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AVANT-PROPOS Les efforts à prendre en compte pour l´application de cette norme

AVANT-PROPOS Les efforts à prendre en compte pour l´application de cette norme résultent : en classe 1, du chapitre 1 de la norme DTU NF P 22-701 "Règles de calcul des constructions en acier", • en classe 2, du chapitre 1 du Titre V, fascicule 61 du Ministère de l´Équipement : "Conception et calcul des ponts et constructions métalliques en acier". SOMMAIRE Page 1 SYMBOLES ET UNITÉS 2 2 OBJET 3 3 DOMAINE D´APPLICATION 3 4 QUALITÉS ET DIMENSIONS DES BOULONS 3 5 EMPLOI DE BOULONS À SERRAGE CONTRÔLÉ AVEC D´AUTRES PROCÉDÉS D´ASSEMBLAGE 3 5.1 BOULONS À SERRAGE CONTRÔLÉ ET RIVETS 3 5.2 BOULONS À SERRAGE CONTRÔLÉ ET BOULONS NON PRÉCONTRAINTS 3 5.3 BOULONS À SERRAGE CONTRÔLÉ ET SOUDURE 3 6 ASSEMBLAGES SOLLICITÉS PAR DES EFFORTS PERPENDICULAIRES À L´AXE DES BOULONS 4 6.1 DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES 4 6.2 EFFORT ADMISSIBLE PAR BOULON ET PLAN DE GLISSEMENT 6 6.3 ASSEMBLAGES TENDUS OU COMPRIMÉS 6 6.4 ASSEMBLAGES CISAILLÊS 7 6.5 PRESSION DIAMÉTRALE 9 7 ASSEMBLAGES SOLLICITÉS EN TRACTION DANS LA DIRECTION DE L´AXE DES BOULONS 9 7.1 DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES 9 7.2 EFFORT ADMISSIBLE PAR LES BOULONS 10 7.3 VÉRIFICATION DES PIÈCES 10 7.4 RAIDISSEURS 11 7.5 SOUDURES 11 8 ASSEMBLAGES SOLLICITÉS À LA FOIS PERPENDICULAIREMENT ET PARALLÈLEMENT À L´AXE DES BOULONS 11 8.1 EFFORTS 11 8.2 VÉRIFICATION DES BOULONS 11 8.3 VÉRIFICATION DES PIÈCES 11 8.4 RAIDISSEURS 11 8.5 SOUDURES 11 9 ASSEMBLAGES SOLLICITÉS PAR UN MOMENT FLÉCHISSANT, UN EFFORT TRANCHANT ET UN EFFORT NORMAL.ASSEMBLAGES PAR PLATINE SOUDÉE 12 9.1 CONDITIONS D´EMPLOI DE LA MÉTHODE 12 9.2 ASSEMBLAGES À DEUX FILES DE BOULONS 12 9.3 ASSEMBLAGES À QUATRE FILES DE BOULONS 19 9.4 RAIDISSEURS 20 9.5 SOUDURES 20 9.6 ÂME DU POTEAU 20 J. BRARD - 60110 Méru NF P 22-460 2e TIRAGE 80-09 Metal construction - Jointing by means of bolts with controlled tightening- Structures requirements and checking of jointing Metallbau - Verbindungen mit kontrollierten Klemmenbolzen - Konstrutive Anordnung und Untersuchung der Verbindungen • NF P 22-460 - 2 - 1 SYMBOLES ET UNITÉS 1.1 SYMBOLES A : aire de la section d´un élément d´une pièce, A : aire de la section résistante d´une vis, s N : effort normal relatif à l´état limite ultime (effort pondéré) appliqué à l´assemblage, N1 : effort parallèle à l´axe des boulons, Nadm : résistance limite admissible d´un boulon à l´effort normal, M : moment fléchissant relatif à l´état limite ultime appliqué à l´assemblage, Mrés : moment résistant à l´état limite ultime de l´assemblage, Q : effort tranchant, ou de glissement, relatif à l´état limite ultime appliqué à l´assemblage, Q1 : effort de glissement repris par un boulon, Qadm résistance limite admissible de glissement d´un boulon, Pv : effort de précontrainte d´un boulon (sauf indication contraire, Pv est égal à 0,8 σ eb⋅ As), a : distance, en général, a// : distance de l´axe d´un boulon au bord le plus voisin de la pièce assemblée, dans le sens de l´effort sollicitant l´assemblage (pince longitudinale), a⊥ : distance de l´axe d´un boulon au bord le plus voisin de la pièce assemblée, dans la direction normale à l´effort sollicitant l´assemblage (pince transversale), b : largeur en général, bp : largeur de platine, br : largeur d´un raidisseur, e : épaisseur d´une pièce assemblée quelconque, ea : épaisseur d´âme, eext : épaisseur d´une pièce non pincée entre deux autres, emin épaisseur de la plus mince des pièces assemblées (fourrure exclue), es : épaisseur de semelle, eexc : excentricité, d : diamètre nominal des vis, dtr : diamètre des trous de boulons, h : hauteur d´un profilé, ,eff : longueur de la ligne de moindre résistance pour le calcul de la section nette, , r : longueur d´un raidisseur, n : nombre de boulons contenus dans un assemblage, n1 : nombre de boulons rencontrés dans la détermination de ,eff, s : entraxe des trous, en général, s// : entraxe des trous, dans le sens de l´effort, s⊥ : entraxe des trous, dans le sens perpendiculaire à l´effort, σe : limite d´élasticité garantie de l´acier constituant les pièces, σeb : limite d´élasticité garantie de l´acier constituant les vis, µf coefficient conventionnel de frottement entre les surfaces de contact des pièces assemblées. 1.2 UNITÉS efforts en newtons, • limite d´élasticité en mégapascals, M Pa (1 M Pa = 1 N/mm2), • dimensions linéaires en millimètres, • surfaces en millimètres carrés. : : : • - 3 - NF P 22-460 2 OBJET La présente norme a pour objet de définir les conditions à respecter lors de la conception des assemblages par boulons à serrage contrôlé. Elle indique également les conditions de calcul et de vérification des boulons, des pièces assemblées et des pièces de liaison. Elle comprend deux classes de qualité. Sauf prescriptions contraires des documents du marché, c´est la classe 1 qui est retenue. 3 DOMAINE D´APPLICATION Cette norme s´applique à la construction, au renforcement ou à la réparation des ouvrages, ou éléments d´ouvrages, en acier, fixes ou mobiles, inclus dans une opération de bâtiment, de génie civil, de travaux publics, d´aménagement et d´équipement, soumis, entre autres, à des charges d´origine climatique, hydraulique ou marine. Le cahier des clauses techniques générale ou la lettre d´engagement, précise, complète ou modifie ces prescriptions lorsque les ouvrages sont soumis à des règles de sécurité particulières ou lorsque les conditions de chargement sont telles qu´il y a lieu d´envisager des risques spécifiques. 4 QUALITÉS ET DIMENSIONS DES BOULONS Les qualités et dimensions des boulons relèvent des normes : • NF E 27-701 : Boulonnerie à serrage contrôlé destinée à l´exécution des constructions métal- liques - Spécifications techniques (boulons protégés ou non), • NF E 27-711 : Boulonnerie à serrage contrôlé destinée à l´exécution des constructions métal- liques - Boulons à tête hexagonale à collerette - Dimensions et tolérances - Boulons non protégés. Les boulons d´un même assemblage sont d´une même classe de qualité et d´un même diamètre. 5 EMPLOI DE BOULONS À SERRAGE CONTRÔLÉ AVEC D´AUTRES PROCÉDÉS D´ASSEMBLAGE 5.1 BOULONS À SERRAGE CONTRÔLÉ ET RIVETS Dans un même assemblage, l´emploi simultané de boulons à serrage contrôlé et de rivets est interdit pour les ouvrages neufs. 5.2 BOULONS À SERRAGE CONTRÔLÉ ET BOULONS NON PRÉCONTRAINTS Dans un même assemblage, l´emploi simultané de boulons à serrage contrôlé et de boulons non précontraints est toléré à condition : - de ne pas tenir compte dans les calculs de la présence des boulons non précontraints sauf pour la détermination de la section nette (5.3.3.2), - que le diamètre des boulons non précontraints soit inférieur à celui des boulons à serrage contrôlé, la différence devant être de deux millimètres (exemple : pour des boulons à serrage contrôlé de 20 mm, les boulons non précontraints sont de 18 mm). 5.3 BOULONS À SERRAGE CONTRÔLÉ ET SOUDURE L´emploi simultané de boulons à serrage contrôlé et de soudure n´est admissible que si les déformations de l´assemblage n´entraînent pas un report d´effort sur l´un ou l´autre des procédés d´assemblage. NF P 22-460 - 4 - On admet qu´il en est ainsi : - dans l´assemblage d´éléments reconstitués de différentes parties et lorsque celles-ci sont assemblées par un même procédé, figure 1, ⋅ Figure 1 - dans l´assemblage de deux parties constitutives d´éléments lorsque les boulons et les soudures sont sollicités. et dimensionnés pour des efforts indépendants, vis-à-vis de l´autre procédé d´assemblage, figure 2, les soudures reprennent Q les boulons reprennent N les soudures reprennent M les boulons reprennent Q Figure 2 6 ASSEMBLAGES SOLLICITÉS PAR DES EFFORTS PERPENDICULAIRES À L´AXE DES BOULONS 6.1 DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES 6.1.1 Épaisseur des pièces élémentaires - Classes 1 et 2 6.1.1.1 Épaisseur des pièces élémentaires Les pièces assemblées étant classées par ordre d´épaisseur décroissante, en appelant e2 l´épaisseur de la deuxième : d ≥ (e2 + 2) mm si on a e2 ≤ 20 mm d ≥ 22 mm si on a e2 > 20 mm 6.1.1.2 Épaisseur totale Aucune limitation n´est imposée à l´épaisseur totale des éléments, pièces et parties assem- blées. Toutefois, il est rappelé que pour une épaisseur supérieure à 8 fois le diamètre nominal des boulons, des précautions particulières sont à envisager pour la mise en œuvre. - 5 - NF P 22-460 6.1.2 Entraxe des boulons, pinces longitudinales, pinces transversales, figure 3 Classe 1. Les entraxes "s" des boulons, les pinces longitudinales a// et les pinces transversales a⊥ doivent respecter les conditions du tableau 1. (Par eext il faut entendre l´épaisseur de la pièce extérieure la plus mince). Classe 2. Les entraxes "s" des boulons, les pinces longitudinales a// et les pinces transversales a⊥ doivent respecter les conditions du tableau 2. Figure 3 TABLEAU 1 - CLASSE 1 NF P 22-460 - 6 - TABLEAU 2 - CLASSE 2 6.2 EFFORT ADMISSIBLE PAR BOULON ET PAR PLAN DE GLISSEMENT Lorsque l´assemblage est sollicité par un effort perpendiculaire à l´axe des boulons, les valeurs admissibles Qadm sont : • classe 1 : Qadm = 1,1 . P v . µf • classe 2 : Qadm = µf . Pv Le coefficient de frottement conventionnel µf dépend du traitement de surface des pièces assemblées; sa définition uploads/Industriel/ nf-p22-460.pdf