Les 3 types de liaisons y R oy = - F y Appui encastré y Appui articulé Encastrée Articulée Glissante R oz = - F z O M /O = - F y. L L F y F z F z Réactions au nœud n O Moment M /o = - F y. L Effort axial R xo = - F z Effort tranchant R yo = - F y R oz # 0 O R oy # 0 z Réactions nœud n O Moment M /o = 0 Effort axial R oz # 0 Effort tranchant R oy # 0 y O Appui glissant R oy # 0 z Efforts au nœudn Moment M /o = 0 Effort axial R oz = 0 Effort tranchant R oy # 0 Identification des types Les trois types d appuisd Encastré Articulé Glissant Idéal Basic Esthétique tique Mecano Renzo Piano Helmut Jan Pieds de poteaux encastrés Pieds de poteaux encastrés Les types de tiges d ancraged (a) (b) (c) (d) 1
Nœuds articulés (1/2) Attaches articulée Transfert par tasseau soudé V Transfert par platine d aboutd Transfert par platine soudée Transfert par cornières res V V V e Nœuds rigides, encastrements (1/3) Nœuds rigides, encastrements (2/3) Nœuds rigides, encastrements (3/3) 2
A Attaches intermédiaires (1/4) Attaches intermédiaires (2/4) B C D C D A B Attaches intermédiaires (3/4) Attaches intermédiaires (4/4) Tramage avec poutres et solives (1) (2) (3) (1) (2) (4) (5) (6) (3) (4) Tramage juste avec des poutres Poutre mixte à barrettes" Réseau de poutres croisées Shear connector Reinforcement Shear connector Continuous ribs Main ducts Stub welded to bottom chord Service zone Composite secondary beam Distribution ducts 3
Poutre mixte avec jarret Poutre mixte à ouverture isolée Poutre mixte alvéolée Shear connectors Composite secondary beams Stiffener Openings for services Poutre mixte réticulée Comparaison des performances 160 2500 Dalle béton b sur bac collaborant avec treillis soudé B25 560 710 520 IPE400 St 52 Composite beam IPE550 Bare steel beam HE360B Load resistances 100 % 100 % 100 % Steel weight Overall height 100 % 100 % 160 % 215 % 130 % 95 % Bac acier galvanisé Poutre support IPE, HE, ACN Ouverture maxi Stiffness t o- 100 % t oo - 70 % 70 % 45 % H < 0.8 H, L < 2 h Poutre mixte sur poteau acier Connecteurs soudés Bac acier galvanisé Dalle sur bac acier avec treillis soudé et aciers de chapeaux Solution sur structure béton Bac acier galvanisé ou prélaqu laqué Dalle sur bac acier Poutre asymétrique optimisée IPE 360 HEB 340 Poteau ou poutre métallique Alvéoles pour le passage des fluides Poutres IPE, HE, ou alvéol olée e ACB Poutre BA ou mur banché Poutres IPE, HE, ou alvéol olée e ACB H = 467 mm H = 467 mm au lieu de 350 mm, Inertie + 53 % 4
Fabrication des poutrelles alvéolaires Plancher à poutres intégrées Découpe n 1 Découpe n 2 Longueur initiale de la poutrelle Longueur finale de la poutrelle chute chute Plancher mixtes minces «slim floor" La réponse r mixte à une demande de plancher de moins en moins épais pour gagner de la hauteur d éd étage Essai de chargement en flexion simple Analyse techniquede la solution Une alternative économique : Pose rapide sans étais, résistance au feu (2h), performances acoustiques et thermiques haut de gamme Valeur de ruine = 2200 DaN/m2 Ancrages de levage intégrées Levage par élingues sécurisées Portée jusqu à 7 m 5
Poids de levage < 1500 dan Temps de pose : 8 m² en 5 minutes, soit + 400 m2 / jour Absence d étaiement Plancher préfabriqué intégré dans les poutres Pose surbaissée sur solive mixtes Très peu de matériel nécessaire pour la pose Finition de la surface : conforme au DTU 21 «parement courant» Sous face laquée visible Disponibilité et propreté du plateau 6
Les poteaux mixtes acier /béton Les différents types de poteaux mixtes Poteaux acier mixtes tubulaires Les poteaux mixtes tubulaires sont conçus à base de profils creux remplis de béton, ferraillées entre 3 et 6 % de leur section ou doublés d un autre profil tubulaire, I ou H. Poteaux tubulaires acier remplis de bétonb Poteaux mixtes enrobés Tube mince coffrant Tube rond Tube rectangulaire Logements à Tolbiac Le Palatin 2 à la Défense 7
Poteaux mixtes non tubulaires Les poteaux mixtes peuvent être conçus à base de sections branches de type I, ou H seules ou assemblées 8
Propriétés comparées des matériaux Matériau Acier doux Acier inox Béton Aluminium Cuivre Titane Zinc Densité 7,8 7,8 2,4 2,7 8,9 4,51 2,7 E x 10 3 N/mm² 210 203 27 69 90-150 116 78 Ratio E a/ E m 1 1 7,7 3 2 1,81 2,7 R Traction N/mm² 235 235 25-35 110-240 210-300 230-460 350 Écorché Couverture en acier mince galvanisé 0ssatures secondaires simples Pannes et lisses de bardage en acier mince galvanisé Portiques Sections complexes Exemple : Pannes en toiture Les profils supports d éd étanchéité Compression A Recouvrement A Section A-A Flexion Profils support d étanchéité courants Profils support d étanchéité pour grandes portées 9
Les profils de couverture Les profils de bardage Pour l enveloppe l et les planchers Section d enveloppe de type "cassette" ou plateau de bardage Profils support d étanchéité pour grandes portées Profils support d étanchéité courants Section de plancher de type composé ou profil profond Les moyens de fixation Les moyens de fixation (suite) Les solutions de fixation Connecting devices Vis auto-taraudeuse enveloppe-structure acier Vis auto-taraudeuse enveloppe-structure bois Clous de type Hilti tirés par cartouche à poudre Vis auto-perceuse entre les bacs et la structure secondaire Vis auto-perceuse de couture entre bacs Clous tirés par propulsion à air comprimée Rivet aveugle et modus operandi Solutions courantes de fixations Fixations sur l ossature l Coutures et fixations accessoires 7-9 mm Assemblage par boulonnage Assemblage par clouage 3 i L 15 Assemblage par vis auto-perceuse 10
I s o l a n t s Les profils supports d éd étanchéité Toitures terrasses Il faut enrichir ce chapitre 1. Compléments d'étanchéité, 2. Translucide 3. Ouvrants adaptés 4. Isolants Bicouche élastomère fixé mécaniquement Isolant rigide Profils support d éd étanchéité pour grandes portées Profils support d éd étanchéité courants Bac acier galvanisé et / ou laqué Poutres support Toiture sèche s simple Principe d une d toiture sèches Détail de faîtage Bac acier prélaqu laqué Pannes support du bac acier Bac acier prélaqu laqué Pannes support Ipe, Upn ou Z Structure primaire 11
Toiture sèche s isolée Les profils de bardage Bardage double peau Plateau de bardage Bardage Poteau de structure Coupure thermique Isolant (laine de verre ou de laine de roche) Mur externe Paroi interne Fixation par clous Hilti 1600 mm Vis auto-perceuse tôle/tôle φ 4.8 mm Poteau 5000 mm Ouvrants et ouvertures : Les problèmes à considérer Les panneaux composites Panneau composite de toiture (Nervure haute face au ciel uniquement) Panneau composite de bardage (Pose verticale ou horizontale, face striée ou lisse à l extérieur ) TOITURES FACADES Fonctionnement des panneaux Âme isolante Parement acier en traction A A Compression Parement acier en compression Panneau composite de façade (Nervure à l extérieur, pose verticale ou horizontale) Traction 12
Grands principes acoustiques : Correction : mesuré en degré α Sabine Illustration de la correction Grands principes acoustiques : Affaiblissement : mesuré en db(a) Performance aux bruits aériens Performances renforcées Performances d'une couverture Acoustique de l enveloppes acier 13
Système masse-ressort-masse Courbes de réponse différentes Affaiblissement acoustique RdB (A) Toitures support d'étanch tanchéité Gain Fréquence (Hz) 125 Toiture chaude sandwich Toiture sèche s ventilée Toiture à trame parallèle le Toiture à trame croisée Toiture à trame croisée 14
Mise en place de la couche croisée 15