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Eurocodes pour les Structures en Acier Elaboration d'une Approche Trans-nationa

Eurocodes pour les Structures en Acier Elaboration d'une Approche Trans-nationale Formation: Eurocode 3 Module 1 : Introduction au calcul des structures métalliques conformément aux nouveaux Eurocodes Cours 3 : Introduction à l'EC3 Résumé:  Un certain nombre de termes utilisés dans l'EC3 ont une signification très précise. · Les principales propriétés des matériaux pour l'acier de construction sont la limite d’élasticité et le module de Young. · L'EC3 est structuré sur la base du type de comportement plutôt que de structure ou d'élément. · Des directives sont données quant aux vérifications qu'il convient d'appliquer pour chaque type. · L'EC3 est fondé sur les principes de calcul aux états limites. · L'Etat Limite Ultime concerne l'effondrement. · L'Etat Limite de Service concerne les conditions d'exploitation. Celles-ci concernent spécifiquement les flèches et les vibrations, et l'EC3 donne des limites pour ces deux critères. Pré-requis:  Néant Notes destinées aux Formateurs : Ce support représente un cours de 30 minutes. SSEDTA Eurocodes pour les Structures en Acier –Elaboration d’une Approche Trans-nationale Introduction au calcul des structures en acier conformement aux nouveaux Eurocodes Introduction à l'EC3 Objectifs: · Décrire la structure de l'EC3. · Expliquer certains termes techniques spécifiques et définir les principales notations. · Identifier les principales propriétés des matériaux pour les nuances courantes d'acier de construction. · Présenter les principes de calcul aux états limites dans le cadre de la construction métallique. · Décrire les états limites associés aux conditions ultime et de service. Références:  EC3: ENV 1993-1-1 : Eurocode 3 : Calcul des structures en acier Partie 1.1 : Règles générales et règles pour les bâtiments. Table des matières : 1. Structure de l'Eurocode 3 Partie 1.1 2. Terminologie 3. Notation / Symboles 4. Propriétés des matériaux 5. Calcul et analyse des ossatures et des éléments 6. Etat Limite Ultime 7. Etat Limite de Service 7.1 Flèches 7.2 Effets Dynamiques 8. Conclusion récapitulative Introduction au calcul des structures en acier conformement aux nouveaux Eurocodes 2 Eurocodes pour les Structures en Acier –Elaboration d’une Approche Trans-nationale Introduction au calcul des structures en acier conformement aux nouveaux Eurocodes Introduction à l'EC3 1. Structure de l'Eurocode 3 Partie 1.1 La disposition des sections de l'EC3-1-1 est fondée sur des critères de calcul tels que la flèche, la traction, la compression, la flexion, le cisaillement, le flambement etc., plutôt que sur les types d'éléments individuels, comme les poutres, les poteaux, etc. L'EC3 est organisé en un certain nombre de chapitres de la façon suivante : Chapitre 1 Introduction Décrit brièvement l'objet de l'EC3, définit des termes spécifiques, et donne une liste de notations. Chapitre 2 Bases de calcul Décrit brièvement les principes de calcul et présente les coefficients partiels de sécurité Chapitre 3 Matériaux Spécifie les résistances caractéristiques pour l'acier et les boulons Chapitre 4 Etats limites de service Fixe des limites pour les flèches (comprend également des directives sur les effets dynamiques) Chapitre 5 Etats limites ultimes Décrit des méthodes d'analyse appropriées et leur application potentielle, et fixe des règles détaillées quant au dimensionnement détaillé d'éléments structuraux individuels. Chapitre 6 Assemblages sous charges statiques Donne des méthodes détaillées pour le calcul de différents types d'assemblages Chapitre 7 Fabrication et montage Spécifie les normes minimums d'exécution implicitement supposées dans le reste de l'EC3 Chapitre 8 Conception et dimensionnement assisté par l’expérimentation Décrit brièvement les exigences pour des approches de vérification alternatives fondées sur des essais utilisées comme alternative aux règles normatives données dans le reste de l'EC3 Chapitre 9 Fatigue Identifie les types de structures de bâtiments nécessitant une prise en compte de la fatigue, et fixe des méthodes de vérification détaillées pour ces cas. L'EC3 Partie 1.1 contient un certain nombre d'Annexes. Celles-ci peuvent être "normatives", auquel cas elles ont le même statut que les Chapitres de l'EC3 auxquels elles se rapportent, ou "informatives". Les annexes informatives ne sont pas impératives mais donnent des informations utiles. Annexe B Normes de Référence (normative) – fournit une liste d'autres normes appropriées. Annexe C Calcul de la résistance à la rupture fragile (informative) – donne des compléments au Chapitre 3 Annexe E Longueur de flambement d'un élément comprimé (informative) Annexe F Déversement (informative) – donne des méthodes de calcul alternatives pour la détermination du rapport d'élancement équivalent. Annexe G Torsion Annexe H Modélisation Annexe J Assemblages poutre-poteau (normative) – développe les principes d'assemblages soudés et boulonnés (Section 6.9) ; effets de levier dans les assemblages boulonnés ; adaptée aux assemblages semi-rigides et/ou à résistance partielle pour lesquels il est démontré que des raidisseurs de poteaux sont souvent inutiles ; les règles d'application ne remplacent pas nécessairement des alternatives bien éprouvées (par ex. pour les assemblages rigides, particulièrement dans les portiques) ; longue et rédigée sous forme de "méthodes" adaptées aux solutions informatisées. Annexe K Assemblages de profils creux dans les poutres à treillis (normative) – développe des principes (Section 6.10) pour les assemblages soudés entre profils creux, et entre profils creux et ouverts (profils en I ou H). Annexe L Calcul et conception des pieds de poteaux (normative) – description complète des pieds de poteaux soumis à une charge axiale mais brèves Introduction au calcul des structures en acier conformement aux nouveaux Eurocodes 3 Eurocodes pour les Structures en Acier –Elaboration d’une Approche Trans-nationale Introduction au calcul des structures en acier conformement aux nouveaux Eurocodes Introduction à l'EC3 directives pour ceux soumis à une flexion. Annexe M Autre méthode possible de calcul des soudures d’angle (normative) – alternative au paragraphe 6.6.5.3 donnant les mêmes résultats pour les soudures d'angle latérales, mais une résistance améliorée pour les soudures d'angle frontales. Annexe N Ouvertures dans les âmes des poutres. Annexe Y Guide pour essais de chargement (informative) Annexe Z Détermination de la résistance de calcul à partir d’essais. 2. Terminologie Les Eurocodes définissent un certain nombre de termes qui, bien que souvent utilisés en général de façon plutôt vague, ont des significations plus précises dans le cadre des codes. Ces termes sont clairement définis dans plusieurs langues. Ils comprennent les termes suivants : cl. 1.4.1 Tableau 1.1  "Exécution" désigne l'activité de réalisation d'un bâtiment, comprenant tant le travail sur chantier que la fabrication.  "Type de bâtiment" désigne sa fonction prévue (ex. maison d'habitation, bâtiment industriel)  "Forme de structure" décrit la nature générique des éléments structuraux (ex. poutre, arche) ou du système global (ex. Pont suspendu)  "Type de construction" indique le matériau structural principal (ex. construction en acier)  "Méthode de construction" décrit comment la construction doit être réalisée (ex. préfabriqué) En outre, l'EC3 comprend un certain nombre de définitions particulières suivantes : cl. 1.4.2  Ossature : assemblage d'éléments structuraux  Ossature secondaire : partie d'une ossature plus grande traitée isolément pour l'analyse  Type d'ossature : Simple assemblages ne résistant pas à des moments Continue assemblages supposés rigides Semi-continue caractéristiques d'assemblages nécessitant une prise en compte explicite dans l'analyse  Analyse globale : détermination des sollicitations  Longueur d'épure : distance entre points de maintien latéral ou extrémité d'un élément  Longueur de flambement : longueur d'épure d'un élément à extrémité articulée équivalent possédant la même résistance au flambement Un certain nombre d'autres termes sont utilisés avec la signification précise suivante :  Assemblages articulés (classification par rigidité) : Assemblages non capables de transmettre des moments fléchissants significatifs cl. 6.4.2.1  Assembl. semi-rigides : assemblages qui ne sont ni articulés ni rigides cl. 6.4.2.2  Assemblages rigides : assemblages qui ne se déforment pas suffisamment pour affecter la répartition des sollicitations. cl. 6.4.2.3  Assemblages articulés (classification par résistance) : assemblages capables de transmettre les efforts calculés sans développer de moments significatifs cl. 6.4.3.1  Assemblages à pleine résistance : assemblages dont la résistance de calcul n'est pas inférieure à celle de l'élément assemblé. cl. 6.4.3.2  Assemblages à résistance partielle : assemblages capables de transmettre les efforts calculés, mais dont la résistance de calcul est inférieure à celle de l'élément assemblé. cl. 6.4.3.3  Ossatures contreventées : Ossatures où la résistance aux déplacements latéraux est assurée par un système de contreventement suffisamment rigide pour supposer qu'il résiste à toutes les charges horizontales appliquées. cl. 5.2.5.3  Ossatures non contreventées : Ossatures où la résistance aux déplacements latéraux n'est pas assurée par un système de contreventement approprié. Introduction au calcul des structures en acier conformement aux nouveaux Eurocodes 4 Eurocodes pour les Structures en Acier –Elaboration d’une Approche Trans-nationale Introduction au calcul des structures en acier conformement aux nouveaux Eurocodes Introduction à l'EC3  Ossature rigide : Ossature dont la rigidité latérale suffisante justifie de ne pas prendre en compte les sollicitations additionnelles provoquées par les déplacements horizontaux au niveau des nœuds cl. 5.2.5.2  Ossature souple : Ossature dépourvue de rigidité latérale suffisante et exigeant la prise en compte des effets des déplacements horizontaux au niveau des nœuds dans l'analyse. 3. Notation / Symboles L'EC3 comprend une liste complète de symboles dont les plus courants sont donnés ci- dessous : cl. 1.6 Symboles de nature générale : L, l Longueur ; travée ; longueur d'épure R Résistance ; réaction S Sollicitations ; uploads/Ingenierie_Lourd/ lecture-3.pdf