guideate001_chevilles mÉtalliques pour bÉton

N 001

Chevilles mtalliques pour btonparties 1 - 2 et 3

Livraison 389 - Mai 1998

CAHIERS DU

Cahier 3047

European Organisation for Technical Approvals Europische Organisation fr Technische Zulassungen Organisation Europenne pour l'Agrment Technique

La version anglaise officielle du prsent Guide dAgrment Technique Europen n 001 a t traduite en franais sous la responsabilit du CSTB

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European Organisation for Technical Approvals Europische Organisation fr Technische Zulassungen Organisation Europenne pour lAgrment Technique

Le Centre Scientifique et Technique du Btiment est membre de lEOTA

ETAG n 001 (dition 1997)

GUIDE DAGRMENT TECHNIQUE EUROPEN SUR LESCHEVILLES MTALLIQUES POUR BTON

BEOTA, rue du Trne - 12 Troonstraat, B-1000 Brussels

Guide dagrment technique europen relatif aux :

CHEVILLES MTALLIQUES POUR BTON

PREMIRE PARTIE : Gnralits sur les chevilles de fixation ..........................................................5Remarques prliminaires ...............................................................................7 Documents de rfrence .............................................................................10Section1 : Introduction .....................................................................................11 Section2 : Guide pour lvaluation de laptitude lemploi ..............................21 Section3 : Attestation de conformit................................................................38 Section4 : Contenu de lATE ...........................................................................41

DEUXIME PARTIE : Chevilles expansion par vissage couple contrl ..................................43 TROISIME PARTIE : Chevilles verrouillage de forme ..................................................................47 ANNEXE A : Prcisions sur les essais ................................................................................53 ANNEXE B : Prcisions sur les essais relatifs aux conditions demploi admissibles ....65 ANNEXE C : Mthodes de conception-calcul des ancrages .............................................85

Le CSTB, membre de lEOTA, met gracieusement votre disposition cette traduction effectue par ses soins effectue

PREMIRE PARTIE :

Gnralits sur les chevilles de fixation

Remarques prliminaires ........................................ 7 Documents de rfrence....................................... 10

3.2.4 3.2.5 3.2.6

Corps en bton....................................... 20 Charges/efforts ....................................... 20 Essais...................................................... 20

Section1 : Introduction...................................... 111 Remarques prliminaires ................................. 11 1.1 1.2 Bases juridiques .................................. 11 Statut des guides ATE ........................ 11

Section2 : Guide pour l'valuation de l'aptitude l'emploi................... 214 Exigences relatives aux ouvrages .................. 21 4.0 4.14.1.14.1.1.1 4.1.1.2 4.1.1.3

Gnralits ........................................... 21 Rsistance mcanique et stabilit (ER 1) ................................. 22Gnralits.............................................. 22 Comportement gnral .............................. 22 Temprature ............................................. 22 Prvisibilit ............................................... 22 Aptitude l'emploi .................................. 22 Mise en uvre correcte ............................. 22 Rsistance des btons .............................. 22 Variations d'ouverture des fissures.............. 22 Charges pulsatoires/variables .................... 22 Efforts de longue dure ............................. 22 Types d'assemblage ................................. 22 Sollicitations dues des chocs mineurs ...... 23 Conditions d'emploi admissibles............ 23 Niveau de chargement .............................. 23 Dplacements ........................................... 23Distance un bord libre et distance entre axes................................ 23 Intensit d'ancrage .................................... 23

2 Domaine d'application ...................................... 11 2.0 2.12.1.1 2.1.2 2.1.3

Gnralits ........................................... 11 Chevilles de fixation ............................ 12Types et principes de fonctionnement ... 12 Matriaux constitutifs .............................. 14 Dimensions ............................................. 14

4.1.24.1.2.1 4.1.2.2 4.1.2.3 4.1.2.4 4.1.2.5 4.1.2.6 4.1.2.7

2.22.2.1 2.2.2

Bton ..................................................... 14Matriaux ................................................ 14 Corps en bton....................................... 14

2.3 2.4 2.5

Actions................................................... 15 Catgories ............................................ 15 Qualit de la conception et de la mise en uvre ....................... 15

4.1.34.1.3.1 4.1.3.2 4.1.3.3 4.1.3.4

3 Terminologie ...................................................... 15 3.13.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.1.6

Terminologie commune et abrviations ...................................... 15Ouvrages et produits.............................. 15 Performances ......................................... 16 Format-ETAG .......................................... 16 Dure de vie ........................................... 17 Conformit .............................................. 17 Abrviations ............................................ 17

4.1.4

Durabilit................................................. 23

4.2 4.3 4.4 4.5 4.6

Scurit en cas d'incendie (ER 2) .... 23 Hygine, sant et environnement (ER 3) ..................................................... 24 Scurit d'utilisation (ER 4) ................ 24 Protection contre le bruit (ER 5) ........ 24 conomies d'nergie et isolation thermique (ER 6) ............. 24

3.23.2.1 3.2.2 3.2.3

Terminologie et abrviations particulires............... 17Gnralits.............................................. 17 Chevilles de fixation................................ 18 Bton et acier.......................................... 18

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5 Mthodes de vrification .................................. 24 5.0 5.15.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4

Gnralits ........................................... 24 Mthodes relatives au paragraphe 4.1 (rsistance mcanique et stabilit) .. 24Gnralits.............................................. 24 Essais d'aptitude l'emploi .................... 24 Essais de dtermination des conditions admissibles d'emploi .............................. 25 Essais de vrification de durabilit......... 27

7 Hypothses selon lesquelles doit tre value laptitude lemploi .................... 36 7.0 7.1 7.2 Gnralits ........................................... 36 Mthodes de conception-calcul des ancrages ....................................... 36 Recommandations relatives lemballage, au transport et au stockage ............... 36 Mise en place des chevilles .............. 36

7.3

5.2 5.6 Mthodes relatives aux paragraphes 4.2 4.6................. 28 6 valuation et jugement de l'aptitude l'emploi des chevilles..................................... 28 6.0 Gnralits ........................................... 28(a) Fractile 5% des charges de rupture ............. 28 (b) Conversion des charges de rupture pour tenir compte de la rsistance du bton et de l'acier ............................................ 28

Section3 : Attestation de conformit ............ 388 Attestation de conformit (AC)........................ 38 8.1 8.28.2.1 8.2.2 8.2.3 8.2.4

Dcision de la Commission Europenne .......................................... 38 Actions par rapport aux tches......... 38Essais de type initiaux ............................ 38 Essais dchantillons prlevs en usine . 38 Contrle de la production en usine (FPC).. 38 Inspection initiale et surveillance continue, valuation du systme de contrle de la production en usine ......... 38

6.1

valuation et jugement relatifs au paragraphe 4.1 (Rsistance mcanique et stabilit) . 28

Aptitude l'emploi .................................. 28 6.1.1.1 Critres valables pour tous les essais ......... 296.1.1.2 Critres valables pour des essais spcifiques ............................................... 30

6.1.1

8.3 8.4

Documentation ..................................... 38 Marque de conformit CE Informations .......................................... 39

Conditions d'emploi admissibles............ 30 6.1.2.1 Critres .................................................... 306.1.2.2 valuation des conditions d'emploi admissibles............................................... 31

6.1.2

Section4 : Contenu de l'ATE .......................... 419 Contenu de l'ATE .............................................. 41 9.19.1.1 9.1.2 9.1.3

6.1.2.2.1 Rsistance caractristique d'une cheville isole .. 31 6.1.2.2.2 Coefficient partiel de scurit J2 ...................... 32 6.1.2.2.3 Distance entre axes scr,N et distance un bord libre ccr,N pour une charge de traction (rupture par arrachement dun cne de bton) .... 32 6.1.2.2.4 Distance aux bords libres ccr,sp et distance entre axes scr,sp pour une charge de traction (rupture par fendage) .................................... 33 6.1.2.2.5 Rsistance caractristique en cisaillement en cas de rupture par effet de levier ................. 33 6.1.2.2.6 Rsistance caractristique en cisaillement, distance entre axes scr,V et distance un bord libre ccr,V pour une charge de cisaillement prs dun bord libre (rupture du bton en bord de dalle) ......................................... 33 6.1.2.2.7 Distance minimale entre axes smin et distance minimale un bord libre cmin........... 33 6.1.2.2.8 Comportement au dplacement....................... 34

Dfinition de la cheville et de ses emplois prvus ....................... 41Dfinition ................................................. 41 Emploi ..................................................... 41 Catgories .............................................. 41

9.2

Caractristiques de la cheville du point de vue de la rsistance mcanique et de la stabilit Mthodes de vrification .................... 41 Attestation de conformit et marquage CE................................... 41 Hypothses selon lesquelles laptitude de la cheville lemploi prvu a t value favorablement ..... 41Mthodes de conception-calcul des ancrages.......................................... 41 Transport et stockage............................. 41 Mise en place des chevilles ................... 41

9.3 9.4

9.4.1 9.4.2 9.4.3

6.1.3

valuation de la durabilit ...................... 34

6.2 6.6 valuation et jugement relatifs aux paragraphes 4.2 4.6................. 35 6.7 Identification des chevilles................. 35

9.5

Bases lgales et conditions gnrales ...........................41

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Remarques prliminairesLe Guide d'Agrment Technique Europen (ATE) relatif aux CHEVILLES MTALLIQUES POUR BTON dfinit les bases de lvaluation des chevilles de fixation pour emploi dans du bton fissur et dans du bton non fissur ou pour emploi dans du bton non fissur seulement. Il se dcompose ainsi : 1re partie : Gnralits sur les chevilles de fixation 2e partie : Chevilles expansion par vissage couple contrl 3e partie : Chevilles verrouillage de forme 4e partie : Chevilles expansion par dformation contrle 5e partie : Chevilles scellement 6e partie : Chevilles pour systmes lgers Les annexes suivantes font partie intgrante du prsent Guide : Annexe A : Prcisions sur les essais Annexe B : Prcisions sur les essais relatifs aux conditions d'emploi admissibles Annexe C : Mthodes de conception-calcul des ancrages Dans le prsent Guide, les auxiliaires sont utiliss comme suit conformment aux Rgles de rdaction et de prsentation des Normes Europennes (Rgles PNE ) [7] : Anglais shall should may can Allemand mu sollte darf kann Franais doit il convient de peut peut

Le prsent Guide dfinit un ensemble d'exigences relatives aux chevilles de fixation, ainsi que les critres auxquels celles-ci doivent rpondre pour bnficier d'un Agrment. Les recommandations qui y sont galement intgres ont pour but de faciliter la comprhension de ces deux lments essentiels, ainsi que celle des mthodes dvaluation et d'essai utilises dans l'instruction des demandes. Y sont traites, en outre, certaines questions d'ordre plus gnral, notamment les informations requises par les diffrents intervenants, et le contrle de qualit. La dmarche gnrale dvaluation adopte dans le prsent Guide est base la fois sur les connaissances et l'exprience acquises ce jour concernant le comportement des chevilles de fixation, et sur la ralisation d'essais. Dans cette dmarche, les essais sont ncessaires pour apprcier l'aptitude l'emploi des chevilles. Les chevilles de fixation et leurs caractristiques d'aptitude l'emploi intressent plusieurs intervenants, notamment les fabricants, les ingnieurs de projet et de bureau dtude, les entreprises du btiment et les installateurs dquipements. Le comportement en uvre dpend de nombreux facteurs, notamment de la conception de la cheville, du bton du support, de la qualit de la mise en uvre, du type de sollicitation, etc. L'influence individuelle et collective de ces diffrents facteurs n'est pas suffisamment connue actuellement pour que l'on puisse procder, par voie purement thorique, la dtermination du comportement des ancrages soumis aux divers types de sollicitations. Il est donc ncessaire de raliser des essais permettant d'apprcier, de manire sre, l'influence de ces facteurs sur la capacit de charge et la stabilit long terme des ancrages.

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Les essais d'aptitude l'emploi sont essentiels pour l'valuation de chevilles. On doit les excuter pour les raisons suivantes : a) Les chevilles ne doivent pas tre trop sensibles des carts par rapport aux spcifications de mise en uvre des fabricants qui peuvent se produire couramment pendant la construction. Ces carts comprennent, par exemple : le nettoyage du trou for ; le taux dhumidit du bton et lhumidit de la surface du trou lors de la mise en uvre ; le dcoupage de la chambre en cas de chevilles verrouillage de forme ; le couple de serrage ; lexpansion des chevilles expansion par dformation contrle et des chevilles verrouillage de forme ; le mlange du mortier dans le cas de chevilles scellement ; le contact avec une armature pendant la mise en place des chevilles. Toute procdure de vrification de la scurit de pose d'un type de cheville particulier devrait tenir compte des carts par rapport la procdure de mise en uvre spcifie par le fabricant, qui peuvent se produire sur le chantier. Les carts qui n'auront pas de consquences significatives sur le comportement des chevilles peuvent tre ignors dans le programme d'essais. Toutefois, les erreurs graves ne sont pas couvertes par ce Guide et il convient de les viter par une bonne formation des installateurs et une surveillance sur le chantier. Ces erreurs graves comprennent, par exemple : lutilisation d'un foret dun diamtre erron (par exemple + 1 mm) ou dont les tolrances relatives au bord de coupe sont hors de la plage spcifie dans le prsent Guide ; lutilisation d'un systme de perage incorrect, par exemple dans le cas de chevilles verrouillage de forme ; lutilisation de mauvais outils ; labsence dopration de nettoyage du trou lorsque cela est spcifi par le fabricant ; la mise en place de la cheville de telle manire que l'lment fixer ne puisse tre install sans manipulations importantes (par exemple, la cheville n'est pas fleur de la surface du bton dans les cas o cela est spcifi) ; la frappe d'une cheville qui devrait tre mise en place par rotation (par exemple, tige de chevilles scellement). b) Il convient que les chevilles ne soient pas trop sensibles aux carts par rapport aux proprits du matriau de base. Du fait que la rsistance relle du bton d'une structure risque d'tre suprieure la valeur de calcul, les chevilles doivent fonctionner correctement dans toutes les classes de rsistance de bton couvertes par le prsent Guide, mme si la rsistance caractristique donne dans l'Agrment Technique Europen est limite la classe de rsistance la plus basse. Les chevilles values pour leur emploi dans du bton fissur sont soumises des essais dans des supports en bton caractriss par une largeur de fissure de 0,3 mm et 0,5 mm. Selon l'Eurocode N 2 [1], la largeur de fissure acceptable dans des structures en bton arm est limite wk = 0,3 mm (wk = fractile 95 % de toutes les fissures se produisant dans une structure) sous une charge quasi permanente. Toutefois, lorsque l'on charge la structure jusqu' la charge admissible de service, qui est suprieure la charge quasi permanente, la largeur de la fissure peut dpasser w = 0,3 mm. En gnral, ces larges fissures ne sont ouvertes que pendant un court instant ; cest pourquoi elles nont pas de consquences ngatives sur la durabilit de la structure, mais elles risquent d'avoir une influence sur la relation entre charge et dplacement des chevilles. Cette situation est prise en compte lorsque l'on procde des essais sur des fissures d'une largeur de 0,5 mm.

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Les chevilles peuvent tre mises en place dans des fissures se propageant dans une direction (fissures unidirectionnelles) ou la jonction de fissures en croix. Selon les tudes menes jusqu' prsent, la largeur des fissures en croix est gale environ 50 % de la largeur des fissures se propageant dans une seule direction. Pour ce qui est des chevilles couvertes par ce Guide, on a compar leur comportement en prsence de fissures unidirectionnelles et de fissures en croix : les rsultats obtenus permettent de raliser des essais, des fins de simplicit, uniquement dans des fissures unidirectionnelles. Si une nouvelle cheville (qui n'est pas reprsente la Figure 2.2) est susceptible de prsenter un comportement moins favorable en cas d'ancrage dans des fissures en croix, que si elle est mise en place dans des fissures unidirectionnelles, lorganisme dagrment responsable de l'valuation portera son attention sur la ncessit, la nature et l'importance des essais effectuer dans des fissures en croix. Dans des structures en bton arm, la largeur de la fissure peut varier par suite des variations dans les actions appliques aux structures. Ces ouvertures de fissures peuvent avoir des consquences significatives sur le comportement des chevilles. Cest pourquoi les chevilles sont testes sous une charge de traction, avec ouverture et fermeture des fissures selon l'Annexe A, 5.5. c) Du fait des tolrances au niveau de la fabrication et de l'usure, le diamtre rel du foret peut varier dans les limites spcifies dans le prsent Guide. Des essais sont donc excuts avec des forets correspondant aux extrmes de la gamme de tolrance spcifie.

d) Les chevilles peuvent tre soumises des efforts de longue dure ou des charges dont la grandeur varie ( l'exclusion des charges de fatigue et des charges dynamiques). Du fait que les chevilles doivent donner de bons rsultats dans ces conditions, les essais correspondants sont excuts avec une charge de cheville qui est suprieure la charge de service admissible, afin de rduire la dure des essais. e) D'une manire gnrale, les chevilles sont installes pour des ancrages prpositionns ou au travers , avec appui direct sur la surface du bton. Cette disposition est prise en compte dans les essais demands. Si des chevilles doivent tre utilises sans appui sur le support (cf. Figure 4.1), il faut procder d'autres essais pour vrifier que les chevilles conviennent ce type de pose.

Dans les essais d'aptitude l'emploi, certains des facteurs ayant de l'influence sont combins, et l'on vrifie le comportement de la cheville dans une combinaison de conditions dfavorables. Ces combinaisons sont telles que l'on peut sattendre des rsultats dfavorables : par exemple, aptitude l'emploi dans du bton de haute rsistance, en forant le trou avec des forets d'un diamtre la limite de la gamme spcifie et avec une largeur de fissure w = 0,5 mm. La combinaison de conditions dfavorables permet de rduire le programme d'essais. Dans les essais d'aptitude l'emploi, on accepte qu'il puisse y avoir une rduction bien dfinie mais limite de la capacit de la cheville par rapport aux rsultats des essais pour conditions d'emploi admissibles. Cette rduction est justifie par le fait que les conditions adverses dcrites ci-dessus de a) c) peuvent se prsenter moins souvent que des conditions normales. En dpit de la charge de rupture de cheville plus faible, la probabilit de ruine sera donc en gnral presque constante. Le comportement de la cheville pouvant tre sensible aux variations de la procdure de pose, le coefficient de scurit de mise en uvre d'une cheville est modul en fonction des rsultats des essais de scurit de mise en uvre. Les essais pour conditions d'emploi admissibles du produit sont inclus pour que l'on puisse en dduire des donnes de conception se rapportant aux caractristiques de comportement de la cheville. Ils sont censs reproduire les conditions prvues dans la pratique courante de chantier, savoir que les chevilles sont dimensionnes selon les mthodes de l'Annexe C et mises en uvre conformment aux instructions de pose crites du fabricant. La gamme dessais relatifs aux conditions demploi admissibles se limite confirmer que le comportement de la cheville value entre dans le cadre de ceux ncessaires pour lexprience actuelle (voir 3.2.1). Dans le cas contraire, il est ncessaire de procder au programme dessais complet indiqu en Annexe B pour lOption approprie. Lune des trois mthodes de conception (voir Annexe C) est employe en complment des rsultats dessais afin de fournir des renseignements complets sur la conception des ancrages.

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Les paramtres suivants sont pris en compte dans le cadre du processus d'valuation : a) La rsistance caractristique des chevilles devrait tre base sur la rsistance moyenne du bton fcm de la classe de rsistance spcifie. Toutefois, la rsistance relle du bton dans une structure peut tre infrieure la valeur mesure sur des cubes ou des cylindres tmoins. Cette ventualit apparat dans l'Eurocode N 2 [1], dans la dtermination de calcul de la rsistance du bton. Cest pourquoi la rsistance caractristique dune cheville est value en fonction de la rsistance la compression caractristique du bton fck. b) La rsistance caractristique des chevilles dans du bton fissur est value pour une largueur de fissure w = 0,3 mm. Cette largeur peut tre considre comme le fractile 95 % de toutes les fissures se produisant dans une structure sous des charges quasi permanentes. En pratique, les chevilles peuvent tre mises en place dans des fissures moins larges ou en dehors de ces fissures. L'influence de la dispersion de la largeur relle des fissures sur la charge de rupture a t prise en compte dans le coefficient de scurit du matriau. Lorganisme dagrment responsable peut tenir compte, dans l'apprciation, d'autres informations pertinentes fournies par le fabricant, telles que des rsultats d'essais, ce qui peut conduire une rduction du programme d'essais requis par lorganisme dagrment (voir 5.1.3).

DOCUMENTS DE RFRENCE[1] CEN : Eurocode N 2. Calcul de structures en bton. Partie 1 : Rgles gnrales et rgles pour les btiments. Ref. N ENV 1992-1-1 : 1991 E. [2] Directive relating to construction products (CPD). Directive du Conseil du 21 dcembre 1988 relative au rapprochement des dispositions lgislatives, rglementaires et administratives des tats membres concernant les produits de construction (89/106/CEE) prenant en compte les dispositions modifies (93/68/CEE). [3] ISO 898. Caractristiques mcaniques des lments de fixation. Partie 1 : 1988-02. Boulons, vis et goujons. Partie 2 : 1992-11. crous avec charges dpreuve spcifies ; filetages pas gros. [4] ISO 3506 (1979-05). lments de fixation en acier inoxydable rsistant la corrosion ; spcifications. [5] ISO 5922 (1981-04). Fonte mallable. [6] Directive du Conseil concernant les produits de construction 89/106/CEE. Documents Interprtatifs, Bruxelles, 16-7-1993. [7] Internal Regulations CEN/CENELEC Part 3 : Rules for the drafting and presentation of European Standards (PNE-Rules) Edition 1991-09. [8] ENV 206 (1990-03). Bton - Performances, production, mise en uvre et critres de conformit. [9] ISO 6783 (1982). Coarse aggregates for concrete - determination of particle density and water absorption - hydrostatic balance method. [10] ENV 197-1 (1992-10). Ciment ; composition, spcifications et critres de conformit. Partie 1 : Ciments courants. [11] DIN 8035 (1976-11). Hammer drills. [12] NF E 66-079 (1993-07). Forets pour btiment, rotation et percussion plaquettes en mtal dur (carbures mtalliques). Dimensions. [13] ISO 273 (1979-06). lments de fixation ; trous de passage pour boulons et vis. [14] CEN : Eurocode N 3. Calcul des structures en acier. Partie 1-1 : Rgles gnrales et rgles pour les btiments. Ref. N ENV 1993-1-1 : 1992 E.

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Section 1: Introduction1 Remarques prliminairesLes Guides ATE expriment linterprtation commune, par les organismes d'agrment, des dispositions de la Directive Produits de Construction et des Documents Interprtatifs [6] pour les produits et les usages concerns, tablis dans le cadre d'un mandat donn par la Commission, aprs consultation du Comit Permanent de la Construction de la CE.

1.1

Bases juridiques

Le prsent Guide dAgrment Technique Europen a t tabli en totale conformit avec les dispositions de la Directive du Conseil 89/106/CEE (CPD), en respectant les tapes suivantes : Dlivrance par la CE du mandat final : Dlivrance par lAELE du mandat final : Adoption du Guide par lOEAT (Commission Excutive) : Approbation du document par la CE :

1.2.3 Les guides ATE sont dapplication obligatoireIls acquirent ce caractre pour la dlivrance d'ATE des produits concerns pour un usage prvu, lorsqu'ils sont accepts par la Commission de la CE aprs consultation du Comit Permanent de la Construction, et qu'ils sont publis par les tats membres dans leur(s) langue(s) officielle(s). Pour un produit et son emploi prvu, le fait que le Guide sapplique et la satisfaction aux critres du Guide ATE doivent faire lobjet dune valuation au cas par cas par un organisme dagrment habilit. La satisfaction aux critres d'un guide ATE (examens, essais, et mthodes d'valuation) ne peut conduire la prsomption d'aptitude l'emploi quau travers de cette valuation au cas par cas. Les produits qui ne sont pas du domaine d'un Guide ATE peuvent tre pris en considration, le cas chant, dans le cadre de la procdure dagrment sans Guide conformment l'Article 9.2 de la Directive Produits de Construction. Les exigences qui figurent dans les Guides ATE sont exposes en termes d'objectifs et d'actions correspondantes prendre en compte. Les guides ATE prcisent des valeurs et des caractristiques ; la conformit avec ces valeurs et caractristiques permet de supposer que les exigences tablies sont satisfaites, chaque fois que l'tat actuel de la technique l'autorise. Les Guides peuvent indiquer d'autres possibilits pour dmontrer que les exigences sont satisfaites.

le 18/04/1996 ne sapplique pas ce guide

5/09/1997 Avis du Comit Permanent de la Construction 7-8/10/1997 Lettre de la CE du 29/101997

Approbation du document par lAELE : ne sapplique pas ce guide Le prsent document est publi par les tats Membres dans leur langue officielle ou dans les langues prcises lArticle 11/3 de la Directive Produits de Construction.

1.2

Statut des guides ATE

1.2.1 Un ATE correspond l'un des deux types de spcifications techniquesDans l'esprit de la Directive Produits de Construction [2], cela signifie que les tats membres doivent prsumer que les produits approuvs correspondent l'utilisation prvue, c'est--dire, par exemple, qu'ils permettront aux ouvrages dans lesquels ils sont utiliss de satisfaire les exigences essentielles pendant une dure de vie utile raisonnable sur le plan conomique (voir 1re Partie, paragraphe 4.0), condition que : les ouvrages soient le rsultat d'une conception et d'une fabrication correctes ; la conformit des produits avec l'ATE ait t correctement atteste.

2 Domaine d'application2.0 Gnralits

Le Guide d'Agrment Technique Europen (ATE) relatif aux CHEVILLES MTALLIQUES POUR BTON dfinit le principe d'valuation des chevilles de fixation pour bton fissur et bton non fissur ou pour bton non fissur seulement.

1.2.2 Un guide ATE constitue la base des Agrments Techniques EuropensC'est la base de l'valuation technique de l'aptitude d'un produit une utilisation prvue (1). 1. Un guide ATE n'est pas, proprement parler, une spcification technique au sens de la Directive Produits de Construction.

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Partie 1 - section 1Il se dcompose ainsi : 1re partie : Gnralits sur les chevilles de fixation 2e partie : Chevilles expansion par vissage couple contrl 3e partie : Chevilles verrouillage de forme 4e partie : Chevilles expansion par dformation contrle 5e partie : Chevilles scellement 6e partie : Chevilles pour systmes lgers Les exigences et mthodes dvaluation applicables tous les types de chevilles sont dfinies dans la prsente partie du Guide. Les autres parties du Guide font apparatre des procdures dvaluation et des exigences supplmentaires et/ou diffrentes, ainsi que des prcisions sur le nombre dessais raliser pour chaque type de cheville. Elles sont utiliser en liaison avec la 1re partie. Les annexes suivantes font partie intgrante du prsent Guide : Annexe A : Prcisions sur les essais Annexe B : Prcisions sur les essais relatifs aux conditions d'emploi admissibles Annexe C : Mthodes de conception-calcul des ancrages Le prsent Guide traite de lvaluation de chevilles mtalliques rapportes dans du bton de masse volumique courante, dans des emplois devant satisfaire aux Exigences Essentielles 1 et 4 de la Directive Produits de Construction (voir paragraphes 4.1.1.1 et 4.4), et pour la ralisation dancrages dont la ruine compromettrait la stabilit des ouvrages, mettrait en danger la vie humaine et/ou entranerait de graves consquences conomiques. L'lment fixer peut tre ancr dans le support soit par un systme isostatique (un ou deux appuis), soit par un systme hyperstatique (plus de deux appuis) (voir Figure 2.1). La Partie 6 Chevilles pour systmes lgers concerne galement dautres types de btons.

Introduction

2.1

Chevilles de fixation

2.1.1 Types et principes de fonctionnementLe prsent Guide s'applique aux chevilles de fixation en acier places dans des trous prfors dans le bton et ancres dans ces trous par expansion, par verrouillage de forme ou par scellement, comme dcrit ci-dessous et illustr la Figure 2.2. Les chevilles expansion sont ancres dans des trous prfors par expansion en force. Un effort de traction appliqu la cheville est transmis au bton par frottement et par un certain effet de crantage entre un manchon expans et le bton. On distingue deux types dexpansion : 1. lexpansion par vissage couple contrl (Figure 2.2a), et 2. lexpansion par dformation contrle (Figures 2.2c1 et 2.2c2). Avec les chevilles expansion par serrage couple contrl, l'expansion est ralise par l'application d'un couple de serrage sur la vis ou sur l'crou ; l'intensit d'ancrage est contrle au moyen de ce couple de serrage. Avec les chevilles expansion par dformation contrle, l'expansion est, en gnral, obtenue par frappe sur un manchon ou un cne. Dans la Figure 2.2c1, la douille est expanse par poussage dun cne ; l'intensit d'ancrage est contrle par la longueur de la course du cne. Dans la Figure 2.2c2, un manchon est pouss par frappe sur un lment d'expansion ; l'intensit d'ancrage est contrle par la longueur de la course du manchon sur l'lment d'expansion. Les chevilles verrouillage de forme sont ancres, pour l'essentiel, par un clavage mcanique assur par le dcoupage dune chambre dans le bton. Le dcoupage peut tre ralis par lintroduction par frappe ou par rotation du manchon de la cheville dans un trou chambre (Figure 2.2b1), ou en forant le manchon de la cheville sur une bute vase, dans un trou cylindrique. Dans ce dernier cas, le bton est dcoup plutt que comprim (Figure 2.2b2).

Figure 2.1 Exemples d'lments fixs par un systme isostatique et par un systme hyperstatique

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Introduction

Partie 1 - section1

(a) Exemple de chevilles expansion par serrage couple contrl (2e partie)

(b1)

(b2)

Figure 2.2 - Types de chevilles

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Partie 1 - section 1

Introduction

Figure 2.2 - Types de chevilles (suite)

Les chevilles scellement (Figure 2.2d) sont ancres dans des trous prfors par collage des lments mtalliques sur la surface du trou par lintermdiaire d'un mortier (mortier de rsines, par exemple). Les efforts de traction sont transmis au bton par l'intermdiaire des contraintes d'adhrence entre les lments mtalliques et le mortier, et entre le mortier et la face en bton du trou for. Pour ce qui est des chevilles dont les types, tailles et conditions d'utilisation ne sont pas expressment mentionns dans les sections et parties suivantes, le prsent Guide fournira des informations utiles, au regard notamment dexigences fonctionnelles importantes, mais il ne devra tre appliqu qu'aprs un examen dtaill de la validit et de la pertinence des procdures tablies.

ronnements intrieurs, la valeur min hef peut tre rduite 30 mm. Le prsent Guide ne s'applique aux chevilles avec filetage intrieur que si elles ont une longueur filete d'au moins d + 5 mm aprs prise en compte des tolrances ventuelles.

2.2

Bton

2.2.1 MatriauxLe prsent Guide s'applique l'utilisation de chevilles de fixation dans du bton de masse volumique courante dont la classe de rsistance est comprise entre C20/25 et C50/60 inclus, conformment lENV 206 ; pour les exceptions, se rfrer la Partie 6. Le prsent Guide ne s'applique pas aux ancrages raliss dans des chapes ou dalles dont les caractristiques peuvent ne pas correspondre celles du bton et/ou prsenter une rsistance trs faible.

2.1.2 Matriaux constitutifsLe prsent Guide s'applique aux chevilles de fixation dont tous les lments mtalliques directement ancrs dans le bton et conus pour transmettre les charges appliques sont soit en acier au carbone, soit en acier inoxydable, soit en fonte mallable. Les chevilles peuvent comprendre un matriau non porteur, comme par exemple des lments en plastique, destins empcher une rotation. Dans le cas de chevilles scellement, les lments mtalliques incorpors peuvent tre soit en acier au carbone, soit en acier inoxydable, et le mortier peut tre constitu essentiellement de rsine, de ciment ou d'une combinaison des deux servant de liant.

2.2.2 Corps en btonLe prsent Guide s'applique aux ancrages raliss dans des corps en bton dont l'paisseur minimale est h > 2 hef, avec h > 100 mm au moins. Pour ce qui est des chevilles scellement, voir la Partie 5. Pour les chevilles destines des systmes lgers, se rfrer la Partie 6. Si l'paisseur du support en bton est infrieure la valeur requise ci-dessus, la rsistance peut alors tre rduite du fait d'une rupture par fendage prmature ou d'une diminution de la rsistance au cisaillement pour les ancrages situs prs dun bord. En outre, les valeurs minimales de la distance aux bords et de la distance entre axes risquent de ne pas tre suffisantes du fait qu'une rupture par fendage peut se produire pendant la pose. Une moindre paisseur du support en bton n'est donc autorise que si les effets mentionns ci-dessus sont pris en compte lors de la conception et de la mise en uvre de l'ancrage.

2.1.3 DimensionsLe prsent Guide s'applique aux chevilles de fixation dont la dimension de filetage est gale ou suprieure 6 mm (M6). Pour les chevilles destines des systmes lgers, se rfrer la Partie 6. En gnral, la profondeur d'ancrage minimale min hef doit tre de 40 mm. Dans certains cas particuliers, par exemple pour l'ancrage d'lments hyperstatiques tels que les plafonds suspendus lgers uniquement exposs des envi-

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Introduction

Partie 1 - section1suppos que la mise en uvre de la cheville tait ralise par du personnel qualifi sous le contrle d'un ingnieur de chantier afin de s'assurer que les spcifications seront appliques de manire efficace.

2.3

Actions

Le prsent Guide ne traite que d'applications o les supports en bton dans lesquels les chevilles sont mises en place sont soumis des actions statiques ou quasi-statiques. Ce Guide ne s'applique qu des chevilles soumises des actions statiques ou quasi-statiques de traction, de cisaillement ou des actions combines de traction et de cisaillement ou de flexion.

3 Terminologie2.4 Catgories 3.1 Terminologie commune et abrviationsLe prsent Guide s'applique des ancrages eu gard aux : a) Catgories d'utilisation (voir 5 et 6) utilisation dans du bton fissur et dans du bton non fissur, utilisation uniquement dans du bton non fissur. b) Catgories de durabilit (voir 5 et 6) utilisation dans des structures soumises une ambiance intrieure sche, utilisation dans des structures sujettes d'autres conditions d'environnement. Le Tableau 2.1 rcapitule les combinaisons possibles de catgories et d'options d'valuation. Les options d'valuation retenues par le demandeur dpendent du champ d'application (voir Tableau 5.3).

3.1.1 Ouvrages et produits 3.1.1.1 Ouvrages de construction (et parties d'ouvrages)(souvent dsigns uniquement par ouvrages ) (ID 1.3.1) Tout ce qui est construit ou qui rsulte d'oprations de construction et est fix au sol. (Cette dfinition couvre la fois les btiments et les ouvrages de gnie civil, ainsi que les lments structuraux et non structuraux).

3.1.1.2 Produits de ConstructionTableau 2.1 Combinaisons possibles de catgories et d'options d'valuation 1 2 Catgories d'utilisation bton fissur et bton non fissur bton non fissur seulement Catgories de durabilit ambiance intrieure sche autres conditions d'environnement Options en fonction du domaine d'application

(souvent dsigns uniquement par produits ) (ID 1.3.2) Produits qui sont fabriqus pour tre incorpors de manire permanente aux ouvrages et mis sur le march en tant que tels. (Ce terme couvre les matriaux, lments, composants et systmes prfabriqus ou installations).

3 4 5 6 7 8 9 10

X X X X X X

1-6

3.1.1.3 Incorporation (de produits dans des ouvrages)(ID 1.3.2) L'expression incorporation d'un produit de manire permanente dans des ouvrages signifie que : son retrait de louvrage rduit les capacits de performance de celui-ci et

7-12

que le dmontage ou le remplacement du produit sont des oprations qui impliquent des activits de construction.

3.1.1.4 Emploi prvu (ID 1.3.4)

2.5

Qualit de la conception et de la mise en uvre

Rle(s) que le produit est destin jouer pour satisfaire les exigences essentielles. (NB : Cette dfinition ne couvre que lemploi prvu qui relve de la CPD.)

Dans l'tablissement des mthodes d'apprciation et de conception figurant dans le prsent Guide, il a t suppos que la conception des ancrages et que la spcification de la cheville taient effectues sous le contrle d'un ingnieur qualifi possdant une exprience approfondie des ancrages et ouvrages en bton. Il a galement t

3.1.1.5 Excution (format ETAG)Ce mot est utilis dans le prsent document pour couvrir tous les types de techniques d'incorporation telles que la mise en uvre, l'assemblage, l'incorporation, etc.

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Partie 1 - section 1 3.1.1.6 Systme (indications EOTA/TB)Dsigne la partie des ouvrages ralise par : combinaison particulire d'un ensemble de produits dfinis, et mthodes de conception particulires pour le systme, et (ou) procdures d'excution particulires.

Introduction 3.1.2.5 Actions(sur des ouvrages ou parties d'ouvrages) (ID 1.3.6) Conditions d'emploi des ouvrages qui peuvent avoir une influence sur la conformit des ouvrages avec les exigences essentielles de la Directive, et qui sont le fait d'agents mcaniques, chimiques, biologiques, thermiques ou lectromcaniques agissant sur les ouvrages ou sur des parties d'ouvrages. Les interactions entre divers produits dans le cadre d'un ouvrage sont considres comme des actions .

3.1.2 Performances 3.1.2.1 Aptitude lemploi prvu(de produits) (CPD 2.1) Cette expression signifie que les produits ont des caractristiques telles que les ouvrages dans lesquels ils doivent tre incorpors, assembls, appliqus ou installs, peuvent, s'ils sont correctement conus et raliss, satisfaire aux exigences essentielles. (NB : Cette dfinition ne couvre que l'aptitude prvue pour un emploi prvu, pour autant que cet emploi relve de la Directive Produits de Construction).

3.1.2.6 Classes ou niveaux(pour les exigences essentielles et pour les caractristiques de comportement des produits associs) (ID 1.2.1) Classement des caractristiques de comportement de produits exprimes sous la forme d'une gamme de niveaux d'exigences des ouvrages, dtermin dans les ID (Documents Interprtatifs) ou conformment la procdure prvue l'Article 20.2a de la CPD.

3.1.2.2 Aptitudes lusage (d'ouvrages)Dsigne l'aptitude des ouvrages remplir la fonction prvue et, notamment, satisfaire les exigences essentielles correspondant cette fonction. Les produits doivent convenir aux ouvrages de construction qui (en totalit et en partie) correspondent lemploi prvu, sous rserve d'une maintenance normale, pour une dure de vie conomiquement raisonnable. Les exigences portent gnralement sur des actions qui sont prvisibles (CPD, Annexe 1, prambule).

3.1.3 Format-ETAG 3.1.3.1 Exigences(pour les ouvrages) (format ETAG 4) Expression et application, plus dtailles et en termes applicables l'objet du prsent Guide, des exigences pertinentes de la CPD (donnes sous forme concrte dans les ID et spcifies par ailleurs dans le mandat) pour des ouvrages ou des parties d'ouvrages, en tenant compte de la durabilit et de l'aptitude lusage des ouvrages.

3.1.2.3 Exigences Essentielles (pour les ouvrages)Ce sont les exigences applicables aux ouvrages, qui peuvent avoir une influence sur les caractristiques techniques d'un produit et qui sont dfinies dans les objectifs de la CPD, Annexe 1 (CPD, Article 3.1).

3.1.3.2 Mthodes de vrification (de produits)(format ETAG 5) Il s'agit de mthodes de vrification utilises pour dterminer les caractristiques des produits par rapport aux exigences sur les ouvrages (calculs, essais, connaissances techniques, valuation de l'exprience de chantier, etc.). Ces mthodes de vrification ne se rapportent qu' l'valuation de l'aptitude l'emploi et au jugement que l'on porte sur celle-ci. Les mthodes de vrification pour des conceptions particulires d'ouvrages sont appeles ici essais de projet , pour lidentification de produits essais d'identification , pour la surveillance de la ralisation des ouvrages ou celle d'ouvrages raliss essais de surveillance et pour l'attestation de conformit essais AC .

3.1.2.4 Performances(des ouvrages, parties d'ouvrages ou produits) (ID 1.3.7) Expression quantitative (valeur, qualit, classe ou niveau) du comportement des ouvrages, parties d'ouvrages ou de produits, pour une action laquelle ils sont soumis ou qu'ils gnrent dans les conditions dusage prvues (ouvrages ou parties d'ouvrages), ou dans les conditions demploi prvues (produits). Dans la mesure o cela est possible, les caractristiques de produits, ou groupes de produits, devraient tre dcrites en terme de comportement mesurables dans les spcifications techniques et les Guides pour ATE. Les mthodes de calcul, de mesure, d'essai (le cas chant), d'valuation de l'exprience de chantier et de vrification, ainsi que les critres de conformit doivent tre donns soit dans les spcifications techniques applicables, soit dans des rfrences cites dans de telles spcifications.

3.1.3.3 Spcifications (pour des produits)(format ETAG 6) Transposition des exigences dans des termes prcis et mesurables (dans la mesure du possible et proportionnellement l'importance du risque) ou qualitatifs, concernant les produits et leur emploi prvu. Lorsque ces spcifications sont observes, on estime qu'elles rpondent aux exigences d'aptitude l'emploi des produits concerns. Des spcifications peuvent tre galement formules en

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Introductionce qui concerne la vrification de conceptions particulires, pour lidentification des produits, la surveillance de la ralisation des ouvrages ou celle des ouvrages raliss et pour l'attestation de conformit, le cas chant.

Partie 1 - section1 3.1.5 Conformit 3.1.5.1 Attestation de conformit (des produits)Dispositions et procdures exposes dans la CPD et tablies conformment la Directive, visant garantir quavec une probabilit acceptable, les performances spcifies des produits sont respectes tout au long de la production.

3.1.4 Dure de vie 3.1.4.1 Dure de vie(d'ouvrages ou parties d'ouvrages) (ID 1.3.5 ((1)) Priode pendant laquelle les performances seront maintenues un niveau compatible avec la satisfaction des exigences essentielles.

3.1.5.2 Identification (d'un produit)Caractristiques dun produit et mthodes pour les vrifier, permettant de comparer un produit donn celui qui est dcrit dans la spcification technique.

3.1.4.2 Dure de vie (de produits)Priode pendant laquelle le comportement du produit est maintenu, dans les conditions de service correspondantes, un niveau compatible avec les conditions demploi prvues.

3.1.6 AbrviationsAC : CEC : CEN : CPD : EC : EFTA : EN : FPC : ID : ISO : SCC : EOTA : ETA : ETAG : TB : UEAtc : TC : WG : Attestation of conformity Commission of the European Communities Comit Europen de Normalisation Construction Products Directive European Communities European Free Trade Association European standards Factory production control Interpretative documents of the CPD International Standardisation Organisation Standing Committee on Construction of the CPD European Organisation for Technical Approvals European Technical Approval European Technical Approval Guideline EOTA-Technical Board Union Europenne pour l'Agrment technique dans la construction Technical Committee Working Group

3.1.4.3 Dure de vie raisonnable du point de vue conomique(ID 1.3.5 (2)) Dure de vie qui tient compte de tous les aspects utiles tels que le cot de la conception , de la construction et de lusage, le cot dcoulant dinaptitudes l'emploi, des risques et des consquences de ruine de louvrage pendant sa dure de vie et le cot de l'assurance pour couvrir ces risques, la rnovation partielle prvue, le cot des inspections, de la maintenance, de l'entretien et des rparations, le cot d'exploitation et de gestion, le cot relatif aux aspects d'limination et d'environnement.

3.1.4.4 Maintenance (d'ouvrages)(ID 1.3.3 (1)) Ensemble de mesures prventives et autres qui sont appliques aux ouvrages afin que ces derniers remplissent toutes leurs fonctions pendant leur dure de vie. Ces mesures comprennent le nettoyage, l'entretien, la peinture, les rparations, le remplacement des parties d'ouvrages lorsque cela est ncessaire, etc.

3.2

Terminologie et abrviations particulires

3.2.1 Gnralits 3.1.4.5 Maintenance normale (d'ouvrages)(ID 1.3.3 (2)) Maintenance, comportant normalement des inspections, qui intervient des dates telles que l'intervention ne soit pas disproportionne par rapport la valeur de la partie des ouvrages en cause, compte tenu des cots induits (exploitation, par exemple). Cheville de fixation = lment fabriqu et assembl, permettant la ralisation d'un ancrage entre le matriau support (bton) et l'lment fixer. Les chevilles scellement incluent le matriau de scellement ncessaire. = Cheville de fixation dont les performances sont conformes aux quations de l'Annexe B. = Plusieurs chevilles de fixation (fonctionnant ensemble). = Pice fixer au bton. = Assemblage constitu du matriau support (bton), de la cheville de fixation ou du groupe de chevilles et de l'lment fix au bton.

3.1.4.6 Durabilit (des produits)C'est l'aptitude des produits contribuer la dure de vie utile des ouvrages en conservant leurs performances, sous les conditions de services correspondantes, un niveau compatible avec le respect par les ouvrages des exigences essentielles.

Cheville de fixation conforme l'exprience actuelle Groupe de chevilles lment fixer Ancrage (ou fixation)

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Partie 1 - section 1 3.2.2 Chevilles de fixationLes notations et symboles frquemment utiliss dans le prsent Guide sont donns ci-dessous et sont illustrs aux Figures 3.1 3.3. D'autres notations et symboles particuliers figurent dans le texte. a1 a2 b c1 c2 ccr = distance entre axes des chevilles extrieures d'ancrages adjacents dans la direction 1 = distance entre axes des chevilles extrieures d'ancrages adjacents dans la direction 2 = largeur de l'lment en bton = distance un bord libre dans la direction 1 = distance un bord libre dans la direction 2 = distance un bord libre garantissant la transmission de la rsistance caractristique d'une cheville isole = distance un bord libre garantissant la transmission de la rsistance caractristique en traction d'une cheville isole, sans effets de distance entre axes et un bord libre en cas de rupture par cne de bton = distance un bord libre garantissant la transmission de la rsistance caractristique en traction d'une cheville isole, sans effets de distance entre axes et un bord libre, en cas de rupture par fendage = distance un bord perpendiculaire la direction de la charge de cisaillement permettant de garantir la transmission de la rsistance caractristique au cisaillement d'une cheville isole, sans effet dangle, de distance entre axes, ni d'paisseur du support, en cas de rupture du bton = distance un bord libre minimale admissible = diamtre de filetage ou de boulon de la cheville = diamtre du trou for = diamtre de la chambre fore = diamtre dune cheville verrouillage de forme aprs expansion = diamtre coupant de la plaquette de foret tfix scr,sp hef hnom s1 s2 scr

Introduction= profondeur d'ancrage effective (voir Figure 3.3) = profondeur hors-tout d'ancrage de la cheville dans le bton = distance entre axes de chevilles d'un groupe de chevilles dans la direction 1 = distance entre axes de chevilles d'un groupe de chevilles dans la direction 2 = distance entre axes de chevilles permettant la transmission de la rsistance caractristique unitaire de chacune des chevilles = distance entre axes de chevilles permettant la transmission de la rsistance unitaire caractristique par rupture dun cne de bton en traction de chacune des chevilles sans effet de bord, ni de distance entre axes, en cas de rupture par cne de bton = distance entre axes de chevilles permettant la transmission de la rsistance unitaire caractristique par rupture dun cne de bton en traction de chacune des chevilles sans effet de bord, ni de distance entre axes, en cas de rupture par fendage = distance entre axes de chevilles perpendiculaire la direction de la charge de cisaillement permettant dassurer la transmission de la rsistance au cisaillement unitaire caractristique de chacune des chevilles sans effet dangle, de distance entre axes, ni dpaisseur du support, en cas de rupture du bton = distance entre axes minimale admissible = couple de serrage = couple de serrage nominal ou maximal recommand pour l'expansion ou la prcontrainte de la cheville = paisseur de la pice fixer

scr,N

ccr,N

ccr,sp

scr,V

ccr,V

smin T Tinst

cmin d do d1 d2 dcut

3.2.3 Bton et acierfc = rsistance la compression du bton mesure sur cylindres

dcut,max = diamtre coupant la limite suprieure de tolrance (voir Annexe A, Figure 3.1) (foret de diamtre maximum) dcut,min = diamtre coupant la limite infrieure de tolrance (voir Annexe A, Figure 3.1) (foret de diamtre minimum) dcut,m = diamtre coupant moyen de foret (voir Annexe A, Figure 3.1) df dnom h hmin ho h1 = diamtre du trou de passage dans l'lment fixer = diamtre extrieur de la cheville = paisseur du support en bton = paisseur minimale du support en bton = profondeur du trou cylindrique for, mesure l'paulement = profondeur du trou for, mesure au point le plus profond

fc,cube = rsistance la compression du bton mesure sur cubes fc,test fcm fck = rsistance la compression du bton au moment des essais = valeur moyenne de la rsistance la compression du bton = rsistance la compression nominale caractristique du bton (dtermine sur des cylindres)

fck,cube = rsistance la compression nominale caractristique du bton (dtermine sur des cubes) fy,test fyk fu,test fuk = limite lastique de l'acier soumis l'essai = limite lastique nominale caractristique de l'acier = rsistance la rupture par traction de l'acier soumis l'essai = rsistance nominale caractristique de l'acier

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Introduction

Partie 1 - section1

Figure 3.1 - Cheville en place

Figure 3.2 - lment en bton, distance entre axes et distance un bord libre des chevilles

Figure 3.3 - Dimensions du trou for et types spcifiques de chevilles

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Partie 1 - section 1 3.2.4 Corps en btonLa dfinition du bton fissur et du bton non fissur est donne l'Annexe C.

Introduction

3.2.5 Charges/effortsF N V = effort en gnral = effort normal (+N = effort de traction) = effort de cisaillement

NRk,VRk = rsistance caractristique de la cheville (fractile 5 % des rsultats) sous effort de traction ou de cisaillement, selon le cas.

3.2.6 EssaisCorps = d'preuve Fissure unidirectionnelle = lment en bton dans lequel la cheville est essaye fissure se propageant dans une seule direction, suivant une largeur quasi constante sur la profondeur du corps charge de rupture dans un essai charge de rupture moyenne dans une srie d'essais fractile 5 % des charges de rupture dans une srie d'essais nombre d'essais dans une srie d'essais coefficient de variation augmentation de la largeur de fissure pendant l'application d'une charge et largeur de fissure au moment de la mise en place de la cheville dplacement (mouvement) de la cheville la surface du bton mesure par rapport la surface du bton en direction de l'effort (traction, cisaillement) l'extrieur de la zone de rupture Le dplacement comprend les dformations de lacier et du bton, ainsi quun glissement ventuel de la cheville.

FRu FRu,mt

t

= = = = = =

FRkn v w

t

(N,V)

=

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Section 2: Guide pour l'valuation de l'aptitude l'emploi

4 Exigences relatives aux ouvrages

douvrages, et tenant compte de la durabilit et de laptitude lusage des ouvrages ; les appliquant au domaine du Guide ATE (produit/systme et usage prvu), et en indiquant les caractristiques de produit qui en dcoulent, ainsi que dautres aspects ventuellement. Le tableau 4.1 tablit la correspondance entre les Exigences Essentielles (ER) de la CPD [2] aux paragraphes correspondants des Documents Interprtatifs [6], et donne les caractristiques des chevilles associes et les mthodes d'essai utilises pour vrifier les caractristiques. La dure de vie d'une cheville doit tre au moins compatible avec celle de l'lment fixer.

4.0

Gnralits

Ce chapitre identifie les aspects de performance devant tre examins afin de satisfaire aux Exigences Essentielles correspondantes, en : exprimant plus en dtail et dans des termes correspondant au domaine dapplication du prsent guide, les exigences essentielles correspondantes de la Directive Produits de Construction (exprimes de faon concrte dans les Documents Interprtatifs et prcises de plus dans le mandat), pour des ouvrages ou parties

Tableau 4.1 - Correspondance entre les ER (Exigences Essentielles) et les caractristiques des chevilles Exigence essentielle ER1 Rsistance mcanique et stabilit Paragraphe ID correspondant ID1 2.1.3 Effondrement 2.1.4 Dformation inadmissible Performances correspondantes Stabilit sous actions essentiellement statiques Durabilit de la rsistance mcanique Performances et caractristiques des chevilles Aptitude l'emploi dans des conditions de chantier normales : exigences pour un comportement charge/dplacement admissible, une charge la rupture spcifique et une dispersion limite Mthode d'essai de vrification des caractristiques Essais d'aptitude l'emploi : scurit de mise en uvre dans des conditions de chantier dans du bton de faible/haute rsistance avec variation d'ouverture des fissures sous charges pulsatoires/de longue dure avec variation de temprature Essais de dtermination des conditions admissibles d'emploi : efforts de traction, de cisaillement et efforts combins non affects par les effets de distance un bord libre et entre axes efforts de traction avec distance entre axes caractristique ou distance un bord libre caractristique effort de cisaillement avec groupe de quatre chevilles effort de cisaillement proche d'un bord effort de cisaillement dans un angle avec distance minimale entre axes et distance minimale un bord libre issu des efforts de traction/cisaillement (voir premier tiret)

Conditions d'emploi admissibles : rsistance caractristique pour efforts de traction, de cisaillement et efforts combins de traction et de cisaillement distance entre axes caractristique ; distance un bord libre caractristique rsistance caractristique au cisaillement pour une rupture par effet de bras de levier rsistance caractristique au cisaillement prs d'un bord distances entre axes et un bord libre pour rsistance caractristique au cisaillement distances minimales entre axes et un bord libre dplacement ltat limite de service ER4 Scurit d'utilisation

Les mmes critres que ceux mentionns dans l'exigence essentielle ER1 sont applicables

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Partie1 - Section 2Ce Guide repose sur l'hypothse que la dure de vie estime de la cheville pour l'utilisation prvue est au moins de cinquante ans. Toutes les spcifications et mthodes d'valuation de chevilles doivent prendre en compte cette hypothse de dure de vie. Les indications relatives la dure de vie d'une cheville ne peuvent pas tre interprtes comme une garantie donne par le fabricant (ou par l'organisme d'agrment) mais ne doivent tre considres que comme un moyen pour choisir les chevilles qui conviennent la dure de vie conomiquement raisonnable attendue des ouvrages (ID 5.2.2).

Guide pour lvaluation de laptitude lemploi 4.1.2 Aptitude l'emploi 4.1.2.1 Mise en uvre correcteLa mise en uvre des chevilles doit pouvoir tre ralise simplement dans des conditions de chantier normales, l'aide de l'outillage spcifi par le fabricant, sans risque d'endommagement susceptible d'en amoindrir l'aptitude l'emploi. Cette mise en uvre doit pouvoir se faire temprature ambiante normale (entre 5 C et + 40 C). Il doit tre possible de contrler et de vrifier la bonne mise en uvre des chevilles. Sauf en cas de fourniture d'outillage spcifique par le fabricant, la mise en uvre des chevilles doit pouvoir tre ralise raisonnablement facilement l'aide des outils dont on dispose normalement sur chantier.

4.1

Rsistance mcanique et stabilit (ER 1)

4.1.2.2 Rsistance des btonsLes chevilles doivent pouvoir fonctionner normalement dans des btons dont la rsistance se situe dans l'intervalle couvert par le prsent Guide.

4.1.1 Gnralits 4.1.1.1 Comportement gnralLes ancrages doivent tre conus et raliss de telle faon que les charges auxquelles ils sont soumis pendant l'utilisation n'entranent pas l'une des consquences suivantes : a) effondrement de tout ou partie de l'ouvrage ; b) dformations majeures atteignant des proportions inadmissibles ; c) endommagement d'autres parties des ouvrages ou dquipements ou dinstallations la suite d'une dformation majeure de la structure porteuse ; d) endommagement engendr par un vnement et atteignant une ampleur disproportionne par rapport la cause d'origine. Les chevilles en place doivent rsister aux charges de calcul en traction, cisaillement et combinaison de traction et de cisaillement auxquelles elles sont soumises pendant toute la dure de vie prvue en assurant : 1. une rsistance adquate la ruine (tat limite ultime), 2. une rsistance adquate aux dplacements (tat limite de service).

4.1.2.3 Variations d'ouverture des fissuresLes chevilles de fixation destines au bton fissur doivent, long terme, pouvoir continuer de fonctionner efficacement lors de variations de la largeur de fissure dans l'intervalle indiqu par le prsent Guide.

4.1.2.4 Charges pulsatoires/variablesA long terme, le comportement des chevilles ne doit pas tre affect par des variations de l'effort appliqu.

4.1.2.5 Efforts de longue dureLes chevilles de fixation doivent offrir la capacit de chargement prvue dans leur conception pour la dure de vie utile suppose de l'lment fixer, sans augmentation sensible de la valeur des dplacements qui serait susceptible d'affecter l'efficacit de l'ancrage.

4.1.2.6 Types d'assemblage 4.1.1.2 TempratureLe fonctionnement d'une cheville de fixation - notamment sa rsistance aux charges de calcul avec un coefficient de scurit appropri, et sa capacit de limitation des dplacements - ne doivent pas tre affects par les tempratures transitoires la surface du bton dans la plage de tempratures de 40 C + 80 C (pour les exceptions, voir Partie 5). Le bon fonctionnement des chevilles doit tre assur pour les types d'assemblages prvus par le fabricant. Les assemblages correspondant aux Figures 4.1 (a) et 4.1 (b) sont traits dans le prsent Guide. Aprs pose comportant lapplication dun couple de serrage, l'lment fixer doit tre bloqu contre la surface du matriau support. A cet effet, on peut, par exemple, prvoir un vide entre le manchon et l'lment fixer (mise en place prpositionne, Figure 4.1 (b)) ou une rondelle (mise en place au travers , Figure 4.1 (a)) ou la prsence dlments compressibles sur la longueur du manchon (voir deuxime partie). Si le fabricant souhaite que d'autres types d'assemblage soient valus, comme illustrs la Figure 4.1 (c), par exemple, il peut s'avrer ncessaire de procder des essais supplmentaires.

4.1.1.3 PrvisibilitLe comportement des chevilles, tant dans des conditions d'emploi normales que dans des conditions adverses prvues (cf. 4.1.2 Aptitude l'emploi), doit tre prvisible dans ses principaux aspects.

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Guide pour lvaluation de laptitude lemploi 4.1.3.1 Niveau de chargement

Partie 1 - Section 2

Les chevilles doivent offrir une capacit de chargement suffisante pour en permettre l'utilisation dans des applications pratiques, en fonction de leur diamtre et de leur profondeur d'ancrage. Toutes les chevilles doivent pouvoir rsister aux efforts de traction, mme, par exemple, lorsque la charge prdominante est du cisaillement. En cas de rupture par extraction, la rsistance caractristique minimale en traction doit tre suprieure 30 % de la rsistance caractristique par rupture dun cne de bton pour la classe de rsistance C20/25 calcule selon les mthodes donnes l'Annexe B avec la profondeur d'ancrage spcifie.

4.1.3.2 DplacementsLa valeur des dplacements doit, tant court qu' long terme, rester dans les limites tablies par le concepteur en fonction de l'emploi prvu.

4.1.3.3 Distance un bord libre et distance entre axesLes chevilles doivent pouvoir tre utilises des distances (entre chevilles voisines, entre la cheville et un bord du corps en bton) compatibles avec des applications structurales normales.

4.1.3.4 Intensit d'ancrageAu cours du processus de mise en place des chevilles, il ne doit y avoir ni rupture de l'crou, ni de la tige ou de la section filete, ni rupture du bton.

4.1.4 DurabilitFigure 4.1 - Types d'assemblage

4.1.2.7 Sollicitations dues des chocs mineursUn ancrage doit tre en mesure de rsister des chocs mineurs pouvant survenir sur la cheville et l'lment fix, dans des conditions d'emploi normales, sans endommager la cheville, ni altrer sa capacit de charge. Le prsent Guide ne traite pas defforts de choc considrables, tels que ceux auxquels sont exposes les chevilles destines la fixation de dispositifs anti-chute.

Les caractristiques des chevilles ne doivent pas changer pendant la dure de vie utile ; en consquence, les proprits mcaniques dont dpendent l'aptitude l'emploi et le comportement sous charge des chevilles (par exemple, matriau, revtement) ne doivent pas tre amoindries par leffet des conditions physico-chimiques ambiantes comme la corrosion et la dgradation provoques par l'environnement (par exemple, alcalinit, humidit, pollution). Les pices des chevilles destines glisser lune sur lautre pendant l'assemblage (par exemple, crou sur filetage ou cne sur manchon, respectivement) ou pendant l'utilisation (par exemple, cne sur manchon) ne doivent pas tre exposes au grippage afin que leur comportement ne soit pas affect lorsque les chevilles sont charges jusqu rupture.

4.1.3 Conditions d'emploi admissiblesLes conditions d'emploi prises en compte dans le cadre d'une apprciation dpendent, dans une certaine mesure, des options retenues par le demandeur. La mesure dans laquelle la satisfaction aux exigences est vrifier dans l'apprciation dpendra de l'option retenue.

4.2

Scurit en cas d'incendie (ER 2)

Ne sapplique pas au prsent Guide.

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Partie 1 - section 2

Guide pour lvaluation de laptitude lemploiLa premire partie de ce Guide donne les conditions d'essai et les critres d'acceptation valables pour tous les types de chevilles. Les parties qui suivent donnent les conditions d'essai, le nombre d'essais et les critres d'acceptation valables uniquement pour certains types particuliers de chevilles. On suppose qu' chaque taille de goujon ne correspond qu'une seule profondeur d'ancrage. Si des goujons doivent tre installs avec deux profondeurs d'ancrage, d'une manire gnrale, les essais doivent tre pratiqus sur les deux profondeurs. Dans des cas particuliers, par exemple en cas de rupture du mtal, on peut diminuer le nombre des essais.

4.3

Hygine, sant et environnement (ER 3)


4.4

Scurit d'utilisation (ER 4)

Si on utilise des chevilles dans des applications o la scurit d'utilisation intervient, par exemple fixation de parties douvrage non porteuses et rupture provoquant la chute d'lments, on utilise les critres valables pour ER 1.

5.1.2 Essais d'aptitude l'emploi

4.5

Protection contre le bruit (ER 5)


Les essais d'aptitude l'emploi ont pour but de vrifier que l'efficacit et la scurit offertes par les chevilles ne sont pas influences notablement par certaines conditions dfavorables, tant lors de leur mise en uvre qu'en service. Pour les essais d'aptitude l'emploi, l'approche gnrale sera base sur des essais sur les aspects suivants du comportement : 1. Scurit de mise en uvre. Influence de dfauts de mise en uvre : diamtre du trou for, nettoyage du trou, prsence d'eau dans le trou, intensit d'ancrage et contact avec une armature pendant le forage. Les essais destins vrifier la scurit de mise en uvre indiqus dans les Parties 2 6 doivent tenir compte des consignes de mise en uvre crites fournies par le fabricant. 2. Fonctionnement dans un bton de faible rsistance (C20/25). 3. Fonctionnement dans un bton de haute rsistance (C50/60). 4. Fonctionnement avec variation d'ouverture des fissures (uniquement pour l'apprciation du comportement des chevilles dans un bton fissur). 5. Fonctionnement sous charges pulsatoires. 6. Fonctionnement sous efforts de longue dure. 7. Influence du couple de serrage sur leffort de traction. Les essais d'aptitude l'emploi raliser pour les chevilles destines au bton fissur et au bton non fissur sont indiqus, pour tous les types de chevilles, au Tableau 5.1. Ceux relatifs aux chevilles destines au bton non fissur seulement figurent, pour tous les types de chevilles, au Tableau 5.2.

4.6

conomies d'nergie et isolation thermique (ER 6)


5 Mthodes de vrification

5.0

Gnralits

Ce chapitre se rfre aux mthodes de vrification utilises pour dterminer les diffrents aspects de performance des produits en fonction des exigences des ouvrages (calculs, essais, connaissances techniques, expriences sur le terrain, etc.).

5.1

Mthodes relatives au paragraphe 4.1 (rsistance mcanique et stabilit)

5.1.1 GnralitsLes essais pratiqus pour l'valuation des chevilles se divisent en trois catgories : 1. Essais pour confirmer leur aptitude l'emploi 2. Essai pour l'valuation des conditions d'emploi admissibles 3. Essais pour vrifier la durabilit.

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Guide pour lvaluation de laptitude lemploiTableau 5.1 - Essais d'aptitude l'emploi des chevilles pour bton fissur et pour bton non fissur Largeur de fissure But de l'essai Bton w (mm) Critres Comportement sous charge/ dplacement 6.1.1.1. 6.1.1.1. Charge la rupture requis (3) 0.8 (4) 0.7 (4)


Mthode d'essai dfinie l'Annexe A

1 2

Scurit de mise en uvre Scurit de mise en uvre Contact avec une armature (2) Fonctionnement dans du bton de faible rsistance Fonctionnement dans du bton de haute rsistance Fonctionnement avec variation d'ouverture des fissures Fonctionnement sous charges pulsatoires Essai de couple

(1) C20/25

0.3 0.3

5.2.1 5.8

3 4 5 6 7

C20/25 C50/60 C20/25 C20/25 C50/60

0.5 0.5 0.1 0.3 0 0

6.1.1.1. 6.1.1.1. 6.1.1.1. et 6.1.1.2. (a) 6.1.1.1. et 6.1.1.2. (b)

0.8 0.8 0.9 1.0 (5) 6.1.1.2 (d)

5.2.1 5.2.1 5.5 5.6 5.10

1. Dpend du type de cheville (voir Parties 2 6). 2. Ncessaire uniquement pour les chevilles avec hef < 80 mm destines aux lments en bton avec espacement des armatures < 150 mm. 3. : cf. quation (6.2). 4. Applicable pour 2 = 1,2. Pour d'autres valeurs de 2, cf. paragraphe 6.1.2.2.2. 5. Les charges de rupture doivent rester dans les mmes limites d'intervalle de dispersion que les rsultats des essais de rfrence en traction.

Tableau 5.2 - Essais d'aptitude l'emploi des chevilles pour bton non fissur seulement Critres But de l'essai Bton Comportement sous charge/dplacement 6.1.1.1. 6.1.1.1. 6.1.1.1. 6.1.1.1. 6.1.1.1. et 6.1.1.2. (b) 6.1.1.1. et 6.1.1.2. (c) Charge la rupture requis (3) 0.8 (4) 0.7 (4) 0.8 1.0 1.0 (5) 1.0 (5) 6.1.1.2 (d) Mthode d'essai dfinie l'Annexe A

1 2 3 4 5 6 7

Scurit de mise en uvre Scurit de mise en uvre Contact avec une armature (2) Fonctionnement dans du bton de faible rsistance Fonctionnement dans du bton de haute rsistance Fonctionnement sous charges pulsatoires Fonctionnement sous charges de longue dure Essai de couple

(1) C20/25 C20/25 C50/60 C20/25 C20/25 C50/60

5.2.1 5.8 5.2.1 5.2.1 5.5 5.7 5.10

1. Dpend du type de cheville (voir Parties 2 6). 2. Ncessaire uniquement pour les chevilles avec hef < 80 mm destines aux lments en bton avec espacement des armatures < 150 mm. 3. : cf. quation (6.2). 4. Applicable pour 2 = 1,2. Pour d'autres valeurs de 2, cf. paragraphe 6.1.2.2.2. 5. Les charges de rupture doivent rester dans les mmes limites dintervalle de dispersion que les rsultats des essais de rfrence en traction.

5.1.3 Essais de dtermination des conditions admissibles d'emploiLes conditions admissibles d'emploi des chevilles dans le bton dpendent de plusieurs facteurs, notamment : le type de cheville ( expansion, verrouillage de

des lments en acier, rsistance des matriaux constitutifs, etc.), la direction de l'effort appliqu la cheville (traction,

traction oblique, cisaillement), l'tat du support en bton (fissur, non fissur), la classe de rsistance du bton, la disposition des chevilles dans le corps en bton (dis-

forme, scellement, etc.), la conception et les matriaux constitutifs de la cheville

(profondeur d'ancrage, diamtre du trou for, section

tance entre axes, distance un bord libre, etc).

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Partie 1 - section 2Les modes de ruine jouent un rle important dans la dtermination des conditions d'emploi admissibles. En effet, comme le prcise l'Annexe C, les coefficients partiels de scurit appliquer seront fonction du mode de ruine. L'tendue du programme d'essais dpendra de ce que demandera le fabricant dans la gamme de conditions d'emploi valuer pour chaque type de cheville. En gnral, le demandeur choisira l'une des options disponibles dfinies au Tableau 5.3 en fonction des conditions demploi suivantes : La cheville est destine au bton fissur et au bton

Guide pour lvaluation de laptitude lemploi(Options 1 4 pour le bton fissur et Options 7 10 pour le bton non fissur). Pour la conception des ancrages, cette mthode permet une interpolation de la rsistance caractristique en fonction des distances entre axes et aux bords libres, selon les mthodes de conception-calcul ; ou bien : Les distances entre axes scr et aux bords libres ccr sont

dtermines par le demandeur. Ces valeurs ne peuvent tre rduites (Options 5 et 6 pour le bton fissur et Options 11 et 12 pour le bton non fissur). A titre d'exemple, les essais requis pour l'Option 1 sont rcapituls au Tableau 5.4. Cette Option demande le programme d'essais le plus important. Pour d'autres Options, certains de ces essais ne sont pas ncessaires. Pour plus de clart, les informations relatives aux conditions d'essai et au nombre d'essais requis pour les diffrentes Options sont donnes l'Annexe B. Les mthodes d'essai sont dcrites l'Annexe A. Le nombre d'essais peut tre rduit si le comportement de la cheville concorde avec l'exprience actuelle. Si l'on dispose d'informations pr-existantes fournies par le fabricant et si le compte-rendu d'essais correspondant comporte tous les renseignements pertinents, lOrganisme dAgrment peut rduire le nombre des essais indiqus l'Annexe B, en se basant sur ces informations prexistantes. Toutefois, elles ne peuvent tre prises en compte dans lvaluation que si les rsultats correspondent aux rsultats d'essais ou l'exprience du laboratoire dessais. Les essais ncessaires lvaluation des conditions d'emploi admissibles sont bass sur les mthodes de conception de l'Annexe C. C'est pourquoi le choix de la mthode de conception est une condition requise pour l'valuation et le jugement portant sur les chevilles. La relation entre les diffrentes options dvaluation et la mthode de conception-calcul est indique au Tableau 5.3. La rfrence une mthode de conception diffrente ncessite de reconsidrer les essais requis.

non fissur (Options 1 6) ; ou bien : La cheville est destine au bton non fissur seulement

(Options 7 12). La rsistance caractristique est indique comme tant

fonction de la rsistance du bton (Options 1, 3, 5 pour le bton fissur et Options 7, 9, 11 pour le bton non fissur). Les essais sont raliss en utilisant un bton de classe C20/25 et un bton de classe C50/60 ; ou bien : L'influence de la rsistance du bton sur la rsistance

caractristique n'est pas prise en compte. Dans ce cas, tous les essais sont raliss avec un bton C20/25, et les essais avec un bton classe C50/60 ne sont pas ncessaires. Ainsi, une seule rsistance caractristique est valable pour toutes les classes de rsistance > C20/25 (Options 2, 4, 6 pour le bton fissur et Options 8, 10, 12 pour le bton non fissur). La rsistance caractristique est indique comme tant

fonction de la direction de l'effort (Options 1 et 2 pour le bton fissur et Options 7 et 8 pour le bton non fissur) ; ou bien : Une seule rsistance caractristique est indique pour

toutes les directions d'effort (Options 3 6 pour le bton fissur et Options 9 12 pour le bton non fissur). On dtermine la fois les valeurs de distance entre

axes scr et smin et de distance un bord libre ccr et cmin

Tableau 5.3 - Options dvaluation traites dans le prsent Guide Option N Fissur et non fissur X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Non C20/25 fissur seulement seulement C20/25 C50/60 Valeur unique de FRk FRk en fonction de la direction X X ccr scr cmin smin Mthode de conceptioncalcul suivant l'Annexe C A B C X X X X X X X X C B A

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

X

X X X X X X X X X X X X

X X X X X X X X X X X X

X X X X

X X X X

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Guide pour lvaluation de laptitude lemploiTableau 5.4 - Essais de dtermination des conditions d'emploi admissibles (option 1) But des essais Classe de rsistance du bton C 20/25 C 50/60 C 20/25 C 50/60 C 20/25 C 50/60 C 20/25 C 50/60 C 20/25 C 50/60 C 20/25 C 50/60 C 20/25 Largeur de fissure (w) (mm) 0 0 0.3 0.3 0 0 0.3 0.3 0 0 0.3 0.3 0 Direction de l'effort Distances paisseur de l'lment h Remarques


Mthode d'essai dcrite l'Annexe A 5.2.1

Notas

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Rsistance caractristique sous effort de traction, sans influence des distances entre axes et un bord libre Rsistance caractristique sous effort de cisaillement, sans influence des distances entre axes et un bord libre Rsistance caractristique sous effort combin de traction et de cisaillement, sans influence des distances entre axes et un bord libre Distance entre axes pour la rsistance caractristique en traction Distance un bord libre pour la rsistance caractristique en traction Rsistance caractristique en cisaillement dans un bton non fissur pour rupture par effet de levier Rsistance caractristique en cisaillement dans un bton non fissur prs d'un bord libre Rsistance caractristique en cisaillement dans un bton fissur prs d'un bord libre Distance entre axes et un bord libre correspondant la rsistance caractristique en cisaillement Distance entre axes et un bord libre minimale

N N N N V V V V 45 45 30 60 30 60 N s1 = s2 = scr,N c > ccr,N s > scr,sp c1 = c2 = ccr,sp s = scr,N c ccr,N = hmin Groupe de 4 chevilles Essai de chevilles unitaires en angle Groupe de 4 chevilles s > scr,N c > ccr,N hmin Essai de chevilles unitaires

(4) (4)

5.3.1

(4) (4)

5.4

(4) (4)

5.2.2

14

C 20/25

0

N

5.2.1

15

C 20/25

0

V

5.3.3

(5) (6)

16 17 18

C 20/25 C 50/60 C 20/25

0 0 0.3

V V V

c1 pour rupture bton c2 ccr,V s scr,V c1 pour rupture bton c2 ccr,V s scr,V c1 pour rupture bton c2 = ccr,V s = scr,V s = smin c = cmin hmin

Essai de chevilles unitaires prs dun bord, chargement dans la direction C1 Essai de chevilles unitaires prs dun bord, chargement dans la direction C1 Groupe de 2 chevilles dans un angle, chargement dans la direction C1

5.3.1

(2) (2) (3)

5.3.1

(2) (3)

19

C 20/25

0

V

5.3.2

(2) (3)

20

C 20/25

0

(1)

= hmin

Groupe de 2 chevilles prs dun bord, ct non coffr du corps dessai

5.9

1. Couple de serrage accru par incrments de 0,2 Tinst. 2. La valeur de c1 doit tre choisie de faon provoquer la rupture du bton prs dun bord de prfrence une rupture de lacier ou une rupture par effet de levier. 3. Ces essais ne seront pas ncessaires si les rsultats des essais prvus au Tableau 5.4, ligne 16, concordent avec l'exprience actuelle (cf. Annexe B). 4. Ces essais ne seront pas ncessaires si, dans les essais utilisant un bton de rsistance C20/25, la ruine est provoque par la rupture de l'acier. 5. En cas de rupture de l'acier, la distance entre axes peut tre rduite (voir prcisions l'Annexe A, paragraphe 5.3.3). 6. Si diffrents types de chevilles d'une seule dimension sont disponibles, la cheville la plus rigide ayant la plus forte rsistance dacier, doit tre choisie.

5.1.4 Essais de vrification de durabilitLa corrosion, la dgradation du revtement ou le grippage de parties mobiles (par exemple, cne et manchon) peuvent avoir une influence sur le comportement des chevilles. On doit donc prendre en considration les lments suivants : a) Corrosion Il n'est exig aucune condition particulire d'essai si l'on respecte les conditions indiques au paragraphe 6.1.3. Si

les chevilles doivent tre utilises dans des conditions particulirement agressives, comme l'immersion permanente ou par intermittence dans l'eau de mer ou dans une zone soumise aux embruns marins, l'atmosphre chlore des piscines intrieures ou une pollution chimique extrme (par exemple, usines de dsulfurisation ou tunnels routiers dans lesquels sont rpandus des produits de dverglaage), des dispositions particulires doivent tre prises, y compris pour les essais, en prenant en compte les conditions d'environnement et l'exprience disponible.

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Partie 1 - section 2b) Revtement On doit faire la preuve de la durabilit du revtement qui garantit l'aptitude l'emploi et la prennit de rsistance des chevilles. Ce Guide ne donne aucune condition particulire d'essai pour vrifier la durabilit du revtement, car ces essais dpendent du type de revtement. Il convient lorganisme dagrment de dcider des essais appropris. On doit tenir compte des conditions d'environnement suivantes lorsque l'on value la durabilit des revtements : conditions intrieures sches : alcalinit leve (pH > 13,2), plage de temprature 5 C + 40 C, autres conditions ambiantes : alcalinit leve (pH > 13,2), plage de temprature 40 C + 80 C, eau de condensation, chlorures, anhydride sulfureux, oxyde d'azote, ammoniac. Il est inutile de soumettre des essais les revtements de zinc (lectrozingus ou galvaniss chaud) s'ils sont utiliss en intrieur sec. c) Grippage Il n'est donn aucune condition particulire d'essai pour dmontrer la conformit avec les exigences du paragraphe 4.1.4 car elles dpendent des mesures spcifiques prises pour empcher le grippage et doivent donc faire l'objet d'une dcision prise par lorganisme dagrment responsable.

Guide pour lvaluation de laptitude lemploiLes critres suivants doivent tre apprcis : a) Fractile 5 % des charges de rupture Le fractile 5 % des charges de rupture mesures dans une srie d'essais doit tre calcul l'aide de mthodes statistiques pour un niveau de confiance de 90 %. dfaut de vrification prcise, il faut, en gnral, supposer une loi normale et un cart type de la population inconnu. F5 % = F (1 - ks . v) par exemple : n = 5 essais : n = 10 essais : ks = 3,40 ks = 2,57 (6.0)

b) Conversion des charges de rupture pour tenir compte de la rsistance du bton et de l'acier Dans certains cas, il peut s'avrer ncessaire de convertir les rsultats d'une srie d'essais pour tablir une corrlation avec une rsistance de bton autre que celle du corps d'preuve (par exemple dans la comparaison des rsultats d'essais pulsatoires avec les rsultats d'essais sous traction statique raliss sur un corps d'preuve diffrent). Dans ce cas, il y a lieu de tenir compte du mode de ruine. Dans le cas de rupture du bton, cette conversion doit tre ralise l'aide de l'quation (6.0a)t FRu (fc ) = FRu .(fc / fc,test )0.5

(6.0a)

o : FRu (fc ) = charge de rupture la rsistance la compression du bton fc Dans le cas de rupture par extraction-glissement, il y a lieu de dterminer l'influence de la rsistance du bton sur la charge de rupture. dfaut d'informations plus prcises, on peut se servir de l'quation (6.0 a) comme approximation. En cas de rupture de l'acier, la charge de rupture doit tre rapporte la rsistance nominale de l'acier l'aide de l'quation (6.0 b)t FRu (fuk ) = FRu .

5.2 5.6

Mthodes relatives aux paragraphes 4.2 4.6

Ne sapplique pas au prsent Guide, voir exception paragraphe 4.4.

fuk fu,test

(6.0b)

o : FRu (fuk ) = charge de rupture pour la rsistance nominale la rupture de lacier.

6 valuation et jugement de l'aptitude l'emploi des chevilles6.1 6.0 Gnralits valuation et jugement relatifs au paragraphe 4.1 (Rsistance mcanique et stabilit)

Le prsent chapitre fournit, en termes prcis et mesurables (dans la mesure du possible et en fonction de limportance du risque), ou en termes qualitatifs, les exigences de performance respecter (chapitre 4) concernant les produits et leur usage prvu. Il sappuie sur les mthodes de vrification (chapitre 5).

6.1.1 Aptitude l'emploiL'Agrment d'une cheville ne peut tre obtenu que si les critres relatifs aux essais d'aptitude l'emploi sont remplis dans tous les rsultats d'essai. Pour rpondre ces exigences, il peut s'avrer ncessaire, dans certains cas, de rduire la rsistance caractristique devant tre spcifie dans l'ATE [voir 6.1.2.2.1(b)].

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Guide pour lvaluation de laptitude lemploi 6.1.1.1 Critres valables pour tous les essaisTous les essais numrs aux lignes 1 6 des tableaux 5.1 ou 5.2, respectivement, doivent rpondre aux critres suivants : a) Les courbes de charge/dplacement doivent faire apparatre une croissance continue (voir Figure 6.1). Aucune rduction de charge et/ou de partie horizontale ou quasi horizontale de la courbe provoque par un glissement non contrl de la cheville n'est acceptable jusqu' une charge de : N1 = 0,7 NRu (essais dans du b