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CONSTRUCTION EN BOIS

Ce cours de construction en BOIS a pour but de permettre aux étudiants d'acquérir des connaissances sur la construction en bois et de savoir vérifier ou dimensionner des pièces de charpente en bois à l'aide de l'Eurocode 5.

L’Objectif de ce cours est la compréhension et l’exploitation des Normes de l’Eurocode 5 et le dimensionnement ou la vérification des pièces soumises aux sollicitations suivantes :

Compression (avec ou sans Flambement)

Traction

Flexion simple (Cisaillement, Déformations, Non écrasement à l’appui, etc.)

Sollicitations composées

Assemblages

COMPREHÉNSION DE L’EUROCODE 5

A. LE MATERIAU BOIS

L'objectif de cette partie et de connaître les différents modes de classement des bois et les classes obtenues en vue de l'utilisation des différentes essences en construction bois.

I - Classement des bois

1. Nécessité d'un classement

Le bois est un matériau naturel qui présente de grandes variations de qualité selon les essences, la génétique, les conditions de croissance et d'environnement, mais également au sein d'un même arbre.

On peut ainsi avoir des variations entre les Résistances en Flexion : Rmin et Rmax allant jusqu’à 10.

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Le bois doit donc être séparé en classes de qualité, ce qui permet de positionner le bois comme un matériau fiable avec des propriétés définies.

2. Les méthodes de classement

Comme les caractéristiques des bois varient beaucoup d'un élément à l'autre, les essais doivent être NON DESTRUCTIFS.

Nota : Le classement d'un élément se fait toujours sur la base de sa section la plus défavorable.

Il existe 2 modes de classement pour le Bois :

Classement par Machine : Norme EN 519 Classement Visuel : Norme EN 518 +NF-B-52 001 - 4 (Mai 92).

Brèves Informations sur le Classement visuel des Bois

Il est basé sur un simple examen visuel du bois et préconise :

- La limitation des caractéristiques réduisant la résistance (nœuds, pente de fil, masse volumique, vitesse de croissance).

- La limitation des défauts géométriques (flaches, voilement, vrillage, tuilage)

- La limitation des caractéristiques biologiques (attaques par les champignons, les insectes, les parasites...)

Traditionnellement, c’est la méthode la plus employée. Cette méthode n’est pas fiable: on ne peut pas contrôler visuellement les caractéristiques mécaniques des bois donc la précision est moins bonne qu’avec un classement machine.

Cette méthode traditionnelle présente :

Avantages : Simplicité et Coût peu élevé

Inconvénients : Ne mesure pas les résistances et Manque d'objectivité.

II - Classes de résistance

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Le classement visuel des bois permet de classer le matériau en 3 classes C 18, C 22, C 30. Ces classes permettent d'assurer que 95 %, au moins, des individus de la classe auront une contrainte de rupture caractéristique en flexion de 18 MPa, 22 MPa, 30 MPa.

Cette valeur est aussi appelée "résistance au fractile de 5 %".

Essais sur du Bois C22

Le classement visuel permet à partir d'une observation du bois de lui attribuer une classe de résistance. Or la notion d'essence n'intervient pas ici. Cependant, c'est un critère important puisque toutes les essences n'ont pas la même densité ni la même structure donc pas la même résistance.

Ainsi, l'Eurocode permet en fonction du classement visuel et de l'essence de reclasser le matériau en 5 classes C 18, C 22, C 24, C 27, C 30.

Tableau de conversion classes visuelles / classes Eurocode

Essence C18 C22 C30 Classes visuelles

Sapin, épicéa C22 C24 C30

Classes Eurocode

Douglas C22 C24 C30

Pin noir, pin Laricio C18 C18 C27

Pin maritime C18 - -

Peuplier C22 - C27

Ensuite, lorsque le bois est classé, l'Eurocode donne les résistances caractéristiques suivant les différents types de sollicitations ainsi que les modules d'élasticité et les masses volumiques.

B. LA REGLEMENTATION

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L'objectif de cette partie est de connaître certains règlements existants en construction bois ainsi que les grands principes de l'approche Eurocode.

1 - Règlements existants

- Le règlement Suisse, la Norme SIA 164 ;

- Le règlement Français est le CB 71. C'est un règlement ancien qui n'a pas évolué et qui n'est pas très explicite sur les assemblages ;

- Le règlement européen, EUROCODE 5, est diffusé depuis Septembre 95. L'approche des calculs est basée sur la notion d'états limites et se rapproche des méthodes de dimensionnements des Eurocodes EC2 (BA et BP) et EC3 (CM).

NOTA : Au niveau de la comparaison EC5 et CB 71, certaines thèses soutiennent que le fait d'utiliser l'Eurocode permette de diminuer les sections de l'ordre de 5 à 10 % par rapport aux sections respectant le règlement CB 71.

2 - L'approche Eurocode 5

Le calcul se fait aux états limites, c’est-à-dire à la rupture. Cette approche se retrouve en Construction Métallique et en Béton Armé.

Les états limites intègrent la notion de durée de vie c’est à dire la période durant laquelle la construction doit remplir les fonctions projetées (environ 50 ans pour les ouvrages courants).

Le principe :

o Minorer les résistances du bois (résistance de calcul)

o Majorer les sollicitations (application des pondérations ELU, ELS)

o Vérifier que : Résistances > Sollicitations.

Les Normes utilisées pour ce cours, proviennent de l’Eurocode 5.

C. LES RESISTANCES

L'objectif de cette partie est de connaître les résistances du matériau bois et de savoir calculer les résistances de calcul que l'on utilisera par la suite.

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1 – Notations règlementaires

L’Eurocode 5 utilise un certain nombre de notations spécifiques qu’il convient de connaître et de respecter.

o f : Résistance du matériau

o ou : Contrainte engendrée par les sollicitations.

Indices :

* m : Flexion,

* c : Compression,

* t : Traction,

* v : Cisaillement,

* 0, 90 : Angle entre la direction de l’effort et le fil du bois,

* k : Valeur caractéristique (sans coefficient de sécurité),

* d : valeur de calcul (avec coefficients de sécurité).

* g : « glue », notation réservée au bois lamellé-collé.

Exemple: f c, 90, k : Résistance (f) caractéristique (k) en compression (c) transversale (90).

2 - Résistances caractéristiques (indice k)

Le tableau ci-dessous donne les résistances caractéristiques du bois en fonction du type de sollicitations et de la classe du bois. Ces valeurs sont atteintes par au moins 95 % des échantillons de la classe considérée.

La plus grande capacité de résistance du bois lamellé collé n’est pas due à une meilleure résistance en moyenne mais à une moins grande dispersion.

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Valeurs caractéristiques en BOIS MASSIF

C18 C22 C24 C27 C30

Propriétés de résistance en MPa

Flexion fm,k 18 22 24 27 30

Traction Axiale ft,0,k 11 13 14 16 18

Traction Transversale ft,90,k 0.3 0.3 0.4 0.4 0.4

Compression Axiale fc,0,k 18 20 21 22 23

Compression Transversale fc,90,k 4.8 5.1 5.3 5.6 5.7

Cisaillement fv,k 2 2.4 2.5 2.8 3

Propriétés de rigidité en MPa

Module moyen d’élasticité axial E0,moyen 9000 10000 11000 12000 12000

Module d’élasticité axial au fractile de 5 %

E0,05 6000 6700 7400 8000 8000

Module moyen d’élasticité transversale

E90,moyen 300 330 370 400 400

Module moyen de cisaillement Gmoyen 560 630 690 750 750

Masse Volumique en kg/m3

Masse volumique au fractile de 5% k 320 340 350 370 380

Masse volumique moyenne moyen 380 410 420 450 460

Dans le cas de la compression transversale les valeurs données par l'Eurocode sont plus que douteuses, car 2 fois supérieures à celles habituellement obtenues au laboratoire.

Pour une charge oblique, inclinée d’un angle a par rapport au fil du bois, on peut appliquer la formule suivante :

Le bois est sensible aux variations d’humidité du milieu environnant et à la durée d’application des charges qui engendrent une diminution des résistances et le fluage. Il faudra donc prendre en compte :

o L’humidité environnanteo La durée d’application des charges.

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3 - Classes de service

On définit 3 classes :

o Classe 1 : milieu protégé (intérieur),taux d’humidité ambiante < 65 %taux d’humidité dans le bois H% < 12 %

o Classe 2 : milieu extérieur non exposé,taux d’humidité ambiante < 85 %taux d’humidité dans le bois 12 % < H% < 20 %

o Classe 3 : milieu extérieur exposé,piscines, bord de mer, liaison avec le sol…

4 - Durée d'application des charges

Le règlement distingue 5 durées d’applications différentes :

Permanente > 10 ans Poids propre

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Long terme 6 mois à 10 ans Stockage

Moyen terme 1 semaine à 6 mois Exploitation, neige

Court terme < à 1 semaine Neige, Vent

Instantané -- Charges accidentelles

5 - Résistance de calcul (indice d)

C’est la résistance que l’on prendra dans les calculs et qui intégrera les coefficients de sécurité :

Où kmod et M sont des coefficients de sécurité.

Coefficient kmod (Il dépend de la classe de service et de la durée d’application des charges)

kmod Classe 1 Classe 2 Classe 3

Permanente 0,6 0,6 0,5

Long terme 0,7 0,7 0,55

Moyen terme 0,8 0,8 0,65

Court terme 0,9 0,9 0,7

Instantané 1,1 1,1 0,9

Coefficient M

o M vaut presque toujours 1,3 M = 1,3o sauf pour les assemblages où il dépend du mode

de rupture

Rupture du bois (mode 1) M = 1,3

Rupture mixte acier-bois (mode 2) M = 1,2

Rupture de l’acier (mode 3) M = 1,1

o en combinaison accidentelle M = 1

D. LES SOLLICITATIONS

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L'objectif de cette partie et de connaître les différentes actions appliquées à une structure, et de voir les différentes combinaisons à envisager.

1 - Les actions

L’Eurocode 5 distingue les différentes actions suivantes :

G Charge permanente NF-P 06 004 (Mv des matériaux)

Q Charge d’exploitation NF-P 06 001

N,V Charges climatiques N84 modifiées 95 NV65 modifiées 2000(prendre 1,2 fois le vent normal)

A Charges accidentelles AFPS, chocs de véhicules…

2 - Notion d'états limites

Les Eurocodes sont des codes de calcul aux états limites. État limite signifie, qu’au delà de cet état, l’ouvrage ne remplit plus la fonction pour laquelle il a été construit.

On distingue deux états limites, ELU et ELS.

ELU : État Limite Ultime. Ces états limites sont associés à l’effondrement de la structure ou toute autre forme de rupture structurale :

o ELU de résistance (ruine du matériau)o ELU d’équilibre statique (effondrement de la

structure)

ELS : État Limite de Service. Ces états limites concernent l’ouvrage en service :

o ELS critère de déformation ou de vibration

Ce n’est pas un critère de rupture mais l’ouvrage devient impropre à sa destination.

3 - Les combinaisons

Les combinaisons doivent suivre les équations suivantes :

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Combinaisons ELU :

Combinaisons ELS :

Combinaisons Accidentelles :

Ces combinaisons sont lourdes et nécessitent l’application de nombreux coefficients différents. Vous trouverez ci-dessous les combinaisons simplifiées les plus courantes :

ELU de résistance

Une seule charge d’exploitation : 1,35 Gdefav + 1 Gfav + 1,5 Q (ou N, ou V)

Plusieurs charges : 1,35 Gdefav + 1 Gfav + 1,35 (Q + N + …)

ELS

Une seule charge d’exploitation : G + Q (ou N, ou V)

Plusieurs charges : G + 0,9 (Q + N + ….)

Les combinaisons secondaires :

ELU d’équilibre statique

Une seule charge d’exploitation : 1,1 Gdefav + 0,9 Gfav + 1,5 Q (ou N, ou V)

Plusieurs charges : 1,1 Gdefav + 0,9 Gfav + 1,35 (Q + N + …)

Accidentelles

G + Q (ou N, ou V) + A

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LA TRACTION

L'objectif de cette partie est de savoir vérifier que les contraintes de traction dans une section restent admissibles et le cas échéant de dimensionner une section à la traction.

1 - Petit rappel de RDM

Diagramme des contraintes normales

2 - Contraintes dues aux sollicitations

Cette vérification se fait à l’ELU de résistance

Calcul de l’effort normal ultime (combinaison 1,35 G + 1,5 Q)

Calcul des contraintes

3 - Résistance de calcul

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Remarque : Lorsqu’il y a des charges ayant différentes durées d’application, on prendra celle qui a la plus courte durée d’application.

4 - Vérification

Où kh est un coefficient fonction de la grande dimension de la section (même coefficient qu’en flexion) :

* En Bois Massif (BM) si h 150 mm kh = 1

si h 150 mm kh = min(1,3 ; (150/h)0,2)

* En BLC si h 600 mm kh = 1

si h 600 mm kh = min(1,15 ; (600/h)0,2)

LA COMPRESSION

L'objectif de cette partie est de savoir vérifier les pièces comprimées avec ou sans risque de flambement.


Diagramme des contraintes normales

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Cette vérification se fait à l’ELU de résistance

Calcul de l’effort normal de compression ultime (combinaison 1,35 G + 1,5 Q)

Calcul des contraintes normales de compression axiale.



4 - Prise en compte du flambement

1 - Longueur de flambement

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Longueur de flambement : c’est la longueur libre sur laquelle peut se produire le phénomène, elle dépend de la longueur de l’élément et des conditions de liaison.

2 - Inertie minimum

Inertie minimum et inertie maximum : Une section droite présente 2 directions d’inertie principales. Le flambement se produira préférentiellement selon l’inertie minimum sauf si des dispositions constructives spéciales l’en empêche.

3 - Rayon de giration

Rayon de giration minimum et maximum : Comme pour l’inertie, il existe 2 rayons de giration pour la section.

4 - Élancement mécanique

Elancement mécanique : Il dépend de la longueur de flambement et du rayon de giration et vaut :

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Remarque : Si les longueurs de flambement ne sont pas les mêmes dans les 2 directions, il faudra faire les deux calculs d’élancement et prendre pour la suite l’élancement maximum.

5 - Contrainte critique d'Euler

Contrainte critique d’Euler : C’est la contrainte à partir de laquelle le flambement peut se produire.

6 - Élancement relatif

Elancement relatif : c’est une grandeur qui permet de comparer la résistance du bois à la contrainte critique d’Euler, et de déterminer ainsi si il y a ou non risque de flambement.

5 - Vérification

On va alors distinguer 2 cas :

Cas n°1 : rel,y 0.5 Pas de risque de flambement

Vérification :

Cas n°2 : rel,y > 0.5 Risque de flambement

Vérification :

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Avec :

Dans un souci d’efficacité, et pour éviter des calculs longs et fastidieux, on pourra utiliser les tables ci-dessous qui donnent Kcy en fonction de rel.

c,y en fonction de rel

rel0 1 2 3 rel

0 1 2 3

0,05 1,000 0,688 0,217 0,101 0,05 1,000 0,754 0,227 0,104

0,1 1,000 0,646 0,208 0,098 0,1 1,000 0,707 0,217 0,101

0,15 1,000 0,605 0,199 0,095 0,15 1,000 0,661 0,207 0,098

0,2 1,000 0,567 0,190 0,092 0,2 1,000 0,616 0,198 0,095

0,25 1,000 0,531 0,182 0,090 0,25 1,000 0,575 0,189 0,092

0,3 1,000 0,498 0,175 0,087 0,3 1,000 0,537 0,181 0,089

0,35 1,000 0,467 0,168 0,084 0,35 1,000 0,502 0,174 0,087

0,4 1,000 0,438 0,161 0,082 0,4 1,000 0,470 0,167 0,084

0,45 1,000 0,412 0,155 0,080 0,45 1,000 0,440 0,160 0,082

0,5 1,000 0,388 0,149 0,078 0,5 1,000 0,413 0,154 0,080

0,55 0,986 0,366 0,143 0,075 0,55 0,993 0,388 0,148 0,077

0,6 0,970 0,345 0,138 0,073 0,6 0,985 0,366 0,143 0,075

0,65 0,952 0,326 0,133 0,071 0,65 0,975 0,345 0,138 0,073

0,7 0,931 0,309 0,128 0,070 0,7 0,963 0,326 0,133 0,071

0,75 0,907 0,293 0,124 0,068 0,75 0,949 0,308 0,128 0,069

0,8 0,879 0,278 0,120 0,066 0,8 0,931 0,292 0,123 0,068

0,85 0,847 0,264 0,116 0,064 0,85 0,908 0,277 0,119 0,066

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0,9 0,811 0,251 0,112 0,063 0,9 0,878 0,263 0,115 0,064

0,95 0,771 0,239 0,108 0,061 0,95 0,842 0,250 0,111 0,063

1 0,730 0,228 0,105 0,060 1 0,800 0,238 0,108 0,061

Bois Massif BLC*

*BLC : Bois Lamellé-Collé

LA FLEXION SIMPLE

A. CONTRAINTES NORMALES DE FLEXION

L'objectif de cette partie est de conduire à la vérification des contraintes normales de flexion dans une section et au besoin de permettre le dimensionnement des pièces fléchies.


Exemple pour une poutre sur 2 appuis chargée uniformément

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Les contraintes normales se répartissent dans la section de la manière suivante :

Cas particulier des sections rectangulaires :

Pour la suite on admettra cette simplification pour les sections rectangulaires.


Cette vérification se fait à l’ELU de résistance.

Calcul du moment ultime (combinaison 1,35 G + 1,5 Q)

Calcul des contraintes de calcul


La résistance de calcul s'obtient comme nous l'avons vu précédemment (Cf. : « 5-Résistance de calcul/C. Les Résistances/Compréhension de l’E5)

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4 - Vérifications

Où kh est un coefficient de hauteur :

* En BM si h 150 mm kh = 1

si h 150 mm kh = min(1,3 ; (150/h)0,2)

* En BLC si h 600 mm kh = 1

si h 600 mm kh = min(1,15 ; (600/h)0,2)

Où " h " représente la grande dimension de la section.

Remarque : kh est l’inverse d’un coefficient de sécurité car il majore les résistances. L’Eurocode dit que si la section est de petite dimension (<150 mm pour le bois massif), il y a moins de chances que le bois contienne un défaut caché (poche de résine…).

B. CONTRAINTES TANGENTES DE CISAILLEMENT

L'objectif de cette partie est de savoir vérifier que les contraintes de cisaillement dans une section restent admissibles et le cas échéant de dimensionner une section au cisaillement.


Exemple d’une poutre sur 2 appuis chargée uniformément

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Les contraintes tangentes se répartissent dans la section de la manière suivante :

Où SZGZ = Moment statique

Cas particulier des sections rectangulaires :


Cette vérification se fait à l’ELU de résistance.

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Calcul de l’effort tranchant ultime (combinaison 1,35 G + 1,5 Q)




4 - Vérification

Pas de coefficient Kh comme précédemment

C. LES DEFORMATIONS

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L'objectif de cette partie est de savoir vérifier que les déformations dans une section restent admissibles et le cas échéant de dimensionner une section aux déformations.

1 - Le fluage

Le bois est un matériau extrêmement sensible au fluage. Les déformations différées peuvent atteindre jusqu’à trois fois les déformations instantanées.

La prise en compte du fluage se fait de la manière suivante : UFIN = ( 1 + kdef ) UINST

kdef va dépendre de la classe de service et de la durée d’application des charges.

Valeurs de kdef :

Classe 1 Classe 2 Classe 3

Permanente

0,6 0,8 2

Long terme

0,5 0,5 1,5

Moyen terme

0,2 0,25 0,75

Court terme

0 0 0,3

Instantanée

SANS OBJET

Remarque : Il ne peut y avoir de fluage pour une durée d’application des charges instantanées.

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COMPTE TENU DES VALEURS DIFFÉRENTES DE kdef , IL FAUDRA SÉPARER G ET Q

2 - Flèches instantanées - Petit rappel de RDM

Exemple d’une poutre sur 2 appuis chargée uniformément

Où E est le module moyen d’élasticité axiale

Eo,moyen (donné dans le tableau des résistances)

3 - Notations

Uo = Contre flècheU1 = Flèche sous GU2 = Flèche sous QUnet = Flèche apparenteUINST = Flèche instantanéeUFIN = Flèche après fluage (flèche finale)

ATTENTION :

G et Q ne sont pas pondérés car la vérification se fait à l’ELS (combinaison G + Q)

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Remarque : Habituellement on s’arrange pour que Uo U1,FIN (Flèche finale sous G)

4 - Principe des vérifications

Le principe est ici très simple, il suffit que les déformations restent inférieures à des limites fixées par le règlement. Ces limites dépendent de la fonction de l’élément à vérifier :

U net, fin U2 inst U 0 max

Toiture non accessible L / 200 L / 250 L / 300

Toiture accessible au public L / 250 L / 300 L / 300

Plancher courant L / 250 L / 300 L / 400

Plancher ou toiture supportant des cloisons en matériaux fragiles ou rigides

L / 250 L / 350 L / 500

Cas où Unet,fin peut nuire à l’aspect du bâtiment

L / 250 - - - -

Remarque : Pour les consoles les vérifications sont les mêmes.

On posera : L = 2 fois la longueur de la console

D. NON ECRASEMENT DU BOIS A L’APPUI

L'objectif de cette partie est de savoir vérifier les contraintes de compression transversale aux appuis c'est à dire le non écrasement du bois aux appuis.

1 - Présentation du phénomène

Aux appuis des poutres fléchies, le bois est sollicité en compression transversale. En effet, grâce au principe d’action - réaction on peut dire que l’appui exerce sur le bois une réaction égale à la réaction d’appuis. Cette action est appliquée perpendiculairement à l’axe de la poutre, donc perpendiculairement aux fibres.

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On distingue 3 distributions possible pour les contraintes :

CAS 1 : Le nu de l’appuis est plus sollicité à cause de la rotation à l’appuis,CAS 2 : Cas intermédiaireCAS 3 : Contrainte uniforme, soit la rotation est absorbée par un appareil d’appuis,soit la rotation est nulle (si on est en continuité par exemple).


Cette vérification se fait à l’ELU de résistance :

Calcul de la réaction d’appuis ultime (combinaison 1,35 G + 1,5 Q)



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4 - Vérification

LES SOLLICITATIONS COMPOSEES

La Résistance des matériaux montre que pour les sollicitations composées, les contraintes s’additionnent au niveau de la fibre la plus sollicitée. Mais comme les résistances du bois dépendent du mode de sollicitation, les principes des vérifications sont les suivants :

1 - Flexion composée de traction

Flexion composée avec traction (flexion + traction)

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2 - Flexion composée de compression

Flexion composée avec compression (flexion + compression)

Sans risque de flambement

Avec risque de flambement

3 - Flexion déviée

Flexion déviée (2 flexions)

Dans ce cas il faut vérifier les 2 équations suivantes :

Avec Km = 0,7 en section rectangulaire

Km = 1 Pour les autres sections.

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LES ASSEMBLAGES

Il existe plusieurs types d’assemblage selon l’Eurocode 5 : Pour cette fois, nous en étudierons les assemblages par tiges mais la consultation de l’Eurocode 5 vous permettra d’adopter d’autres types d’assemblages.

1 - Préambule et notations

Le présent chapitre sera limité aux assemblages par tiges (pointes, boulons, tire-fonds, broches…)

Le principe général de vérification des assemblages n’est pas très compliqué et consiste à calculer la résistance caractéristique par tige et par plan de cisaillement.

Cette résistance caractéristique va dépendre :

o De la portance locale du bois " fh,k "o Du moment plastique de la tige " My,k "

Cette résistance sera ensuite multipliée par le nombre de plans de cisaillement et le nombre de tiges.

On appliquera ensuite les coefficients de sécurité kmod et M et l’on obtiendra la résistance de calcul de l’assemblage que l’on comparera à l’effort à reprendre à l’ELU.

1. Notations nécessaires

= Angle entre la direction de l’effort exercée par la tige sur le bois et le fil du bois.

1 = Bois extérieur (moisant), 2 = Bois intérieur (moisé), t1 = épaisseur du bois 1 t2 = épaisseur du bois 2

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2 - Portance locale du bois " fh,k "

Pointes Boulons

Sans avant trou

fh,k = 0,082 k d-0,3

fh,o,k = 0,082 k (1-0,01d)

k90 = 1,35 + 0,015 d pour les bois résineux bois massif tendre

k90 = 90 + 0,015 d pour les bois feuillus.

bois massif dur

Avec avant trou

fh,k = 0,082 k (1-0,01d)

Unités : fh,k est donnée en MPa

d : diamètre de la tige en mm

k : Masse volumique caractéristique du bois en kg/m3.

3 - Moment plastique de la tige My,k

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Pointes Boulons

Pointes cylindriques

180 d2,6

Pointes carrées

(torsadées)

270 d2,6

Unités : My,k est donné en N.mm

d : diamètre de la tige en mm

fu,k : Résistance caractéristique du boulon en traction en MPa.

Classe de boulon 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8

fu,k en MPa 400 400 500 500 600

4 - Résistance caractéristique

Résistance caractéristique par plan de cisaillement et par organe d’assemblage Rk

L’Eurocode 5 envisage tous les modes de rupture possibles de l’assemblage et calcule plusieurs valeurs de Rk. Il ne retiendra pour la suite la valeur la plus faible.

Exemple : Assemblage bois métal avec plaque métallique en âme :

Nous avons ici 4 boulons qui travaillent en double cisaillement donc Rk,total = 4*2*Rk

5 - Résistance de calcul de l'assemblage Rd

Résistance de service de l’assemblage Rd

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Kmod dépend comme précédemment de la plus courte durée d’application des charges et de la classe de service.

M dépend du mode de rupture :

Il suffit donc de trouver la formule qui donne la valeur de Rk minimum (ici formule e, f ou g) et de trouver la valeur de M correspondante.

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