Vis d'ancrage à filetage intérieur en acier ordinaire Hilti KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I)

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1 Vis d'ancrage à filetage intérieur en acier ordinaire Hilti KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) Supplément au guide technique des produits Hilti Amérique du Nord Volume 2 : Guide technique du chevillage Édition 2011

2 3.3. Vis d'ancrage en acier ordinaire KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) Description du produit Composition Fiche technique Directives d'installation Renseignements sur les commandes Homologations ICC-ES (International Code Council) ESR-3027 (béton fissuré et non fissuré) Homologation FM Codes respectés IBC / IRC 2009 (AC 193 / ACI 3.2) IBC / IRC 2006 (AC 193 / ACI 3.2) IBC / IRC 2003 (AC 193 / ACI 3.2) Description du produit La vis d'ancrage KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) Hilti est composée d'un corps muni d'une tête hexagonale à rondelle à filetage intérieur. La vis est fabriquée en acier ordinaire et est traitée thermiquement. Elle est dotée d'un revêtement de zinc d'au moins 0,0003 pouce (8 μm), conformément à la norme DIN EN ISO La tête à filetage intérieur est plus grande que le diamètre de la vis et est munie de dentelures sur le dessous. Le corps de la vis comprend un filetage sur la plus grande partie de sa longueur. La vis est posée dans un trou prépercé à l'aide d'une clé à chocs électrique ou d'une clé dynamométrique. Le filetage de la vis entame le béton sur les côtés du trou et s'emboîte dans le matériau support pendant la pose. Elle se pose dans de nombreux matériaux, notamment le béton de densité normale, le béton de granulats légers et le béton léger sur tablier métallique. Clauses de cahier de charges Les vis d'ancrage sont des vis KWIK HUS-EZ I fournies par Hilti, Inc. Les vis d'ancrage sont fabriquées à partir d'acier ordinaire traité thermiquement et zinguées à une épaisseur minimale de 8 µm. Les vis d'ancrage sont mises en place à l'aide d'une mèche du même diamètre nominal. Caractéristiques du produit Convient au béton de densité normale et au béton léger fissurés et non fissurés, ainsi qu'au béton léger sur tablier métallique. Convient aux charges sismiques et non sismiques. Installation rapide et facile. Conception du filetage permettant une mise en place de qualité et offrant des valeurs de charge exceptionnelles dans une vaste gamme de résistances de matériau support. Vis entièrement amovible. Diamètre de la vis correspondant à celui de la mèche; des mèches ANSI B sont utilisées. Idéale pour des distances de rive et des espacements réduits Composition Les vis d'ancrage KWIK HUS-EZ I Hilti sont fabriquées en acier ordinaire. Les vis sont zinguées à une épaisseur minimale de 8 µm et ont un fini brillant Fiche technique Les données présentées dans les tableaux 1 à 4 de la présente section ont été évaluées conformément à AC 193. Pour plus de renseignements, voir le rapport ICC-ES ESR Figure 1 Détails de la pose des vis d'ancrage KWIK HUS-EZ I 2 Hilti, Inc. (U.S.) I en español I Hilti (Canada) Corp I I Guide technique du chevillage 2011

3 Vis d'ancrage en acier ordinaire KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) 3.3. Tableau 1 KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) Normes de calcul pour la vis KWIK HUS-EZ I 1 Valeurs pour le béton de densité normale et le béton léger Caractéristique Symbole Unités Valeur Diamètre du filetage intérieur de la tête d it po 1/4 ou 3/8 Dimensions de la douille w s po 3/8 ou 1/2 Diamètre nominal d a po 1/4 Diamètre de mèche d mèche po 1/4 Couple d installation maximal 4 T inst,max pi-lbf 18 Couple nominal maximal de la clé à chocs 3 T impact,max pi-lbf Profondeur nominale d'ancrage minimale h nom po 1 /8 2 1/2 Profondeur de trou minimale h trou po 2 2 7/8 Distance de rive critique 2 c ac po 2,00 2,78 Espacement minimal à la distance de rive critique s min,cac po 1,0 Distance de rive minimale c min po 1,0 Espacement minimal à la distance de rive minimale s min po 3,0 Épaisseur minimale du béton h min po 3,2 4,12 Catégorie de vis 3 1 Résistance de l acier en traction (ACI 318 D..2) Résistance à la traction de l'acier N sa lb Facteur de réduction de la résistance de l'acier Φ sa - 0,6 Résistance à la rupture par arrachement du béton en traction (ACI 318 D..2) Profondeur d'ancrage effective h ef po 1,18 1,92 Facteur d'efficacité - béton non fissuré K uncr - 24 Facteur d'efficacité - béton fissuré K cr - 17 Facteur de pondération pour le béton fissuré et non fissuré Ψ c,n - 1 Facteur de réduction de la résistance à la rupture par arrachement du béton Φ cb - 0,4 0,6 Résistance à l'extraction lors de charges de traction (ACI 318 D..3) Résistance à l'extraction caractéristique, béton non fissuré (2 00 psi) N p,uncr lb Résistance à l'extraction caractéristique, béton fissuré N p,cr lb Facteur de réduction de la résistance à l'extraction Φ p - 0,4 0,6 Résistance à l'extraction caractéristique, applications parasismiques (2 00 psi) N p,eq lb Facteur de réduction de la résistance à l'extraction Φ eq - 0,4 0,6 Valeurs pour l'installation sur le dessous des tabliers en acier sur lesquels est coulé du béton 2 Résistance à l'extraction (béton non fissuré) - inférieure N p,deck,uncr lb Résistance à l'extraction (béton non fissuré) - supérieure N p,deck,uncr lb Résistance à l'extraction (béton fissuré et charges sismiques) - inférieure N p,deck,cr lb Résistance à l'extraction (béton fissuré et charges sismiques) - supérieure N p,deck,cr lb Les données présentées dans ce tableau doivent être utilisées avec les critères de calcul d'aci 318, appendice D. 2 Pour les installations dans le soffite de béton sur tablier en acier, les vis posées dans la cannelure inférieure peuvent être posées avec un retrait maximal de 1 pouce dans l'une ou l'autre des directions à partir du centre de la cannelure. Voir la figure 2. 3 En raison de la variabilité des procédures de mesure, le couple publié d'un outil à chocs peut ne pas correspondre exactement aux couples de serrage mentionnés ci-dessus. Un serrage excessif peut endommager la vis ou réduire sa capacité de charge. 4 T inst,max s'applique aux installations utilisant une clé dynamométrique étalonnée. Il est possible d'obtenir d'autres combinaisons admissibles de la distance de rive minimale, c min et de l'espacement minimal, s min ou s min,cac, par interpolation linéaire entre les valeurs limites. 6 La résistance à l'extraction caractéristique pour des valeurs de résistance à la compression du béton supérieures à 2 00 psi peut être augmentée en multipliant la valeur du tableau par (f'c/2 00) 0,3. 7 L'extraction caractéristique pour des valeurs de résistance à la compression du béton supérieures à 2 00 psi peut être augmentée en multipliant la valeur du tableau par (f'c/2 00) 0,. 8 La résistance à l'extraction caractéristique pour des valeurs de résistance à la compression du béton supérieures à psi peut être augmentée en multipliant la valeur du tableau par (f'c/3 000) 0,3. 9 L'extraction caractéristique pour des valeurs de résistance à la compression du béton supérieures à 2 00 psi peut être augmentée en multipliant la valeur du tableau par (f'c/2 00) 0,. Hilti, Inc. (U.S.) I en español I Hilti (Canada) Corp I I Guide technique du chevillage

4 3.3. Vis d'ancrage en acier ordinaire KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) Tableau 2 - Calcul de la résistance d'une vis unitaire soumise à des charges de traction, conformément à l'aci , appendice D 3,4,,6,7 Taille de la vis Tête hexagonale à filetage intérieur Profondeur nominale d'ancrage Béton non fissuré Béton de densité normale BLSTB 2 00 psi psi psi 2 Béton fissuré Forces sismiques Béton non fissuré Béton fissuré Forces sismiques Béton non fissuré inférieure supérieure Béton fissuré inférieure supérieure 1/4 x 1 /8 1/4 x 2 1/2 1/4 1 / /8 1 / /4 2 1/ /8 2 1/ Les valeurs des autres résistances peuvent être calculées selon (f'c/2 00) 0,3 pour une profondeur d'ancrage de 1 /8 po et selon (f'c/2 00) 0, pour une profondeur d'ancrage de 2 1/2 po. 2 Les valeurs des autres résistances peuvent être calculées selon (f'c/3 000) 0,3 pour une profondeur d'ancrage de 1 /8 po et selon (f'c/3 000) 0, pour une profondeur d'ancrage de 2 1/2 po. 3 En fonction d'une vis unitaire dont les valeurs de rive et d'espacement sont supérieures à celles figurant dans le Tableau 1 en tant que valeurs critiques. 4 En fonction de la valeur la plus faible entre la rupture par arrachement du béton et la résistance à l'extraction. Il s'agit de charges de résistance pondérées conformes au chapitre 9 de l'aci (ΦN n ). 6 Il n'est pas permis de recourir à l'interpolation des valeurs pour d'autres profondeurs d'ancrage. 7 L'épaisseur du béton et la distance de rive minimales doivent respecter les valeurs du Tableau 1. Tableau 3 Valeurs de calcul des contraintes admissibles à titre indicatif des vis d'ancrage KWIK HUS-EZ I (KH EZ I) 1,2,3,4,,6,7,8,9,10,11 Diamètre du filetage intérieur de la tête Diamètre nominal de la vis Profondeur d'ancrage, h nom (mm) Profondeur d'ancrage effective, h ef (mm) Charge admissible de traction lb (kn) 1/4 ou 3/8 1/4 1 /8 (41) 1,18 (30) 470 (2,1) 2 1/2 (64) 1,92 (49) (6,0) Pour SI : 1 pouce = 2,4 mm, 1 lbf = 4,4 N. 1 Vis unitaire avec charge de traction statique uniquement. 2 On présume que le béton demeurera non fissuré pendant la durée de service de l'ancrage. 3 Les combinaisons de charges proviennent d'aci 318, section 9.2 (pas de charge sismique) % de charge permanente et 60 % de surcharge, combinaison de régulation des charges 1,2D + 1,6L. Calcul de la moyenne pondérée pour le facteur de conversion α = 1,2 (0,4) + 1,6 (0,6) = 1,44. 6 f c = psi (27,6 MPa) (béton de densité normale). 7 c a1 = c a2 c ac, voir le tableau 1. 8 h h min, voir le tableau 1. 9 Valeurs à utiliser avec la condition B lorsqu'il n'y a pas d'armature supplémentaire, conformément à ACI 318 D Charge admissible de traction = charge pondérée (valeur la moins élevée entre N p et rupture par arrachement du béton tirée du tableau 1) 1, Valeurs à utiliser avec des vis unitaires posées sans subir l'effet de la distance de rive du matériau support ou des vis adjacentes. Figure 2 Pose des vis d'ancrage KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) dans le soffite d'un plancher ou d'un toit en béton sur tablier en acier 3/4 po min. Sable de structure béton léger ou béton de densité normale sur tablier en acier (3 000 psi minimum) 3 1/4 po min. 3 po max. 4 1/2 po min. Vis (type) 1 1/4 po min. supérieure (noue) 4 1/2 po min. (type) Rive de cannelure 2 po min. (type) Tablier en acier calibre min. no 20 inférieure (arête) 1 Les vis peuvent être placées dans la cannelure supérieure ou inférieure du profilé d'un tablier en acier, à condition que l'épaisseur d'enrobage minimale au-dessus du trou soit respectée. Les vis de la cannelure inférieure peuvent être posées avec un retrait maximal de 1 pouce dans l'une ou l'autre des directions à partir du centre de la cannelure. La distance de retrait peut être augmentée de façon proportionnelle pour les profilés dont l'épaisseur de la cannelure inférieure est supérieure à ce qui est illustré, à condition que la distance de rive minimale de la cannelure inférieure soit également respectée. 4 Hilti, Inc. (U.S.) I en español I Hilti (Canada) Corp I I Guide technique du chevillage 2011

5 Vis d'ancrage en acier ordinaire KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) 3.3. Tableau 4 - Valeurs de calcul des contraintes admissibles pour la pose des vis d'ancrage KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) dans le soffite d'un plancher ou d'un toit en béton sur tablier en acier Diamètre du filetage intérieur de la tête Tableau - Valeurs des charges testées pour homologation FM des vis d'ancrage KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) pour tuyaux pour gicleurs automatiques Taille de la tige de suspension Longueur de la vis Charge de traction du test FM, lb (kn) 3/8 1 /8 2 1/2 FM Taille max. de tuyau 1 47 (6,6) 4 1 Tests conformes aux normes d'homologation FM des accessoires de suspension de tuyau pour gicleurs automatiques, classes n os 191, 192 et 193. Tableau 6 Valeurs de calcul des contraintes admissibles pour la pose des vis d'ancrage KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) dans des panneaux de béton à noyau creux 1,2 Taille de la tige de suspension Diamètre nominal de la vis 1/4 ou 3/8 1/4 Profondeur d'ancrage effective minimale h ef Profondeur d'ancrage (mm) Charge admissible 3 Charge de rupture Traction, lb (kn) Cisaillement, lb (kn) 4, Traction, lb (kn) Cisaillement, lb (kn) 4, 1/4 48 (2,2) (8,6) 1 3/8 4 (2,0) (8,1) 3/8 7 (3,4) 3 02 (13,) 1 L'emplacement admissible des vis doit être établi afin de prévenir les dommages à l'armature de précontrainte lors du perçage. Vérifier l'emplacement et la hauteur de l'armature auprès du fournisseur de la dalle à noyau creux afin de confirmer l'emplacement admissible des vis. 2 La résistance minimale à la compression du béton précontraint est psi. Les charges de rupture publiées représentent les résultats moyens obtenus dans des matériaux de base locaux. En raison des variations des matériaux et des configurations dimensionnelles, il faut procéder à des essais sur place afin d'établir le rendement réel. 3 Charges admissibles calculées en utilisant un coefficient de sécurité de 4:1. 4 La partie inférieure du plan de cisaillement est adjacente à la partie supérieure du raccord. Valeurs de cisaillement contrôlées par la résistance de l'acier des vis ASTM A193, nuance B7 (résistance min. à la traction de 12 ksi), utilisées pour poser la fixation de cisaillement. Les valeurs de cisaillement doivent tenir compte de la résistance de la vis ou de la tige filetée. Figure 3 Pose de la vis KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) dans le béton à noyau creux Profondeur d'ancrage effective (mm) Charge admissible de traction lb (kn) supérieure inférieure 1 /8 (41) 1,18 (30) 466 (2.1) 378 (1,7) 2 1/2 (64) 1,92 (49) 88 (3.9) 846 (3,7) Pour SI : 1 pouce = 2,4 mm, 1 lbf = 4,4 N. 1 Vis unitaire avec charge de traction statique uniquement. 2 On présume que le béton demeurera non fissuré pendant la durée de service de l'ancrage. 3 Les combinaisons de charges proviennent d'aci 318, section 9.2 (pas de charge sismique) % de charge permanente et 60 % de surcharge, combinaison de régulation des charges 1,2D + 1,6L. Calcul de la moyenne pondérée pour le facteur de conversion α = 1,2 (0,4) + 1,6 (0,6) = 1,44. 6 f c = psi (27,6 MPa) (béton léger). 7 c a1 = c a2 c ac, voir le tableau 1. 8 h h min, voir le tableau 1. 9 Valeurs à utiliser avec la condition B lorsqu'il n'y a pas d'armature supplémentaire, conformément à ACI 318 D Charge admissible de traction = charge pondérée (valeur la moins élevée entre N p et rupture par arrachement du béton tirée du tableau 1) 1, Valeurs à utiliser avec des vis unitaires posées sans subir l'effet de la distance de rive du matériau support ou des vis adjacentes. Emplacement admissible de la vis 1 po 1 po Directives d'installation Suivre les directives d'installation fournies dans l'emballage des vis KWIK HUS-EZ I. Pour obtenir un exemplaire numérique des directives d'installation, se rendre à l'adresse ou ou communiquer avec le soutien technique de Hilti. Hilti, Inc. (U.S.) I en español I Hilti (Canada) Corp I I Guide technique du chevillage 2011

6 3.3. Vis d'ancrage en acier ordinaire KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) Les données ci-dessous ont été élaborées à partir d'essais effectués conformément à ACI 3.2. Ces données sont destinées aux applications conçues conformément à la norme CSA A , Calcul des ouvrages en béton, mise à jour n o 3 (août 2009), Annexe D, et conviennent généralement aux conditions décrites dans l'introduction de l'annexe D. Tableau 7 KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) Normes de calcul pour la vis KWIK HUS-EZ I 1 Valeurs pour le béton de densité normale et le béton léger Caractéristique Symbole Unités Valeur Diamètre du filetage intérieur de la tête po 1/4 ou 3/8 Dimensions de la douille po 3/8 ou 1/2 Diamètre nominal d a po 1/4 Diamètre de mèche d mèche po 1/4 Couple d installation maximal 4 T inst,max pi-lbf (Nm) 18 (24) Couple nominal maximal de la clé à chocs 3 T impact,max pi-lbf (Nm) 114 (14) 137 (186) Profondeur nominale d'ancrage minimale h nom mm Coefficient de résistance du matériau béton Φ c - 0,6 Coefficient de résistance du matériau acier Φ s - 0,8 Résistance à la rupture de l'acier de la vis f ut MPa 924 Section effective de la vis A se mm 2 29,0 Profondeur de trou minimale h trou mm 1 73 Espacement minimal à la distance de rive critique s min,cac mm 38 Distance de rive minimale c min mm 38 Espacement minimal à la distance de rive minimale s min mm 76 Épaisseur minimale du béton h min mm Catégorie de vis 3 1 Résistance de l'acier en traction (CSA A23.3 D.6.1) Résistance à la traction pondérée de l'acier N sr kn 1,9 Facteur de réduction de la résistance de l'acier R - 0,70 Résistance à la rupture par arrachement du béton en traction (CSA A23.3 D.6.2) Profondeur d'ancrage effective h ef mm Distance de rive critique 2 c ac mm 1 71 Facteur d'efficacité - béton non fissuré K uncr - 10 Facteur d'efficacité - béton fissuré K cr - 7 Facteur de pondération pour le béton fissuré et non fissuré Ψ c,n - 1,4 Facteur de réduction de la résistance à la rupture par arrachement du béton R - 0,70 1,00 Résistance à l'extraction lors de charges de traction - applications non parasismiques (CSA A23.3 D.6.3) Résistance à l'extraction pondérée dans le béton non fissuré (17,23 MPa) N pr,uncr kn 2,6 6 6,8 7 Résistance à l'extraction pondérée dans le béton fissuré (17,23 MPa) N pr,cr kn 1,3 6 3,4 7 Facteur de résistance du béton à l'extraction Φ c,pull - 0,6 Résistance à l'extraction pondérée, applications parasismiques (17,23 MPa) N pr,eq kn 1,1 6 3,4 7 Facteur de résistance du béton à l'extraction Φ c,seis - 0,6 Valeurs pour l'installation sur le dessous des tabliers en acier sur lesquels est coulé du béton 2 Résistance à l'extraction pondérée (béton non fissuré, 20,68 MPa) - inférieure N pr,deck,uncr kn 2,4 8,4 9 Résistance à l'extraction pondérée (béton non fissuré, 20,68 MPa) - supérieure N pr,deck,uncr kn 3,0 8,7 9 Résistance à l'extraction pondérée (béton fissuré et charges sismiques, 20,68 MPa) - inférieure N pr,deck,cr kn 1,3 8 2,7 9 Résistance à l'extraction pondérée (béton fissuré et charges sismiques, 20,68 MPa) - supérieure N pr,deck,cr kn 1, 8 2,8 9 1 Les données présentées dans ce tableau doivent être utilisées avec les critères de calcul de CSA A Pour les installations dans le soffite de béton sur tablier en acier, les vis posées dans la cannelure inférieure peuvent être posées avec un retrait maximal de 1 pouce dans l'une ou l'autre des directions à partir du centre de la cannelure. 3 En raison de la variabilité des procédures de mesure, le couple publié d'un outil à chocs peut ne pas correspondre exactement aux couples de serrage mentionnés ci-dessus. Un serrage excessif peut endommager la vis ou réduire sa capacité de charge. 4 T inst,max s'applique aux installations utilisant une clé dynamométrique étalonnée. Il est possible d'obtenir d'autres combinaisons admissibles de la distance de rive minimale, c min et de l'espacement minimal, s min ou s min,cac, par interpolation linéaire entre les valeurs limites. 6 La résistance à l'extraction caractéristique pour des valeurs de résistance à la compression du béton supérieures à 17,23 MPa peut être augmentée en multipliant la valeur du tableau par (f'c/17,23) 0,3. 7 L'extraction caractéristique pour des valeurs de résistance à la compression du béton supérieures à 17,23 MPa peut être augmentée en multipliant la valeur du tableau par (f'c/17,23) 0,. 8 La résistance à l'extraction caractéristique pour des valeurs de résistance à la compression du béton supérieures à 20,68 MPa peut être augmentée en multipliant la valeur du tableau par (f'c/20,68) 0,3. 9 L'extraction caractéristique pour des valeurs de résistance à la compression du béton supérieures à 20,68 MPa peut être augmentée en multipliant la valeur du tableau par (f'c/20,68) 0,. 6 Hilti, Inc. (U.S.) I en español I Hilti (Canada) Corp I I Guide technique du chevillage 2011 c

7 Vis d'ancrage en acier ordinaire KWIK HUS-EZ I (KH-EZ I) Renseignements sur les commandes Renseignements sur les commandes Description Diamètre de filetage intérieur Longueur du filetage intérieur Diam. de trou Profondeur d'ancrage minimale Qté (unités) par boîte KH-EZ 1/4 po x 1 /8 po 1/4 po 1/4 po 3/8 po 1/4 po 1 /8 po 100 KH-EZ 1/4 po x 2 1/2 po 1/4 po 1/4 po 3/8 po 1/4 po 2 1/2 po 100 KH-EZ 1/4 po x 1 /8 po 3/8 po 3/8 po 7/16 po 1/4 po 1 /8 po 100 KH-EZ 1/4 po x 2 1/2 po 3/8 po 3/8 po 7/16 po 1/4 po 2 1/2 po 100 Hilti, Inc. (U.S.) I en español I Hilti (Canada) Corp I I Guide technique du chevillage

8 Hilti. Plus performant. Plus durable. P.O. Box 21148, Tulsa, OK Hilti, Inc. (USA) Servicio al Cliente en español Hilti (Canada) Corporation Hilti souscrit au principe d équité en matière d emploi Hilti est une marque déposée de Hilti, Corp par Hilti, Inc. 08/14 DBS Les données contenues dans cette documentation étaient à jour au moment de la publication. Des mises à jour et des modifications peuvent être survenues par suite d essais ultérieurs. S il est nécessaire de vérifier que les données sont à jour, veuillez communiquer avec Hilti en composant l un des numéros susmentionnés. Toutes les charges publiées dans ce document sont le résultat d essais effectués par Hilti ou un organisme indépendant effectuant des essais. Des matériaux de base locaux ont été utilisés. En raison des variations de matériaux, des essais sur site sont nécessaires pour déterminer la performance à tout site précis. Imprimé aux États-Unis. *14001 É.-U. seulement