Title: Eurocode bton EN 1992
1 Produits - Ouvrages
EC2-1-1
Eurocode 2 Calcul des structures en béton
Partie 1 Règles générales et règles pour les
bâtiments
1
2 Produits - Ouvrages
ORIGINE
- CEB Code Modèle 78
- ENV 1992-1-1 (décembre 1992 avec DAN)
- CEB Code Modèle 90
- EN 1992-1-1 (final draft mai 2002)
- LENV est théoriquement la base de lEN, en
pratique les changements sont tellement nombreux
que le texte est nouveau, y compris dans son
organisation.
2
3 Produits - Ouvrages
ORIGINE (suite)
- Partie 1-1 Règles générales et règles pour les
bâtiments - Partie 1-2 Résistance au feu
- Partie 2 Ponts en BA et BP
- Partie 3 Réservoirs
3
4 Produits - Ouvrages
MISE À DISPOSITION
- Partie 1-1 Texte arrêté en anglais courant mai
2002, traduction en français faite, vote formel
des États en cours.
- La rédaction de lAnnexe Nationale est en cours.
4
5 Produits - Ouvrages
MISE À DISPOSITION (suite)
- Si tous les circuits administratifs Européens et
Français se parcourent bien, l AFNOR pourrait
éditer la NF EN en 2004.
- Celui-ci rentrerait alors dans sa phase
dapplication en concomitance avec les textes
existants.
5
6 Produits - Ouvrages
ORGANISATION DU TEXTE
- Section 2 bases de calcul
- Annexe associée A réduction des coefficients
partiels de sécurité - Références à EN 1990 et 1991
- Combinaisons
- Coefficients partiels de sécurité ?M
- Section 3 matériaux
- Annexes associées B fluage et retrait , C
propriétés des aciers de béton armé , D
relaxation des aciers de précontrainte - Propriétés du béton, modèles de calcul à lELS
et à lELU - Propriétés des armatures de béton armé et de
précontrainte, modèles - de calcul à lELU
6
7 Produits - Ouvrages
ORGANISATION DU TEXTE
- Section 4 durabilité et enrobage des
armatures - Annexe associée E classes de béton
indicatives pour la durabilité - Durée de vie
- Classes denvironnement (EN206)
- Enrobage mécanique et durabilité ,
tolérances
- Section 5 analyse structurale
- Annexes associées G interaction sol
structure , H effets du second ordre - Imperfections, modèle structural, 2nd ordre
- Types danalyse
- Précontrainte
7
8 Produits - Ouvrages
ORGANISATION DU TEXTE
- Section 6 états limites ultimes
- Flexion, cisaillement, poinçonnement, modèle
bielle-tirant - Fatigue
- Section 7 états limites de service
- Contraintes, fissuration, flèches
- Section 8 dispositions constructives des
armatures - Espacement des armatures, diamètres de cintrage,
ancrage, recouvrements
- Section 9 dispositions constructives des
éléments - Poutres armatures minimales et maximales,
épure darrêt de barres - Dalles, murs, poteaux
- Discontinuités (Annexe I exemple de zones avec
discontinuités ) - Système de chaînage (ruine en chaîne)
8
9 Produits - Ouvrages
ORGANISATION DU TEXTE
- Section 10 éléments préfabriqués
- Effets des traitements thermiques
- Systèmes de planchers (distribution
transversale, diaphragme) - Dispositions concernant les assemblages
Section 11 béton de granulats légers
- Section 12 béton non ou peu armé
- Bases de calcul
- États limites ultimes, murs et poteaux
9
10 Produits - Ouvrages
Section 2 BASES DE CALCUL
- Précontrainte appliquée par des armatures en
acier - Retrait et fluage à considérer principalement
pour les ELS - Fondations interaction sol structure (annexe
E), tassements différentiels
- Coefficients partiels de sécurité pour les
matériaux
NDP
?P,fav 1 ?P,unfav 1,3 1,2 ?F,fat 1
coefficient pour les piles non chemisées sur ?C
10
11 Produits - Ouvrages
Section 2 BASES DE CALCUL (suite)
Réduction des coefficients matériaux
Tolérances réduites contrôle qualité
?C,red 1,4 ?S,red 1,1 Prise en compte
des tolérances dans les calculs mesure de fc
par carottage ?C,red 1,3 ?S,red 1,05
11
12 Produits - Ouvrages
Section 3 MATÉRIAUX
Résistance à la compression
fck résistance caractéristique à la compression
sur cylindre à 28 jours fck ? 90 MPa
NDP
fcd valeur de calcul de la résistance à la
compression sur cylindre
NDP
Relations contrainte-déformation
12
13 Produits - Ouvrages
Section 3 MATÉRIAUX (suite)
Résistance à la traction
fctk résistance caractéristique à la traction
directe fctk 0,05 ? fctm ? fctk 0,95
NDP
fctd valeur de calcul de la résistance à
la traction
13
14 Produits - Ouvrages
Section 3 MATÉRIAUX (suite)
Distribution rectangulaire des contraintes
14
15 Produits - Ouvrages
Section 3 MATÉRIAUX (suite)
Fluage
- méthode graphique (calcul à temps infini)
- calcul complet en annexe B (loi temporelle)
15
16 Produits - Ouvrages
Section 3 MATÉRIAUX (suite)
Propriétés
Aciers à verrous, soudables ou non
16
17 Produits - Ouvrages
Section 3 MATÉRIAUX (suite)
Modèle de calcul
NDP
17
18 Produits - Ouvrages
Section 3 MATÉRIAUX (suite)
- Armatures de précontrainte
NDP
18
19 Produits - Ouvrages
Section 3 MATÉRIAUX (suite)
Relaxation
19
20 Produits - Ouvrages
Section 4 DURABILITÉ et ENROBAGE
- Définition du type denvironnement selon lEN 206
- Pas de risque de corrosion X0
- Carbonatation XC1 à XC4
- Chlorures XD1 à XD3
- Environnement marin XS1 à XS3
- Gel / Dégel XF1 à XF4
- Attaque chimique XA1 à XA3
20
21 Produits - Ouvrages
Section 4 DURABILITÉ et ENROBAGE (suite)
Durabilité
NDP
21
22 Produits - Ouvrages
Section 4 DURABILITÉ et ENROBAGE (suite)
- Possibilité de réduire lenrobage mini
- acier inoxydable ? Dcdur,st
- protection béton ? Dcdur,add
NDP
NDP
Mécanique
- armatures de BA cmin,b ? f
- armatures de précontrainte cmin,b ? f gaine
(post-tension) - cmin,b ? 2f ou 3f (prétension)
NDP
22
23 Produits - Ouvrages
Section 5 ANALYSE STRUCTURALE
- Imperfections géométriques
À considérer à lELU ? (inclinaison) ou H
(force latérale)
NDP
23
24 Produits - Ouvrages
Section 5 ANALYSE STRUCTURALE (suite)
- Idéalisation de la structure (ELU et ELS)
- Définitions des ratios géométriques des poutres,
dalles, poteaux - Définition des largeurs efficaces des hourdis à
nervures - Définition des portées de calcul
24
25 Produits - Ouvrages
Section 5 ANALYSE STRUCTURALE (suite)
Élastique linéaire (ELU - ELS)
- Module moyen Em
- Effet graduel de la fissuration (ELS)
NDP
Élastique linéaire avec redistribution limitée
(ELU)
Méthodes plastiques (ELU)
NDP
Calcul non linéaire (ELU - ELS)
- Prendre en compte les rigidités réalistes et
vérifier les incertitudes sur les résistances
(ELU)
25
26 Produits - Ouvrages
Section 5 ANALYSE STRUCTURALE (suite)
Critère de prise en compte pour les éléments
isolés (élancement max.)
Critère de prise en compte pour les bâtiments
(charge verticale max.)
Méthodes de vérification
- Rigidité nominale Calcul direct
- Courbure nominale Calcul direct
- Calcul non linéaire Ecd Ecm / ?cE
NDP
26
27 Produits - Ouvrages
Section 5 ANALYSE STRUCTURALE (suite)
Précontrainte maximale
NDP
Limitations des contraintes dans le béton
NDP
Pertes de précontrainte calcul sous combinaison
quasi-permanente
- Post-tension
- Déformation instantanée du béton
- Frottement
- Glissement, recul ancrage
- Effets différés
- Pré-tension
- Glissement ancrage
- Relaxation court terme
- (traitement thermique voir section 10)
- Déformation instantanée du béton
- Effets différés
NDP
Calcul ELU Pm
Calcul ELS et Fatigue Pksup Pkinf
27
28 Produits - Ouvrages
Section 6 LES ÉTATS LIMITES ULTIMES
- Flexion simple ou composée
Hypothèses usuelles (distribution des
déformations, règle des 3 pivots).
VRd,c résistance du béton seul (sans
armatures transversales) VRd,s résistance des
armatures transversales VRd,max résistance des
bielles comprimées
28
29 Produits - Ouvrages
Section 6 LES ÉTATS LIMITES ULTIMES (suite)
Méthode des bielles dinclinaison variable
1,0 ? cotq ? 2,5
NDP
NDP
29
30 Produits - Ouvrages
Section 6 LES ÉTATS LIMITES ULTIMES (suite)
Liaison hourdis-nervure (sections en Té)
1,0 ? cotqf ? 2,0 (hourdis comprimé)
1,0 ? cotqf ? 1,25 (hourdis tendu)
Résistance au cisaillement à linterface
30
31 Produits - Ouvrages
Section 6 LES ÉTATS LIMITES ULTIMES (suite)
Calculs similaires aux pratiques françaises.
Modèle de calcul
31
32 Produits - Ouvrages
Section 6 LES ÉTATS LIMITES ULTIMES (suite)
- Méthode des bielles, tirants et nuds
Zones de discontinuité (distribution non linéaire
des déformations).
Justification des bielles (béton)
NDP
Justification des tirants (armatures)
32
33 Produits - Ouvrages
Section 6 LES ÉTATS LIMITES ULTIMES (suite)
discontinuité partielle
discontinuité complète
Justification des nuds (connexion)
NDP
- comprimé sans tirants ancrés
- tendu-comprimé avec tirants ancrés dans 1 seule
direction - tendu-comprimé avec tirants ancrés dans
plusieurs directions
33
34 Produits - Ouvrages
Section 7 LES ÉTATS LIMITES DE SERVICE
- Limitation des contraintes
sc sy st
- Contrôle de la fissuration
NDP
Ferraillage minimal
Contrôle sans calcul direct
34
35 Produits - Ouvrages
Section 7 LES ÉTATS LIMITES DE SERVICE
(suite)
Diamètre maximal des armatures
Calcul des ouvertures de fissure
35
36 Produits - Ouvrages
Section 7 LES ÉTATS LIMITES DE SERVICE
(suite)
NDP
Calcul de flèche
36
37 Produits - Ouvrages
Section 8 DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES DES
ARMATURES
Espacement des armatures Diamètre de cintrage
Ancrage des armatures longitudinales, étriers et
épingles
37
38 Produits - Ouvrages
Section 8 DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES DES
ARMATURES (suite)
Recouvrements, coupleurs
Dispositions des armatures de précontrainte
Ancrage des armatures de prétension, zones
dancrage en post-tension
38
39 Produits - Ouvrages
Section 9 DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES DES
ÉLÉMENTS
NDP
Pourcentages mini et maxi, épure darrêt des
barres, ancrages sur appuis, ferraillage
transversal et de peau.
NDP
NDP
NDP
39
40 Produits - Ouvrages
Section 9 DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES DES
ÉLÉMENTS (suite)
NDP
Armatures verticales, horizontales et
transversales.
NDP
NDP
NDP
40
41 Produits - Ouvrages
Section 10 ÉLÉMENTS PRÉFABRIQUÉS
- Aspects complémentaires à considérer
Situations transitoires (démoulage, levage,
transport, montage) Appuis provisoires et
définitifs Assemblages
- Compléments concernant les matériaux
Effets des traitements thermiques
- Dispositions particulières
Planchers à composants Assemblages
41
42 Produits - Ouvrages
Section 11 BÉTON DE GRANULATS LÉGERS
42
43 Produits - Ouvrages
Section 12 BÉTON NON OU PEU ARMÉ
NDP
- Prise en compte de la faible ductilité sur les
résistance de calcul à la compression et à la
traction.
NDP
- Possibilité pour le calcul de la résistance
détendre le diagramme du béton en traction
jusqu à fctk,0,05/gc.
- Flexion diagramme du béton identique à celui
utilisé pour le béton armé.
NDP
- Effort tranchant prise en compte des
limitations dues à la compression.
43