Guide de conception et de validation pour le calcul de structure Guide de conception et de validation pour le calcul de structureL'objet de ce guide est de fournir des références et des exemples de validation utilisés pour la conception, le dimensionnement, la vérification de la résistance de structure.
Le guide de conception s'attache à présenter des formulaires avec notamment une comparaison entre les règlements nationaux (CM66, normes AFNOR) et directives européennes (Eurocode 3).
La norme expérimentale P18-711 reproduit intégralement la prénorme européenne ENV 1992-1-1 et intègre les adaptations nationales relatives à cette ENV.
La norme expérimentale P22-311 reproduit intégralement la prénorme
européenne ENV 1993-1-1 et intègre les adaptations nationales
relatives à cette ENV.
Cette norme française expérimentale
constitue une base générale pour la conception et le calcul des
bâtiments et des ouvrages de génie civil en acier. Elle définit
les exigences de résistance, d'aptitude au service et de durabilité
des structure. Elle contient des règles détaillées qui
s'appliquent principalement aux bâtiments courants.
Les règles CM66 ont pour but de codifier les méthodes de calcul applicables à l'étude des projets de construction en acier. L'application de ces règles conduit pour les différents éléments des constructions à un degré de sécurité sensiblement homogène pour les différents modes de sollicitations et les différents types de constructions. On pourra utiliser d'autres méthodes de vérification de la stabilité et de détermination des sections que celles indiquées dans les règles, s'il est justifié qu'elles donnent une sécurité au moins égale. Cette justification est déjà apportée pour les formules enveloppes ou approchées données en annexe aux présentes règles.
Les efforts à prendre en compte dans les normes P22-4xx relatives à la construction métallique résultent de l'application du chapitre 1 du DTU P22-701 "Règles de calcul des constructions en acier", dites CM66 ou du chapitre 1 du fascicule 61 titre V "conception et calcul des ponts et constructions metalliques en acier".
Les règles de conception s'appliquent à la construction,
au renforcement ou à la réparation des ouvrages en acier, fixes
ou mobiles, inclus dans une opération de bâtiment, de génie
civil, de travaux publics, d'aménagement et d'équipement, soumis,
entre autres, à des charges d'origine climatique, hydraulique ou marine.
Le
cahier des clauses techniques générales ou le cahier des clauses
techniques particulières ou la lettre d'engagement précisent,
complètent ou modifient ces prescriptions, lorsque les ouvrages sont
soumis à des règles de sécurité particulières
ou lorsque les conditions sont telles qu'il y a lieu d'envisager des risques
spécifiques.
Ces règles de calcul sont destinées à adapter aux constructions légères en acier comportant des éléments aux parois particulièrement minces les règles de calcul applicables aux constructions en acier en général. Elles s'appliquent aux constructions légères en acier réalisées à partir d'éléments formés à froid, à chaud et d'éléments constitués par soudage.
La norme a pour objet de définir les conditions à respecter lors de la conception des assemblages rivés. Elle indique également les critères de résistance auxquels doivent satisfaire les rivets. Deux classes de qualités sont prévues ; sauf prescriptions contraire des documents du marché, c'est la classe 1 aui est retenue pour l'éxécution des ouvrages.
La norme a pour objet de définir les conditions à respecter lors de la conception des assemblages par boulons non précontraints travaillant au cisaillement. Elle indique également les critères de résistance auxquels doivent satisfaire ces boulons.
La norme a pour objet de définir les conditions à respecter
lors de la conception des assemblages par boulons à serrage contrôlé.
Elle indique également les conditions de calcul et de vérification des boulons, des pièces assemblées et des pièces de liaison. Elle comprend deux classes de qualité. Sauf prescriptions contraire des documents du marché, c'est la classe 1 aui est retenue pour l'éxécution des ouvrages.
La norme a pour objet de définir les conditions à respecter
lors de la conception et la justification des assemblages soudés. Elle
indique également les critères de résistance auxquels doivent
satisfaire les assemblages soudés. Elle n'eclut pas une justification
à la fatigue pour les assemblages soudés soumis à des chargement
répétés. Elle ne s'applique qu'aux procédés
de soudage ci-après:
- soudage avec électrodes enrobées,
-
soudage sous flux électroconducteur,
- soudage en atmosphère
protectrice avec ou sans usage de flux.
Circulaire N°93-66 du 20 décembre 1993 relative aux mesure d'application
aux ouvrages relevant du ministère de l'Equipement, des Transports et
du Tourisme, du fascicule 62, titre V, "règles techniques de conception
et de calcul des fondations des ouvrages de génie civil" du Cahier
des clauses techniques générales applicables aux marchés
publics de travaux passés au nom de l'état.
Ces règles
sont applicables à la justification des fondations suivantes des ouvrages
de génie civil:
- fondations directes par semelles ou radiers en béton
armé;
- fondations par puits, pieux ou barrettes;
- fondations
par caissons.
Suivant les cas, leur fonctionnement peut être assimilé
à celui de fondations superficielles, profondes ou semi-profondes.
Ces règles ont pour objet de fixer les valeurs des surcharges climatiques (neige et vent) et de donner les méthodes d'évaluation des efforts correspondant sur l'ensemble d'une construction ou sur ses différentes parties
La norme PS92 énonce les règles parasismiques de conception et de vérification de projets de bâtiment en complément des règles générales relatives aux différents types de construction: en béton, en acier, en bois, en maçonnerie, etc.
Ce document prescrit les exigendes de sécurité et les méthodes d'essai générales pour les équipements d'aires de jeux à usage collectif pour enfants.
Le guide de conception s'attache à présenter des formulaires avec notamment une comparaison entre les règlements nationaux (CM66, normes AFNOR) et directives européennes (Eurocode 3).
Le guide de validation présente des tests, extraits du "Guide de validation des progiciels de calcul de structures" publié par l'AFNOR. Ces tests ont été élaborés par la Société Française des Mécaniciens (SFM) avec pour objectif de "contribuer à l'amélioration de la qualité et de la fiabilité des progiciels de calcul de structures, outils indispensables à la conception et au dimensionnement des équipements mécaniques".
SSLL01 Poutre élancée sur deux appuis
encastrés
SSLL02 Poutre courte sur deux appuis articulés
SSLL03 Poutre élancée sur trois appuis
SSLL04 Structure spatiale rotulée sur appuis
élastiques
SSLL05 Bilame: poutres encastrées reliées par un
élément indéformable
SSLL06 Arc mince encastré en flexion plane
SSLL07 Arc mince encastré en flexion hors plan
SSLL08 Arc mince bi-articulé en flexion plane
SSLL09 Système de deux barres à trois rotules
SSLL10 Portique à liaisons latérales
SSLL11 Treillis de barres articulées sous une
charge ponctuelle
SSLL12 Système triangulé de barres articulées
SSLL13 Poutre sous-tendue
SSLL14 Portique plan articulé en pied
SSLL15 Poutre sur sol élastique, extrémités
libres
SSLL16 Poutre sur sol élastique, extrémités
articulées
SSLS01 PLAQUE RECTANGULAIRE EN PORTE-A-FAUX
SSLS02 PLAQUE CARREE SIMPLEMENT SUPPORTEE
SSLS03 PLAQUE CIRCULAIRE SOUS CHARGE UNIFORME
SSLS04 POUTRE A SECTION EN Z
SSLS05 POUTRE CAISSON EN TORSION
SSLS06 CYLINDRE MINCE SOUS PRESSION RADIALE UNIFORME
SSLS07 CYLINDRE SOUS CHARGE AXIALE UNIFORME
SSLS08 CYLINDRE SOUS PRESSION HYDROSTATIQUE
SSLS09 CYLINDRE SOUS SON POIDS PROPRE
SSLS10 TORE SOUS PRESSION INTERNE UNIFORME
SSLS19 COQUE CYLINDRIQUE SOUMISE A SON POIDS PROPRE