Calcul des structures en bois : [guide d'application

Afin d'harmoniser les règles de conception des structures en bois entre les états membres de l'Union européenne, les règles de calcul ont été unifiées avec la publication de l'eurocode 5. La norme européenne est composée de trois parties : les règles générales, le calcul des structures au feu pour les bâtiments et le calcul des ponts et des passerelles. Chaque document est accompagné d'une Annexe nationale. Comprendre les changements par rapport aux Règles CB 71. L'application de l'eurocode 5 doit passer par une période de recouvrement avec les Règles CB 71 - qui a débuté mi 2007 pour une durée de 1 à 3 ans. Cette échéance proche souligne l'urgence de la formation des professionnels pour comprendre les fondements et les principes de la norme. Les conséquences opérationnelles du passage à l'eurocode 5 sont complexes et impliquent, pour les acteurs de la filière bois, l'appropriation approfondie de ces nouvelles règles pour appliquer correctement les nouvelles méthodes de calcul des structures en bois. L'objectif de la conception des structures est d'atteindre une faible probabilité de rupture de la matière. Appliquer les nouvelles méthodes de calcul. Le principe de justification d'une structure soumise à des charges repose sur deux critères : la vérification de la résistance (ELU) et la vérification de la déformation (ELS). Les états limites ultimes sont associés aux différentes formes de défaillance structurale, et visent à assurer la sécurité des personnes et des biens. Les états limites de service correspondent à des conditions de fonctionnement des ouvrages et de confort des usagers au-delà desquelles les exigences d'aptitude au service ne sont plus satisfaites. L'objectif est donc d'assurer le confort des personnes et de limiter les déformations du bâtiment. L'état limite de service n'est plus respecté lorsque les déformations maximales sont dépassées. Chapitre 1 - Aborder l'eurocode 5 présente les éléments des eurocodes 0 et 1 nécessaires à l'application des règles de l'eurocode 5, et précise les nouvelles valeurs des résistances du bois. Des graphiques aident à visualiser les principales différences entre une justification du critère sécurité des Règles CB 71 (charpentes bois) et des états limites ultimes de l'eurocode 5. Chapitre 2 - Vérifier les sections étudie l'ensemble des sollicitations de la plus simple à la plus complexe, c'est-à-dire de la traction à la flexion déviée avec compression et risque de flambage. Ces sollicitations sont exposées pour les poutres droites, mais également pour les poutres courbes et à inertie variable. Les différents critères d'instabilité -flambement et déversement - y sont largement décrits. Chapitre 3 -Vérifier les assemblages constitue le chapitre le plus détaillé de l'ouvrage. La méthode de justification des embrèvements et des tenons-mortaises est décrite dans le détail avant d'aborder les assemblages par tiges, tels que les pointes, agrafes, boulons, broches et tire-fond, avec les possibilités de renforts, crampons et anneaux. Ce chapitre explique clairement un changement important par rapport aux Règles CB 71 : le calcul des risques de rupture de bloc et de rupture par fendage. Chapitre 4 - Composant et assembleur propose la justification de sous-ensembles comme un mur à ossature bois de type plate-forme et une couronne de boulons. Chapitre 5 - Tableaux de synthèse constitue un dossier technique qui rassemble l'ensemble des données nécessaires à la justification à l'eurocode 5. Il est enrichi de nombreuses courbes facilitant le calcul des différents coefficients (hauteur, flambage, déversement, entaillage, etc.) pour prédimensionner les ouvrages. Tous les points définis dans cet ouvrage sont illustrés par de nombreuses applications résolues. Plus de 40 propositions d'exemples résolus et justifiés sont présentées pour faciliter l'acquisition de l'eurocode 5. Cet ouvrage s'adresse aux techniciens, ingénieurs, projeteurs, vérificateurs, formateurs, enseignants et étudiants... chargés de la conception, du calcul, du dimensionnement et de la justification des structures de bâtiment comprenant du bois Couverture......Page 1 Titre......Page 4 Copyright......Page 5 Remerciements......Page 6 Biographies......Page 7 TABLE DES MATIÈRES......Page 8 Introduction......Page 24 1. Organisation des eurocodes......Page 25 2. Les actions appliquées aux structures......Page 27 3. Conditions de vérifications : les états limites......Page 33 4. Combinaisons d’actions appliquées aux structures......Page 36 5. Classes de résistance du bois massif et du bois lamellé-collé......Page 41 6. Recherche des valeurs des résistances du bois......Page 45 7. Valeurs limites de flèches......Page 49 8. Variations dimensionnelles......Page 52 9. Différence entre le principe de justification du critère de sécurité des Règles CB 71 et des ELU de l’EC 5......Page 53 1. La compression et la traction parallèle, perpendiculaire et d’un angle quelconque par rapport au fil du bois......Page 57 2. La flexion simple des poutres droites......Page 91 3. Le cisaillement......Page 115 4. Les sollicitations composées......Page 129 5. La flexion des poutres à inertie variable et des poutres courbes......Page 155 1. Assemblages par contact direct ou à entailles......Page 194 2. Assemblages par tiges......Page 216 3. Assemblages par pointes......Page 221 4. Applications résolues : exemples d’assemblage sur ferme......Page 233 5. Justification d’un élément de contreventement avec un clouage perpendiculaire à l’élément de contreventement......Page 260 6. Justification d’un élément de contreventement avec un clouage perpendiculaire à la panne......Page 266 7. Assemblages par agrafes......Page 269 8. Assemblages par boulons......Page 278 9. Assemblages par broches......Page 287 10. Assemblages par anneaux......Page 292 11. Assemblages par crampons......Page 301 12. Application résolue boulons broches : la recherche du nombre efficace......Page 307 13. Calcul d’assemblage : vérification d’un assemblage entrait-arbalétrier......Page 309 14. Calcul des déplacements pour cinq boulons......Page 320 15. Application 3......Page 322 16. Application 4......Page 338 17. Application 5......Page 349 18. Assemblages par tire-fond......Page 357 19. Applications résolues......Page 361 20. Vérifications indépendantes du type de tige......Page 368 21. Rupture de cisaillement de bloc......Page 386 22. Cisaillement......Page 388 23. Fendage......Page 389 24. Vérification d’un assemblage avec risque de rupture de bloc......Page 391 25. Vérification du cisaillement et du fendage d’un assemblage poteau moise-traverse bois lamellé-collé......Page 393 26. Vérification du cisaillement et du fendage d’un assemblage poutre BLC-ferrure métallique......Page 397 1. Murs à ossature bois de type plate-forme......Page 400 2. Application résolue......Page 403 3. Encastrement : la couronne de boulons......Page 408 4. Application 1 : assemblage d’un rein de portique par couronne de boulons......Page 414 5. Application 2 : variante avec 12 anneaux Ø95......Page 428 6. Reprise de l’application 1 : assemblage d’un rein de portique par couronne de boulons......Page 439 1. Les actions appliquées aux structures......Page 446 2. Combinaisons d’actions appliquées aux structures......Page 449 3. Classes de résistance du bois massif et du bois lamellé-collé......Page 451 4. Recherche des valeurs des résistances du bois......Page 453 5. Valeurs limites de flèches......Page 454 6. Traction, flexion, coefficient kh......Page 456 7. Flambage, coefficient kc,y ou kc,z......Page 457 8. Compression transversale, coefficient kc,90......Page 458 10. Déversement, coefficient kcrit......Page 459 11. Entaillage dans du bois massif, coefficient kv......Page 460 12. Entaillage dans du bois lamellé-collé, coefficient kv......Page 461 13. Assemblage par boulons, résistance caractéristique......Page 462 14. Assemblage par boulons, nombre efficace de boulons dans une file......Page 463 15. Assemblage par boulons, nombre efficace de boulons en fonction de l’angle entre l’effort et le fil du bois......Page 464 17. Assemblage par boulons, broches ou tire-fond, Kser......Page 466 Dos......Page 467