isolan S8 élément isolant pour structures en porte-à-faux

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1 élément isolant pour structures en porte-à-faux

2 isolan S8 élément isolant pour structures en porte-à-faux L élément isolant vous permet de résoudre vos problèmes et de faire jusqu à 50% d économie. Elément standard isolan S8, Typ MV S8

3 Sommaire Pages 1. Elément isolant isolan S8 pour structures en porte-à-faux, un système signé SFS unimarket SA Modèles normalisés isolan S8 de SFS unimarket Exécutions spéciales Détails relatifs à la protection incendie (REI 120) 7 2. Applications Exemples d application Disposition Eléments MV Eléments V Eléments MV et V combinés et configurations spéciales Proposition d armature pour la réalisation d un angle balcon Elément combiné (élément isolant isolan S8 avec armatures soudées) Description du système isolan S Description de la construction Modèles isolan S8 types normalisés MV, V, FD/FZ et élément ISO Physique du bâtiment isolan S Tables de dimensionnement Bases Sécurité structurale Elément isolant MV pour structures en porte-à-faux Elément isolant pour efforts tranchants (forces verticales V) Elément isolant de compression FD/FZ Elément isolant de traction FD/FZ Longueurs d ancrage d isolan S Aptitude au service Diagrammes isolan S8, Standard d = 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28 et 30 cm Elément isolant MV, hauteur 16 cm, isolan S Elément isolant MV, hauteur 18 cm, isolan S Elément isolant MV, hauteur 20 cm, isolan S Elément isolant MV, hauteur 22 cm, isolan S Elément isolant MV, hauteur 24 cm, isolan S Elément isolant MV, hauteur 26 cm, isolan S Elément isolant MV, hauteur 28 cm, isolan S Elément isolant MV, hauteur 30 cm, isolan S Elément isolant V, hauteurs 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28 et 30 cm, isolan S Elément isolant FD, hauteurs 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28 et 30 cm, isolan S Elément isolant FZ, hauteurs 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28 et 30 cm, isolan S Recommandations pour la pose Indications de pose figurant sur le produit Rapports d essai concernant isolan S Essais isolan S Degré de remplissage des gaines Prise de position sur la corrosion chimique Texte d appel d offres et liste de commande Texte d appel d offres pour élément isolant isolan S8 pour structures en porte-à-faux selon catalogue CRB Liste de commande isolan S8 52 1

4 1. Elément isolant isolan S8 pour structures en porte-à-faux, un système signé SFS unimarket SA isolan S8 reprend les moments, les efforts tranchants, ainsi que les forces de compression et traction. Nouveau matériau d isolation Le nouveau matériau d isolation isolan S8 est en polystyrène expansé blanc de 8 cm d épaisseur. En comparaison avec isolan S6 on réduit encore le coefficient de transmission thermique linéaire (λ = W/(m*K)). Une plus grande épaisseur permet avec l isolation de façade une uniformité de la couche isolante. Les tubes en plastique (de diamètre interieur 2,7/3,7 cm conique) garantisse un enrobage en béton total des barres de tracion et de compression. Les barres de cisaillement (V) sont en acier de haute qualité résistant à la corrosion (matériau n ). Profitez, vous aussi, des nombreux avantages que vos offrent ces produits pour du transfert des forces au niveau de l isolation. Plus de sécurité grâce à une protection anticorrosion conventionnelle. Plus besoin d armatures de recouvrement. Plus besoin non plus d éléments d angle. Armatures spéciales pour effort tranchant disponibles. Exécutions spéciales réalisables à tout moment. L armature n est pas interrompue par l élément isolant solution simple et parfaite du point de vue statique. Economie pouvant aller jusqu à 50%. Livraison sur chantier des plus rapides. Les éléments styropores ne contiennent pas de CFC. La dalle de balcon n est qu un exemple d application parmi beaucoup d autres, offerts par notre gamme de produit. Aperçu du programme Le système d ancrage SFS pour structures en porte-à-faux se distingue avant tout par sa grande polyvalence. La flexibilité d utilisation est garantie avant tout par les barres de reprise des efforts tranchants. En dehors de l élément en styropor, les fers peuvent être cintrés dans toutes les formes imaginables, permettant ainsi de les adapter à vos besoins spécifiques. Les exécutions spéciales peuvent être livrées directement sur votre chantier sans délai supplémentaire de livraison et sans grande différence de prix. Nos produits ne sont pas seulement utilisables pour les dalles en porte-à-faux, mais également en tant que: Elément de compression Elément de traction Elément destiné uniquement à la reprise des efforts tranchants Elément destiné simultanément à la reprise des efforts tranchants Elément d isolation Vos économies Système SFS unimarket Votre bénéfice Autres systèmes Frais de pose Frais de pose Prix d achat (coût de production) Prix d achat (coût de production) 2

5 1.1. Modèles normalisés isolan S8 de SFS unimarket Modèle isolan S8 MV pour structures en porte-à-faux Z Z D M V Elément destiné au transfert des moments et des efforts tranchants. Modèle isolan S8 V Z D V Elément destiné uniquement à la reprise des efforts tranchants. 3

6 Modèle isolan S8 FD pour structures en porte-à-faux D FD D Elément destiné uniquement à la reprise des forces de compression. Modèle isolan S8 FZ Z Z FZ Elément destiné uniquement à la reprise des forces de traction. 4

7 Modèle isolan S8 ISO pour structures en porte-à-faux Cet élément n est qu un élément d isolation et peut être combiné avec les autres modèles isolan S8. 5

8 1.2. Exécutions spéciales Le système d ancrage pour structures en porte-à-faux de SFS unimarket peut être utilisé dans les applications les plus diverses. Tous les modèles MV, V, FD, FZ peuvent être livrés dans des exécutions spéciales. A l extérieur de l élément en styropor les barres d efforts tranchants peuvent être pliés à convenance. Les paramètres suivants sont modifiables: La hauteur des éléments isolants peut être augmentée. Les barres d efforts tranchants peuvent être fournies dans les diamètres 6, 8, 10, 12 et 14 mm. Le nombre et la disposition des tubes en plastique peuvent être modifiés. Barre V cintrée selon la forme requise Pour les executions spéciales, des barres de répartition doivent être placées au niveau des cintrages. En règle générale, le diamètre des barres de répartition doit correspondre à celui des barres V. Les exécutions spéciales sont livrables rapidement et sans grande différence de prix. 6

9 1.3. Détails relatifs à la protection incendie (REI 120) Les éléments de construction sont classifiés sur la base d essais normés. Les aspects déterminants sont en particulier la durée de résistance au feu, qui s appuie sur les critères résistance (R), étanchéité (E) et isolation thermique (I). Pour établir la durée de résistance au feu de la console isolan S8, on a effectué un test d incendie selon les normes EN et EN dans le laboratoire d essais de IBS (Institut Technique de Protection Incendie et de Recherche dans le domaine de la sécurité) et l on a atteint une classe de résistance au feu REI 120. IBS Institut für Brandschutztechnik und Sicherheitsforschung Gesellschaft m.b.h. A-4021 Linz, Petzoldstraße 45, Postfach 27 Organisme Akkreditierte d essai, Prüf, Inspektions- d inspection und et de Zertifizierungsstelle certification accrédité L applicabilité d isolan S8 conformément aux prescriptions de protection incendie suisses a été confirmée par l Association des établissements cantonaux d assurance incendie dans l Attestation d utilisation AEAI n o Pour les exigences en matière de protection incendie s appliquant à la classe de résistance au feu des éléments en porte à faux, le dessus et le dessous des éléments isolan S8 sont équipés de plaques coupe-feu de 15 mm. Par exemple, un élément isolan S8 d une hauteur de 18 cm doté de plaques coupe-feu présente une hauteur complète de 20 cm. L isolation est diminuée de 5 mm en haut comme en bas. isolan S8 type MV REI 120 Coupe transversale isolan S8 REI 120 1,5 Plaque coupe-feu 4,5 Dalle Dalle de balcon Barre V côté appui en haut gaines en plastique intérieur øi 2.7/3.7 cm conique 4,5 3,7 2,7 d y 1,5 1 Plaque coupe-feu Si des mesures de protection incendie son nécessaires, pour une épaisseur de plafond de 20 cm, il faut utiliser des éléments isolan S8 de 18 cm de hauteur. Pour le calcul de statique, se référer au tableau de la hauteur de console de 18 cm. Ceci s applique également aux autres hauteures d éléments. 7

10 2. Applications Le système d ancrage SFS pour structures en porte-à-faux se distingue avant tout par sa grande diversité d application la flexibité résulte avant tout des barres d efforts tranchants. En dehors de l élément en styropor, les barres peuvent être pliées dans toutes les formes imaginables, permettant ainsi de les adapter à vos applications spécifiques. Les exécutions spéciales peuvent être livrées directement sur votre chantier sans délai supplémentaire de livraison et sans grande différence de prix. Nos produits ne sont pas seulement utilisables pour les dalles en porte-à-faux mais également en tant que: Elément de compression Elément de traction Elément destiné uniquement à la reprise des efforts tranchants Elément destiné simultanément à la reprise des efforts tranchants Elément d isolation Les exemples suivants ne constituent que quelques-unes des applications et idées réalisables avec nos produits Exemples d application Dalle de balcon Type MV Dalle de balcon sur appui Type V 8

11 Bordure de toit Type MV (spécial) Console Type MV Bac à fleurs Type MV (spécial) 9

12 Dalle de balcon rapportée Type MV (spécial) Dalle de balcon rapportée Type MV (spécial) Mur porteur en béton Type FD/FZ 10

13 Garde-corps avec raccord vertical Type MV spécial Garde-corps avec raccord horizontal Type FD/FZ 11

14 2.2. Disposition Eléments MV Coupe transversale Vue en plan, configuration de base balcon sans appui. MV MV MV Vue en plan, configuration de base angle rentrant, balcon sans appui. MV MV MV 12

15 Eléments V Coupe transversale Vue en plan, configuration de base balcon sur appui. V V V 13

16 Eléments MV et V combinés et configurations spéciales Vue en plan loggia, configuration de base V V MV MV MV Vue en plan balcon d angle 90 configuration de base MV MV MV MV élargi de chaque côté Vue en plan balcon d angle, angle obtu, configuration de base MV élargi de chaque côté MV MV MV 14

17 Configuration de base élément MV par ex. au-dessus d une ouverture dans un mur armature de renforcement élargi treillis d armatures ouverture dans un mur Pratiquement les armatures de traction sont réalisées sans forme de barres simples tout comme les armatures de répartition de la 3 ème rappe. Dans la plupart des cas un treillis d armature placé à l intérieur remplira les exigences posées par la structure. Au niveau inférieur du balcon, un treillis constructif sera utilisé. Seules des barres simples seront utilisées comme armature de compression. En cas d armatures de renforcement, l élément normal isolan S8 sera abaissé de 2 cm inférieur à l épaisseur de la dalle et on le fera élargir de 2 cm vers le bas par SFS unimarket. (par ex. épaisseur de la dalle 22 cm, élément isolan S8 choisi: d = 20 cm + élargissement inférieur de 2 cm = 22 cm) Configuration de base Elément V 15

18 Proposition d armature pour la réalisation d un angle balcon Les armatures de traction et de compression d angles de balcons rentrants ou saillants se croisent toujours. Si la somme des diamètres des armatures de traction et de compression est supérieur à 27 mm alors quelques détails sont à prendre en compte lors de la conception des balcons d angle. Ceci s avère en effet nécessaire car le plus petit diamètre intérieur des gaines se monte à 27 mm. Sinon les armatures ne peuvent pas être toutes placées l une à côté de l autre. Dans un tel cas de figure, l élément isolan S8 dans sa hauteur d origine sera placé dans le sens de la portée principale afin que les armures de traction puissent être placées dans la 4 ème nappe et les armatures de compression dans la 1 ère nappe (par ex. d = 22 cm). En fonction de la section d armature nécessaire, on placera, perpendiculairement à la portée principal l élément isolan S8 inférieurs de 2 resp. 4 cm et élargi vers le bas et le haut par SFS unimarket. (par ex. d = cm = 22 cm) Armature principale dans les nappes 1 et 4 resp. 2 et 3 Vue en plan 1 Armature de traction 4 Armature de compression élargi de chaque côté Armature de compression 2 Armature de traction 3 2 Pour des moments élevés, l élément isolan S8 pour structures en porte-à-faux peut également être fabriqué avec des gaine en plastique e = 7,5 cm. 16

19 Coupe 1 1, barre V dans 1 ère /4 ème nappe Barre V 4 ème nappe Armature de traction 4 ème nappe Armature de compression 1 ème nappe Barre V 1 ème nappe Coupe 2 2, élargi, barre V dans 2 ème /3 ème nappe élargi de chaque côté Barre V 3 ème nappe Armature de traction 3 ème nappe Armature de compression 2 ème nappe élargi de chaque côté Barre V 2 ème nappe 17

20 Coupe Conception de l angle: Diamètre: d = 18 cm, élargi de chaque côté de 2 cm Vue: d = 22 cm [dimensions en mm] Coupe 4 4 Conception de l angle: Diamètre: d = 22 cm Vue: d = 18 cm, élargi de chaque côté de 2 cm [dimensions en mm] 18

21 2.3. Elément combiné (élément isolant isolan S8 avec armatures soudées) Les éléments isolant isolan S8 types MV, V, FD/FZ ainsi que les exécutions spéciales peuvent être combinées avec nos armatures soudées. Les éléments combinés sont fabriqués selon vos besoins spécifiques. Pour leur utilisation avec des éléments en béton préfabriqués, les systèmes de construction adaptés sont posés par l usine de préfabrication ou directement dans le coffrage par le client lui-même. Le choix de ce système vous permettra non seulement de réduire la durée de construction et d améliorer la qualité de votre travail, mais vous fera également faire des économies. Objet: nouveau bâtiment pour une école à Remisberg, Kreuzlingen Elément isolant isolan modèle MV avec armatures soudées 19

22 3. Description du système isolan S Description de la construction L élément isolant isolan S8 convient parfaitement pour les différents mode de reprise des forces apparaissant dans les constructions en béton armé. isolan S8 est disponible dans divers modèles ce qui lui permet de répondre à tous types d exigences. isolan S8 en tant que système permet la reprise de moments, d efforts tranchants ainsi que des forces de compression et de traction. La reprise de combinaison de forces est également possible. Structure isolan S8 Les différents modèles isolan S8 sont tous basés sur la structure suivante: Coupe transversale Q D A B y d C a 8 a b Vue de face de l élément isolant D B A y d longueur standard 75 cm (cinq modules de 15 cm) Q C A = polystyrène expansé, mousse dure SE 25, blanc, 8 cm d épaisseur B = barre pour effort tranchant. Diamètres disponibles: 6, 8, 10, 12 et 14 mm, n de matériau: C = gaine plastique en polypropylène Ø i = 2,7/3,7 cm (diamètre intérieur), couleur noir D = rail plastique en polyéthylène dur (PEHD), couleur gris a = longueur d ancrage de la barre pour effort tranchant 50 Ø pour béton type C25/30 b = largeur de l élément isolant d = hauteur standard des éléments isolant. Hauteurs disponibles 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28 ou 30 cm y = entraxe des gaines plastiques resp. des armatures de traction et de compression, et barre d encrage V horizontale α = angle d inclinaison des barres de cisaillement par rapport aux barres de compression Exécutions spéciales par rapport à nos modèles de base selon vos indications. 20

23 Barre V Barre V Barre V Barre V Barre V Ø 6 mm Ø 8 mm Ø 10 mm Ø 12 mm Ø 14 mm Angle Hauteur d y b1 b2 b3 b4 b5 α 16 cm 9 cm 72 cm 92 cm 112 cm 132 cm 152 cm 36,9 18 cm 11 cm 73 cm 93 cm 113 cm 133 cm 153 cm 40,2 20 cm 13 cm 73 cm 93 cm 113 cm 133 cm 153 cm 45,0 22 cm 15 cm 73 cm 93 cm 113 cm 133 cm 153 cm 49,1 24 cm 17 cm 73 cm 93 cm 113 cm 133 cm 153 cm 52,6 26 cm 19 cm 73 cm 93 cm 113 cm 133 cm 153 cm 55,6 28 cm 21 cm 73 cm 93 cm 113 cm 133 cm 153 cm 58,2 30 cm 23 cm 73 cm 93 cm 113 cm 133 cm 153 cm 60,5 Section B-B isolan S8 standard Section A-A isolan S8 standard plaque de couverture plaque de couverture 3.6 gaines en plastique Ø i = 2,7/3,7 cm conique Barre V côté appui en haut d 20 Barre V y d gaines en plastique Ø i = 2,7/3,7 cm conique A B 21

24 3.2. Modèles isolan S8 types normalisés MV, V, FD/FZ et élément ISO Notre gamme comprend les modèles que vous avez définis. Elément isolant isolan S8 Elément MV Elément isolant pour moments et efforts tranchants Vue Dimension en cm Type: 2MV6 S8 Section A Barre V côté appui en haut 8 Barre V y d 2 Barres V Ø 6 mm S8 b1 A Type: 4MV6 S8 8 Barre V y d 4 Barres V Ø 6 mm S8 b1 A Type: 4MV8 S8 8 Barre V y d 4 Barres V Ø 8 mm S8 b2 A Type: 4MV10 S8 8 Barre V y d 4 Barres V Ø 10 mm S8 A Type: 4MV12 S8 b3 8 Barre V y d 4 Barres V Ø 12 mm S8 A Type: 4MV14 S8 b4 8 Barre V y d 4 Barres V Ø 14 mm S8 A b5 Les éléments isolant MV isolan S8 sont disponibles en longueur standard de 75 cm. Exécutions spéciales disponibles sur demande. 22

25 isolan S8, Elément V Elément pour effort tranchant Vue dimension en cm Type: 2V6 S8 Section A Barre V côté appui en haut 8 Barre V y d 2 Barres V Ø 6 mm S8 b1 A Type: 4V6 S8 8 Barre V y d 4 Barres V Ø 6 mm S8 b1 A Type: 4V8 S8 8 Barre V y d 4 Barres V Ø 8 mm S8 b2 A Type: 4V10 S8 8 Barre V y d 4 Barres V Ø 10 mm S8 b3 A Type: 4V12 S8 8 Barre V y 4 Barres V Ø 12 mm S8 A d b4 Type: 4V14 S8 8 Barre V y 4 Barres V Ø 14 mm S8 A d b5 Les éléments isolant V, isolan S8 sont disponibles en longueur standard de 75 cm. Exécutions spéciales disponibles sur demande. 23

26 Elément isolant isolan S8, Elément FD/FZ Elément isolant pour forces de compression et traction Vue dimension en cm Section A 8 Type: FD/FZ S8 barre de traction et en compression y d isolan S8, Elément ISO Elément d isolation uniquement Vue dimension en cm Section A 8 Type: ISO S8 d Les éléments isolant FD/FZ S8 - et ISO, isolan S8 sont disponibles en longueur standard de 75 cm. Exécutions spéciales disponibles sur demande. 24

27 4. Physique du bâtiment isolan S8 Les ponts thermiques sont des points faibles de l enveloppe des bâtiment chauffés, resultant de la conception, des matériaux ou des géométries des structures, entraînant un flux thermique accru. Ils sont à l origine non seulement d une consommation d énergie plus élevée mais également de problèmes physiques pouvant apparaître au niveau des surfaces intérieures des constructions. Compte tenu des nouveaux matériaux d isolation performants, les ponts thermiques sont devenus toujours plus important du point de vue des concepts énergétiques. En effet, le calcul des besoins thermiques et de chauffage, se base sur une forme géométrique donnée sur les mesures de température extérieure. Le flux thermique additionnel généré par les ponts thermiques de nature géométrique est suffisamment pris en compte. Les appuis de maçonnerie et dalles de balcon représentent en revanche des ponts thermiques importants qui doivent impérativement être pris en compte. Le flux thermique additionnel entraîné par ces ponts thermiques est intégré au calcul par un supplément linéaire désigné par le coefficient de transmission thermique linéaire. Les problèmes physiques sont dus au fait que le flux thermique additionnel occasionne une baisse de température au niveau des surfaces intérieures. En effet, si la température de surface passe en dessous du point de rosée de l air ambiant alors il se forme de la condensation sur ces mêmes surfaces. La présence prolongée d une humidité relative supérieure à 70% mesurée au niveau de la surface du corps, du bâtiment peut déja entraîner l apparition de problèmes hydriques (moisissures). Dans le secteur du logement, les données physiques de construction sont basées pour un climat ambiant normal présentant une température de 20 C et une humidité relative de 50%. Le point de rosée correspondant à ces normes climatiques se trouve à 9,3 C et l humidité relative limite de 70% est atteinte à une température égale à 14,4 C. Il est donc vivement recommandé d éviter, à l intérieur du logement, des températures de surface inférieures à 15 C. Lors de l évaluation des ponts thermiques, il convient également de prendre en compte les éventuels défauts de circulation de la chaleur jusqu aux murs, dus au mobilier. Pour satisfaire au critère de confort thermique, la température de surface moyenne ne doit pas être inférieure de plus de 3 C à la température de l air ambiant. Les raccords isolants de structures en porte-à-faux permettent à la fois de faire des économies d énergie et de résoudre de manière économique et fiable les problèmes physiques de la construction et de confort thermique. Le pouvoir d isolation thermique de ces raccords isolants dépendent en grande partie de la teneur en armatures. Vous trouverez les coefficients de transmission thermique linéaire ainsi que les températures de surfaces minimales pour les sections d armature les plus courantes dans les tableaux et graphiques figurant aux pages suivantes. Pour les sections beaucoup plus grandes, une preuve de conformité aux règles fondamentales de la physique du bâtiment est nécessaire pour l application souhaitée. Les raccords isolants pour structures en porte-à-faux présentent un autre avantage majeur par rapport aux dalles de béton continues : une meilleure insonorisation (contre les bruits de pas). Référence: Norme SIA 180; 1999: «Isolation thermique et protection contre l humidité dans le bâtiment» Norme SIA 380/1; 2007: «L énergie thermique dans le bâtiment» Légende des graphiques figurant ci-après: Coefficient k: coefficient de transmission thermique (W/m 2 K) ψ (=«Psi»): coefficient de transmission thermique linéaire par mètre courant de pont thermique (W/mK) Θ si (=«Theta»): température de surface intérieure de l élément de construction en C Indice: sol: angle sol/mur plafond: angle plafond/mur h: coefficient de transmission thermique (W/m 2 K) Indice: i: intérieur e: extérieur A S : teneur en armatures 25

28 Isolation extérieure de type MV Bases de calcul + 20 C hi = 8-10 C he = 25 Coefficient k (mur) 0,25 W/m 2 K + 20 C hi = 8 Isothermes pour A S = 0,75% Coefficient de transmission thermique linéaire par mètre courant de pont thermique: ψ W m K Températures aux angles C t 19 si Sol, d = 20 cm si Sol, d = 30 cm d = 30 cm d = 20 cm si Plafond, d = 30 cm si Plafond, d = 20 cm As % As % 26

29 Isolation extérieure pour balcon sur appui type V Berechnungsgrundlagen Bases de calcul +20 C hi = 8-10 C he = 25 Coefficient k (mur) 0,25 W/m 2 K + 20 C hi = 8 Isothermes pour A S = 0,28% Valeurs spécifiques de ponts thermiques hauteur de l isolateur d = 20 cm Compression/poussée teneur en armatures Ψ = θ Si Sol θ Si Plafond Ø 8/150; 2V6 0,18% 0,19 18,8 17,2 Ø 10/150; 4V6 0,28% 0,22 18,7 16,8 Ø 12/150; 4V8 0,41% 0,25 18,6 16,5 Ø 14/150; 4V10 0,57% 0,29 18,5 16,0 Ø 16/150; 4V12 0,75% 0,33 18,4 15,6 Ø 18/150; 4V14 0,96% 0,37 18,3 15,2 Valeurs spécifiques de ponts thermiques hauteur de l isolateur d = 30 cm Compression/poussée teneur en armatures Ψ = θ Si Sol θ Si Plafond Ø 8/150; 2V6 0,12% 0,23 18,8 16,8 Ø 10/150; 4V6 0,19% 0,26 18,7 16,6 Ø 12/150; 4V8 0,28% 0,29 18,6 16,3 Ø 14/150; 4V10 0,38% 0,33 18,5 15,8 Ø 16/150; 4V12 0,50% 0,36 18,4 15,6 Ø 18/150; 4V14 0,64% 0,39 18,4 15,3 27

30 5. Tables de dimensionnement 5.1. Bases Le calcul des forces agissant sur la section d élément l isolan S8 (moment M, forces transversales V et forces normales N) se basent sur les principes généraux applicables dans la statique des bâtiments. Les normes relatives aux structures porteuses de la SIA (2013) servent de base pour le dimensionnement. Les vérifications s effectuent à partir des valeurs de dimensionnement. Norme SIA 260 «Bases pour l élaboration des projets de structures porteuses» Norme SIA 261 «Actions sur les structures porteuses» Norme SIA 262 «Construction en béton» Norme SIA 263 «Construction en acier» Norme SIA 118 «Conditions générales pour l exécution des travaux de construction» Les éléments isolant isolan S8 doivent être posés conformément aux instructions de l ingénieur (barre pour efforts tranchants côté appui en haut). Une attention particulière sera portée à la transmission des forces dans les éléments de construction attenants. Chaque détail doit également être abordé du point de vue constructif et sa faisabilité contrôlée. Les éléments isolant isolan S8 ne peuvent reprendre aucune force horizontale parallèlement au mur extérieur (par ex. vent soufflant sur des murs latéraux, stabilité etc.). Les éléments de construction raccordés à l aide d élément isolan S8 doivent donc être parfaitement stabilisés, dans la mesure où une telle opération s avère nécessaire. Les calculs sont effectués pour les qualités de matériaux suivants: Béton: (au niveau des éléments de construction à raccorder) Béton type C25/30 Base de dimensionnement pour du béton normal f cd = 16,5 N/mm 2 Poids volumique du béton armé 25 kn/m 3 Armature: Barres pour feffort tranchants acier inoxydable numéro de matériau (Acier-Duplex) Limite de fluage f sk 680 N/mm 2 Acier à béton B500B Limite de fluage f sk = 500 N/mm 2 Base de dimensionnement des barres pour forces de traction/compression f sd = 435 N/mm 2 Les rayons de cintrage de même que les longueurs d ancrage des barres pour, efforts tranchants doivent être conformes aux normes de la SIA. 28

31 5.2. Sécurité structurale Elément isolant MV pour structures en porte-à-faux M V Ce type d élément isolant peut être soumis dans sa direction portante à des moments et effort tranchants. Les calculs ont été effectués sur la base du modèle suivant: y 3 2 Z mm V D 29

32 Le fer raidisseur (1) est sollicité en compression. Comme le montrent les essais réalisés par l EMPA (rapport n ), le système ne présente aucune défaillance au niveau de la stabilité de la barre de compression. Ainsi la résistance de la barre de compression peut être déterminée à partir de la résistance de sa section totale. La valeur du moment exercé à l intérieur de la barre de compression s obtient à partir d une pré déformation non voulue e 0 = 2,5 mm, laquelle correspond à une inclinaison de la barre à l intérieur de la gaine plastique. M dmax correspond donc à: M dmax = N d. e 0 Cas 1 Cas 2 2,5 mm 100 mm 2,5 mm De cette pré déformation découle également la précision de pose telle que définie dans la notice de pose. L inclinaison des barres d armatures par rapport à l axe des gaines en plastique ne doit pas être supérieure à 2,5 cm par mètre. Le fer raidisseur (3) est sollicité en traction. Comme les éventuelles pré déformations non voulues n ont aucune influence sur la stabilité de la barre de traction, le calcul du dimensionnement de la résistance à la traction (Z Rd ) correspond à: Z Rd = f sd A S La barre pour efforts tranchants (2) est sollicitée en traction. La force de traction se détermine selon la formule: Q Rd = V Rd sin α (V Rd = valeur de dimensionnement de la résistance aux efforts tranchants, Q Rd = valeur de la résistance aux forces de traction de la barre pour efforts tranchants). Du point de vue de la résistance, deux conditions limitent la portance: d une par la résistance à la traction de l acier, d autre part les pressions du béton au niveau du rayon de cintrage. Les essais (rapport EMPA n ) démontrent cependant que les pressions du béton exercées au niveau des rayons de cintrage ne sont pas déterminantes. Pour des raisons de sécurité, le calcul de la résistance ne prend pas en compte la limite de fluage complète de l acier inoxydable (fsk 680 N/mm 2 ), mais seulement la valeur de dimensionnement f sd = 435 N/mm 2. Seuls les moments et efforts tranchants peuvent être repris dans la direction portante. Les forces horizontales exercées perpendiculairement à la direction portante ne peuvent être reprises. 30

33 Elément isolant pour efforts tranchants (forces verticales V) V Ce type d élément isolant ne peut transmettre que des efforts tranchants. Le calcul s effectue sur la base du modèle suivant: y 2 1 V 100 mm Le fer raidisseur (1) est sollicité en compression sous l action des efforts tranchants (V). Comme le montrent les essais réalisés par l EMPA (rapport n ), le système ne présente aucune instabilité de la barre de compression. La résistance de la barre de compression peut donc être déterminée en fonction de la résistance des sections totales. Ici aussi, la condition suivante est à respecter: l inclinaison des armatures par rapport à l axe des gaines en plastique ne doit pas être supérieure à 2,5 cm par mètre. La force portante de la barre pour l efforts tranchants (2) se calcule comme celle pour l élément isolant MV. Les forces autres que les efforts tranchants prévues (notamment les forces horizontales perpendiculaires à la direction portante) ne peuvent être reprises. 31

34 Elément isolant de compression FD/FZ FD Ce type d élément isolant est destiné uniquement à la reprise de forces de compression. Pour le dimensionnement, on a recourt aux mêmes modèles de calcul que ceux utilisés pour les raidisseurs de pression des éléments isolant MV et V. Il est donc indispensable de prendre en compte, ici aussi, une pré déformation non voulue. Une fois de plus, la condition suivante doit être remplie: l inclinaison des armatures par rapport à l axe des gaines en plastique ne doit pas être supérieure à 2,5 cm par mètre Elément de traction FD/FZ FZ Ces éléments servent uniquement à la reprise des forces de traction. Les tableaux de dimensionnement sont donc basés sur la résistance totale des armatures à l effort de traction. Z Rd = f Sd A s (Z Rd = valeur de dimensionnement de la résistance aux efforts de traction) Toute inclinaison des fers d ancrage entraîne inévitablement un décalage de l élément de construction ancré. Il convient, par conséquent, de prendre les mesures nécessaires pour que cet élément de construction soit bloqué de tous côtés contre de tels décalages. 32

35 Longueurs d ancrage d isolan S8 Eléments isolant S8 type MV/V et FD/FZ Livraison sur chantier La longueur de la zone des barres de tractions élève à 50 fois le diamètre de la barre. La longueur de la zone de compression s élève à 35 fois le diamètre de la barre. Beton C25/30 Diamètrede la barre Longueur zone de traction Longueur zone de compression armature de traction armature de compression Ø 10 mm 50 cm 35 cm Ø 12 mm 60 cm 42 cm Ø 14 mm 70 cm 49 cm Ø 16 mm 80 cm 56 cm Ø 18 mm 90 cm 63 cm Ø 20 mm 100 cm 70 cm Ø 22 mm 110 cm 77 cm 33

36 5.3. Aptitude au service Contraintes/variations de longueur Les déformations linéaires dues à la dilatation thermique doivent être prises en compte dans le dimensionnement des éléments isolant isolan S8 pour structures en porte-à-faux. Suite aux variations de température (par ex. jour/nuit) au niveau des dalles de balcon, des contraintes et allongements supplémentaires des éléments porteurs peuvent survenir. Ces contraintes internes exercées au niveau de la section des fers restent sans effet sur la sécurité structurale de l élément isolant isolan S8. Elles ont été prises en compte lors de l examen des problèmes de stabilité. Avec une différence de température de t = 30 et une longueur de 5 m mesurée jusqu au milieu de l armature, il résulte une déformation linéaire de l = 1,5 mm. Pour un balcon ouvert sur tous les côtés, raccordé avec des éléments isolan S8 pour structures en porte-à-faux, ceci signifie qu un joint de dilatation devra être prévu dans la structure porteuse et ce, au moins tous les 10 m. Déformations Les déformations peuvent être calculées par l ingénieur de la même manière que pour les éléments de construction en béton armé (béton à l état fissuré). Il faut prendre un supplément de 20% pour tenir compte de élément isolan S8. Résistance à la fatigue Un contrôle de la résistance à la fatigue n est généralement nécessaire que pour des éléments de construction soumis à une sollicitation importante. Fatigue du béton et des armatures Un contrôle à la fatigue est nécessaire quand plus de variations de contrainte sont attendues. C est le cas par exemple des ponts ferroviaires, des pièces directement sollicitées par les charges des roues (dalles, poutres de roulement etc.), ainsi que des fondations pour machines. Le calcul peut être effectué sur la base de la norme SIA

37 5.4. Diagrammes isolan S8, Standard d = 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30 cm Elément isolant MV, hauteur 16 cm, isolan S8 m Rd (knm/m 1 ) Exemple: 12/16 > 12 armature de traction 16 armature de compression 20/22 70 D = Ø 22 mm D = Ø 22 mm 66.3 knm/m Z = 18 mm 60 18/22 18/20 16/18 14/16 12/14 10/ D = Ø 20 mm D = Ø 18 mm D = Ø 16 mm D = Ø 14 mm D = Ø 12 mm D = Ø 10 mm 8/10 16/22 16/20 14/20 14/22 14/18 12/16 12/18 12/ knm/m 20.5 knm/m 10/14 10/16 10/18 8/12 8/14 8/ kn/m 39.4 kn/m 70.1 kn/m kn/m kn/m kn/m 52.5 knm/m Z = 16 mm 40.2 knm/m Z = 14 mm 29.5 knm/m Z = 12 mm Z = 10 mm 13.1 knm/m Z = 8 mm v Rd (kn/m 1 ) Barres V chaque 75 cm: 5 barres traction/5 compression gk = 4 kn/m 2 (poids propre) gk, continu = 1,1 kn/m 2 (surcharge) qk = 3 kn/m 2 (charge utile) Gk = 4,0 kn/m 1 (garde-corps) γg = 1,35, γ Q = 1,5 (facteur de correction des charges) qd = (1,35 x 5,1+1,5 x 3) kn/m 2 = 11,4 kn/m 2 (charge de dimensionnement) Gd = 1,35 x 4,0 = 5,4 kn/m 1 (charge de dimensionnement) med = qd x l1 2 / 2+Gd x l2 = 22,8 knm/m 1 ved = qd x l1+ Gd = 23,7 kn/m 1 Type 4 MV 6 S8 Selon diagramme: 4 6 barres V, 12/16 mm barre de traction/compression Exemple 16 Modèle: l 1 = 1,60 m, l 2 = 1,52 m g k + q k G k 160 l2 l1 35

38 Elément isolant MV, hauteur 18 cm, isolan S8 m Rd (knm/m 1 ) 90 Exemple: 12/16 > 12 armature de traction 16 armature de compression 20/22 80 D = Ø 22 mm 81.0 knm/m Z = 18 mm 18/20 16/18 14/16 12/14 10/ D = Ø 20 mm D = Ø 18 mm D = Ø 16 mm D = Ø 14 mm D = Ø 12 mm D = Ø 10 mm 8/10 18/22 16/20 14/ knm/m 12/16 10/14 8/12 16/22 14/22 14/20 12/18 12/20 10/16 10/ kn/m 42.4 kn/m 75.3 kn/m kn/m kn/m kn/m 64.1 knm/m Z = 16 mm 49.1 knm/m Z = 14 mm 36.0 knm/m Z = 12 mm 25.0 knm/m Z = 10 mm 16.0 knm/m Z = 8 mm 8/14 8/16 8/18 v Rd (kn/m 1 ) Barres V chaque 75 cm: 5 barres traction/5 compression g k q k = 4,5 kn/m 2 (poids propre) = 3 kn/m 2 (charge utile) G k = 5 kn/m 1 (garde-corps) γ G = 1,35, γ Q = 1,5 (facteur de correction des charges) q d = (1,35 x 4,5+1,5 x 3) kn/m 2 = 10,6 kn/m 2 (charge de dimensionnement) G d = 1,35 x 5 = 6,8 kn/m 1 (charge de dimensionnement) m Ed = q d x l 2 1 / 2+G d x l 2 = 34,1 knm/m 1 v Ed = q d x l 1 + G d = 28,0 kn/m 1 Type 4 MV 6 S8 Selon diagramme: 4 6 barres V, 12/16 fer de traction/compression Exemple 20 Modèle: l 1 = 2,00 m, l 2 = 1,90 m g k + q k G k l2 l1 36

39 Elément isolant MV, hauteur 20 cm, isolan S8 m Rd (knm/m 1 ) 110 Exemple: 14/18 > 14 armature de traction 18 armature de compression 20/ D = Ø 22 mm 95.8 knm/m 18/20 16/18 14/16 12/14 10/ D = Ø 20 mm 18/22 Z = 18 mm D = Ø 18 mm D = Ø 16 mm D = Ø 14 mm D = Ø 12 mm D = Ø 10 mm 8/10 16/20 14/ knm/m 12/16 10/14 8/12 16/22 14/22 14/20 12/18 12/20 10/16 10/ kn/m 46.4 kn/m 82.5 kn/m kn/m kn/m kn/m 75.8 knm/m Z = 16 mm 58.1 knm/m Z = 14 mm 42.6 knm/m Z = 12 mm 29.6 knm/m Z = 10 mm 19.0 knm/m Z = 8 mm 8/14 8/16 v Rd (kn/m 1 ) Barres V chaque 75 cm: 5 barres traction/5 compression g k q k = 5 kn/m 2 (poids propre) = 3 kn/m 2 (charge utile) G k = 20 kn/m 1 (garde-corps) γ G = 1,35, γ Q = 1,5 (facteur de correction des charges) q d = (1,35 x 5+1,5 x 3) kn/m 2 = 11,3 kn/m 2 (charge de dimensionnement) G d = 1,35 x 20 = 27,0 kn/m 1 (charge de dimensionnement) m Ed = q d x l 2 1 / 2+G d x l 2 = 43,4 knm/m 1 v Ed = q d x l 1 + G d = 53,0 kn/m 1 Type 4 MV 8 S8 Selon diagramme: 4 8 barres V, 14/18 fer de traction/compression Exemple Modèle: l = 2,30 m 20 G K G K g k + q k l2 l1 37

40 Elément isolant MV, hauteur 22 cm, isolan S / m Rd (knm/m 1 ) D = Ø 22 mm 18/22 Exemple: 14/18 > 14 armature de traction 18 armature de compression knm/m Z = 18 mm 18/20 16/18 14/16 12/14 10/ D = Ø 20 mm D = Ø 18 mm D = Ø 16 mm D = Ø 14 mm D = Ø 12 mm D = Ø 10 mm 8/10 16/22 16/20 14/18 14/20 14/ knm/m 12/16 12/18 12/20 10/14 10/16 10/18 8/12 8/14 8/ kn/m 49.6 kn/m 88.1 kn/m kn/m kn/m kn/m 87.4 knm/m Z = 16 mm 67.0 knm/m Z = 14 mm 49.2 knm/m Z = 12 mm 34.1 knm/m Z = 10 mm 21.9 knm/m Z = 8 mm v Rd (kn/m 1 ) Barres V chaque 75 cm: 5 barres traction/5 compression g k = 5,5 kn/m 2 (poids propre) q k = 3 kn/m 2 (charge utile) G k = 35 kn/m 1 (paroi) γ G = 1,35, γ Q = 1,5 (facteur de correction des charges) q d = (1,35 x 5,5+1,5 x 3) kn/m 2 = 11,9 kn/m 2 (charge de dimensionnement) G d = 1,35 x 35 = 47,3 kn/m 1 (charge de dimensionnement) m Ed = q d x l 2 1 / 2+G d x l 2 = 57,1 knm/m 1 v Ed = q d x l 1 + G d = 68,7 kn/m 1 Type 4 MV 8 S8 Selon diagramme: 4 8 barres V, 14/18 fer de traction/compression Exemple Modèle: l 1 = 1,80 m, l 2 = 0,80 m g k + q k 22 G K l2 l1 38

41 Elément isolant MV, hauteur 24 cm, isolan S8 m Rd (knm/m 1 ) Exemple: 14/18 > 14 armature de traction 18 armature de compression 20/22 18/20 16/18 14/16 12/14 10/ D = Ø 22 mm D = Ø 20 mm D = Ø 18 mm D = Ø 16 mm D = Ø 14 mm D = Ø 12 mm D = Ø 10 mm 8/10 18/ knm/m kn/m 52.2 kn/m 92.6 kn/m kn/m kn/m kn/m knm/m Z = 18 mm 99.1 knm/m Z = 16 mm 16/20 16/22 14/22 14/18 14/20 12/20 12/16 10/14 8/12 12/18 10/16 8/14 10/18 8/ knm/m Z = 14 mm 55.7 knm/m Z = 12 mm 38.7 knm/m Z = 10 mm 24.8 knm/m Z = 8 mm v Rd (kn/m 1 ) Barres V chaque 75 cm: 5 barres traction/5 compression g k = 6 kn/m 2 (poids propre) gk, continu = 2,2 kn/m 2 (surcharge) q k = 3 kn/m 2 (charge utile) γ G = 1,35, γ Q = 1,5 (facteur de correction des charges) q d = (1,35 x 8,2+1,5 x 3) kn/m 2 = 15,6 kn/m 2 (charge de dimensionnement) m Ed = q d x l 2 1 / 2 = 56,9 knm/m 1 v Ed = q d x l = 42,1 kn/m 1 Type 4 MV 6 S8 Selon diagramme: 4 6 barres V, 14/18 fer de traction/compression Exemple Modèle: l = 2,70 m g k + q k l 39

42 Elément isolant MV, hauteur 26 cm, isolan S8 m Rd (knm/m 1 ) 160 Exemple: 14/18 > 14 armature de traction 18 armature de compression 20/22 18/20 16/18 14/16 12/14 10/ D = Ø 22 mm D = Ø 20 mm D = Ø 18 mm D = Ø 16 mm D = Ø 14 mm D = Ø 12 mm D = Ø 10 mm 8/10 18/22 16/22 16/20 14/22 14/18 14/ knm/m 12/20 12/16 10/14 8/12 12/18 10/16 8/14 10/18 8/ kn/m 54.2 kn/m 96.2 kn/m kn/m kn/m kn/m knm/m Z = 18 mm knm/m Z = 16 mm 84.9 knm/m Z = 14 mm 62.3 knm/m Z = 12 mm 43.3 knm/m Z = 10 mm 27.7 knm/m Z = 8 mm v Rd (kn/m 1 ) Barres V chaque 75 cm: 5 barres traction/5 compression g k = 6,5 kn/m 2 (poids propre) gk, continu = 2,6 kn/m 2 (surcharge) q k = 3 kn/m 2 (charge utile) γ G = 1,35, γ Q = 1,5 (facteur de correction des charges) q d = (1,35 x 9,1 + 1,5 x 3) kn/m 2 = 16,8 kn/m 2 (charge de dimensionnement) m Ed = q d x l 2 1 / 2 = 70,7 knm/m 1 v Ed = q d x l = 48,7 kn/m 1 Type 4 MV 6 S8 Selon diagramme: 4 6 barres V, 14/18 fer de traction/compression Exemple Modèle: l = 2,90 m g k + q k l 40

43 Elément isolant MV, hauteur 28 cm, isolan S8 m Rd (knm/m 1 ) 170 Exemple: 16/20 > 16 armature de traction 20 armature de compression D = Ø 22 mm 20/ knm/m Z = 18 mm /22 18/ D = Ø 20 mm 16/20 16/ knm/m Z = 16 mm 16/18 14/16 12/14 10/ D = Ø 18 mm D = Ø 16 mm D = Ø 14 mm D = Ø 12 mm D = Ø 10 mm 97.0 knm/m 14/18 12/16 10/14 8/12 14/20 12/18 10/16 8/14 12/20 10/18 8/ knm/m Z = 14 mm 68.8 knm/m Z = 12 mm 47.8 knm/m Z = 10 mm 30.6 knm/m Z = 8 mm 10 8/ kn/m 55.8 kn/m 99.1 kn/m kn/m kn/m kn/m v Rd (kn/m 1 ) Barres V chaque 75 cm: 5 barres traction/5 compression g k = 7 kn/m 2 (poids propre) gk, continu = 3,5 kn/m 2 (surcharge) q k = 4 kn/m 2 (charge utile) γ G = 1,35, γ Q = 1,5 (facteur de correction des charges) q d = (1,35 x 10,5 + 1,5 x 4) kn/m 2 = 20,2 kn/m 2 (charge de dimensionnement) m Ed = q d x l 2 / 2 = 97 knm/m 1 v Ed = q d x l = 62,7 kn/m 1 Type 4 MV 8 S8 Selon diagramme: 4 8 barres V, 16/20 fer de traction/compression Exemple Modèle: l = 3,10 m g k + q k l 41

44 Elément isolant MV, hauteur 30 cm, isolan S8 m Rd (knm/m 1 ) Exemple: 16/20 > 16 armature de traction 20 armature de compression 20/ D = Ø 22 mm 18/ knm/m Z = 18 mm D = Ø 20 mm 18/ /20 16/ knm/m Z = 16 mm 16/18 14/16 12/14 10/ D = Ø 18 mm D = Ø 16 mm D = Ø 14 mm D = Ø 12 mm D = Ø 10 mm 8/ knm/m 14/20 14/18 12/16 10/14 8/12 12/18 10/16 8/14 10/18 8/ kn/m 57.1 kn/m kn/m kn/m kn/m kn/m knm/m Z = 14 mm 75.4 knm/m Z = 12 mm 52.4 knm/m Z = 10 mm 33.6 knm/m Z = 8 mm v Rd (kn/m 1 ) Barres V chaque 75 cm: 5 barres traction/5 compression g k = 7,5 kn/m 2 (poids propre) q k = 3 kn/m 2 (charge utile) G k = 20 kn/m 1 (paroi) γ G = 1,35, γ Q = 1,5 (facteur de correction des charges) q d = (1,35 x 7,5+1,5 x 3) kn/m 2 = 14,7 kn/m 2 (charge de dimensionnement) G d = 1,35 x 20 = 27 kn/m 1 (charge de dimensionnement) m Ed = q d x l 2 1 / 2+G d x l 2 = 107,0 knm/m 1 v Ed = q d x l 1 + G d = 75,5 kn/m 1 Type 4 MV 8 S8 Selon diagramme: 4 8 barres V, 16/20 fer de traction/compression Exemple Modèle: l 1 = 3,30 m, l 2 = 1,0 m g k + q k 22 G K 100 l2 330 l1 42

45 Elément isolant V, hauteurs 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28 et 30 cm isolan S8 v Rd (kn/m 1 ) kN/m 157.5kN/m 109.5kN/m 70.1 kn/m 39.4 kn/m 19.7 kn/m 230.6kN/m 169.4kN/m 117.6kN/m 75.3 kn/m 42.4 kn/m 21.2 kn/m 252.6kN/m 185.5kN/m 128.8kN/m 82.5 kn/m 23.2 kn/m Exemple: 4 8/5 12 = 4 8 barres V 5 12 armature de compression Données pour chaque élément isolant de 75 cm 270.1kN/m 198.3kN/m 137.6kN/m 88.1 kn/m 24.8 kn/m 283.7kN/m 208.1kN/m 144.6kN/m 92.6 kn/m 46.4 kn/m 49.6 kn/m 52.1 kn/m 26.1 kn/m 294.6kN/m 216.2kN/m 150.2kN/m 96.2 kn/m 63.0kN/m 54.1 kn/m 27.1 kn/m kn/m kn/m kn/m 99.1 kn/m 55.8 kn/m 27.9 kn/m kn/m kn/m kn/m kn/m 57.1 kn/m 28.6 kn/m / / / / / /4 10 d (cm 1 ) g k = 6 kn/m 2 (poids propre, d = 24 cm) gk, continu = 4,0 kn/m 2 (surcharge) q k = 5 kn/m 2 (charge utile) γ G = 1,35, γ Q = 1,5 (facteur de correction des charges) q d = (1,35 x ,5 x 5) kn/m 2 = 21,0 kn/m 2 (charge de dimensionnement) v Ed = q d x l / 2 = 63 kn/m = 92,6 kn/m 1 valeur de dimensionnement de la résistance à l effort tranchant v Rd Type 4 V 8 S8 Selon diagramme: 4 8 barres V, 5 12 mm fer de compression, d = 24 cm Exemple Modèle: l = 6,00 m g k + q k d 600 l 43

46 Elément isolant FD, hauteurs 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28 et 30 cm, isolan S8 Exemple: barres de compression Données pour chaque élément isolant de 75 cm FD Rd (kn/m 1 ) Armature de compression kn/m 2 5 barres de compression 16/75 cm kn/m 2 5 barres de compression 14/75 cm kn/m kn/m 2 5 barres de compression 12/75 cm kn/m 2 5 barres de compression 10/75 cm d (cm 1 ) La stabilité globale dans les directions x et y doit être impérativement garantie. Gk = h x d x γc = 15 kn/m 1 (d = 20 cm, h = 300 cm), (poids propre mur) = 160 kn/m 1 (charge utile, charge linéaire) Nk γ G = 1,35, γ Q = 1,5 (facteur de correction des charges) FD Ed = (1,35 x ,5 x 160) kn/m 2 = 261 kn/m 1 (charge de dimensionnement) FD Rd = 362 kn/m 1 valeur de dimensionnement de la résistance à la compression Type FD/FZ S8 Selon diagramme: 2 x 5 12 barres V, tous les 75 cm des deux côtés, hauteur de l isolateur 18 cm Exemple d Modèle: h = 3,00 m N k G k h 44

47 Elément isolant FZ, hauteurs 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28 et 30 cm, isolan S8 Exemple: barres de traction Données pour chaque élément isolant de 75 cm FZ Rd (kn/m 1 ) Armature de traction kn/m 2 5 barres de traction 16/75 cm kn/m 2 5 barres de traction 14/75 cm kn/m 2 5 barres de traction 12/75 cm kn/m kn/m kn/m 2 5 barres de traction 10/75 cm barres de traction 8/75 cm d (cm 1 ) La stabilité globale dans les directions x et y doit être impérativement garantie. G k = h x d x γ c = 11 kn/m 1 (d = 22 cm, h = 200 cm), (poids propre mur) N k = 200 kn/m 1 (charge utile, charge linéaire) γ G = 1,35, γ Q = 1,5 (facteur de correction des charges) FZ Ed = (1,35 x 11+1,5 x 200) kn/m 2 = 315 kn/m 1 (charge de dimensionnement) FZ Rd = 455 kn/m 1 valeur de dimensionnement de la résistance à la traction Type FD/FZ S8 Selon diagramme: 2 x 5 10 barres de traction, tous les 75 cm des deux côtés, hauteur de l isolateur 20 cm Exemple Modèle: h = 2,00 m G k h d N k 45

48 6. Recommandations pour la pose Les éléments isolant isolan S8 pour structures en porte-à-faux sont faciles à poser sur le chantier. Il suffit pour ce faire de les fixer sur les coffrages. Ensuite les armatures normales sont insérées dans les gaines en plastique. Lors de la pose, les règles suivantes doivent être respectées à la lettre: Les barres V d effort tranchant ont-elles été posées correctement et conformément aux instructions de l ingénieur? La barre V doit en effet se trouver en bas du côté de la charge. Les armatures de traction resp. de compression doivent être introduites correctement à l intérieur des gaines en plastique. L armature ne doit présenter aucun cintrage des deux côtés. L inclinaison des armatures par rapport à l axe des tubes en plastique ne doit pas être supérieure à 2,5 cm par mètre. Inclinaison maximale isolan Barre d armature 46

49 6.1. Indications de pose figurant sur le produit isolan S8 Type MV d = cm Barre V en haut côté appui Appui 8 Barre V en bas côté charge Recommandations pour la pose: Poser l élément isolant conformément aux instructions de l ingénieur. Les barres d armature ne doivent pas s écarter de l axe de la gaine en plastique de plus de 2,5 cm par mètre. Observer également les indications de pose données dans la documentation du produit. Les modifications de l élément ne peuvent être prises que sur la base de directives données par l ingénieur. isolan S8 Type MV d = cm Barre V en haut côté appui Appui 8 Barre V en bas côté charge Recommandations pour la pose: Poser l élément isolant conformément aux instructions de l ingénieur. Les barres d armature ne doivent pas s écarter de l axe de la gaine en plastique de plus de 2,5 cm par mètre. Observer également les indications de pose données dans la documentation du produit. Les modifications de l élément ne peuvent être prises que sur la base de directives données par l ingénieur. isolan S Type FD/FZ d = cm Armature de traction et/ou compression Recommandations pour la pose: Poser l élément isolant conformément aux instructions de l ingénieur en bâtiment. Les barres d armature ne doivent pas s écarter de l axe de la gaine en plastique de plus de 2,5 cm par mètre. Observer également les indications de pose données dans la documentation du produit. Les modifications de l élément ne peuvent être prises que sur la base de directives données par l ingénieur. isolan S Type ISO d = cm Recommandations pour la pose: Poser l élément isolant conformément aux instructions de l ingénieur en bâtiment. Observer également les indications de pose données dans la documentation du produit. 47

50 7. Rapports d essai concernant isolan S Essais isolan S8 Rapports d essai isolan S8 (EMPA-Rapports d essai Nr du 23 Mars 2009 degré de remplissage des pièces de distance de isolan S - Eléments d essai) Degré de remplissage des gaines Résumé dés résultats: Le béton a été, comme sur un chantier de bâtiment ou génie civil, livré avec un camion malaxeur mobile et compacté par un maçon expérimenté. Tous le volume intérieur des gaines, indépendamment de la longueur et du diamètre de l armature est entièrement remplis sous réserve de petites bulles d air en surface. Øi = 27/37 mm; Øa = 42 mm; l = 120 mm coniques 120/27-37, diamètre de la barre 14/16, (mm) coupe à travers un enrobage 48