Chevillage bois sur béton

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Les assemblages sont aussi variés que complexes. Dans la construction bois, la mixité des matériaux oblige les concepteurs et les utilisateurs à s’interroger sur la justification de ceux-ci. Qu’en est-il des assemblages d’éléments en bois sur un support béton ? Les logiciels fournis par les fabricants de chevilles sont-ils suffisants pour ce cas de figure ? Quels pièges faut-il éviter ?

Pour réaliser un calcul de cheville sur support béton ou sur une maçonnerie, il est nécessaire d’utiliser le logiciel Würth Profix Design. Celui-ci propose plusieurs configurations de fixations, mais systématiquement pour des assemblages de platines métalliques sur structure béton ou maçonnée.

Or, l’emploi de chevilles (chimique, mécanique ou à verrouillage de forme) pour assembler, par exemple, une lisse basse d’ossature, une muralière ou encore une panne sablière est tout à fait possible. Cependant, comment justifier cet assemblage ?

Dans ces lignes nous allons vous détailler la procédure à respecter pour dimensionner correctement et ensuite justifier ce type de liaison.

Solutions

Le dimensionnement d’un assemblage bois sur béton est réalisé en 2 étapes :

Vérification de la cheville dans le béton
Vérification de la cheville dans le bois

Pour ce faire, il conviendra d’utiliser 2 outils, le premier étant le logiciel Profix v4, le deuxième étant la feuille de calcul au format MS Excel.

Le logiciel Profix Design va permettre de choisir la fixation adaptée au support tandis que la feuille de calcul va permettre de mesurer la résistance maximum au cisaillement de la cheville dans le bois , pour la fixation souhaitée.

Comment faire

A l’aide du modèle type disponible en bas de cette page, renseignez les paramètres nécessaires à l’élaboration de la note de calcul :

Epaisseur du béton
Largeur de la platine
Distances bords béton (si pertinent)
Classe de béton
Epaisseur de la platine (épaisseur à serrer)
Effort de cisaillement
…

A noter que, pour ce type de vérification, il faut considérer la fixation comme épaisse, sans sous-couche intermédiaire.

En ce qui concerne la longueur de platine, et dans la mesure où l’objectif est de ne vérifier qu’une fixation, alors cette valeur n’est pas pertinente. En effet, il vous appartient de renseigner l’effort appliqué à une seule cheville.

Si cela permet une meilleure lisibilité, alors il est tout à fait possible de renseigner la longueur de la platine égale à l’entraxe des chevilles.

Le choix de la fixation se fait dans la partie gauche de l’écran, il ne reste plus qu’à éditer la note de calcul.

Vérification de la partie bois

Les éléments de calculs utilisés pour cette vérification sont issus des travaux d’Éric SAUVIGNET (Bureau d’études BE2S) dont l’intégralité des données est disponible sur le site internet Plateforme Eurocode 5 .

La feuille de calcul demande plusieurs informations :

Epaisseur du bois : épaisseur t₁
Organe de fixation : le modèle de la cheville tel que choisie lors de la vérification dans le béton.
Taille : le diamètre de la cheville tel que choisie lors de la vérification dans le béton
Matière/Nuance : le type d’acier de la cheville (acier zingué ou inox A4) choisi lors de la vérification dans le béton
Nature du bois
Densité caractéristique du bois
k_mod
Classe de béton : la classe de résistance du béton telle que définie dans la note de calcul de la cheville

Une fois ces éléments renseignés, la feuille de calcul définira la résistance maximum, au cisaillement uniquement (F_v) que l’élément bois pourra supporter. Ce document étant destiné à justifier la fixation, les valeurs de calcul et caractéristiques ainsi que l’intégralité des formules appliquées sont détaillés dans le document. Cela ayant pour objectif de faciliter la vérification et le contrôle.

Bon à savoir

S’agissant d’une feuille de calcul MS Excel, celle-ci ne peut être mise à jour automatiquement. Par conséquent, il convient, à chaque utilisateur, de vérifier qu’il dispose bien de la dernière version. En effet, l’évolution des organes de fixations, des normes, des règles, … peut entrainer une mise à jour importante. Würth France ne saurait être tenu pour responsable en cas d’utilisation d’un fichier obsolète.

D’autre part, cette feuille utilise des macros destinées à facilité l’impression de la justification. Cependant, en fonction des politiques informatiques des entreprises, ces Macros ne sont pas indispensables à l’exécution du calcul et peuvent parfaitement être désactivées. Dans ce cas, l’impression de la justification devra être effectuée manuellement par l’utilisateur.