Panneaux bois Contre-collés et

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Claude Germain
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1 Panneaux bois Contre-collés et Contre-cloués Aspects techniques et normatifs Florent LYON - CSTB florent.lyon@cstb.fr ETATS GENERAUX DU BOIS DANS LA CONSTRUCTION. ANGERS 11 OCTOBRE 2012

2 PANNEAUX CONTRE-COLLES Planches de bois massif en plis croisés successifs Nombres de plis: de 3 à 9 Collage par des adhésifs structuraux: de type I ou II Aminoplastes et phénoliques (EN 301) Polyuréthanes (EN 15425) Pressage sous vide ou sous presse hydraulique

3 FABRICATION

4 PANNEAUX CONTRE-COLLES Exemple de configuration de panneaux bois contrecollés (extrait de CUAP 03.04/06: Solid wood slab element to be used as a structural element in buildings)

5 PANNEAUX CONTRE-CLOUES Planches de bois massif croisées en couches successives Clouage des couches successives : Pointes Aciers. Marquage CE selon la norme EN Autres pointes(aluminium, )

6 PANNEAUX CONTRE-CLOUES Clouage manuel ou automatique Planches jointives lors de la production

7 Domaine d emploi France métropolitaine Pour la réalisation de murs porteurs et/ou à fonction de contreventement Pour la réalisation de planchers porteurs (contrecollés uniquement) Habitations individuelles et collectives Etablissement recevant du public (ERP) Tertiaire, industriel et agricole Classe de service 1 et 2 selon EN Zones sismiques 1 à 4 Locaux à faible et moyenne hygrométrie Utilisation en support de couverture et support d étancheité (objet d Avis techniques séparés)

8 Utilisation en planchers, support d étanchéité, support de couverture PANNEAUX CONTRE-COLLES

9 Utilisation en murs porteurs et/ou à fonction de contreventement. PANNEAUX CONTRE-COLLES

10 Evaluation Européenne Marquage CE possible mais non obligatoire des panneaux contrecollés: Agrément Technique Européen (ATE) sur la base du référentiel CUAP 03.04/06: Solid wood slab element to be used as a structural element in buildings Contrôle de production en usine (CPU) Inspection initiale du CPU Essais de type initiaux (*) Agrément Référentiel Technique CUAP Européen (ATE) (03.04/06) Certificat de conformité CE Fabricant Marquage CE: étiquette de déclaration Organisme notifié (ON) de conformité * Echantillons choisis i par ON Inspection périodique du CPU

11 Agrément Technique Européen Exigences essentielles (DPC) Résistance mécanique et stabilité Sécurité en cas d incendie Hygiène, santé et environnement Sécurité d utilisation Protection contre le bruit Economie d énergie et isolation thermique

12 Résistance mécanique et stabilité Détermination des performances mécaniques des panneaux Sollicitations perpendiculaires au plan du panneau Flexion: module de flexion des panneaux issu du modèle de l EN etd essais1 essais de flexion selon EN 408 Traction/compression Cisaillement Sollicitations parallèles au plan du panneau Flexion: module de flexion des panneaux issu du modèle de l EN et d essais de flexion selon EN 408 Traction/compression Cisaillement Agrément Technique Européen

13 Agrément Technique Européen Sécurité en cas d incendie Réaction au feu: classé sans essais. D-s2,d0 (ou D FL,s1, pour les sols) Résistance au feu: Dimensionnement EN Vitesse de carbonisation à déterminer par essais Hygiène, Santé environnement Emission de substances dangereuses Perméabilité à la vapeur d eau Traitement de préservations

14 Agrément Technique Européen Protection contre le bruit Isolation vis-à-vis du bruit extérieur (en db pour une épaisseur donnée) Atténuation des bruits d impacts Absorption sonore Economie d énergie et isolation thermique Conductivité thermique Etanchéité à l air Inertie thermique (chaleur spécifique) Sécurité d utilisation Risque de glissade

15 Marquage CE

16 Evaluation française Marquage CE Produit Ouv vrage Norme Norme européenne harmonisée hen- NF EN annexe ZA Ou ATE DTU Document Technique d Application Avis Technique Panneau contrecollé Panneau contrecloué

17 Normalisation Projet de norme française et européenne en cours: Pr EN Exigences Classement des bois EN Résistance des aboutages Propriétés matériaux Résistance au cisaillement roulant (essais de flexion) Résistance en compression perpendiculaire : 3 N/mm² ou essais Valeurs forfaitaires de cisaillement roulant pour les chants encollés ou encollés et pour différents ratios largeur/épaisseur de planches Résistance des joints de colles Types d adhésifs Essences Encollage Résistance au feu (par essais EN ) Réaction au feu (CWFT ou essais EN ) Emissions de formaldéhyde

18 Normalisation Commande en cours pour un guide de conception et mise en oeuvre: Règles de l Art pour le Grenelle de l Environnement Amélioration des connaissances sur les performances acoustiques Simulations de transferts thermiques sur les différentes configurations Détails de conception (intégration des menuiseries par exemple) Contenu de base; règles de dimensionnement, stabilité au feu, mise en œuvre

19 Dimensionnement à froid Dimensionnement à froid des planchers

20 Dimensionnement à froid Dimensionnement à froid des planchers

21 Rigidité efficace en flexion; selon méthode des «gammas» EN Annexe B Dimensionnement à froid des planchers 3 I ef = ( Ii + γ i Ai ai ² ) i= 1 I A i = b 1 i h i = b h 12 3 i γ i 2 π E = L G 0, meani R, mean A i b Avec G R,mean = module de cisaillement roulant h i

22 Dimensionnement à froid des planchers Vérifications à effectuer Contraintes normales σ i t,0, d = γ i a M I i ef u i σ m,0, d 0,5 h M = i I ef u σ i t0 t,0,d f + σ m,o,d i m0 m,0,d 1 Cisaillement roulant τ V u γ i Si v, d = Ief b f R, d

23 Dimensionnement à froid des murs porteurs Vérifications à effectuer Compression parallèle Risque de flambement

24 T : effort appliqué d: épaisseur du panneau a b: largeur du panneau Dimensionnement des murs de contreventement Cisaillement global du panneau T τ = b. d Cisaillement des plans de croisement T. b τ = I p a 2 f R, d Cisaillement des jonctions entre planches τ = T b.d min

25 T ff t T : effort appliqué Dimensionnement des murs de contreventement : panneaux contre-cloués

26 Exemple de plan de clouage Dimensionnement des murs de contreventement : panneaux contre-cloués M p Te e x y M ρ = K ρ, i b K ρ, i K ρ, i 2 = ri ksis Cisaillement à reprendre par chaque pointe v = d M ρ ( e d ) 2 + ( e 2d ) 2 x 2 b y b

27 Dimensionnement à froid Vérification aux états limites de service (ELS) Déplacement en tête de mur Déplacement par étage Déplacement pour la somme des étages Flèches des planchers Flèche active Flèche instantanée Flèche différée

28 Jonctions murs/fondations Assemblages

29 Jonctions entre panneaux Assemblages

30 Jonctions murs/murs Assemblages

31 Jonctions planchers/murs Assemblages

32 Dimensionnement en situation d incendie

33 Dimensionnement en situation d incendie Extrait de «fire in timber» chapitre 6: load bearing structures march 2010 Section à température ambiante Section résiduelle: front de carbonisation d char Et limite d influence de température (d 0 )

34 Dimensionnement en situation d incendie Valeur de profondeur efficace pour un panneau à 5 plis en planchers et en murs

35 Instruction technique 249 (IT249) Propagation du feu

36 Dimensionnement en situation de seisme Principe de comportement de structure dissipatif (Classe de ductilité M) (EN ) 1) Coefficient de comportement appliqué: q =2,5 maximum Hiérarchisation des zones de rupture dans les organes d assemblage des panneaux (résistance suffisante des panneaux doit être assurée) Ductilité des organes d assemblage des ancrages et équerres doit être exploitée Dimensionnement en capacité des ancrages de panneaux (NF EN ) 1) en considérant un coefficient de sur-résistance résistance pour l ancrage

37 VOUS REMERCIE DE VOTRE ATTENTION

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