NID D ABEILLES, TYPE Z

NID D ABEILLES, TYPE Z Appui élastomère armé et appui glissant avec plan e glissement à forme stable, résistant jusqu à 25 N/mm²

Types appuis Contenu Page Types appui 2 Général 3 Décalages périphériques 3 Ni abeilles TM, type Z 4 Formules e calcul 4 Formulaire escriptif 5 Table e calcul 5 Glissant Ni abeilles TM, type Z 6 Formules e calcul 6 Formulaire escriptif 7 Table e calcul 7 Armature transversale et e frettage 8 Tassement 10 Moule au cisaillement 11 Coefficients e frottement 11 Forme e livraison, imension 12 Détails assemblage 12 Protection feu 12 Certificats essai 12 Illustration 2 : appui Ni abeilles, type Z l b = longueur e l élastomère = largeur e l élastomère a : Trou circulaire b : Découpe angle c : Fente : Découpe rectangulaire e : Trou oblong f : Trou rectangulaire l = longueur e l élastomère b = largeur e l élastomère l 1 = longueur e la plaque e glissement b 1 = largeur e la plaque e glissement g : Découpe chanfreinée Illustration 1 : écoupes stanar Illustration 3 : appui Ni abeilles glissant type Z 2 I

t Appui r 1 b r 2 r 1 l r 1 Vue latérale Vue e face r 1 r 2 Surface e recouvrement e l élément e construction, A B Surface e l appui, A E r 1 Vue u haut r 1 b r 2 b A l r 1 l A Légene l = Longueur e l appui b = Largeur e l appui t = Epaisseur e l appui l A = Longueur e recouvrement total b A = Largeur e recouvrement total r i = écart entre le côté extérieur e l élément en béton armé et le côté intérieur e l armature en acier. Décalage périphérique e l appui pour béton armé Illustration 4 : imensions maximales e la surface un élastomère compte tenu es istances latérales conformément au cahier 600, Comité alleman e la construction en béton armé (Deutscher Ausschuss für Stahlbetonbau). En construction métallique, la istance latérale jusqu à l arête extérieure e l élément oit être au moins 10 mm. Général Ni abeilles, e type Z est un appui très résistant qui oit être mis en œuvre partout où es forces importantes sont transmises sur es surfaces relativement petites. Il est constitué élastomère à base e caoutchouc chloroprène synthétique (CR) une ureté Shore A 65±5 conforme à la norme DIN 4141 partie 14/15. La trame perforée permet une bonne aaptation aux irrégularités e montage et e fabrication es éléments voisins. Elle permet éviter les concentrations e contraintes. Les forces transversales et e frettage sont iminuées par rapport à es appuis élastomère homogènes. Les illustrations 2 et 3 présentent les ifférents types e réalisations. Le choix un appui oit tenir compte es critères suivants : surcharge torsion angulaire éplacement horizontal Décalages périphériques I 3

Formules e calcul Description u prouit Ni abeilles, type Z Ni abeilles type Z se compose e plusieurs couches élastomère une épaisseur t = 6 mm et e couches interméiaires en acier résistant aux intempéries WTSt 52-3 une épaisseur t s = 3 mm (tôles e cisaillement). Grâce à es hauteurs appuis variables, es torsions angulaires élevées peuvent en outre être reprises en plus es importantes forces verticales. Les forces e frettage oivent être éterminées en s appuyant sur la norme DIN 4141, partie 14 chap. 5.2, après le cahier 339, DafStb. Dimensionnement avec es charges non ponérées Type effort contrainte e compression moyenne aut., contrainte perpeniculaire à l axe e l appui Tassement Δh éformation au cisaillement, contrainte perpeniculaire à l axe e l appui l resp. b force e rappel existante ue à la éformation à la poussée Symbole Formule voir table e calcul 1 voir ill. 10 am. u = 0,5 T [mm] act. H R = k s exist. u [kn] l resp. b moule au cisaillement G voir ill. 12 raieur au cisaillement k s Rotation amissible k s = am. α = G A E T 10 3 [kn/mm] 200 T 40 [ ] l resp. b Z q,l = 0,75 F ED t b 10 5 [kn] b resp. l Z q,b = 0,75 F ED t l 10 5 [kn] t = épaisseur une couche élastomère; T = Σ es épaisseurs e couches élastomère; A E = surface e l appui en mm²; l, b, t, T, h en mm; α en ; M R en knm; H R, F ED, Z q, l, Z q, b en kn; k s en kn/mm; G en N/mm² 4 I

h 15 24 33 42 51 T 2 x 6 mm 3 x 6 mm 4 x 6 mm 5 x 6 mm 6 x 6 mm b σ m α σ m α σ m α σ m α σ m α 50 15,0 40,0 60 15,0 40,0 15,0 40,0 70 20,0 34,3 15,0 40,0 80 20,0 30,0 20,0 40,0 15,0 40,0 90 25,0 26,7 20,0 40,0 15,0 40,0 100 25,0 24,0 25,0 36,0 20,0 40,0 15,0 40,0 110 25,0 21,8 25,0 32,7 20,0 40,0 15,0 40,0 15,0 40,0 120 25,0 20,0 25,0 30,0 25,0 40,0 20,0 40,0 20,0 40,0 130 25,0 18,5 25,0 27,7 25,0 36,9 20,0 40,0 20,0 40,0 140 25,0 17,1 25,0 25,7 25,0 34,3 25,0 40,0 25,0 40,0 150 25,0 16,0 25,0 24,0 25,0 32,0 25,0 40,0 25,0 40,0 160 25,0 15,0 25,0 21,3 25,0 30,0 25,0 37,5 25,0 40,0 170 25,0 14,1 25,0 20,0 25,0 28,2 25,0 35,3 25,0 40,0 180 25,0 13,3 25,0 18,9 25,0 26,7 25,0 33,3 25,0 40,0 190 25,0 12,6 25,0 17,9 25,0 25,3 25,0 31,6 25,0 40,0 200 25,0 12,0 25,0 17,0 25,0 24,0 25,0 30,0 25,0 36,0 250 25,0 9,6 25,0 13,6 25,0 19,2 25,0 24,0 25,0 28,8 300 25,0 8,0 25,0 11,3 25,0 16,0 25,0 20,0 25,0 24,0 350 25,0 6,9 25,0 9,7 25,0 13,7 25,0 17,1 25,0 20,6 400 25,0 6,0 25,0 8,5 25,0 12,0 25,0 15,0 25,0 18,0 450 25,0 5,3 25,0 7,6 25,0 10,7 25,0 13,3 25,0 16,0 500 25,0 4,8 25,0 6,8 25,0 9,6 25,0 12,0 25,0 14,4 550 25,0 4,4 25,0 6,2 25,0 8,7 25,0 10,9 25,0 13,1 600 25,0 4,0 25,0 5,7 25,0 8,0 25,0 10,0 25,0 12,0 Formulaire escriptif Livraison Ni abeilles Calenberg, type Z, appui élastomère armé avec trame perforée régulière, conforme à la norme DIN 4141 partie 3, classe appui 2, résistance inépenante u format jusqu à une contrainte e compression moyenne e 25 N/mm², certificat officiel essai n P-2011.0913-2. a) général Longueur :... mm Largeur :... mm Epaisseur :... mm Quantité :... pièces pièces :... /pièce b) encarement en polystyrène ou Ciflamon Longueur totale :... mm Largeur totale :... mm Longueur totale :... mm Largeur appui :... mm Epaisseur :... mm Quantité :... pièces Prix :... /pièce Fournisseur : Calenberg Ingenieure GmbH Am Knübel 2-4 31020 Salzhemmenorf Tél. +49(0)5153/9400-0 Fax +49(0)5153/9400-49 Table e calcul 1 I 5

Formules e calcul Description u prouit Appui glissant Ni abeilles, type Z Ni abeilles, type Z, se compose un corps appui et une plaque e glissement. L épaisseur totale compren les couches élastomère une épaisseur e t = 6 mm, les tôles e cisaillement en acier résistant aux intempéries WTSt52-avec une épaisseur e t s = 3 mm, le revêtement PTFE qui se trouve au-essus e la tôle e cisaillement supérieure et la plaque e glissement corresponante une épaisseur e t g = 5 mm. Les chemins e glissement (éplacements) sont librement choisis pour une imension supérieure à la plaque e glissement. Les forces e frettage oivent être éterminées en s appuyant sur la norme DIN 4141, partie 14 chap. 5.2 après le cahier 339, DAfStb. Dimensionnement avec es charges non ponérées Type effort contrainte e compression moyenne aut., contrainte perpeniculaire à l axe e l appui Tassement Δh angle e rotation aut. Symbole Formule voir table e calcul 2 voir ill. 11 am. α = 200 T 40 [ ] l resp. b Z q,l = 0,75 F ED t b 10 5 [kn] b1 resp. l1 Z q,b = 0,75 F ED t l 10 5 [kn] t = épaisseur une couche élastomère; T = Σ es épaisseurs e couches élastomère; l, b, t, T en mm; α in ; M R en knm; H R, F ED, Z q,l, Z q,b en kn b resp. l 6 I

h 15 25 34 42 51 T 1 x 6 mm 2 x 6 mm 3 x 6 mm 4 x 6 mm 5 x 6 mm b σ m α σ m α σ m α σ m α σ m α 50 15,0 24,0 15,0 40,0 60 15,0 20,0 15,0 40,0 70 20,0 17,1 20,0 34,3 15,0 40,0 80 20,0 15,0 20,0 30,0 20,0 40,0 90 25,0 13,3 25,0 26,7 20,0 40,0 15,0 40,0 100 25,0 12,0 25,0 24,0 25,0 36,0 20,0 40,0 110 25,0 10,9 25,0 21,8 25,0 32,7 20,0 40,0 15,0 40,0 120 25,0 10,0 25,0 20,0 25,0 30,0 25,0 40,0 15,0 40,0 130 25,0 9,2 25,0 18,5 25,0 27,7 25,0 36,9 20,0 40,0 140 25,0 8,6 25,0 17,1 25,0 25,7 25,0 34,3 20,0 40,0 150 25,0 8,0 25,0 16,0 25,0 24,0 25,0 32,0 20,0 40,0 160 25,0 7,5 25,0 15,0 25,0 22,5 25,0 30,0 25,0 37,5 170 25,0 7,1 25,0 14,1 25,0 21,2 25,0 28,2 25,0 35,3 180 25,0 6,7 25,0 13,3 25,0 20,0 25,0 26,7 25,0 33,3 190 25,0 6,3 25,0 12,6 25,0 18,9 25,0 25,3 25,0 31,6 200 25,0 6,0 25,0 12,0 25,0 18,0 25,0 24,0 25,0 30,0 250 25,0 4,8 25,0 9,6 25,0 14,4 25,0 19,2 25,0 24,0 300 25,0 4,0 25,0 8,0 25,0 12,0 25,0 16,0 25,0 20,0 350 25,0 3,4 25,0 6,9 25,0 10,3 25,0 13,7 25,0 17,1 400 25,0 3,0 25,0 6,0 25,0 9,0 25,0 12,0 25,0 15,0 450 25,0 2,7 25,0 5,3 25,0 8,0 25,0 10,7 25,0 13,3 500 25,0 2,4 25,0 4,8 25,0 7,2 25,0 9,6 25,0 12,0 550 25,0 2,2 25,0 4,4 25,0 6,5 25,0 8,7 25,0 10,9 600 25,0 2,0 25,0 4,0 25,0 6,0 25,0 8,0 25,0 10,0 Formulaire escriptif Livraison Ni abeilles Calenberg, type Z, appui élastomère armé avec trame perforée régulière, conforme à la norme DIN 4141 partie 3, classe appui 2, résistance inépenante u format jusqu à une contrainte e compression moyenne e 25 N/mm², certificat officiel essai. a) général l/l 1 x b/b 1 x t =.... /.... x... /... x... mm³ Quantité :... pièces pièces :... /pièce b) encarement en polystyrène ou Ciflamon Longueur totale :... mm Largeur totale :... mm Longueur appui :... mm Largeur appui :... mm Longueur plaque e glissement :... mm Largeur plaque e glissement :... mm Largeur :... mm Epaisseur :... mm Quantité :... pièces Prix :... /pièce Fournisseur : Calenberg Ingenieure GmbH Am Knübel 2-4 31020 Salzhemmenorf Tél. +49(0)5153/9400-0 Fax +49(0)5153/9400-49 Table e calcul 2 I 7

Armature transversale et e frettage Méthoe A : Surface appui a S 2 2 a S 2 a Appui élastomère b Surface appui Les contraintes e traction sont reprises irectement par l armature là où elles sont générées a) Armatures effort tranchant e la poutre : Cares horizontaux et étriers b) Armatures effort tranchant u poteau : cares verticaux et étriers aitionnels isposes à angle roit Surface appui Étriers Appui élastomère Surface appui Méthoe B : Les contraintes e traction sont reprises par les cares et étriers les plus proches englobant la surface appui. Disposition es armatures transversale et e frettage à la jonction poutre/poteau en cas e mise en œuvre un appui élastomère Disposition es armatures transversale et e frettage à la jonction poutre/poteau en cas e mise en œuvre un appui élastomère Un contact par liaison e force e l armature longituinale avec la surface appui peut être évitée grâce à es mesures aaptées (par ex. ouilles en plastique qui empêchent un transfert e la pression e pointe, voir ill. 7). L armature longituinale oit être entourée une armature extérieure continue. Les bors e cette armature oivent être conçus e telle sorte qu ils empêchent tout éfaut (par ex. ouverture étriers). L illustration 8 montre es formes étriers qui se sont révélés particulièrement aaptées au cours e nombreux tests. Au niveau e l armature e frettage, la istance entre barres e 300 mm isposées ans le sens transversal ne oit pas épasser 100 mm au niveau e l armature e cisaillement. Les istances entre étriers ans le sens longituinal es poteaux ne oivent pas être inférieures à 100 mm (frettage) et à 50 mm (effort tranchant) afin exclure toute pliure e l armature longituinale en cas e torsion importante e l appui. 8 I

Les illustrations 8 et 9 présentent la isposition e l armature selon le cahier 339 DafStb ; les illustrations 5 et 6 sont une proposition es ingénieurs iplômés M. Flohrer et E. Stephan. Zone e renfort au cisaillement Zone e renfort en traction Espace. étriers 50 mm Littérature pour aller plus loin : 1) H. R. Sasse ; F. Müller ; U. Thormählen ; Deutscher Ausschuss für Stahlbeton ; (comité alleman pour le béton armé) : Stützenstöße im Stahlbeton-Fertigteilbau mit unbewehrten Elastomerlagern ; (jonctions e poteaux ans la construction préfabriquée en béton armé aves es appuis élastomère non armés) cahier 339 ; 1982 2) M. Flohrer ; E. Stephan ; Bemessungsiagramme für ie Querzugkräfte bei Elastomerlagern ; (Diagrammes e imensionnement pour les forces transversales ans le cas appuis élastomère) Die Bautechnik, cahiers. 9 et 12, 1975 150... 300 mm 300... 600 mm 300... 600 mm 150... 300 mm 300... 600 mm 100 mm étriers 100 mm 100 mm 100 mm étriers 10 mm étriers résau soué 0,8 0,2 Disposition es armatures selon le cahier 339 DAfStb Tranchant Zone e renfort effort transversal ouille plastique 300... 600 mm 10 mm Douille plastique Disposition es armatures selon le cahier 339 DAfStb Détail Armature transversale et e frettage I 9

Tassement 30 30 25 25 Contrainte e compression [N/mm 2 ] 20 15 10 Contrainte e compression [N/mm 2 ] 20 15 10 5 5 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 Tassement [mm] Tassement [mm] Illustration 10 : Tassement e l appui Ni abeilles, type Z, en fonction e la contrainte e compression Illustration 11 : Tassement e l appui Ni abeilles, type Z, en fonction e la contrainte e compression 10 I

Moule au cisaillement [N/mm 2 ] 2,0 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 5 10 15 20 25 Contrainte e compression [N/mm 2 ] Coefficients e frottement 0,024 0,022 0,020 0,018 0,016 0,014 0,012 0,010 0 20 40 60 80 100 Nombre e variations e charge Illustration 13 : valeur e frottement ahérence en fonction u nombre e variations e charge Coefficients e frottement 0,024 0,022 0,020 0,018 0,016 0,014 0,012 0,010 0 1000 2000 3000 4000 Chemin e glissement [mm] Illustration 12 : Moule au cisaillement en fonction e la contrainte e compression Illustration 14 : Coefficients e frottement ynamique en fonction u chemin e glissement Coefficients e frottement I 11

Certificats essai Certificat essai, attestations aéquation certificat essai général n P-2011.0913-1 et P-2011.0913-2 essais fonamentaux appuis e construction selon la norme DIN 4141 partie 3, (Institut essai es matériaux e machines et es plastiques, (Materialprüfanstalt für Werkstoffe es Maschinenwesens un Kunststoffe) université e Hanovre, 2011 Classification résistance au feu no. 3799/7357-AR; accréitation es appuis élastomère Calenberg pour classification à la classe e résistance au feu class F 90 or F 120 selon DIN 4102 part 2 (e.9/1977); Laboratoire officiel e l Institut es matériaux e Construction, béton armé Construction, Université Technique Braunschweig; Mars 2005 Protection feu La classification «Branschutztechnische Beurteilung No. 3799/7357 AR, TU Braunschweig» onne es mesures pour toutes les applications où es appuis oivent respecter une exigence a coupe feu. Tenir compte es mesures u ocument sur les règles e la DIN 4102-2 «Branverhalten von Baustoffen un Bauteilen, 1977-09» sont accomplies. Détails assemblage En construction préfabriquée, tous les types appuis Ni abeilles sont placés au centre e la surface appui sans mesure particulière e montage. Peu importe si le corps appui se situe en essous ou au-essus. Dans le cas éléments e construction en béton, la istance entre le bor et l arête extérieure e l élément e construction oit être au moins 40 mm, sachant que l armature métallique oit entourer la surface e l appui. Il convient également e tenir compte es arêtes chanfreinées pour éterminer la istance au bor. (illustration 5) Points importants à consiérer : La irection e glissement e l appui oit corresponre à la irection e mouvement e l élément. Pour les éléments en béton coulé sur place, le joint e glissement ne oit pas être bétonné. L aptitue au glissement e l appui ne oit pas être iminuée. Pour les éléments métalliques et en bois, la istance par rapport au bor oit être au moins 40 mm. Formes e livraison, imensions Les appuis Ni abeilles, type Z, sont fabriqués en fonction u projet. Les appuis peuvent être munis e perforations, e écoupes, e fentes, etc., afin e recevoir es boulons ou es tiges métalliques. (illustration 1) En construction e béton coulé sur place, es appuis Ni abeilles e type Z peuvent être au choix insérés ans une plaque e polystyrène ou ans une plaque e protection au feu en Ciflamon afin empêcher la pénétration e béton frais ans le joint appui ; l action e ressort e l appui qui oit en tous les cas être assurée est ainsi préservée. Dimensions maximales : a) armé longueur : 600 mm largeur : 600 mm épaisseurs : 15, 24, 33, 42, 51 mm b) appui glissant longueur : 600 mm largeur : 600 mm épaisseurs : 15, 25, 34, 42, 51 mm Remarque : pour es imensions supérieures, l appui Ni abeilles ou l appui glissant 205 Ni abeilles ST oit être choisi. PIB 11.04.12/02/0320 1 éition Calenberg Ingenieure GmbH Moifications réservées Le contenu e cette brochure est le résultat importants travaux e recherche et expériences application technique. Toutes les inications et instructions ont été fournies en connaissance e cause ; elles ne sont pas une garante es propriétés iniquées et ne libèrent pas l utilisateur e son obligation e vérification, en particulier en ce qui concerne les roits e propriété inustrielle e tiers. Toute emane e ommages et intérêts, e quelque nature que ce soit et pour quelque motif juriique que ce soit, en vertu es conseils fournis ans cette brochure est exclue. Sous réserve e éveloppements techniques ultérieurs us à e nouveaux résultats e recherche. Calenberg Ingenieure GmbH Am Knübel 2-4 D-31020 Salzhemmenorf Tél. +49 (0) 5153/94 00-0 Fax +49 (0) 5153/94 00-49 info@calenberg-ingenieure.e www.calenberg-ingenieure.e 12 I