Travaux de vitrerie-miroiterie - cap-recifal.com · FD DTU 39 P5, remplace la norme homologuée NF...

CD-DTU V2 - Edition 150 - Décembre 2007 Document : NF DTU 39 P4 (octobre 2006) : Travaux de bâtiment - Travaux de vitrerie-miroiterie - Partie 4 : Mémento calculs pour le dimensionnement des vitrages (Indice de classement : P78-201-4)

30/10/2008 2007 CSTB - Imprimé par : sur 41

NF DTU 39 P4 Octobre 2006

P 78-201-4

Travaux de bâtiment Travaux de vitrerie-miroiterie Partie 4 : Mémento calculs pour le dimensionnement des vitrages E : Building works - Glazing and mirror glass work - Part 4 : Calculation guide for the dimensioning of glazing D : Bauarbeiten - Spiegelglas und Glasereiarbeiten - Teil 4 : Berechnungsmemorandum zur Dimensionierung der Verglasungen

Statut Norme française homologuée par décision du Directeur Général d'AFNOR le 5 septembre 2006 pour prendre effet le 5 octobre 2006. Avec les parties P1-1, P1-2 et P3 de la norme homologuée NF DTU 39 et le fascicule de documentation FD DTU 39 P5, remplace la norme homologuée NF P 78-201-1, de mai 1993 et ses amendements A1 de mai 1998, A2 de juillet 1997 et A3, d'octobre 2000.

Correspondance A la date de publication du présent document, il existe un projet européen traitant du même sujet.

Analyse Le présent document définit les règles de calculs pour le dimensionnement des produits verriers mis en oeuvre sur chantier dans tout type de bâtiment selon les dispositions de la NF DTU 39 P1-1 (CCT).

Descripteurs Thésaurus International Technique : bâtiment, vitrerie, contrat, vitrage, verre, vitrage isolant, double vitrage, définition, calcul, dimension, épaisseur, contrainte, pression du vent, neige, charge, conditions climatiques, vérification, déformation.

Modifications Par rapport aux documents remplacés, révision de la norme.



Sommaire

• Liste des auteurs • Avant-propos • 1 Domaine d'application • 2 Références normatives • 3 Termes et définitions • 4 Symboles • 5 Détermination des charges

• 5.1 Vent

• 5.1.1 Définition des zones • 5.1.2 Situation d'environnement de la construction • 5.1.3 Hauteur H du vitrage au-dessus du sol • 5.1.4 Pressions de vent • 5.1.5 Constructions élancées

• 5.2 Poids propre • 5.3 Neige •

• 5.3.1 Coefficient [phi] • 5.3.2 Charges de neige au sol • 5.3.3 Charge due à une avalanche

• 5.4 Vitrages utilisés à l'intérieur • 6 Combinaisons de charges •

• 6.1 Vitrages verticaux • 6.2 Vitrages inclinés

• 7 Méthodes de calcul •

• 7.1 Principe • 7.2 Calcul de l'épaisseur e1 •

• 7.2.1 Vitrages en appui sur toute sa périphérie • 7.2.2 Vitrages en appui sur 3 côtés • 7.2.3 Vitrages en appui sur 2 côtés opposés • 7.2.4 Vitrages en appui sur 2 côtés opposés avec maintien ponctuel sur les hauteurs • 7.2.5 Vitrages collés entre eux • 7.2.6 Vitrages simples bombés

• 7.3 Facteur de réduction c • 7.4 Facteurs d'équivalence B5 •

• 7.4.1 Vitrages isolants • 7.4.2 Vitrages feuilletés • 7.4.3 Vitrages simples monolithiques

• 8 Détermination de la composition •

• 8.1 Cas d'un vitrage isolant •

• 8.1.1 Avec deux verres monolithiques (i, j) • 8.1.2 Avec un verre monolithique (i) et un verre feuilleté (j et k) • 8.1.3 Avec un verre feuilleté (i et j) et un verre feuilleté (k et l)

• 8.2 Cas d'un vitrage simple feuilleté (i, j) • 8.3 Cas d'un vitrage simple monolithique (i)

• 9 Vérifications •

• 9.1 Limitations dimensionnelles des vitrages simples monolithiques recuits ou armés • 9.2 Déformation du vitrage •

• 9.2.1 Détermination de e2 • 9.2.2 Calcul de la flèche • 9.2.3 Critères admissibles



• 9.3 Cas des vitrages de verrière comportant un ou deux bords simplement appuyés • Annexe A (normative) Stabilisateurs collés •

• A.1 Répartition des charges •

• A.1.1 Glaces plus hautes que larges • A.1.2 Glaces carrées ou plus larges que hautes

• A.2 Epaisseur • A.3 Largeur Lt du stabilisateur •

• A.3.1 Vitrages plus hauts que larges • A.3.2 Vitrages carrés ou plus larges que hauts

• Annexe B (normative) Valeurs du coefficient de déformation •

• B.1 Vitrage en appui sur 4 côtés • Annexe C (normative) Vitrages non rectangulaires • Annexe D (informative) Définition des Zones de vent • Annexe E (informative) Exemples de calculs de compositions •

• E.1 Simple vitrage feuilleté incliné • E.2 Vitrage isolant vertical avec une face feuilletée • E.3 Vitrage isolant incliné avec deux faces feuilletées

Membres de la commission de normalisation Présidente : MME CRIAUD Secrétariat : M DOUARD - FFPV

• M AUBERT CEKAL • BOUCHAHOUA PILKINGTON • BRIDIER SNFA • CALVIER DEVERGEZE ET CALVIER • CARRIE CEKAL • CHOLLEY LA ROCHERE

• MME COPPIS MACOCCO SA • COTTENET CENTRE TECHNIQUE DU BOIS • CRIAUD GLAVERBEL FRANCE

• M DE LA ROCHEFOUCAULD VERTAL SUD-EST • DELSAHUT CSTB • DETRAZ MINISTERE DE L'INTERIEUR - DDSC • DICHAMP DICHAMP TECHNIVERRIER • DOMAS GLAVERBEL FRANCE • DOUARD FFPV • DURAND CEBTP

MLLE DURAND SOCOTEC

• M ERNEWEIN SAINT GOBAIN GLASS • ESCAICH ESC • FAIVRE DELORD FFPV • FOUCAL BUREAU VERITAS

• MLLE GIRARDOT AFNOR • GODARD SOLUTIA

• MGRELAT CEBTP • GRELL PILKINGTON FRANCE • JARRIJON SNCP • JOURDAN SFJF • LAFFONT SAINT GOBAIN GLASS • LAGIER CSTB • LAMY SNFPSA • MAROZEAU GLAVERBEL FRANCE • NOEL SAINT GOBAIN GLASS



• NUGUE SAINT GOBAIN GLASS MME OLLIVIER SAINT GOBAIN GLASS

• ME PIECHACZYK OTH BATIMENTS • PINCON BNTEC • REHFELD SAINT GOBAIN VITRAGE • ROQUETTE SAVERBAT • ROUGIER SAINT GOBAIN GLASS • SAVINEAU SOLUTIA EUROPE SA • WAGNER AFNOR

Avant-propos Le DTU 39 se compose de :

• NF DTU 39 P1-1 : Cahier des clauses techniques • NF DTU 39 P1-2 : Critères généraux de choix des matériaux • NF DTU 39 P2 : Cahier des clauses spéciales • NF DTU 39 P3 : Mémento calculs des contraintes thermiques • NF DTU 39 P4 : Mémento calculs pour le dimensionnement des vitrages • FD DTU 39 P5 : Mémento sécurité.

Dans l'attente de la finalisation des travaux de normalisation européens, ce document reprend la méthode de détermination des épaisseurs de la NF P 78-201 - DTU 39 version 1987 . Les charges climatiques sont néanmoins basées sur les cartes de vent des règles NV 65 . Le présent document fera l'objet d'une révision lors de la publication des normes européennes relatives au dimensionnement des produits verriers pour bâtiment.

1 Domaine d'application Le présent document définit les règles de calculs pour le dimensionnement des produits verriers mis en oeuvre sur chantier dans tout type de bâtiment selon les dispositions de la NF DTU 39 P1-1 (CCT) .

2 Références normatives Les documents suivants cités en référence sont indispensables à l'application de la présente norme. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition de la publication à laquelle il est fait référence s'applique (y compris les amendements).

NF DTU 39 P1-1 Travaux de bâtiment - Travaux de miroiterie-vitrerie - Partie 1-1 : Cahier des clauses techniques (indice de classement : P 78-201-1-1).

FD DTU 39 P5 Travaux de bâtiment - Travaux de miroiterie-vitrerie - Partie 5 : Mémento sécurité (indice de classement : P 78-201-5).

DTU P 06-002 Règles NV 65 - Règles définissant les effets de la neige et du vent sur les constructions et annexes .

NF EN 572-2 Verre dans la construction - Produits de base : Verre de silicate sodo-calcique - Partie 2 : Glace (indice de classement : P 78-103).

NF EN 572-3 Verre dans la construction - Produits de base : Verre de silicate sodo-calcique - Partie 3 : Verre armé poli (indice de classement : P 78-104).

NF EN 572-4 Verre dans la construction - Produits de base : Verre de silicate sodo-calcique - Partie 4 : Verre étiré (indice de classement : P 78-105).

NF EN 572-5 Verre dans la construction - Produits de base : Verre de silicate sodo-calcique - Partie 5 : Verre imprimé (indice de classement : P 78-106).

NF EN 572-6 Verre dans la construction - Produits de base : Verre de silicate sodo-calcique - Partie 6 : Verre imprimé armé (indice de classement : P 78-107).

NF EN 1279 (toutes les parties), Verre dans la construction - Vitrage isolant préfabriqué scellé (indice de classement : P 78-47X).

NF EN 1748-1-1, Verre dans la construction - Produits de base spéciaux - Verres borosilicates - Partie 1-1 : Définitions et propriétés physiques et mécaniques générales (indice de classement : P 78-109-1-1).



NF EN 1748-2-1, Verre dans la construction - Produits de base spéciaux - Vitrocéramiques - Partie 2-1 : définition et propriétés physiques et mécaniques générales (indice de classement : P 78-109-2-1).

NF EN 1863 (toutes les parties), Verre dans la construction - Verre de silicate sodo-calcique durci thermiquement (indice de classement : P 78-220).

NF EN 12150 (toutes les parties), Verre dans la construction - Verre de silicate sodo-calcique de sécurité trempé thermiquement (indice de classement : P 78-221).

NF EN 12337 (toutes les parties), Verre dans la construction - Verre de silicate sodo-calcique renforcé chimiquement (indice de classement : P 78-222).

NF EN 12600 Verre dans la construction - Essai au pendule - Méthode d'essai d'impact et classification du verre plat (indice de classement : P 78-223).

NF EN 13024 (toutes les parties), Verre dans la construction - Verre borosilicate de sécurité trempé thermiquement (indice de classement : P 78-801).

NF EN 14179 (toutes les parties), Verre dans la construction - Verre de silicate sodo-calcique de sécurité trempé et traité Heat Soak (indice de classement : P 78-179).

NF EN 14321 (toutes les parties), Verre dans la construction - Verre de silicate alcalino-terreux de sécurité trempé thermiquement (indice de classement : P 78-321).

NF EN ISO 12543-2 Verre dans la construction - Verre feuilleté et verre feuilleté de sécurité - Partie 2 : Verre feuilleté de sécurité (indice de classement : P 78-212).

NF EN ISO 12543-3 Verre dans la construction - Verre feuilleté et verre feuilleté de sécurité - Partie 3 : Verre feuilleté (indice de classement : P 78-213).

3 Termes et définitions Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.

3.1 épaisseur nominale épaisseur de verre déclarée, conformément à la NF EN 572

3.2 verre feuilleté assemblage de deux ou plusieurs feuilles de verre avec un ou plusieurs intercalaires NOTE Un verre feuilleté est conforme à la NF EN ISO 12543-3 .

3.3 verre feuilleté de sécurité verre feuilleté pour lequel, en cas de bris, l'intercalaire a pour fonction de retenir les fragments de verre en place, de limiter la dimension de l'ouverture, d'offrir une résistance résiduelle et de réduire les risques de blessures par coupure ou pénétration NOTE Un verre feuilleté de sécurité est conforme à la NF EN ISO 12543-2 et classé suivant la NF EN 12600 .

4 Symboles

• P Pression de calcul, en Pa ; • Pp Charge due au poids propre, en Pa ; • S0min Charge de neige au sol, en Pa ; • S0 Charge neige tenant compte de l'altitude, en Pa ; • β Angle du vitrage par rapport à l'horizontale, en degrés (°) ; • ϕ Coefficient de forme de toiture ; • e1 Epaisseur calculée, en mm ; • e2 Epaisseur équivalente pour le calcul de la flèche, en mm ; • ei Epaisseur nominale du composant i du vitrage, en mm ; • ej Epaisseur nominale du composant j du vitrage, en mm ; • ek Epaisseur nominale du composant k du vitrage, en mm ; • el Epaisseur nominale du composant l du vitrage, en mm ; • et Somme des épaisseurs nominales, en mm ;



• L Grand côté, en m ; • l Largeur, en m ; • b Bord libre, en m ; • S Surface réelle calculée au moyen des dimensions précitées exprimée à deux décimales, en m² ; • f Flèche, en mm ; • α Coefficient de déformation fonction du rapport L/l.

5 Détermination des charges

5.1 Vent

5.1.1 Définition des zones

5.1.1.1 France métropolitaine Les règles données ci-après pour la détermination de la pression de vent P sont basées sur une simplification du DTU P 06-002 - NV 65 , modifié 1999, et ne s'appliquent qu'aux constructions de type courant (à base quadrangulaire, façades planes sans décrochement). Figure 1 - Carte " vent "



Quatre zones sont à prendre en compte suivant la Figure 1 . Le découpage par cantons de la carte est détaillé en Annexe D .

5.1.1.2 Départements d'Outre Mer La Guyane est située en Zone 1. La Guadeloupe, la Martinique et la Réunion sont situées en Zone 5. En l'absence de fermetures extérieures ou dispositifs adaptés, les vitrages pouvant être exposés directement aux effets d'un cyclone et dont la partie haute est située à moins de 10 m par rapport au sol doivent résister à la pression conventionnelle ci-après. Tableau 1 - Pressions de vent cycloniques



Pour les vitrages situés à une hauteur supérieure à 10 m, le maître d'ouvrage doit préciser la pression de vent à considérer. NOTE La nature des vitrages doit être conforme au 7.3.2.1 du FD DTU 39 P-5 (Mémento sécurité).

5.1.2 Situation d'environnement de la construction On distingue quatre situations d'environnement de la construction :

a à l'intérieur des grands centres urbains (zone urbaine où les bâtiments occupent au moins 15 de la surface et ont une hauteur moyenne supérieure à 15 m) ; b A défaut d'une connaissance précise du contexte urbain, en dehors du centre des grandes villes, on choisira la situation " b ". c dans les villes petites et moyennes ou à la périphérie des grands centres urbains ; dans les zones industrielles ; dans les zones forestières ; d en rase campagne ; e en bord de lacs ou plans d'eau pouvant être parcourus par le vent sur une distance d'au moins 5 km ou en bord de mer, lorsque la construction étudiée est à une distance du rivage inférieure à 20 fois la hauteur de cette construction.

Dans certains cas, en bord de mer, les vents forts viennent de l'intérieur des terres, c'est par exemple le cas général du littoral méditerranéen situé en zone 3 et 4 (hors Corse). Dans ce cas, les vitrages sont considérés comme en situation c) vis-à-vis des effets du vent.

5.1.3 Hauteur H du vitrage au-dessus du sol On distingue les vitrages dont la partie haute est située à une hauteur H :

• à moins de 6 m au-dessus du sol ; • entre 6 m et 18 m ; • entre 18 m et 28 m ; • entre 28 m et 50 m ; • entre 50 m et 100 m.

Les vitrages au-dessus de 100 m de hauteur ne sont pas concernés par le présent document. Lorsque la construction est située au-dessus d'une dénivellation de pente moyenne supérieure à 1 (angle 45°), la hauteur au-dessus du sol doit être comptée à partir du pied de la dénivellation, sauf si la construction est située à une distance de celle-ci supérieure à deux fois la hauteur de cette dénivellation. Voir Figure 2 . Figure 2 - Hauteur du vitrage au-dessus du sol



5.1.4 Pressions de vent Les pressions de vent, exprimées en Pa (Pascal) 1 , à prendre en compte sont données par le Tableau 2 ci-dessous. 1 1 Pa = 1 N/m. Tableau 2 - Pressions de vent en Pa



Tableau 2 - Pressions de vent en Pa (fin)

5.1.5 Constructions élancées Pour les constructions élancées dont le rapport de la hauteur h à la plus grande dimension horizontale a est supérieur à 2, on multiplie les pressions du Tableau 1 par un facteur fonction de la hauteur du vitrage au-dessus du sol : Figure 3 - Facteur d'élancement des immeubles de grande hauteur



5.2 Poids propre

5.3 Neige La charge de neige est nulle pour les vitrages dont l'inclinaison est supérieure à 60°. Dans les autres cas :



5.3.1 Coefficient ϕ ϕ ϕ ϕ Les valeurs de sont données par le Tableau 3 ci-après : Tableau 3 - Coefficient de forme de toiture

5.3.2 Charges de neige au sol Les charges au sol sont données en fonction de la région définie par la carte de la Figure 4. Figure 4 - Carte des zones de neige



Région A Alpes-Maritimes, Charente, Charente-Maritime, Cher, Haute-Corse, Corse-du-Sud, Dordogne, Haute-Garonne, Gers, Gironde, Ille-et-Vilaine, Indre, Indre-et-Loire, Landes, Loir-et-Cher Loire-Atlantique, Lot-et-Garonne, Maine-et-Loire, Mayenne, Morbihan, Pyrénées-Atlantiques, Hautes-Pyrénées, Sarthe, Deux-Sèvres, Tarn, Tarn-et-Garonne, Vendée, Vienne. Région B Ain, Aisne, Allier, Alpes de Haute Provence, Hautes-Alpes, Ardennes, Ariège, Aube, Aveyron, Calvados, Cantal, Corrèze, Côte d'Or, Côtes-du-Nord, Creuse, Doubs, Eure, Eure-et-Loir, Finistère, Isère, Jura, Loire, Haute-Loire, Loiret, Lot, Lozère, Manche, Marne, Haute-Marne, Meurthe-et-Moselle, Meuse, Moselle, Nièvre, Nord, Oise, Orne, Pas-de-Calais, Puy-de-Dôme, Bas-Rhin, Haut-Rhin, Rhône, Haute-Saône, Saône-et-Loire, Savoie, Haute-Savoie, Paris, Seine-Maritime, Seine-et-Marne, Yvelines, Somme, Haute-Vienne, Vosges, Yonne, Territoire de Belfort, Essonne, Hauts-de-Seine, Seine-Saint-Denis, Val-de-Marne, Val-d'Oise. Région C Ardèche, Aude, Bouches-du-Rhône, Drôme, Gard, Hérault, Var, Vaucluse. Région D Pyrénées-Orientales. Tableau 4 - Charges de neige au sol



La valeur de la charge de neige au sol doit être calculée en fonction de l'altitude h (en mètres) :

5.3.3 Charge due à une avalanche Selon les DPM, les vitrages doivent résister à une pression uniformément répartie et de longue durée de 5 000 Pa, 10 000 Pa, ou 30 000 Pa, seuls ou combinés à des dispositifs de protection ( voir FD DTU 39 P5 ).

5.4 Vitrages utilisés à l'intérieur La pression conventionnelle est prise égale à 600 Pa.

6 Combinaisons de charges

6.1 Vitrages verticaux La pression de calcul est égale à la pression de vent déterminée suivant 5.1 ou 5.4 , ou à la charge due à une avalanche suivant 5.3.3 .

6.2 Vitrages inclinés Les vitrages inclinés sont calculés pour résister à la plus défavorable des charges suivantes :

• soit P1 due au vent, définie en 5.1 ou 5.4 ; • soit P2 = 1,5 ( ϕ So + Pp).

où : • ϕ So est la charge de neige en Pa ; • Pp est le poids propre du vitrage en Pa.

En intérieur, P2 = 1,5 Pp. Lorsque l'angle est supérieur à 60°, l'épaisseur d es vitrages de toiture se calcule comme celle des vitrages verticaux, c'est-à-dire pour résister aux actions du vent P1. Dans le cas d'un vitrage exposé au risque d'avalanches, P2 prend la valeur déterminée suivant 5.3.3 .

7 Méthodes de calcul

7.1 Principe La pression de calcul selon l' Article 6 est utilisée dans les formules ci-après pour déterminer une épaisseur e1 . Un facteur de réduction c lié au type de châssis est appliqué, suivant 7.3 . Le produit (e1 c) est multiplié par un facteur d'équivalence B51 , B52 ou B53 , qui dépend du type de vitrage.



La somme et des épaisseurs nominales et/ou équivalentes des composants du vitrage doit être au moins égale au produit (e1 c B5). Dans le cas des vitrages présentant au moins un bord libre, ou dans le cas des toitures à faible pente, il faut vérifier la déformation du vitrage. A partir des épaisseurs déterminées précédemment, on calcule une épaisseur équivalente e2 , utilisée pour la vérification de la flèche. Si la flèche dépasse la valeur admissible, l'épaisseur des composants doit être augmentée jusqu'au respect de l'ensemble des exigences. NOTE La déformation d'un vitrage dépend de son épaisseur et non de sa nature (recuit, durci, trempé). Les vitrages non rectangulaires en appui sur leur périphérie peuvent être assimilés à des vitrages rectangulaires dont les dimensions sont définies selon l' Annexe C . L'épaisseur des stabilisateurs collés fait l'objet de l' Annexe A .

7.2 Calcul de l'épaisseur e 1 L'épaisseur e1 est déterminée par application des formules précisées :

• en 7.2.1 pour les vitrages reposant sur leur périphérie ; • en 7.2.2 pour les vitrages reposant sur 3 côtés ; • en 7.2.3 pour les vitrages reposant sur 2 côtés ; • en 7.2.4 pour les vitrages en appui sur 2 côtés opposés avec maintien ponctuel sur les hauteurs ; • en 7.2.5 pour les vitrages collés entre eux ; • en 7.2.6 pour les vitrages simples bombés.

La valeur e1 doit être arrondie à la décimale.

7.2.1 Vitrages en appui sur toute sa périphérie

c) Vitrage non rectangulaire en appui sur toute sa périphérie : Il est assimilé à un vitrage rectangulaire suivant Annexe C . a) ou b) s'appliquent. La vérification de la flèche des vitrages à faible pente ( 5°) doit être effectuée comme indiqué dans l' Article 9 .

7.2.2 Vitrages en appui sur 3 côtés



La vérification de la flèche des vitrages doit être effectuée comme indiqué dans l'Article 9.

7.2.3 Vitrages en appui sur 2 côtés opposés

La vérification de la flèche doit être effectuée comme indiqué dans l' Article 9 .

7.2.4 Vitrages en appui sur 2 côtés opposés avec ma intien ponctuel sur les hauteurs Les formules ci-après sont uniquement applicables lorsque le rapport Hauteur/Largeur du vitrage est au plus égal à 1,5. Elles tiennent compte de la limitation de la flèche des bords libres.

7.2.4.1 Un maintien ponctuel au milieu du bord libr e



7.2.4.2 Deux maintiens ponctuels équidistants

7.2.5 Vitrages collés entre eux

7.2.5.1 Vitrages simples Le produit de calfeutrement n'assurant pas le maintien mécanique suivant le paragraphe 11.3 de la NF DTU 39 P1 (CCT) , le dimensionnement est effectué suivant 7.2.2 ou 7.2.3 .

7.2.5.2 Vitrages isolants Le produit de calfeutrement n'assure pas le maintien mécanique. Le dimensionnement des vitrages doit être effectué selon 7.2.2 ou 7.2.3 .

7.2.6 Vitrages simples bombés Le vitrage bombé est calculé comme celle d'un vitrage plan de surface égale à la surface développée, les dispositions des paragraphes 7.2.1 , 7.2.2 , 7.2.3 et 7.2.4 s'appliquent.

7.3 Facteur de réduction c c = 1, sauf dans les cas suivants :

• pour les vitrages monolithiques fixes de surface supérieure à 5 m et maintenus sur 4 ou 3 côtés et dont la partie supérieure est à moins de 6 m du sol extérieur : c = 0,8 ; • pour les vitrages monolithiques fixes maintenus sur 2 côtés avec les bords libres supérieurs à 2 m et dont la partie supérieure est à moins de 6 m du sol extérieur : c = 0,8 ; • pour les autres vitrages monolithiques fixes : c = 0,9.

7.4 Facteurs d'équivalence B5

7.4.1 Vitrages isolants Tableau 5 - Facteur d'équivalence des vitrages isolants B51



L'épaisseur des vitrages comportant plus de trois composants nécessite une étude appropriée.

7.4.2 Vitrages feuilletés La nature des composants (trempé, durci) selon 7.4.3 n'est pas à prendre en compte. Dans le cas de vitrages gravés ou dépolis par sablage ou grenaillage, de vitrages étirés ou imprimés, la nature des composants selon 7.4.3 est à prendre en compte. Tableau 6 - Facteur d'équivalence des vitrages feuilletés B52

7.4.3 Vitrages simples monolithiques Tableau 7 - Facteur d'équivalence des vitrages simples monolithiques B53



8 Détermination de la composition NOTE Le facteur de réduction c est égal à 1 pour les formules des paragraphes 8.1 et 8.2 , et n'est donc pris en considération qu'en 8.3 .

8.1 Cas d'un vitrage isolant

8.1.1 Avec deux verres monolithiques (i, j) On doit avoir :



8.1.2 Avec un verre monolithique (i) et un verre fe uilleté (j et k) On doit avoir :

8.1.3 Avec un verre feuilleté (i et j) et un verre feuilleté (k et l) On doit avoir :

8.2 Cas d'un vitrage simple feuilleté (i, j) On doit avoir :

8.3 Cas d'un vitrage simple monolithique (i) On doit avoir :



9 Vérifications La composition des vitrages déterminée suivant l' article 8 doit être compatible avec des exigences éventuelles :

• de dimensions maximales liées à la nature du vitrage ; • ou de limitation de flèche.

9.1 Limitations dimensionnelles des vitrages simple s monolithiques recuits ou armés Quel que soit et calculé à l' Article 8 , les limitations suivantes s'appliquent : Tableau 8 - Limitations dimensionnelles

Pour les vitrages dont la surface est supérieure à 5 m :

• l'épaisseur et doit être supérieure ou égale à 6 mm lorsque la partie basse du vitrage est à plus de 0,60 m du sol ; • l'épaisseur et doit être supérieure ou égale à 8 mm lorsque la partie basse du vitrage est à moins de 0,60 m du sol.

Pour les vitrages rectangulaires de plus de 1 m présentant un bord libre non protégé :

• l'épaisseur et doit être supérieure ou égale à 8 mm si le bord libre est inférieur à 2 m ; • l'épaisseur et doit être supérieure ou égale à 10 mm si la dimension du bord libre est supérieure à 2 m.

9.2 Déformation du vitrage

9.2.1 Détermination de e 2 La valeur e2 déterminée par les formules suivantes doit être arrondie à une décimale.

9.2.1.1 Vitrages isolants



Dans le cas ou l'épaisseur e2 calculée est inférieure à l'épaisseur nominale de l'un des composants monolithiques du vitrage isolant, on prendra cette épaisseur comme valeur de e2 .

9.2.1.2 Vitrages feuilletés ou vitrages feuilletés d e sécurité

9.2.1.3 Vitrages monolithiques

9.2.1.4 Exemples Tableau 9 - Exemples d'épaisseurs équivalentes calculées



9.2.2 Calcul de la flèche

avec :

• selon Annexe B ; • P = P1 ou P2 selon l' Article 6 ; • e2 selon 9.2.1 . • b est :

• soit le petit côté dans le cas de vitrages pris en feuillure sur 4 côtés ; • soit le bord libre dans le cas de vitrages pris sur 2 ou 3 côtés.

9.2.3 Critères admissibles Les vitrages présentant un bord libre doivent avoir une flèche maximale inférieure aux valeurs suivantes :

• simple vitrage : f 1/100e du bord libre, soit f b 10 ; • double vitrage : f 1/150e du bord libre, soit f b 6,67.

NOTE Vitrage de verrière : la vérification de la flèche doit être effectuée pour les vitrages dont la pente nominale est inférieure à 5° (8,7 ), y compris pour les vitrages pris en feuillure sur 4 côtés. Figure 5 - Déformation des vitrages de verrières

9.3 Cas des vitrages de verrière comportant un ou d eux bords simplement appuyés Figure 6 - Exemple de vitrage comportant un bord simplement appuyé



La détermination de l'épaisseur doit être faite :

• avec P1 ou P2 suivant 7.2.1 pour un calcul en pression ; • avec (P1 - 0,5 Pp) suivant 7.2.2 ou 7.2.3 selon le cas pour évaluer le soulèvement en dépression.

Annexe A (normative) Stabilisateurs collés Les stabilisateurs, comme les montants des châssis qu'ils remplacent, supportent les charges appliquées aux glaces, soit essentiellement les efforts dus au vent. La répartition des charges étant différente selon la position des glaces, deux cas sont envisagés. Conformément au paragraphe 11.3.1 de la NF DTU 39 P1-1 (CCT) , il est rappelé que seul un stabilisateur double peut constituer un support du vitrage de façade.

A.1 Répartition des charges

A.1.1 Glaces plus hautes que larges Figure A.1 - Glaces plus hautes que larges

L'effort total sur le stabilisateur est pris, comme le total des efforts uniformément répartis sur toute la hauteur et appliqués aux 1/2 glaces situées de part et d'autres du joint.

A.1.2 Glaces carrées ou plus larges que hautes Figure A.2 - Glaces plus larges que hautes



Dans le cas de glaces carrées ou plus larges que hautes, l'effort total appliqué au stabilisateur est le total des deux charges triangulaires de part et d'autre du joint. Il est indépendant de la largeur (dimension horizontale) des glaces.

A.2 Epaisseur L'épaisseur e du stabilisateur est fonction de l'épaisseur et de la hauteur des glaces qu'il contrevente. Il doit assurer à celles-ci un appui au moins égal à leur demi-épaisseur ce qui conduit pratiquement aux valeurs suivantes, compte tenu des jeux et des tolérances sur la rectitude de découpe des glaces. Tableau A.1 - Epaisseur mini des stabilisateurs en verre recuit

A.3 Largeur Lt du stabilisateur

A.3.1 Vitrages plus hauts que larges Figure A.3 - Largeur du stabilisateur pour des glaces plus hautes que larges



• Soit H la hauteur de l'installation en millimètres. • Soit P la pression du vent en Pa, déterminée suivant le paragraphe 5.1 du présent document. • Soit L 1 et L 2 les largeurs des glaces de part et d'autre du joint en mm (L 1 et L 2 pouvant être égales), d'où : • •

• • • • • • • • Soit e l'épaisseur du stabilisateur choisie comme indiqué plus haut. • Soit Lt la largeur totale cherchée du stabilisateur, en mm.

Les formules sont :

Ces formules donnent la largeur totale nécessaire. Elle sera, soit prise intégralement comme largeur du stabilisateur lorsque celui-ci est disposé à l'intérieur, soit divisée en deux lorsque le stabilisateur est double. Les deux tableaux ci-dessous ont été dressés pour les épaisseurs 15 mm et 19 mm, en prenant pour hauteur du pan de verre 1 mètre. Pour obtenir la largeur totale Lt du stabilisateur, il faut multiplier la valeur V du tableau trouvée à la croisée de la ligne L et de la colonne P par la hauteur de l'installation H exprimée en millimètres.



Tableau A.2 - Glaces plus hautes que larges - Stabilisateurs de 15 mm d'épaisseur - Valeurs de V



Tableau A.3 - Glaces plus hautes que larges - Stabilisateurs de 19 mm d'épaisseur - Valeurs de V



A.3.2 Vitrages carrés ou plus larges que hauts Figure A.4 - Stabilisateur pour des vitrages carrés ou plus larges que hauts

Soit :

• P est la pression du vent en Pa (N/m) suivant DTU 39 ; • H est la hauteur de l'installation en millimètres ; • e est l'épaisseur du stabilisateur choisie comme précédemment ; • Lt est la largeur totale cherchée, en millimètres.

Les formules sont :

Comme précédemment, ces formules donnent la largeur totale Lt nécessaire. Cette valeur sera, soit prise intégralement comme largeur du contreventement lorsque celui-ci est disposé à l'intérieur, soit divisée en deux lorsque le stabilisateur est à cheval sur le pan de verre. Pour obtenir la largeur totale Lt du stabilisateur, il faut multiplier la valeur V du tableau trouvée à la croisée de la ligne L et de la colonne P par la hauteur de l'installation H exprimée en millimètres. Tableau A.4 - Glaces plus larges que hautes - Stabilisateurs de 15 mm d'épaisseur - Valeurs de V



Tableau A.5 - Glaces plus larges que hautes - Stabilisateurs de 19 mm d'épaisseur - Valeurs de V



Annexe B (normative) Valeurs du coefficient de défo rmation Le coefficient prend en compte le module d'élasticité du verre (E = 70 GPa).

B.1 Vitrage en appui sur 4 côtés Tableau B.1 - Appui sur 4 côtés

Tableau B.2 - Appuis continus sur 3 cotés



Tableau B.3 - Appuis libres continus sur 2 cotés



Annexe C (normative) Vitrages non rectangulaires Les vitrages non rectangulaires sont assimilés à vitrage équivalent de dimensions correspondant aux figures ci-dessous.

Annexe D (informative) Définition des Zones de vent Les cinq zones à prendre en compte sont celles définies dans le modificatif n° 2 des règles NV 65.



Les définitions des 5 zones sont rappelées ci-après. Tableau D.1 - Définitions des zones, par départements

Tableau D.2 - Départements appartenant à plusieurs zones : découpage selon les cantons

Tableau D.2 - Départements appartenant à plusieurs zones : découpage selon les cantons (suite)



Tableau D.2 - Départements appartenant à plusieurs zones : découpage selon les cantons (suite)



Tableau D.2 - Départements appartenant à plusieurs zones : découpage selon les cantons (fin)



Annexe E (informative) Exemples de calculs de compo sitions

E.1 Simple vitrage feuilleté incliné Vitrage en châssis fixe rectangulaire pris en feuillure sur 4 côtés, hauteur 6 m. Dimensions : 1,20 m 0,90 m, = 30° Département : Haute-Savoie (74), petite ville, altitude 1 600 m, sans accumulation de neige. Pression de vent : Zone 2, situation b : P1 = 600 Pa Pression de neige : Région B : S0 = 550 + 4,5 1 600 - 2 550 = 5 200 Pa Pp = 400 Pa (hypothèse : feuilleté 88.2) P2 = 1,5 (5 200 + 400) = 8 400 Pa

B52 = 1,3 ; c = 1 On doit vérifier que et (et = 8 + 8 mm) est supérieur à e1 B52 c e1 B52 c = 14,6 mm Donc, un vitrage feuilleté recuit de composition 88.2 convient.

E.2 Vitrage isolant vertical avec une face feuillet ée Vitrage rectangulaire pris en feuillure sur 2 côtés. Dimensions : 2,30 m (bord libre) 1,10 m Département : Ille-et-Vilaine (35), périphérie de Rennes (Zone 3 - situation b), hauteur : 10 m P = 1 100 Pa.



B51 = 1,5 ; c = 1, donc : e1 B51 c = 15,6 1,5 1 = 23,4 mm Première hypothèse : vitrage feuilleté 88.2 B52 = 1,3 On doit avoir un composant i tel que :

soit ei 23,4 - 12,3 = 11,1 La composition minimale est 12/xx/88.2 Vérification de la flèche :

La flèche étant limitée à 2 300/150 = 15,3 mm, la composition 12/xx/88.2 convient. Deuxième hypothèse : composant monolithique 10 mm On doit avoir un composant j et k tels que :

soit (ej + ek ) 1,3 (23,4 - 10) ej + ek 17,4 mm, il faut donc un verre feuilleté 10 + 10 ou 10 + 8 m. La composition minimale est 10/xx/10.8 ou 10/xx/1010 Vérification de la flèche :



La flèche étant limitée à 2 300/150 = 15,3 mm, la composition 10/xx/10.8 convient.

E.3 Vitrage isolant incliné avec deux faces feuille tées Vitrage rectangulaire en appui sur 4 côtés, pris en feuillure 3 côtés (en dépression). Incliné 15°. Dimensions : 2,00 m 0,80 m (bord libre) Département : Pyrénées Orientales (66), Collioure (Zone 4 - situation c), hauteur : 4 m Pression de vent : P1 = 1 500 Pa Pression de neige : Région D : S0 = 900 Pa Pp = 400 Pa (hypothèse : 44.2/xx/44.2) Premier Cas : Pression

La composition 44.2/xx/44.2 convient en pression. Deuxième cas : Dépression



La composition 44.2/xx/44.2 convient en dépression. Vérification de la flèche :

La flèche étant limitée à 800/150 = 5,3 mm, la composition 44.2/xx/44.2 convient. Liste des documents référencés #1 - NF DTU 39 P1-1 (octobre 2006) : Travaux de bâtiment - Travaux de vitrerie-miroiterie - Partie 1-1 : Cahier des clauses techniques (Indice de classement : P78-201-1-1) #2 - NF DTU 39 P1-2 (octobre 2006) : Travaux de bâtiment - Travaux de vitrerie-miroiterie - Partie 1-2 : Critères généraux de choix des matériaux (CGM) (Indice de classement : P78-201-1-2) #3 - NF DTU 39 P2 (octobre 2006) : Travaux de bâtiment - Travaux de vitrerie-miroiterie - Partie 2 : Cahier des clauses spéciales (CCS) (Indice de classement : P78-201-2) #4 - NF DTU 39 P3 (octobre 2006) : Travaux de bâtiment - Travaux de vitrerie-miroiterie - Partie 3 : Mémento calculs des contraintes thermiques (Indice de classement : P78-201-3) #5 - FD DTU 39 P5 (octobre 2006) : Travaux de bâtiment - Travaux de vitrerie-miroiterie - Partie 5 : Mémento sécurité (Indice de classement : P78-201-5) #6 - Règles NV65 (DTU P06-002) (avril 2000) : Règles de calcul définissant les effets de la neige et du vent sur les constructions et annexes (CSTB 2000 ISBN 2-86891-284-2) Liste des figures Figure 1 - Carte " vent " Figure 2 - Hauteur du vitrage au-dessus du sol Figure 3 - Facteur d'élancement des immeubles de grande hauteur Figure 4 - Carte des zones de neige Figure 5 - Déformation des vitrages de verrières Figure 6 - Exemple de vitrage comportant un bord simplement appuyé Figure A.1 - Glaces plus hautes que larges Figure A.2 - Glaces plus larges que hautes Figure A.3 - Largeur du stabilisateur pour des glaces plus hautes que larges Figure de l'article : A.3.1 Vitrages plus hauts que larges Figure A.4 - Stabilisateur pour des vitrages carrés ou plus larges que hauts Figure de l'article : Annexe C (normative) Vitrages non rectangulaires Liste des tableaux Tableau 1 - Pressions de vent cycloniques Tableau 2 - Pressions de vent en Pa Tableau 2 - Pressions de vent en Pa (fin) Tableau 3 - Coefficient de forme de toiture Tableau 4 - Charges de neige au sol Tableau 5 - Facteur d'équivalence des vitrages isolants B51 Tableau 6 - Facteur d'équivalence des vitrages feuilletés B52 Tableau 7 - Facteur d'équivalence des vitrages simples monolithiques B53 Tableau 8 - Limitations dimensionnelles Tableau 9 - Exemples d'épaisseurs équivalentes calculées



Tableau A.1 - Epaisseur mini des stabilisateurs en verre recuit Tableau A.2 - Glaces plus hautes que larges - Stabilisateurs de 15 mm d'épaisseur - Valeurs de V Tableau A.3 - Glaces plus hautes que larges - Stabilisateurs de 19 mm d'épaisseur - Valeurs de V Tableau A.4 - Glaces plus larges que hautes - Stabilisateurs de 15 mm d'épaisseur - Valeurs de V Tableau A.5 - Glaces plus larges que hautes - Stabilisateurs de 19 mm d'épaisseur - Valeurs de V Tableau B.1 - Appui sur 4 côtés Tableau B.2 - Appuis continus sur 3 cotés Tableau B.3 - Appuis libres continus sur 2 cotés Tableau D.1 - Définitions des zones, par départements Tableau D.2 - Départements appartenant à plusieurs zones : découpage selon les cantons Tableau D.2 - Départements appartenant à plusieurs zones : découpage selon les cantons (suite) Tableau D.2 - Départements appartenant à plusieurs zones : découpage selon les cantons (suite) Tableau D.2 - Départements appartenant à plusieurs zones : découpage selon les cantons (fin)

Travaux de vitrerie-miroiterie - cap-recifal.com · FD DTU 39 P5, remplace la norme homologuée NF...

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