Formule générle Hors le cs des vitrges pour le bâtiment, trité pr l NF DTU 39 P4, on peut clculer à l ide des formules de Timoshenko : - l épisseur minimle à donner ux vitrges plns monolithiques soumis à une pression uniformément réprtie (formule vlble pour des ppuis continus sur 4 côtés ou 2 côtés opposés) : e =. P. l2 Û l/l Vitrges reposnt sur 4 côtés 1,0 0,6571 0,2668 0,9 0,8000 0,3194 0,8 0,9714 0,3791 0,7 1,1857 0,4470 0,6 1,4143 0,5261 0,5 1,6429 0,6017 0,4 1,8714 0,6728 0,3 2,1000 0,7216 0,2 2,1000 0,7476 0,1 2,1143 0,7500 < 0,1 2,1143 0,7500 Cs des vitrges en ppui sur 2 côtés opposés l est l distnce 2,1143 0,7500 entre ppuis 410 - les flèches lorsqu elles sont de fible importnce : f =. P. e = épisseur nominle de fbriction du vitrge (mm) F = flèche u centre du vitrge (mm) l = plus petit côté du vitrge (m) (ou bord libre pour les vitrges en ppui sur 2 côtés) P = pression uniformément réprtie, en P (y compris le poids propre du vitrge en toiture) en fonction du texte de référence Û = contrinte de flexion MP (N/mm 2 ) suivnt le tbleu de l pge suivnte et = coefficients sns dimension dépendnt du rpport du plus grnd côté L sur le plus petit l déterminés pour un module d Young E = 70 000 MP. Cs des vitrges sur 2 ppuis L flèche des bords libres est limitée u : 1/100 de l distnce entre ppuis pour les vitrges simples (monolithiques) ou feuilletés ; 1/150 de l distnce entre ppuis pour les vitrges isolnts, sous les effets du vent norml défini dns le DTU P 06-002 (NV 65) modifié 99. Compte tenu des coefficients de sécurité, les contrintes de trvil Û hbituellement retenues sont l 4 e 3 Contrintes de trvil dmissibles MP (N/mm 2 ) Types de vitrges * indiquées ci-près pour les pplictions les plus courntes. Chrges temporires (vent, etc.) Chrges permnentes (poids propre, neige, eu, etc.) Recuit SGGPLANILUX, SGGPARSOL, SGGANTELIO, ETC. 20 10 Trempé SGGSECURIT 50 50 Semi-trempé (durci) SGGPLANIDUR 35 20 Trempé émillé SGGEMALIT EVOLUTION 35 25 Feuilleté SGGSTADIP mesures fixes (en recuit) 20 10 Feuilleté SGGSTADIP découpé/scié (en recuit) 16 8 Imprimé recuit SGGDECORGLASS/SGGMASTERGLASS 18 9 Imprimé recuit SGGDECORGLASS ARME 16 8 Imprimé trempé SGGSECURIT 40 30 Vitrge pour qurium - voir p. 422-426 Un coefficient réducteur de 0,8 ser ppliqué sur l contrinte de trvil dmissible qund l surfce du verre en extension ur été tritée pr enlèvement de mtière peu prononcé (grvure à l cide, sblge superficiel, etc.) * Pour les produits ne figurnt ps dns ce tbleu, nous consulter. Déformtion de surfce des doubles vitrges Les fces des doubles vitrges sous l effet des contrintes tmosphériques (tempértures, pression tmosphérique, pression du vent, différence d ltitude entre lieu de fbriction et de pose), peuvent présenter des déformtions concves ou convexes de leur surfce, qui s joutent ux tolérnces de fbriction. Les clculs effectués selon l norme NF DTU 39 définissent les minimles des composnts verriers sns prendre en compte les spects esthétiques dus ux déformtions. Celles-ci, de pr le principe même du double vitrge qui enferme une lme de gz entre deux verres, ne peuvent être supprimées. Il est toutefois possible de limiter ce phénomène en ugmentnt l épisseur des fces du double vitrge fin de renforcer leur résistnce à l flexion. Dns ce cs, il pprtiendr u mître d ouvrge ou u mître d œuvre de préciser ses exigences et de fire réliser une étude complémentire (voir Réction des joints des doubles vitrges, pge 449). 411
Méthode de l norme L norme NF DTU 39 P4, uquel il y lieu de se reporter pour plus de détils, donne, pour les vitrges de dimensions mximles de 6 x 3,20 m situés dns des bâtiments de moins de 100 m de huteur, les pressions conventionnelles à retenir et les formules correspondntes pour le clcul de leur épisseur. Crte des régions de vent Vitrges verticux Eléments à prendre en compte Pour déterminer l pression conventionnelle due à l ction du vent, on distingue : 1. L zone où se trouve l construction Pour l Frnce métropolitine, qutre zones sont à prendre en compte suivnt l crte ci-dessous. Pour les déprtements d Outre-Mer (DOM), l Guyne est située en zone 1. L Gudeloupe, l Mrtinique et l Réunion sont situées en zone 5. En l bsence de fermetures extérieures ou dispositifs dptés, les vitrges pouvnt être exposés directement ux effets d un cyclone et dont l prtie hute est située à moins de 10 m du sol doivent résister à l pression conventionnelle ci-près. Pressions de vent cycloniques Sitution Pression Vitrge verticl 2 500 P Vitrge 30 / horizontle 4 000 P incliné < 30 / horizontle 5 600 P Zone Sitution H 6 6 < H 18 18 < H 28 28 < H 50 50 < H 100 600 600 600 600 800 1 2 3 4 5 Pressions conventionnelles b 600 600 650 750 950 c 650 900 1 000 1 150 1 300 d 850 1 050 1 150 1 250 1 400 600 600 700 900 1 100 b 600 800 900 1 100 1 300 c 900 1 100 1 200 1 350 1 550 d 1 400 1 600 1 700 1 800 1 900 800 900 1 000 1 300 1 700 b 900 1 100 1 300 1 600 2 000 c 1 300 1 600 1 800 2 000 2 200 d 1 500 1 800 2 000 2 150 2 300 900 1 050 1 150 1 450 1 900 b 1 000 1 250 1 500 1 800 2 200 c 1 500 1 800 2 000 2 150 2 300 d 1 700 1 900 2 050 2 250 2 300 1 200 1 350 1 500 1 900 2 450 b 1 300 1 600 1 950 2 350 2 850 c 1 950 2 350 2 600 2 800 2 950 d 2 200 2 450 2 650 2 900 2 950 Zone 1 Zone 2 Zone 3 Zone 4 412 413
2. L sitution d environnement de l construction intérieur des grnds centres urbins (zone urbine où les bâtiments occupent u moins 15 % de l surfce et dont l huteur moyenne est supérieure à 15 m). A défut d une connissnce précise du contexte urbin, en dehors du centre des grndes villes, on choisir l sitution b. b villes petites et moyennes ou à l périphérie des grnds centres urbins, zones industrielles, zones forestières. c rse cmpgne. d bord de lc ou pln d eu pouvnt être prcourus pr le vent sur une distnce d u moins 5 km ou bord de mer, lorsque l construction étudiée est à une distnce du rivge inférieure à 20 fois l huteur de cette construction. Dns certins cs, en bord de mer, les vents forts viennent de l intérieur des terres, c est pr exemple le cs générl du littorl méditerrnéen situé en zone 3 et 4 (hors Corse). Les vitrges sont lors considérés, vis-à-vis des effets du vent, en sitution c. 3. L huteur du vitrge u-dessus du sol - moins de 6 m ; - de 6 à 18 m ; - de 18 à 28 m ; - de 28 à 50 m ; - de 50 à 100 m. Pressions conventionnelles à retenir Dns le cs de vitrges situés à l intérieur des locux (cloisons intérieures pr exemple), on retiendr une pression conventionnelle de 600 P. Pour les bâtiments peu élncés et sns décrochement importnt, en fonction des éléments ci-dessus déterminés, on retient, comme pressions conventionnelles du vent Pv sur les vitrges, celles du tbleu pge précédente exprimées en P. Pour les constructions élncées (huteur supérieure à 2 fois l plus grnde dimension horizontle), et suf essis en soufflerie, les pressions seront à multiplier pr : - 1,5 pour les vitrges situés de 28 à 50 m ; - 2,2 pour les vitrges situés de 50 à 100 m. Lorsque l construction est située udessus d une dénivelltion de pente moyenne supérieure à 1 (45 ), l huteur u-dessus du sol doit être comptée à prtir du pied de l dénivelltion, suf si l construction est située à une distnce horizontle du pied de celle-ci supérieure à 2 fois l huteur de cette dénivelltion ; insi l huteur u-dessus du sol du vitrge V du bâtiment B ser de H, tndis que celle de vitrge V du bâtiment B ser H. Crte des régions de neige Vitrges en toiture Eléments à prendre en compte 1. L effet du vent : tel que défini précédemment engendrnt une pression Pv. 2. L effet de l neige : les chrges crctéristiques u sol pour une ltitude 200 m (So min) sont données en fonction de l région définie pr l crte ci-près : - région A = 450 P ; - région B = 550 P ; - région C = 650 P ; - région D = 900 P. Huteur du vitrge u-dessus du sol B B' V V' H' Huteur de l dénivelltion Z d < 2z H d' > 2z 414 415
Au-delà de 200 m, les surchrges ugmentent jusqu à 2 000 m et ont pour vleur : - 200 m < h 500 m, So = (So min + 1,5 h) - 300 ; - 500 m < h 1 000 m, So = (So min + 3 h) - 1 050 ; Fcteur Ê de toiture (fcteur d ccumultion) 416-1 000 m < h 2 000 m, So = (So min + 4,5 h) - 2 250, h étnt l ltitude exprimée en mètres et So l surchrge exprimée en pscls. 3. L effet du poids propre du vitrge : il engendre une pression verticle pp, pp = 24,5 x e (nominle) e étnt l épisseur nominle en mm. Positions du vitrge Ê Vitrges n llnt ps jusqu u bord de l toiture quelle que soit l ltitude (1 versnt ou 2 versnts) 1,0 Vitrges situés en bord de toiture ) Altitude > 500 m 1,6 b) Altitude < 500 m sns ccumultion de neige 1,0 vec ccumultion de neige 1,6 Toitures à redns (Sheds) Toitures courbes 1,6 Verrières inférieures sur pignon Verrières susceptibles de recevoir l neige d une toiture supérieure 3m h 6m et<30 2,2 utre cs mis h < 6 m 1,6 si h > 6 m 2,8 Pressions conventionnelles à retenir Angle d inclinison pr rpport à l horizontle Chrge P1 Chrge P2 60 Pv 1,5 (p. So + pp) > 60 Pv - Dns le clcul pour 60, on prendr l plus défvorble des chrges P 1 ou P 2. Pour les bâtiments dont l huteur est comprise entre 28 et 50 m, il ser tenu compte, lors de l détermintion de P 1, du coefficient d élncement, soit : P 1 = 1,5 Pv (du tbleu des pressions conventionnelles). Les règles de l NF DTU 39 P-4 sont pplicbles pour des vitrges en toiture dont l prtie l plus hute est à une distnce du sol u plus égle à 50 m. Les méthodes de clcul de l épisseur sont les mêmes que pour le vent. Vitrges exposés ux vlnches Les vitrges devront, en fonction de leur exposition, résister à une pression de longue durée, uniformément réprtie, de 5 000 P, 10 000 P, ou 30 000 P. Les vitrges seront considérés seuls ou combinés à des dispositifs de protection. Clcul de l épisseur des vitrges Principe de clcul L pression de clcul défini précédemment est utilisée dns les formules ci-près pour déterminer une épisseur e 1. Un fcteur de réduction c, lié u type de châssis, est ppliqué. Le produit (e 1 x c) est multiplié pr un fcteur d équivlence ε 1, ε 2 et ε 3 qui dépend du type de vitrge. Clcul de l épisseur e 1 L somme e t des nominles et/ou équivlentes des composnts du vitrge doit être u moins égle u produit (e 1 x c x ε). Dns le cs des vitrges présentnt u moins un bord libre, ou dns le cs des toitures à fible pente, l déformtion du vitrge est à vérifier. A prtir des déterminées précédemment, on clcule une épisseur équivlente e 2, utilisée pour l vérifiction de l flèche. Si l flèche dépsse l vleur dmissible, l épisseur des composnts doit être ugmentée jusqu u respect de l ensemble des exigences. Note L déformtion d un vitrge dépend de son épisseur et non de s nture (recuit, durci, trempé). Vitrge pris en feuillure sur 4 côtés si : L/l 3 si : L/l > 3 Vitrge pris en feuillure sur 3 côtés* Le bord libre est le petit côté l Le bord libre est le grnd côté L e 1 = e 1 = l P SP 72 e 3 SP 1 = e 1 = si : L/l 9 72 si : L/l > 9 Vitrge pris en feuillure sur 2 côtés opposés l P 3 l P e l P 1 = Dns ce cs, l désigne l longueur des bords libres même si cette longueur est le grnd côté * Un vitrge pris en feuillure sur 3 côtés est ssimilé à un vitrge pris en feuillure sur 4 côtés dont l une des dimensions est égle à l longueur du bord libre et l utre à 3 fois l longueur du côté djcent de ce bord libre. - e 1 = épisseur du vitrge en mm ; - L = plus grnd côté du vitrge en m ; - l = plus petit côté du vitrge en m (ou longueur des bords libres e 1 = pour les vitrges pris en feuillure sur 2 côtés) ; - S = surfce du vitrge en m 2 ; - P = pression conventionnelle en P. 417
Fcteur de réduction c Le fcteur de réduction c est égl à 1, suf pour les vitrges en châssis fixes verticux : - c = 0,9 dns les cs générux ; - c = 0,8 pour les vitrges dont l prtie supérieure est située à moins de 6 m du sol et ynt : - soit plus de 5 m 2 lorsqu ils sont pris en feuillure sur 3 ou 4 côtés, - soit une longueur de bord libre Vitrge isolnt Vitrge isolnt EN 1279 Vitrge feuilleté de sécurité EN ISO 12543-2 Vitrge simple feuilleté Vitrge feuilleté EN ISO 12543-3 Vitrge simple monolithique 418 supérieure à 2 m lorsqu ils sont pris en feuillure sur 2 côtés opposés. Ces coefficients de réduction ne s ppliquent ps pour les vitrges en toiture. Autres types de vitrges Pour un vitrge utre que simple, recuit non rmé, on obtient l épisseur e t minimle en multiplint l épisseur e clculée comme indiqué pge précédente pr le coefficient d équivlence ε des tbleux ciprès : e t = ε x e Type de vitrge ε 1 double vitrge 1,50 triple vitrge 1,70 Type de vitrge ε 2 deux composnts verriers 1,30 trois composnts verriers 1,50 qutre composnts verriers et plus 1,60 deux composnts verriers 1,60 trois composnts verriers et plus 2,00 Type de vitrge ε 3 Type de vitrge ε 3 Vitrge recuit EN 572-2 1 Vitrge recuit rmé EN 572-3 1,2 Vitrge étiré EN 572-4 1,1 Vitrge imprimé EN 572-5 1,1 Vitrge imprimé rmé EN 572-6 1,3 Vitrge trempé EN 12150 ou 0,8 EN 14179 Vitrge émillé trempé EN 12150 0,91 Vitrge imprimé trempé EN 12150 0,88 Vitrge durci EN 1863 0,93 Vitrge borosilicte EN 1748-1 1 Vitrge borosilicte trempé EN 13024 0,8 Vitrge émillé durci EN 1863 1 Vitrge vitrocérmique EN 1748-2 1 Vitrge trempé chimique EN 12337 0,75 Vitrge dépoli cide industriellement 1 Vitrge dépoli pr sblge 1,1 Vitrge dépoli pr grenillge 1,2 Vitrge grvé 1,2 Dns le cs de vitrges feuilletés et de vitrges isolnts, l épisseur e t est l somme des nominles des composnts (lorsque l différence d épisseur de ces composnts est u mximum de 2 mm). Dns les clculs, les constitunts trempés des vitrges feuilletés ou isolnts sont considérés comme recuits. Limittions prticulières L composition des vitrges déterminée précédemment doit être comptible vec les exigences : - de dimensions mximles liées à l nture du vitrge ; - de limittion de flèche. Limittions prticulières ux vitrges simples ou recuits, rmés ou non Pour les vitrges simples recuits, on dopter les limittions suivntes quels que soient les résultts trouvés pr les clculs précédents. Episseur nominle (mm) 3 4 5 6 8 Lrgeur mxi (m) 0,66 0,92 1,50 2,00 3,00 Vitrges de plus de 5 m 2 : épisseur minimle nominle : - 6 mm si l prtie bsse du vitrge est à plus de 0,60 m du sol ; - 8 mm si elle est à moins de 0,60 m. Vitrges de plus de 1 m 2 présentnt un bord libre non protégé : - 8 mm si l dimension du bord libre est 2 m ; - 10 mm si l dimension du bord libre est > 2 m. Déformtion des vitrges Détermintion de e 2 L vleur e 2 déterminée pr les formules suivntes doit être rrondie à une décimle. Vitrges monolithiques e 2 =e i Vitrges feuilletés ou vitrges feuilletés de sécurité e i + e j e 2 = ε 2 Vitrges isolnts - vitrges isolnts vec deux composnts monolithiques : e i + e j e 2 = ε 1 - vitrges isolnts vec un composnt feuilleté : e i + e j + e ε k 2 e 2 = ε 1 - vitrges isolnts vec deux composnts feuilletés : e i + e j e k +e l + ε 2 ε 2 e 2 = ε 1 e i, e j, e k et e l sont les des composnts verriers Composition Episseurs équivlentes (en mm) e 2 (mm) Composition e 2 (mm) 44.2 6,1 66.2 9,2 4/xx/4 5,3 4/xx/10 9,3 4/xx/33.2 5,7 6/xx/44.2 8,1 44.2/xx/33.2 7,1 44.2/xx/66.2 10,2 Dns le cs où l épisseur e 2 clculée est inférieure à l épisseur nominle de l un des composnts monolithiques du 419
vitrge isolnt, on prendr cette épisseur comme vleur de e 2. Clcul de l flèche P b 4 f = α x x 3 1,2 e 2 Avec : α selon pge 410 P = P1 ou P2 selon pge 416 e 2 selon pge 419 b est soit : - le petit côté dns le cs de vitrges pris en feuillure sur 4 côtés ; - le bord libre dns le cs de vitrges pris sur 2 ou 3 côtés. Critères dmissibles Les vitrges présentnt un bord libre doivent voir une flèche mximle inférieure ux vleurs suivntes : - simple vitrge : f 1/100 e du bord libre, soit f b x 10 ; - double vitrge : f 1/150 e du bord libre, soit f b x 6,67. L vérifiction de l flèche des vitrges en verrière doit être effectuée pour les vitrges dont l pente nominle est inférieure à 5 (8,7 %), y compris pour les vitrges pris en feuillure sur 4 côtés. Déformtion des vitrges de verrières L ou l ß : ngle d inclinison du vitrge ( ) l x tn β L x tn β f ou f 4 4 420 β Cs des vitrges de verrière comportnt un ou deux bords simplement ppuyés Exemple de vitrge comportnt un bord simplement ppuyé L détermintion de l épisseur doit être fite vec : - P1 ou P2 pour un clcul en pression ; - (P1 0,5 x Pp) pour évluer le soulèvement en dépression. Mintiens ponctuels Le mintien ponctuel consiste en une pltine de fixtion rigide, générlement vissée dns un montnt. Il permet de réduire l flèche du bord libre et donc de diminuer les du vitrge. S géométrie doit ssurer une prise en feuillure de vitrge u moins égle à Limitteurs de flèche 20 mm. Le mintien ponctuel doit être ssuré sns serrge du produit verrier. L interposition d une entretoise permet de limiter le serrge. Le dimensionnement des vitrges vec l prticiption de ces dispositifs se fit de l fçon suivnte : l x P e 1 = x 0,625 Ces formules sont uniquement vlbles lorsque le rpport huteur/lrgeur est u plus égl à 1,5. L épisseur e déterminée est à multiplier pr le fcteur d équivlence ε qui est fonction du type de vitrge (voir pge 418). 1 mintien ponctuel u milieu du bord libre 2 mintiens ponctuels équidistnts Légende : L est le bord libre (m), P est l pression (P). Vitrges d qurium ou hublots de piscine Les dlles d qurium ou de piscine en verre sont soumises à des chrges hydrosttiques, ugmentées éventuellement de chrges uniformément réprties. Elles sont considérées comme des éléments de remplissge. En conséquence, elles ne doivent ps subir de déformtions dues ux mouvements de l structure ou du sol. Nture des produits verriers Les dlles d qurium en verre sont rélisées en verre monolithique recuit ou durci, ou en verre feuilleté à plusieurs composnts de même épisseur. Les produits verriers sont en verre clir ou coloré. Les composnts des dlles feuilletées, prticipnt à l reprise des chrges, présentent tous des performnces mécniques identiques (verres l x P e 1 = x 0,588 SGG PLANILUX, SGG DIAMANT, SGG PLANIDUR, SGG SECURIT ou SGG SECURIPOINT). Dns le cs contrire, l épisseur de l dlle est clculée vec l contrinte dmissible du composnt le moins performnt. Les dlles sont toujours fçonnées (chnt meulé, plt mt). Les interclires des feuilletés sont en PVB, cependnt ceux-ci ne sont ps considérés comme prticipnt à l reprise des chrges. Sécurité L épisseur des dlles d qurium est clculée vec un fcteur de sécurité de l ordre de 3,5. Ce fcteur de sécurité tient compte de l permnence des chrges vec un coefficient de ftigue minorteur. Verre monolithique durci En cs de csse ccidentelle, dès que le verre est brisé, le bssin v se vider plus ou moins rpidement selon l nture de l csse. Il en résulter, sinon des 421
blessures, des dégâts mtériels plus ou moins importnts selon le volume de ce bssin. Il est formellement déconseillé d utiliser ce type de vitrge pour des bssins de contennce supérieure à 1 000 litres (1 m 3 ). En ucun cs, ces bssins ne pourront recevoir une quelconque présence humine. Verre monolithique trempé L usge du verre monolithique trempé en quriophilie est fortement déconseillé cr, en cs de bris, il y disprition complète et instntnée de l proi et crétion d une vgue dévsttrice. Verre feuilleté recuit, durci ou trempé En cs de bris ccidentel d un des composnts du feuilleté, le fcteur de sécurité subsistnt est encore suffisnt pour ssurer une sécurité temporire permettnt d évcuer le public, suver l flore et l fune vnt de vider le bssin et de procéder u remplcement de l dlle sinistrée. Mise en œuvre Voir chpitre Mise en œuvre, pge 498. Contrintes dmissibles Les contrintes dmissibles à prendre en considértion tiennent compte de l permnence des chrges. Flèches dmissibles L flèche u centre du volume verrier, sous chrge de service, n excéder ps 1/200 de l plus petite dimension. Méthode de clcul L épisseur de l dlle de verre est fonction : - de l huteur d eu ; - du nombre d ppuis ; vec : - n = nombre de composnts du feuilleté n = 1 pour un verre monolithique ; - e n = épisseur nominle d un des composnts (mm). Tous les composnts ont l même épisseur ; - 1, 2 3, 4 = coefficients de Timoshenko dépendnt du rpport Longueur/lrgeur ; - q = huteur d eu mesurée à l bse du clir de vue de l dlle (m) ; - = huteur de l dlle (dimension du clir de vue en m) ; - b = longueur de l dlle (dimension du clir de vue en m) ; - Û = contrinte dmissible en MP (N/mm 2 ). L flèche de l dlle est clculée : - u centre de l dlle pour les cs où l huteur d eu est supérieure à l huteur du vitrge ; - à l endroit où l flèche est mximle qund l huteur d eu est égle à l huteur du vitrge ; vec : - f = flèche mximle ou flèche u centre de l dlle (m) ; - 1, 2, 3, 3 et 4 = coefficients de Timoshenko dépendnt du rpport Longueur/lrgeur. Voir pge 426. L épisseur de chque composnt en fonction de l contrinte dmissible et l flèche sont données, selon le type de dlle, pr les reltions décrites dns les pges suivntes. Si l flèche est supérieure à l flèche dmissible, il y lieu d ugmenter l épisseur de l dlle. Dlle rectngulire verticle en ppui sur 4 côtés Dlle plus lrge que hute (voir tbleu pge 426) * Dns ce cs, les clculs sont effectués comme si l huteur d eu étit u moins égle à l huteur du vitrge. Type de vitrge Contrinte dmissible Û en MP (N/mm 2 ) Verre recuit 6 SGG PLANIDUR 12 SGG SECURIT 30 SGG SECURIPOINT 50 422 423
Dlle rectngulire verticle en ppui sur 4 côtés Dlle plus hute que lrge (voir tbleu pge 426) Dlle rectngulire verticle en ppui sur 3 côtés* (voir tbleu pge 426) * Dns ce cs, les clculs sont effectués comme si l huteur d eu étit u moins égle à l huteur du vitrge *Dns ce cs, les clculs sont effectués comme si l huteur d eu étit u moins égle à l huteur du vitrge. Détermintion de l épisseur commercile du feuilleté e f e f >e c vec : e f =e n x n l épisseur de l interclire est négligée. Recommndtions prticulières Les vitrges devront être exempts d morce de rupture. Les dlles ryées ou écillées ne devront ps être utilisées. En cs de ryure près pose, notmment sur l fce en extension, côté public, il est fortement recommndé de remplcer ces vitrges sns ttendre. Dlle verticle en ppui sur 3 côtés* Rpport b/ 4 4 0,5 1,160 2,30 0,66 1,560 3,04 1,0 1,948 3,68 1,5 2,666 4,45 2,0 3,114 5,33 > 2 3,679 6,51 * Dns ce cs, les clculs sont effectués comme si l huteur d eu étit u moins égle à l huteur du vitrge 424 425
Vleurs des coefficients et pour le clcul des flèches Dlle verticle plus lrge que hute, en ppui sur 4 côtés Rpport b/ 426 1 chrge 2 chrge 1 chrge 2 chrge uniforme tringulire uniforme tringulire 1,0 2,819 1,554 4,06 2,03 1,1 3,261 1,778 4,85 2,43 1,2 3,691 1,989 5,64 2,82 1,3 4,085 2,184 6,38 3,19 1,4 4,444 2,366 7,05 3,53 1,5 4,779 2,525 7,72 3,86 1,6 5,074 2,672 8,30 4,15 1,7 5,344 2,802 8,83 4,41 1,8 5,580 2,919 9,31 4,65 1,9 5,798 3,020 9,74 4,87 2,0 5,986 3,114 10,13 5,06 3,0 6,998 3,596 12,23 6,12 4,0 7,269 3,720 12,82 6,41 5,0 7,334 3,755 12,97 6,48 > 5,0 7,358 3,767 13,02 6,51 Rpport /b Dlle verticle plus hute que lrge, en ppui sur 4 côtés 1 chrge 3 chrge 1 chrge 3 chrge 3 chrge uniforme tringulire uniforme tringulire tringulire 1,0 2,819 1,554 4,06 2,02 2,02 1,1 3,261 1,678 4,85 2,43 2,45 1,2 3,691 1,901 5,64 2,82 2,86 1,3 4,085 2,119 6,38 3,19 3,25 1,4 4,444 2,331 7,05 3,53 3,63 1,5 4,779 2,519 7,72 3,86 3,99 1,6 5,074 2,690 8,30 4,15 4, 1,7 5,344 2,855 8,83 4,41 4,63 1,8 5,580 2,996 9,31 4,65 1 1,9 5,798 3,137 9,74 4,87 5,18 2,0 5,986 3,261 10,13 5,06 5,42 3,0 6,998 4,208 12,23 6,12 7,07 4,0 7,269 4,827 12,82 6,41 8, 5,0 7,334 5,162 12,97 6,48 9,65 > 5,0 7,358 5,515 13,02 6,51 9,76 Dlles de plncher et mrches d esclier en verre Pour stisfire u besoin de trnsprence et de lumière, les rchitectes intègrent, de plus en plus souvent dns leurs ouvrges, des plfonds, des plnchers ou des escliers trnsprents, en verre. Devnt l ugmenttion de ces pplictions, les professionnels du verre ont élboré, vec l collbortion des contrôleurs techniques et du CSTB, des règles de conception et de dimensionnement ; elles ssurent l fisbilité des projets, en toute sécurité, pour les utilisteurs. Les préconistions données s ppliquent u cs le plus simple d un élément verrier, en ppui continu sur tout son périmètre. Les utres modes de mintien (fixtions ou ppuis ponctuels, ppuis non périphériques, etc.) font l objet d une étude spécifique. Nous consulter. Mise en œuvre Voir Mise en œuvre, pges 499-500. Dimensionnement Produits verriers Les dlles de plncher ou les mrches d esclier sont, pour des risons de sécurité, toujours des vitrges SGG STADIP PROTECT. Leur composition hbituelle comprend : - deux composnts verriers porteurs u minimum ; - un verre de protection. Tous les composnts sont feuilletés. Les éléments verriers porteurs supportent les chrges. Ils sont tous d épisseur égle ou supérieure à 8 mm et de performnces mécniques identiques (glce recuite, durcie ou trempée). Le composnt supérieur ssure l protection des éléments porteurs contre les ryures et les chocs susceptibles de réduire leur résistnce. Il ne prticipe ps à l reprise des chrges. Chrges à prendre en compte Les dlles de verre sont des éléments de remplissge et, de ce fit, elles ne doivent ps être considérées comme des éléments structurels. Un élément est considéré comme structurel si s défillnce ou s disprition peut entrîner l perte de stbilité d un ouvrge. En conséquence, les dlles de plncher et les mrches d esclier en verre ne doivent ps subir de déformtions dues ux mouvements de l structure ou du sol. L dlle de plncher est soumise u poids propre g de ses composnts. Lorsqu elle est située en extérieur, l dlle est exposée ux chrges climtiques de vent selon le DTU P 06-002 (NV65) modifié 99 et de neige selon le DTU P 06-006 (N84) modifié 95. Les chrges d exploittion Q sont celles qui résultent de l usge des locux selon l norme NF P 06-001. Elles tiennent compte des effets dynmiques cournts dus u déplcement des personnes et ppreils légers, mis elles ne tiennent ps compte des phénomènes d mplifiction 427
dynmique, dus à des cuses prticulières. On distingue deux types de chrges d exploittion : l chrge uniformément réprtie permnente et l chrge ccidentelle concentrée. L épisseur des dlles de verre ser égle ou supérieure à celle qui est clculée vec l une et l utre des chrges. A défut d indiction contrire et justifiée de l prt du mître d œuvre, on retiendr les chrges présentées dns le tbleu et une chrge ccidentelle concentrée de 2 kn ppliquée sur une surfce de 40 x 40 mm. Episseur de l dlle de verre L épisseur réelle du produit fini tient compte de l épisseur totle des composnts verriers, des interclires et des tolérnces de fbriction de chque composnt. Composnt de protection Le composnt supérieur de protection une épisseur suffisnte pour résister à une chrge de poinçonnement conformément à l norme NF P 06-001. Cette épisseur est fonction de l épisseur des films PVB qui ssemblent ce constitunt ux utres composnts porteurs, voir tbleu ci-dessous. Composnt verrier de protection Episseur Episseur minimle (mm) du PVB (mm) Verre recuit Verre trempé 0,76 6 6 1,52 8 6 2,28 10 6 Composnts porteurs Trois types de vérifiction sont à effectuer : - l Ett Limite Ultime (ELU) fondmentl ; - l Ett Limite Ultime (ELU) ccidentel ; - l Ett Limite de Service (ELS). L épisseur minimle retenue est égle à l plus forte épisseur obtenue en effectunt ces trois vérifictions (voir tbleux ci-dessous). Cette méthode de clcul tient compte de l nture des chrges ; elle ne s pplique ps ux compositions symétriques. On considère que les interclires ne prticipent ps à l reprise des efforts engendrés pr l chrge d exploittion. Le composnt supérieur de protection n est ps pris en considértion pour le clcul des, hormis l prise en compte de son poids propre. Clcul des minimles pour des dlles en ppui sur leur périphérie ELU fondmentl p p Chrges à considérer Poids propre p = 1,35 g vec g = 24,5(n.e p +e s ) (P) Chrges d exploittion* Q Nture du locl Bâtiments d hbittion 428 Chrges uniformes (P) Plncher 1 500 Esclier 2 500 Blcon 3 500 Bâtiments de bureu Bureu Circultion et esclier Hll de réception Slle de réunion 50 m 2 Autres locux 2 500 Resturnt, cfé 2 500 Hll où le public se déplce 4 000 Slle d exposition < 50 m 2 2 500 Slle d exposition 50 m 2 3 500 Slle de théâtre 4 000 Slle de réunion, mphithéâtre 4 000 Bibliothèque 4 000 Slle de dnse 5 000 Boutique et nnexes 5 000 * Selon NF P 06-001. b 40 mm b 40 mm ELU ccidentel Poids propre + chrges d exploittion + chrges climtiques p = 1,35 g +1,5 Q + W (P) p = 1,35 g +1,5 Q + S (P) Pour les plnchers intérieurs des bâtiments clos, les chrges climtiques ne sont ps prises en compte. p Chrges à considérer Poids propre + chrge concentrée ccidentelle g = 24,5 (n.e p +e s ), poids propre de l dlle (P) F = chrge concentrée ccidentelle (N) 429 F
b ELS f =. p. 4 p n.e.e p 3 Chrges à considérer Poids propre + chrges d exploittion + chrges climtiques p =g +Q +0,77W (P) p = g + Q + 0,77 S (P) Pour les plnchers intérieurs des bâtiments clos, les chrges climtiques ne sont ps prises en compte. Critère L flèche u centre de l dlle n excéder ps 1/500 e de l plus petite dimension de l dlle. E = module d Young du verre (70 000 MP). g = poids propre du vitrge, g = 24,5 (n.e p +e s ), (P). W = chrge climtique de vent selon le DTU P 06-002 (NV65) modifié 99, (P). Prmètres de clcul Vleurs des coefficients et pour le clcul de l épisseur et de l flèche sous chrge uniformément réprtie pour quelques vleurs du rpport Longueur/lrgeur. S = chrge climtique de neige selon le DTU P 06-006 (N84) modifié 95, (P). Q = chrge d exploittion selon l norme NF P 06-001, (P). F = chrge concentrée ccidentelle, (N). Vleurs des coefficients 1 pour le clcul de l épisseur dns le cs d une chrge loclisée pour quelques vleurs du rpport Longueur/lrgeur. e p = épisseur de chque composnt porteur du feuilleté (mm). e s = épisseur du composnt supérieur de protection (mm). n = nombre de composnts porteurs du feuilleté, tous d épisseur identique. = longueur du petit côté de l dlle (m). p = chrge uniformément réprtie (P). Û = contrinte dmissible (MP), voir tbleu ci-dessous. f = flèche u centre de l dlle (mm). Contrintes dmissibles Û ELU fondmentl Chrges = coefficient de Timoshenko dépendnt du rpport Longueur/lrgeur, voir tbleu ci-contre. 1 = coefficient de Timoshenko, pour l chrge concentrée ccidentelle, dépendnt du rpport Longueur/lrgeur, voir tbleu ci-contre. = coefficient de Timoshenko dépendnt du rpport Longueur/lrgeur, voir tbleu ci-contre. Type de vitrge Recuit Durci Trempé 1,35 g 5,6 Mp sns objet 1,35 g + 1,5 Q + W 1,35 g + 1,5 Q + s 11,3 MP 17,5 MP 30 MP ELU ccidentel g + F 11,3 MP 17,5 MP 30 MP b/ 1,0 44 300 0,2668 1,1 53 000 0,3138 1,2 61 600 0,3583 1,3 69 700 0,3999 1,4 77 000 0,4382 1,5 84 300 0,47 1,6 90 600 0,5048 1,7 96 400 0,53 1,8 101 700 0,5587 1,9 106 400 0,5815 2,0 110 600 0,6017 3,0 133 600 0,7105 4 140 000 0,7400 5 141 600 0,7476 8 142 200 0,7500 b/ 1 1,6 = 0,8 = 0,4 0,2 1,0 2,44 1,97 1,58 1.17 1,1 2,55 2,03 1,63 1,24 1,2 2,59 2,08 1,68 1,28 1,3 2,61 2,11 1,72 1, 1,4 2,62 2,15 1,75 1,35 1,5 2,64 2,18 1,78 1,38 1,6 2,64 2,18 1,78 1,39 1,8 2,65 2,18 1,78 1,42 2,0 2,66 2,22 1,82 1,43 5,0 2,71 2,26 1,86 1,46 430 431