Contreventement des ossatures bois. CSTC Audrey Skowron, Ir Journée Construction Bois Moulin de Beez 30 mai 2012

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Rémi Cantin
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3 INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE CAS PRATIQUE CONCLUSION 3/28

4 INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE CAS PRATIQUE CONCLUSION 4/28

5 Contreventer, pourquoi? Murs non stabilisés Déformation globale Blocage avec le plancher ou les entraits de la toiture + contreventer les murs Long pan de mur Déformation au vent Stabilisation avec un mur de refend porteur INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 5/28

les entraits de la toiture + contreventer les murs Long pan de mur

6 Schéma statique Vent pignon Vent façade INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 6/28

7 INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE CAS PRATIQUE CONCLUSION 7/28

8 Mur : paramètres déterminants dans le calcul b s F v,ed h F v,ed F v,rd Où F v,ed F v,rd Force de calcul du vent Eurocode Résistance au contreventement du mur F f, d F v,rd F f,d * b / s F v,ed F c,ed F t,ed F f,d Capacité résistante de calcul par connecteur cisaillé fonction du panneau, fixation et ossature INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 8/28

contreventement du mur F f, d F v,rd F f,d * b / s F v,ed.

9 Mur : paramètres déterminants dans le calcul b s F v,ed h F v,ed F v,rd Où F v,ed F v,rd Force de calcul du vent Résistance au contreventement du mur Eurocode F v,ed F t,ed = F v,ed * h / b F c,ed F t,ed Montant en traction! ANCRAGES ADEQUATS INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 9/28

contreventement du mur Eurocode 5-1-1 F v,ed.

10 Ancrages et type de panneaux INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 10/28

Ancrages COMMENT et type CHOISIR de LE PANNEAU panneaux DE LES PANNEAUX À BASE DE BOIS SOUMIS NBN EN 13986 CONTREVENTEMENT?

11 Ancrages COMMENT et type CHOISIR de LE PANNEAU panneaux DE LES PANNEAUX À BASE DE BOIS SOUMIS NBN EN CONTREVENTEMENT? Ancrage et type de panneaux adéquats PARAMÈTRES DÉTERMINANTS : TAUX D HUMIDITÉ NIVEAU DE CONTRAINTES VOIR DOSSIER DU CSTC 2009/3 «LES PANNEAUX EN BOIS ET LEURS APPLICATIONS» INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 11/28

Ancrage et type de panneaux adéquats PARAMÈTRES DÉTERMINANTS : TAUX D HUMIDITÉ NIVEAU DE

12 Exemple : quel panneau pour un contreventement intérieur? Panneau de contreventement INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 12/28

13 QUEL PANNEAU? oui Ambiance humide? non Risque humidication directe? non oui Usage structural? oui non Contraintes élévées? oui non EN 312 P4 P. de particules EN EN MDF LA Contre plaqué MDF EN 300 OSB 1 OSB Classe de service 3 Classe de service2 Classe de service 1 INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 13

de particules EN 636-1 EN 622-5 MDF LA Contre plaqué MDF EN 300 OSB 1 OSB Classe de

14 QUEL PANNEAU? oui Ambiance humide? non Risque humidication directe? non oui Usage structural? oui non Contraintes élévées? oui non EN 312 P4 P. de particules EN Propriétés mécaniques et physiques croissante EN au sein de la même famille de panneaux MDF LA Contre plaqué MDF EN 300 OSB 1 OSB Classe de service 3 Classe de service2 Classe de service 1 INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 14

de particules EN 636-1 Propriétés mécaniques et physiques croissante EN 622-5 au sein de la même famille

15 Dispositions constructives Espacements des fixations Eurocode INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 15/28

16 Peut-on se passer des lisses de coutures? Coller les joints horizontaux des panneaux OSB R-L? (colle PU) Se passer de la lisse de couture pour les panneaux contreplaqués? INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 16/28

17 INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE CAS PRATIQUE CONCLUSION 17/28

Configurations testées Type de Panneaux OSB 3 12mm CD OSB 3 12mm RL OSB 3 12mm RL CTX 12mm CD CTX 12mm CD Type de pose Vertical Horizontal Horizontal Vertical Vertical Fixations Pointes annelées

18 Configurations testées Type de Panneaux OSB 3 12mm CD OSB 3 12mm RL OSB 3 12mm RL CTX 12mm CD CTX 12mm CD Type de pose Vertical Horizontal Horizontal Vertical Vertical Fixations Pointes annelées Pointes annelées Pointes annelées Collage PU / / Collage des joints Pointes annelées Pointes + lisse de couture / / CD = Chant droit RL = Rainuré-langueté INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 18/28

annelées Pointes annelées Collage PU / / Collage des joints Pointes annelées Pointes + lisse de

19 Configuration d essai F d INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 19/28

20 Force [kn] Résultats +35 % -60 % Déplacement horizontal relatif [mm] INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 20/28

21 Force max moyenne [kn/m] Résultats - Résistance % 40% 136% 103% 135% INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 21/28

22 Raideur moyenne [kn/mm] Résultats - Raideur % 68% 148% 80% 100% INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 22/28

23 INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE CAS PRATIQUE CONCLUSION 23/28

24 Cas pratique B = 6 m L = 8 m H = 7.2 m 2 m 2.6 m 2.6 m Sollicitations de vent dans les murs de refend : INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 24/28

25 Cas pratique Niveaux maximum N config Résistance moyenne expérimentale [kn/m] Effort de vent dans le mur B [kn/m] Nbre maximum de niveaux 12,8 3 + combles 12,7 3 + combles 3,9 9,7 3 + combles 9,4 3,7 3 + combles 1 + combles INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 25/28

26 INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE CAS PRATIQUE CONCLUSION 26/28

27 Conclusion Encollage des joints des panneaux OSB/R-L favorable (+35% de résistance +50% rigidité) Faible résistance au contreventement et déformation importante des panneaux OSB/R-L sans joints collés Méthode de calcul de l Eurocode applicable à la configuration panneaux RL-OSB avec joints collés Autres solutions pour améliorer la résistance au contreventement des murs : nombre de fixations, diamètre des fixations, épaisseur des panneaux, INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE RECHERCHE PRATIQUE CONCLUSION 27/28

28 Dossier CSTC 2011/3.2

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