013 msup2KW

Ψi est le coefficient de transmission thermique lineacuteique du pont thermique inteacutegreacute i en W(mK)

Ei est lrsquoentraxe du pont thermique lineacuteique i en mn est le nombre de ponts thermiques ponctuels

par msup2 de paroiχj est le coefficient de transmission thermique

ponctuel du pont thermique inteacutegreacute j en WK

Les coefficients y et c doivent ecirctre deacutetermineacutes par simula-tion numeacuterique conformeacutement agrave la meacutethode donneacutee dans les regravegles Th-Bacirct fascicule Ponts thermiques En absence de valeurs calculeacutees numeacuteriquement les valeurs par deacutefaut donneacutees ci-dessous peuvent ecirctre utiliseacutees

Figure 41 ndash Principe du bardage rapporteacute (coupe horizontale

e-Cahiers du CSTB - 53 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Coeffi cient Ψ des ponts thermiques lineacuteaires en WmK

Epaisseur isolation

Montant et patte en aluminium

Montant en Ω

en acier

Profi leacute meacutetallique de

fractionnement

50 mm 0004 0075 106

100 mm 0003 0020 100

200 mm 0002 0005 085

250 mm 0001 0003 080

300 mm 00 0002 075

Interpolations et extrapolations lineacuteaires possibles pour des eacutepaisseurs drsquoisolant comprises entre 50 et 400 mm

3 Exemple du calcul du coeffi cient Up pour un bardage meacutetallique

Description de la paroi ndash Mur en beacuteton drsquoeacutepaisseur = 180 mm

ndash Montant aluminium

ndash Entraxe horizontal des montants = 600 mm

ndash Entraxe vertical des pattes eacutequerres = 1350 mm

ndash Patte eacutequerre en aluminium section = 100 mm2

ndash Premiegravere couche drsquoisolant derriegravere montants e1 = 90 mm λ1 = 004 W(mK)

ndash Deuxiegraveme couche drsquoisolant entre montants e2 = 60 mm λ2 = 004 W(mK)

ndash Pas de profi leacute de fractionnement de la lame drsquoair

Calcul du coeffi cient de transmission Up

Uc = 1(026+(015004)+(0182)) = 0244 W(msup2K)Ψ (montant alu)= 00025 W(mK)χ (patte eacutequerre alu)= 007 WKn = 1(06 x 135) =12 pattemsup2

e-Cahiers du CSTB - 54 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Validationbull Effets du ventIls doivent ecirctre calculeacutes soit drsquoapregraves les Regravegles NV 65 modifieacutees soit drsquoapregraves lrsquoEurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale (AN)bull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature il srsquoagit le plus souvent de grandes plaques en disposition verticale ou horizontale ou de lames ou planches poseacutees agrave lrsquohorizontaleCe calepinage prend en compte la reacutesistance admissible ou agrave lrsquoeacutetat limite de service des eacuteleacutements de peau par rapport aux flegraveches agrave prendre agrave compte et agrave la reacutesistance des fixations ces deux critegraveres vont imposer un eacutecarte-ment maximum entre les profileacutes porteursLa masse surfacique du bardage est agrave consideacuterer vis-agrave-vis des charges de poids propre reprises par les pattes de point fixe (attache-poids) Elle peut conditionner la longueur des profileacutes etou leur eacutecartement ou conduire agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquoattaches (doublement ponctuel) ou du nombre des chevilles par attache (platine eacutelargie)bull Flegraveche des profileacutesElle est fonction de lrsquoinertie du profileacute et de la distance entre pattes de fixation le long de ce dernier et de la charge de vent reprise par ce profileacute laquelle deacutepend pour une pression (ou deacutepression) donneacutee de lrsquoeacutecarte-ment entre les profileacutes Elle est agrave veacuterifier par calculbull Inertie des profileacutesElle peut ecirctre imposeacutee par la section drsquoun profileacute unique agrave choisir dans une gamme ou ecirctre agrave deacuteterminer en vue drsquoune fabrication agrave faccedilonAgrave lrsquoinertie donneacutee drsquoun profileacute correspondra un entraxe maximum des pattes le long de ce profileacute de faccedilon agrave respecter lrsquoexigence de flegraveche maximalebull Performance() des pattes de fixationCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoan-nexe 1 sera compareacutee bull aux efforts repris par lrsquoattache de point fixe vis-agrave-vis du

poids propre (masse du parement et de lrsquoossature) et des effets du vent

bull aux efforts reacutesultant des effets du vent en pression et deacutepression pour les attaches des points laquo glissants raquo

Remarque il est interdit de panacher les Regravegles NV 65 modifieacutees et lrsquoEC1 P1-4 et son AN pour la veacuterification drsquoun ouvrage complet patte-eacutequerre profileacutes lisses eacuteven-tuelles eacuteleacutements de peau du bardage et tous les assem-blages liaisonnant ces eacuteleacutementsLes efforts dus aux effets du vent (sur le site consideacutereacute) et repris par un profileacute porteur ont pour valeur

F1= P x L x e x krAvec F1 en newtonsP en pression (deacutepression) en PaL longueur du profileacute en megravetree eacutecartement entre profileacutes en megravetrekr coefficient deacutependant du nombre de profileacutes

inteacuteresseacutes par les fixations drsquoun eacuteleacutement de peau (coefficient de laquo continuiteacute raquo)

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

Annexe 5 Eacuteleacutements agrave prendre en compte dans le dimensionnement drsquoune ossature de bardage rapporteacute

La preacutesente annexe nrsquoa pas pour objet de donner les moyens drsquoeffectuer des calculs fins en vue drsquooptimiser la conception drsquoune ossature meacutetallique ces moyens (meacutethode de calcul analyse) sont deacuteveloppeacutes dans des ouvrages techniques dont disposent les speacutecialistes (reacutesistance des mateacuteriaux charpentes meacutetalliques etc)Lrsquoobjet est de montrer agrave travers quelques cas de confi-gurations simples et courantes lrsquoinfluence de la reacutepar-tition des charges sur un profileacute en particulier vis-agrave-vis des deacuteformations entre appuis (flegraveche) et drsquoindiquer les valeurs maximales bull de la flegraveche

bull de contrainte en flexion (moment fleacutechissant)

bull de la reacuteaction de lrsquoappui le plus solliciteacute

en vue de rendre compreacutehensible au lecteur la deacutemarche de veacuterification dans lrsquoapplication proposeacutee en exemple

Cas A Ossature simple constitueacutee drsquoun reacuteseau de profileacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fixer directement les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre en comptebull calepinage des eacuteleacutements de paroi

bull masse surfacique du bardage (parement + ossature)

bull effets du vent

bull efforts repris par les fixations dans le gros œuvre support sous les charges de poids propre etou de vent

bull flegraveche admissible des profileacutes porteurs (la flegraveche admis-sible des eacuteleacutements de paroi preacuteciseacutee dans lrsquoAvis Tech-nique est supposeacutee avoir eacuteteacute veacuterifieacutee lors du calepi-nage)

bull inertie des profileacutes porteurs Elle peut ecirctre imposeacutee ou agrave deacuteterminer

bull performance() des pattes de fixations des profileacutes porteurs au support pour les diverses sollicitations attendues en œuvre

bull performance() des assemblages des pattes sur les profileacutes

bull performance() des ancrages dans le gros œuvre (chevilles) Elle deacutepend du type de fixation et de la nature du support consideacutereacute

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterification aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifieacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterification aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 55 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

1 Flegraveche et moments fl eacutechissants maximaux reacuteaction aux appuis

11 Profi leacutes porteurs verticaux

111 Rappel de lrsquoexigence

Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt selon NV 65 modifi eacutees et f lt Veacuterifi cation de la fl egraveche sous les effets du vent f lt

au sens Eurocode 1991-1-4 et son Annexe nationale l eacutetant la porteacutee entre deux pattes de fi xations au gros œuvre support

112 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi aux profi leacutes verticaux et mateacuterialiseacutes soit directe-ment par les fi xations de ces eacuteleacutements soit par lrsquointermeacute-diaire du reacuteseau de lisses horizontalesRemarque Seules les grandes plaques etou lames en disposition horizontale fi xeacutees directement par vis ou rivets sur les profi leacutes verticaux sont assimilables agrave un chargement uniformeacutement reacuteparti sous les effets du vent et seulement en pression

113 Cas des profi leacutes fi xeacutes en deux points

Profi leacutes de faible longueur utiliseacutes en allegravege de fenecirctre ou profi leacutes de hauteur drsquoeacutetage fi xeacutes en nez de plancherOn utilisera les formules des poutres isostatiques pour les profi leacutes dont la section ne laisse pas de doute quant agrave son comportement sous charge vis-agrave-vis des pheacutenomegravenes de deacuteformation localiseacutee (deacuteversement voilement etc)Les formules ci-apregraves montrent lrsquoinfl uence des points drsquoapplication reacutepartissant une mecircme charge P le long du profi leacute vis-agrave-vis de la fl egraveche du moment fl eacutechissant et de la reacuteaction aux appuis

Lrsquoeffort repris par une patte de fi xation donneacutee le long du profi leacute est eacutegal agrave

F2 = q x ℓ krAvec F2 Force en newtonsq =

Force en newtons Force unitaire reprise par le profi leacute en newtonmegravetre

l Entraxe des pattes le long du profi leacute en megravetrekr Coeffi cient de reacuteaction drsquoappui deacutependant

du nombre de pattes le long du profi leacute de la position de la patte et de la reacutepartition des efforts

Cas B Ossature croiseacutee constitueacutee drsquoun reacuteseau de profi leacutes porteurs verticaux sur lesquels viennent se fi xer des lisses horizontales supportant les eacuteleacutements de paroi

Donneacutees agrave prendre compte Aux donneacutees du cas A preacuteceacutedent srsquoajoutent bull les fl egraveches agrave prendre en compte des profi leacutes de lisses

bull lrsquoinertie des profi leacutes de lisses

bull la performance() des assemblages lissesprofi leacutes

ValidationOn ne reprend que les points speacutecifi ques (nouveaux ou traiteacutes diffeacuteremment) au cas Bbull Calepinage des eacuteleacutements de paroiSur ce type drsquoossature lrsquoassociation eacuteleacutements de peau et lisses horizontales support est geacuteneacuteralement deacutefi nie dans lrsquoAvis Technique ou cahier des chargesbull Flegraveche et inertie des profi leacutes de lisse horizontaleCes donneacutees sont le plus souvent indiqueacutees dans lrsquoAvis Techniquebull Reacutesistance des assemblages lisseprofi leacute porteurCelle-ci deacutetermineacutee conformeacutement aux modaliteacutes de lrsquoannexe 22 sera compareacutee bull aux efforts de vent en deacutepression en tenant compte de

lrsquoeacuteventuel effet de levier reacutesultant de la geacuteomeacutetrie de la lisse

bull aux efforts dus aux charges de poids propre

Remarque Dans ce cas on devra consideacuterer que les profi leacutes supportant les lisses sont chargeacutes ponctuelle-ment au droit de la fi xation des lisses et non pas de faccedilon lineacuteaire

ndashndashndashndash() suivant le reacutefeacuterentiel vent choisi il srsquoagit drsquoune ndash reacutesistance admissible dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux contraintes

admissibles lorsque sont utiliseacutees les NV 65 modifi eacuteesndash valeur de calcul dans le cas drsquoune veacuterifi cation aux eacutetats limites lorsqursquoest

utiliseacute lrsquoEC 1 P1-4

e-Cahiers du CSTB - 56 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 51 ndash Diffeacuterents cas de charges

ou

Avec P = effort appliqueacute sur la traveacutee l = distance entre appuis (fi xations) E = module drsquoeacutelasticiteacute du meacutetal I = inertie de la section de profi leacute

e-Cahiers du CSTB - 57 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Remarques Agrave travers les divers cas de chargement ci-dessus (tous symeacutetriques) on observe que bull les points drsquoattaches (ou appuis) reprennent chacun

toujours la moitieacute de la charge totale P bull le moment fl eacutechissant maximum du profi leacute est diminueacute

de moitieacute lorsque la charge est uniformeacutement reacutepartie bull la valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

nrsquoatteint que les a valeur de fl egraveche sous charge uniformeacutement reacutepartie

de la fl egraveche reacutesultant drsquoune mecircme charge concentreacutee en milieu de porteacutee

114 Cas des profi leacutes fi xeacutes en plusieurs points

Avec les mecircmes reacuteserves que dans le cas preacuteceacutedent on utilisera les formules relatives aux poutres continuesLorsque les appuis sont choisis eacutequidistants les traveacutees les plus deacuteformables sont celles situeacutees en extreacutemiteacute des montantsOn peut cependant choisir drsquoavoir des deacuteformations eacutegales sur chaque traveacutee et donc de deacuteterminer par le calcul les entraxes correspondantsPour les diffeacuterents cas de charge ci-apregraves on donne les valeurs maximales de fl egraveche de moment fl eacutechissant et de reacuteaction aux appuis

e-Cahiers du CSTB - 58 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 52 ndash Diffeacuterents cas de charges

Remarque On observe que pour une mecircme charge la fl egraveche localiseacutee sous charge ponctuelle centreacutee est environ 17 fois plus importante que sous charge unifor-meacutement reacutepartieDe mecircme pour le moment fl eacutechissant maximum qui est environ 22 fois plus eacuteleveacuteLes eacutecarts sur les reacuteactions drsquoappuis sont plus faibles La reacuteaction drsquoappui minimale est celle des pattes drsquoextreacute-miteacute et vaut 0375 Pl pour 3 appuis et 04 Pl pour 4 appuis et plusToutes choses eacutegales par ailleurs on observe que les valeurs maximales de fl egraveche sont agrave peu pregraves diviseacutees par un facteur 2 en passant de 2 agrave n fi xations par profi leacute (n gt 3)

e-Cahiers du CSTB - 59 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

211 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 940 x 06 x Pam = 564 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

564 Nm x 125 = 705 Nm

2111 Veacuterifi cation de la fl egravechebull Les caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees

dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

bull La fl egraveche admissible selon Regravegles NV 65 modifi eacutees prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

bull Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacute-ment reacutepartie

En se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec k coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax =

I inertie du profi leacute 20 cm

et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ = en prenant k = 10-2 pour simplifi er = en prenant k = 10-2

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

2112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

Mf moment fl eacutechissant maximumIV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv =

σv lt σmax

12 Lisses horizontales

121 Rappel de lrsquoexigence de fl egraveche (f)

f le 1300 de la porteacutee dans le plan vertical (charge de poids propre)f le 1100 de la porteacutee dans le plan horizontal (effets du vent) selon NV 65 modifi eacutees ou 183 selon lrsquoEurocode 1991-1-4 et de son Annexe nationale (AN)

122 Hypothegraveses de chargement

Les calculs seront effectueacutes en tenant compte des points drsquoapplication des charges transmises par les eacuteleacutements de paroi et les formules donneacutees pour les profi leacutes porteurs verticaux peuvent ecirctre utiliseacutes avec les mecircmes reacuteservesCependant agrave de rares exceptions pregraves les profi leacutes de lisses sont speacutecifi ques aux eacuteleacutements de paroi et dessineacutes en fonction du mode drsquoassujettissement de ces eacuteleacutements aux lisses (rainures clips crochets etc)Il en reacutesulte que pour ces systegravemes non isostatiques tant pour les charges de poids propre que pour celles reacutesul-tant de lrsquoaction du vent un essai sur grande maquette sera le plus souvent neacutecessaire pour eacutetablir les performances du bardage La confection des maquettes et la reacutealisation des essais permettront de veacuterifi er les exigences de fl egraveche plus sucircrement que par le calcul

2 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Regravegles NV 65 modifi eacutees

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctir Immeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en zone 2 site exposeacutebull Systegraveme de bardage proposeacute Grandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur minimale sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 m

b) Validation

21 Effets du vent

On utilise les Regravegles NV 65 modifi eacutees soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent normalbull Partie courante = 470 Pa

bull Zones de rive = 940 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

e-Cahiers du CSTB - 60 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

221 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assem-blage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

222 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

23 Effort sur les ancrages

231 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 22) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 214) pour FV = 488 x 2 = 976 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 976 N (100 daN)Cisaillement 350N (35 daN)Effort combineacute 1 037 N (104 daN) (traction oblique)

232 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consi-deacuterer soit FV = 1 402 N (cf sect 2122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentre-ment de la cheville drsquoancrage soit

FV = 1 402 x 2 = 2 804 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 804 N (280 daN)Cisaillement neacutegligeable

233 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que bull dans le cas drsquoancrage dans lrsquoexistant le lien entre la

deacutetermination par essai de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation au vent normal au sens des Regravegles NV 65 modifi eacutees est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront

212 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situation le long du profi leacute

2121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 705 x 173 = 488 N

2122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 705 x 173 = 1 402 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

213 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 33 00 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoassemblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoappli-cation drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 3 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance admissible Ra de 1 100 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moinsPour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

et FC = krpℓ avec kr = 115drsquoougrave FC = 115 x 705 x 135 = 1 094 N et FC lt Ra

214 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 402 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacuteri-mentalement (cf Annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 804 N pour que la valeur de reacutesistance admis-sible Ra gt 1 402 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 705 x 173 = 488 N

22 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

e-Cahiers du CSTB - 61 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

bull Masse surfacique 9 kgmsup2

Les plaques ne devant pas laquo ponter raquo 2 profi leacutes successifs et la longueur de ces derniers eacutetant limiteacutee agrave 6 megravetres la longueur des montants drsquoossature en aluminium de 2 mm drsquoeacutepaisseur sera un multiple de la hauteur des panneaux soit 18 x 3 = 54 mb) Validation

31 Effets du vent

On utilise lrsquoEurocode 1991-1-4 soit pour un bacirctiment de hauteur lt 30 m deacutepression sous vent W50 bull Partie courante = 786 Pa

bull Zones de rive = 1 000 Pa

Remarque La pression en partie courante peut aussi dans certaines confi gurations ecirctre un facteur dimensionnantLrsquoAvis Technique indique que des plaques de ce format fi xeacutees tous les 05 m le long des profi leacutes eux-mecircmes poseacutes en entraxe de 06 m peuvent supporter ces deacutepressions y compris en rives du bacirctiment

311 Efforts sur les profi leacutes

La charge appliqueacutee agrave un profi leacute porteur par longueur drsquoun megravetre a pour valeur p = 1 000 x 06 x Pam = 600 NmPour le profi leacute intermeacutediaire situeacute en milieu de panneau cette charge est agrave majorer par le coeffi cient 125 (les panneaux laquo reposent raquo sur 3 appuis) soit

600 Nm x 125 = 750 Nm

3111 Veacuterifi cation de la fl egravecheLes caracteacuteristiques drsquoinertie des profi leacutes sont indiqueacutees dans lrsquoAvis Technique ou DTA

I = 20 cm4 et IV = 4 cm3

La fl egraveche admissible selon EC P1-4 prise par le profi leacute entre deux pattes de fi xation est

fmax =

Lrsquoentraxe de fi xation des plaques de parement sur les profi leacutes est de 50 cm Sous deacutepression du vent on ne peut pas consideacuterer que crsquoest une charge uniformeacutement reacutepartieEn se placcedilant du cocircteacute de la seacutecuriteacute on admettra par excegraves qursquoil srsquoagit drsquoune charge ponctuelle dans ce cas la formule donnant la fl egraveche est

fmax = Avec K coeffi cient deacutependant du nombre de pattesP charge appliqueacutee entre 2 pattes (P = pℓ)ℓ distance entre les pattes (porteacutee en mm)E module drsquoeacutelasticiteacute pour lrsquoalu E = 71 000 Nmmsup2I inertie du profi leacute 20 cm4 (20104 mmsup2)

De lrsquoexigence fmax = et P = pℓ la formule srsquoeacutecrit

drsquoougrave lrsquoon tire ℓ =

ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufs

bull en travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

- sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques

NRd gt 175Q et VRd gt G175QNRd + GVRd lt 12

Nota Pour les fi xation dans le supports beacuteton la veacuterifi -cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute ) nrsquoest pas neacutecessaire

- sur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur maximale donneacutee par la formule suivante

FRd gt Max [ ]

Nota Pour les fi xation dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaille-ment) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)G charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids rameneacute agrave une surface reprise par rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRD reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre La veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

3 Exemples de veacuterifi cation de dimensionnement selon Eurocode 1991-1-4

a) Donneacutees de lrsquoopeacuteration agrave reacutealiser bull Bacirctiment agrave revecirctirImmeuble agrave base rectangulaire de forme paralleacuteleacutepipeacute-dique de hauteur 20 megravetres situeacute en reacutegion 2 cateacutegorie de terrain IIbull Systegraveme de bardage proposeacuteGrandes plaques de stratifi eacute (HPL) riveteacutees sur ossature aluminium librement dilatable (cas A)bull Format des plaques H x L = 18 m x 12 m

e-Cahiers du CSTB - 62 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

en prenant k = 10-2 pour simplifi er

Tous calculs faits

ℓ =

Tous calculs faits

Cette valeur est infeacuterieure agrave la demi-longueur du profi leacute on prendra donc la valeur du tiers soit on prendra donc la valeur du tiers soit

pour reacutepartir eacutegalement les pattes

3112 Veacuterifi cation des contraintes dans le profi leacuteσmax = contrainte admise pour lrsquoalu 100 Nmmsup2

La contrainte

Mf moment fl eacutechissant maximum IV module drsquoinertie de la section du profi leacute selon lrsquoaxe

solliciteacutePour un profi leacute avec 4 attaches (appuis)

Mf =

σv = = 99 Nmmsup2

σv lt σmax

312 Effort transmis aux pattes de fi xation

Cette reprise drsquoeffort a pour valeur F = kr pℓ kr eacutetant un coeffi cient deacutependant du nombre de patte et de leur situa-tion le long du profi leacute

3121 Patte de point fi xe (en tecircte du profi leacute)Pour le profi leacute maintenu par 4 attaches kr = 04 et ℓ = 173 Ff = 04 x 750 x 173 = 519 N

3122 Patte de point coulissant (intermeacutediaire et pied de profi leacute)

Pour les pattes les plus solliciteacutees kr = 115 et FC = 115 x 750 x 173 = 1 492 NCes valeurs sont agrave comparer drsquoune part agrave la reacutesistance caracteacuteristique (Pk) des assemblages deacutetermineacutee selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 22 affecteacutee du coeffi cient de seacutecuriteacute correspondant au type de fi xation pour obtenir la valeur de reacutesistance admissible (Ra) et drsquoautre part aux performances des pattes eacutetablies selon les modaliteacutes de lrsquoannexe 1 premiegravere partie

313 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Soit Pk = 3 300 N la reacutesistance caracteacuteristique de lrsquoas-semblage patteprofi leacute reacutealiseacute par un seul rivet Lrsquoapplica-tion drsquoun coeffi cient de seacutecuriteacute de 255 (en consideacuterant un γM de 17) conduit agrave une reacutesistance caracteacuteristique Ra de 1294 N drsquoougrave il reacutesulte que Ra lt FC il faut donc soit augmenter Ra ou diminuer FCPour augmenter Ra il faut reacutealiser lrsquoassemblage (patte-eacutequerre sur profi leacute en T) avec 2 rivets au moins

Pour diminuer la valeur de FC il convient de reacuteduire la porteacutee (ℓ) et donc drsquoajouter une patte suppleacutementaire La nouvelle valeur de ℓ devient alors

= 1 350 mm ou 135 m

et FC = krpℓ avec kr = 115

drsquoougrave FC = 115 x 750 x 135 = 1164 N et FC lt Ra

314 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Il a eacuteteacute eacutetabli que la patte la plus solliciteacutee eacutetait une patte de point coulissant avec FC = 1 492 NLa valeur de reacutesistance caracteacuteristique RC eacutetablie expeacute-rimentalement (cf annexe 1 2e partie) devra ecirctre au moins eacutegale agrave 2 984 N pour que la valeur de reacutesistance admissible Ra gt 1492 N compte tenu du coeffi cient de seacutecuriteacute de 2Pour la patte de point fi xe la reprise drsquoeffort en traction (effet du vent en deacutepression) est plus faible car Kr = 04 drsquoougrave Fp = 04 x 750 x 173 = 519 N

32 Charge de poids propre

Dans le concept ossature librement dilatable seule la patte de point fi xe reprend ces charges Qp = (L x e x mS) + (mP x L)Avec L longueur du profi leacute = 54 mE entraxe des profi leacutes = 06 mmS masse surfacique du parement = 90 Nmsup2mP masse du profi leacute = 11 Nmsup2

(rameneacutee au msup2 de parement)Soit dans cet exemple

QP = (54 x 06 x 90) + (11 x 54) = 350 N

321 Reacutesistance de lrsquoassemblage

Pour reacutealiser lrsquoencastrement neacutecessaire entre patte de point fi xe et profi leacute il est neacutecessaire de fi xer en au moins deux points (vis ou rivet)Dans le cas de patte-eacutequerre de longueur drsquoaile asymp 100 mm deux points de fi xation distants entre eux de 30 mm subissent un moment (bras de levier) drsquoenviron 3 (cf sect 2241 du document) Lrsquoeffort de cisaillement appliqueacute aux rivets sera donc de FC = 350 x 3 = 1 050 NSi la valeur caracteacuteristique (PK) de ruine drsquoun tel assemblage (cf annexe 22) nrsquoest pas au moins 3 fois supeacuterieure agrave Fc il sera neacutecessaire drsquoajouter des fi xations

322 Reacutesistance des pattes-eacutequerres

Lrsquoannexe 1 laquo Deacutetermination des caracteacuteristiques meacuteca-niques des attaches destineacutees agrave la fi xation des profi leacutes sur la structure porteuse raquo preacutecise que le coeffi cient de seacutecuriteacute agrave prendre dans ce cas de fi gure (1 seule patte chargeacutee) est de 225 La patte devra donc ecirctre qualifi eacutee pour une reacutesistance critique RC cong 790 NRemarque Compte-tenu du type de bardage avec un joint de fractionnement horizontal tous les 540 megravetres la deacuteformation sous charge en nez de patte peut ecirctre accepteacutee gt 1 mm

e-Cahiers du CSTB - 63 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Sur support beacuteton pour des ancrages meacutetalliques NRd gt 15Qk et VRd gt 135Gk15QkNRd + 135GkVRd lt 12

Nota Pour les fi xations dans le supports beacuteton la veacuterifi cation de la composante FRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute) nrsquoest pas neacutecessaireSur support maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la valeur combineacutee retenue correspond agrave la valeur donneacutee par la formule suivante

FRd gt

Nota Pour les fi xations dans le maccedilonneacute avec tous types de chevilles ou sur support beacuteton avec chevilles meacutetallo-plastiques la veacuterifi cation des composantes NRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction) et VRd (reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement) nrsquoest pas neacutecessaireavec Qk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de charge de vent ELS deacutetermineacutee selon lrsquoEC1 P1-4 rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22212) et prenant en compte un eacuteventuel bras de levier rapporteacute (patte-eacutequerre)Gk charge sur cheville(s) calculeacutee agrave partir de la valeur de poids caracteacuteristique rameneacute agrave une surface reprise par la patte-eacutequerre (cf sect 22211) NRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en traction de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre VRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en cisaillement de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerre FRd reacutesistance de calcul agrave lrsquoeacutetat limite ultime en tractioncisaillement combineacute de lrsquoATE ou ETE de la cheville ou du groupe de chevilles servant agrave fi xer la patte-eacutequerreLa veacuterifi cation de la stabiliteacute du bardage et de son ossa-ture en zone sismique concerneacutee par la Reacuteglementation est agrave reacutealiser conformeacutement aux prescriptions de lrsquoAvis Technique (ou DTA) du bardage rapporteacute

33 Effort sur les ancrages

331 Patte de point fi xe

Comme eacutetabli ci-avant (cf sect 32) cette patte reprend lrsquoensemble des charges verticales (cisaillement) soit FP = 350 NCette patte reprend les efforts de vent (traction cf sect 314) pour FV = 519 x 2 = 1 038 N 2 eacutetant le coeffi cient laquo forfaitaire raquo drsquoexcentrement des pattes-eacutequerres vis-agrave-vis de la position de la cheville drsquoancrage sur leur aile drsquoappui au supportLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en point fi xe seront donc Traction 1 038 N ( 104 daN)Cisaillement 350 N (35 daN)Effort combineacute 1 095 N (110 daN(traction oblique)

332 Patte de point coulissant

Pour ces pattes il nrsquoy a que les efforts de vent agrave consideacuterer soit FV = 1 492 N (cf sect 3122) Il y a lieu aussi de pondeacuterer cette valeur par un coeffi cient 2 pour lrsquoexcentrement de la cheville drsquoancrage soit FV = 1 492 x 2 = 2 984 NLes efforts agrave reprendre par la cheville de fi xation en points coulissants seront donc Traction 2 984 N (298 daN) Cisaillement neacutegligeable

333 Veacuterifi cations

En fonction du support (existantneuf) et de sa nature (maccedilonneriebeacuteton) il faudra veacuterifi er dans les ATE des chevilles que Dans le cas drsquoancrage dans un support existant dont les caracteacuteristiques ne seraient pas connues le lien entre la deacutetermination par essai sur chantier de la reacutesistance des chevilles et la sollicitation agrave lrsquoeacutetat limite ultime selon EC 1 P1-4 est effectueacute dans le e-Cahiers du CSTB ndeg 1661_V2 Les valeurs NRd et VRd ainsi deacutefi nies devront ensuite ecirctre utiliseacutee selon la meacutethode deacutefi nie pour les travaux neufsEn travaux neufs les veacuterifi cations en fonction de la nature du support sont agrave effectuer

e-Cahiers du CSTB - 64 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figure 53 ndash Dimensionnement de lrsquoossature (simple reacuteseau)

e-Cahiers du CSTB - 65 - Cahier 3194_V2 ndash Novembre 2018

Figue 54 ndash Dimensionnement de lrsquoossature croiseacutee (double reacuteseau)

SIEgraveGE SOC IAL84 AVENUE JEAN JAUREgraveS | CHAMPS-SUR-MARNE | 77447 MARNE-LA-VALLEacuteE CEDEX 2

TEacuteL ( 3 3 ) 0 1 64 68 82 82 | FAX ( 33 ) 0 1 60 05 70 37 | wwwcs tb f r

C E N T R E S C I E N T I F I Q U E E T T E C H N I Q U E D U B Acirc T I M E N T M A R N E - L A - V A L L Eacute E | P A R I S | G R E N O B L E | N A N T E S | S O P H I A A N T I P O L I S

  • _Justifications_des_dispositions
  • _Justification_par_calcul
  • _Nature_du_meacutetal
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