A12-G6-Comportement des disponibles des ouvrages et Outils... · i. mÉthodes et outils de...

download A12-G6-Comportement des disponibles des ouvrages et Outils... · i. mÉthodes et outils de vÉrification

of 122

  • date post

    11-Sep-2018
  • Category

    Documents

  • view

    214
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of A12-G6-Comportement des disponibles des ouvrages et Outils... · i. mÉthodes et outils de...

  • 1 / 122

    Projet National de recherche et dveloppement

    INGNIERIE DE LA SCURIT INCENDIE

    Comportement au feu des structures.

    valuation des outils disponibles et

    domaines dapplication

    Octobre 2012

  • 2 / 122

    SOMMAIRE

    INTRODUCTION PN ISI ACTION N 12 ...................................................................................... 4

    I. MTHODES ET OUTILS DE VRIFICATION DES STRUCTURES EN BTON SOUMISES AU FEU. ........................................................................................................................................ 7

    I.1. INTRODUCTION : .................................................................................................................. 9

    I.2. MTHODES DE VRIFICATION DES STRUCTURES EN BTON EN SITUATION DINCENDIE ................................................................................................................................ 10

    I 2.1. VALEURS TABULES ...................................................................................................... 10 I 2.2. MTHODES DE CALCUL SIMPLIFIES ................................................................................ 14 I 2.3. MTHODES DE CALCUL AVANCES .................................................................................. 21 I 2.4. PROPRITS DES MATRIAUX ......................................................................................... 26

    I.3. OUTILS INFORMATIQUES DE VRIFICATION AU FEU DES STRUCTURES EN BTON 31

    I 3.1. OUTILS INFORMATIQUES SIMPLIFIS DE VRIFICATION AU FEU .......................................... 31 I 3.2. OUTILS INFORMATIQUES AVANCS DE VRIFICATION AU FEU ............................................ 31

    I.4. CONCLUSION : .................................................................................................................... 33

    II. OUTILS DE CALCUL DE LA RESISTANCE AU FEU DES STRUCTURES BOIS ............ 34

    II 1. INTRODUCTION .................................................................................................................. 35

    II 2. PROPRITS DU BOIS ET DES STRUCTURE BOIS EN SITUATION DINCENDIE ...... 35

    II 1.1. MATRIAUX BOIS ........................................................................................................ 35 II 1.2. ELMENTS STRUCTURAUX .......................................................................................... 37 II 1.3. ASSEMBLAGES ........................................................................................................... 37 II 1.4. AUTRES TRAVAUX ...................................................................................................... 40

    II 3. METHODES DE CALCUL SIMPLIFIEES ............................................................................ 41

    II 2.1. DTU : RGLES BOIS FEU 88 (BF88) ............................................................................ 41 II 2.2. EUROCODE 5 PARTIE 1.2 ............................................................................................ 43 II 2.3. MTHODES DE CALCUL DAMRIQUE DU NORD............................................................. 49

    II 4. METHODE DE CALCUL AVANCEE ................................................................................... 51

    II 5. CODES DE CALCUL ........................................................................................................... 51

    II 6. APPLICATION ET ANALYSE DES METHODES DE CALCUL DE LA RESISTANCE AU FEU DU BOIS ............................................................................................................................. 51

    II 6.1 APPLICATION DES MTHODES SIMPLIFIES AU CALCUL DLMENTS SIMPLES ......................... 52 II 6.2 EXEMPLE DUTILISATION DUN LOGICIEL POUR LE CALCUL DUNE POUTRE BOIS ....................... 59 II 6.3 UTILISATION DES MTHODES AVANCES POUR LE CALCUL DUNE POUTRE BOIS ...................... 60 II 6.4 CALCUL DES LMENTS DE MUR ET DE PLANCHER ............................................................... 64

    II 7. CONCLUSION .................................................................................................................... 67

    III. OUTILS DE CALCUL DE RESISTANCE AU FEU DES STRUCTURES EN ACIER ET MIXTES ACIER-BETON ............................................................................................................. 71

    III.1. INTRODUCTION ............................................................................................................ 72

    III.2. PROPRITS AUX TEMPRATURES LEVES DES ACIERS DE CONSTRUCTION 72

    III 2.1 PROPRITS DE LACIER AU CARBONE ................................................................................ 72 III 2.2 PROPRITES DES ACIERS INOXYDABLES ............................................................................. 74

    III.3. CALCUL DE LECHAUFFEMENT DES STRUCTURES EN ACIER ET MIXTE ACIER BTON 75

    III 3.1 MTHODES DE CALCUL SIMPLIFIES ................................................................................... 75

  • 3 / 122

    III 3.2 MTHODES DE CALCUL AVANCES ..................................................................................... 78

    III.4. MODLE DE RSISTANCE AU FEU DES STRUCTURES EN ACIER ET MIXTE ACIER BTON ............................................................................................................................ 79

    III 4.1 MTHODES DES VALEURS TABULES PRDFINIES.............................................................. 79 III 4.2 MODLES DE CALCUL SIMPLIFIS ....................................................................................... 80 III 4.3 MODLES DE CALCUL AVANCS ......................................................................................... 82

    III.5. LOGICIELS DISPONIBLES POUR LES LMENTS DE STRUCTURES EN ACIER ET MIXTE ACIER-BTON .......................................................................................................... 84

    III 5.1 MODLES DE CALCUL SIMPLIFIS DE RSISTANCE AU FEU ................................................ 84 III 5.2 MODLES DE CALCUL AVANCS DE RSISTANCE AU FEU .................................................. 85

    III.6. CONCLUSION ............................................................................................................... 87

    ANNEXE A OUTILS DE CALCUL DE RESISTANCE AU FEU .......................................... 89

    A.1 AFCB (MODLE DE POUTRES MIXTES SOUMISES AU FEU) ................................................ 89 A.2 AFCC (POTEAUX MIXTES PARTIELLEMENT ENROBS DE BETON) ....................................... 90 A.3 ELEFIR .......................................................................................................................... 92 A.4 H-FIRE.......................................................................................................................... 94 A.5 POTFIRE ....................................................................................................................... 96 A.6 COFIL .......................................................................................................................... 98 A.7 ABAQUS ..................................................................................................................... 99 A.8 BOFIRE ....................................................................................................................... 101 A.9 LENAS....................................................................................................................... 102 A.10 SISMEF ..................................................................................................................... 103 A.11 SAFIR ........................................................................................................................ 105 A.12 VULCAN .................................................................................................................... 108 A.13 ANSYS ...................................................................................................................... 109 A.14 DIANA ....................................................................................................................... 112 A.15 TASEF ....................................................................................................................... 113

    IV. OUTILS DE CALCUL DE RSISTANCE AU FEU DES STRUCTURES EN VERRE ....... 115

    IV 1. BIBLIOGRAPHIE ......................................................................................................... 116

    IV 1.1. INTRODUCTION SUR LE VERRE STRUCTURAL [2] [3] ..................................................... 116 IV 1.2. COMPORTEMENT THERMOMCANIQUE DU VERRE [1] .................................................. 116 IV 1.3. EVOLUTION DES PROPRITS THERMO-PHYSIQUES DU VERRE [1]................................ 117

    IV 2. METHODES DE VERIFICATION DES STRUCTURES EN VERRE EXPOSEES AU FEU 118

    IV 2.1. LE MODLE DE NARAYANASWAMY [1] [5] [6] ............................................................... 118 IV 2.2. UN MOYEN DE CONTRLE IN SITU : LA PHOTOLASTICIT [7] [9] .................................. 119

    CONCLUSION GNRALE DU RAPPORT FINAL DE LACTION 12 DU PN ISI .................. 121

  • 4 / 122

    Introduction PN ISI action N 12

    L'action 12 du PN ISI est destine tablir un tat de l'art des mthodes de vrification des structures en situation d'incendie et d'effectuer une corrlation entre les mthodes et les ouvrages viss. Les rflexions qui ont t menes au cours de cette action s'articulent autour des cinq points suivants :

    1. Recensement des mthodes de calcul disponibles ce jour au niveau international sur lvaluation de la tenue lincendie des ouvrages (anal