Journées techniques Ouvrages d Art 2012

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1 Journées techniques Ouvrages d Art 2012 Le guide méthodologique m Eurocodes 3 et 4 Application aux ponts routes mixte acier-béton Tome II Damien CHAMPENOY - CETE de l Est Noël ROBERT - Sétra 10 mai 2012

2 Guide Eurocodes 3 et 4 : Tome I Ce guide expose les principales justifications en service d un pont mixte Modélisation Flexion longitudinale Effort tranchant Déversement Fatigue Connexion Dalle Tôle de fond de caisson

3 Guide Eurocodes 3 et 4 : Tome I Le Tome I laisse des points à compléter

4 Guide Eurocodes 3 et 4 : Tome II Membres du groupe de travail Daniel BITAR, CTICM Damien CHAMPENOY, CETE de l'est Eric CHASCO, CETE du Sud-Ouest Laurence DAVAINE, Sétra puis INGEROP Guillaume GARNIER, SNCF Florent IMBERTY, Sétra puis RAZEL Jérôme MICHEL, Sétra Aude PETEL, Sétra puis ADP Joël RAOUL, Sétra Noël ROBERT, Sétra Ferry TAVAKOLI, CETE de Lyon

5 Voilement au lançage État de contraintes total d un panneau d âme Vérification du voilement local de l âme lorsqu un appareil d appui de lançage se situe entre 2 montants. Apport important de l Eurocode (EN ) sur ce point. Âme raidie longitudinalement ou non. Interaction M P (force locale). Section de classe 4.

6 Instabilités en construction (lançage, bétonnage) Modélisation EF Déformée de déversement global Proposition d une modélisation aux Éléments Finis. PRS assimilées à des treillis = Gain de temps. Permet de calculer la rigidité (section) des contreventements. Vérifications également en phases de bétonnage.

7 Phases de bétonnage Analyse non-fissurée uniquement. Simplifications : Utilisation de la largeur efficace calculée en service. Coefficient d équivalence à court terme. Raffinement : La valeur du retrait est calculée avec l âge réel de chaque plot et non l âge moyen. Remarque à propos de l exemple traité : Phases de bétonnage potentiellement dimensionnantes pour la connexion à cause de l accrochage du retrait sur les plots d about provisoires.

8 Dénivellations d appui Moment + : comprime la dalle Considérées comme les actions de précontrainte : g p = 1 Fluage / Coefficient d équivalence : A long terme : y L =1,5 dans le cas de la précontrainte A court terme : coefficient n 0 à condition que le béton soit âgé d au moins 14 jours lors de la dénivellation. Traînage de cisaillement : L e = longueur du pont Largeur efficace maximale Analyse structurale : Méthode simplifiée interdite (pour la fissuration)! Limitation de la traction dans la dalle en phases provisoires

9 Éléments transversaux Modélisation d un cadre Reprise des efforts de vent. Reprise d un effort transversal égal à 1% de l effort de compression de la semelle inférieure. Vérifications en flexion composée (M,N,V)

10 Montants verticaux Le montant contribue au fonctionnement post-critique de l âme Il subit un effort normal excentré (V Ed V cr ) ainsi qu une poussée de l âme comprimée Vérifications en flexion composée (M,N,V) Déformation hors plan de l âme et d un montant. Modélisation du montant

11 Montant sur culée. L Eurocode préconise un «double» montant : 1 pour le fonctionnement post-critique. 1 pour avoir un montant rigide. La conception française (double T) ne permet pas de considérer les raidisseurs d abouts comme rigide. Eurocode Conception française

12 Assemblages boulonnés ou soudés Détail de l assemblage Détail de l assemblage Entretoise renforcée A titre d exemple, diagonale renfort au déversement. La résistance au glissement, La résistance en pression diamétrale, La résistance à la traction de la cornière et du gousset en section nette, La résistance au cisaillement de bloc.

13 Compléments au déversement Résultats du calcul modal Déformée du 1 er mode de flambement de la semelle inférieure Résultats du calcul au second ordre Effort normal (à gauche) et moment de flexion d axe vertical (à droite) dans la semelle inférieure Le déversement est très défavorable dans l Eurocode. Calcul au second ordre : On suppose un défaut initial suivant le 1 er mode flambement. On calcule des contraintes avec cette déformée. On voit que cette méthode est beaucoup plus favorable.

14 Poutre hybride Méthode simplifiée Méthode exacte Poutre hybride : semelle de nuance supérieure à l âme La réglementation française interdisait la plastification locale de l âme. 2 méthodes proposées : Simplifiée (et sécuritaire) : redistribution de l effort plastifié dans la semelle Calcul de l équilibre réel de la section : complexe (non linéaire, itératif)

15 Lançage caisson : tôle de fond Répartition de l effort de la chaise à galet entre l âme et le fond de caisson État de contraintes total d un panneau de fond de caisson La vérification de l âme est identique au bi-poutres. Le fond de caisson reçoit un effort de la chaise à galet. Section (6) et (7) de l EN (comme l âme) Section (10) de l EN Interaction M P V. EB Plate. Calcul de l amplification critique cr.

16 Raidisseurs (ou montants verticaux) Contribution de la tôle de fond de caisson à la résistance du raidisseur en torsion Les raidisseurs de fond de caisson (comme les montants d âme) ne doivent pas flamber par torsion. La bonne conception pour les fonds de caisson : Augets et non des Tés.

17 Caisson et torsion Concomitance Tranchant + Torsion. Cisaillement uniforme dans le fond de caisson. Interaction M-V dans le fond de caisson.

18 Merci pour votre attention

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