Pied de Pauto Articule

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Pied de poteau articulé en acier

Moteur : PotArtx - Réalisation : SteelBiz France http://www.steelbizfrance.com Le 13/11/2006 à 14h25

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A. RECAPITULATIF DES DONNEES v POTEAU ¡ Profil P.R.S. 350x8 / 300x20 hc = 390 mm, t w = 8 mm, b c = 300 mm, t f = 20 mm ¡ Section de calcul = 14800 mm² ¡ Limite d'élasticité = 23,5 daN/mm²

v PLATINE D'EXTREMITE ¡ Dimensions hp = 420 mm, b p = 300 mm, t p = 15 mm ¡ Limite d'élasticité = 23,5 daN/mm² ¡ Liaison entre le poteau et la platine par soudures d'angle

Sur l'âme aw = 4 mm Sur la semelle af = 6 mm

v BECHE ¡ Profil HEB 160 hq = 160 mm, t wq = 8 mm , b q = 160 mm, t fq = 13 mm ¡ Limite d'élasticité = 23,5 daN/mm² ¡ Liaison entre la bêche et la platine par soudures d'angle

Sur l'âme awq = 3 mm Sur la semelle afq = 4 mm ¡ Hauteur de la bêche Lq = 110 mm

v ANCRAGE ¡ Tiges d'ancrage recourbées l l l l l l

Filetage M27 à pas gros Classe de qualité 4.6 Barre lisse Longueur de la tige Rayon moyen de la partie recourbée Retour de la tige

¡ Espacement des tiges

As = 459 mm² fyb = 24 daN / mm² y= 1 l1 = 370 mm r = 90 mm l2 = 60 mm s = 150 mm

v FONDATION ¡ Caractéristiques du béton l Classe = C25 l fc28 = 25 MPa l ft28 = 2,1 MPa l = 14,17 MPa bc

s

¡ Massif en béton non défini

v VALEURS MAXIMALES DE CALCUL DES ACTIONS AUX ELS ¡ NELS = 0 daN ¡

qG = 0 rd

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v VALEURS MAXIMALES DE CALCUL DES ACTIONS AUX ELU ¡ Efforts axiaux maximums et efforts tranchants concomitants

NELU c, max = 30420 daN

VELU = 11500 daN c

NELU t, max = 16000 daN

VELU = 11200 daN t

B. VERIFICATIONS Suivant "LES PIEDS DE POTEAUX ARTICULES EN ACIER"de Yvon Lescouarc'h - Collection CTICM

v B.1. VERIFICATION PRELIMINAIRE u VALIDITE DE L'ARTICULATION

Les données sont incomplètes pour valider l'articulation ! A titre indicatif on suppose que NELS est égal à N ELU c, max /1,35 = 22530 daN

Rotation maximale admise en pied de poteau qG = Min{2/420; 100/(22530x0,39)} = 0,0048 rd

v B.2. VERIFICATION AUX EFFORTS DE COMPRESSION u PRESSION SUR LE MASSIF EN BETON ¡ Pression moyenne

pmoy = 10x30420/(300x420) = 2,41 MPa ¡ Pression localisée

K = 1,5 pa = 1,5x14,17/2 = 10,63 MPa ¡ Vérification de la pression

2,41 £ 10,63 MPa

Ok !

u PLATINE D'EXTREMITE ¡ Zones non raidies de la platine

M11 = 1,5x30420(0,42-0,39)²/(8x0,42) = 12,22 m.daN M22 = 30420(0,3-0,3)²/(8x0,3) = 0 m.daN Me11 = 1,185x23,5x0,3x15²/6 = 313,3 m.daN Me22 = 1,185x23,5x0,42x15²/6 = 438,6 m.daN

£ M e11 soit 12,22 £ 313,3 m.daN Condition: M 22 £ M e22 soit 0 £ 438,6 m.daN Condition: M 11

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Ok ! Ok !

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¡ Zones raidies de la platine

a = 350 mm b = 146 mm c = 0 mm l M1 = 0,5x0,241x0² = 0 m.daN/m l M2

b/a = 0,417 Mmax /(pa²) = 0,0182 M2 = 0,0182x0,241x350² = 537,3 m.daN/m

l M3

(b+c)/a = 0,417 Mmax /(pa²) = 0,0642 M3 = 0,0642x0,241x350² = 1895 m.daN/m

l Me = 1.185x23,5x15²/6 = 1044 m.daN/m

Condition: Max{M 1; 0,8M2; 0,8M 3) £ M e soit 1516

£ 1044 m.daN/m

Non !

Pour satisfaire la condition ci-dessus il faut que tp soit supérieur ou égal à 18 mm u SOUDURES DU POTEAU SUR LA PLATINE

Nuance de l'acier la plus faible è S235 è k = 0,7 ¡ Soudure des semelles

Nc, f = 30420x300x20/14800 = 12330 daN sw, f = 0,7x12330x21/2 /[6x(2x300-8)] = 3,44 daN/mm² Condition: sw, f

£ fy soit 3,44 £ 23,5 daN/mm²

Ok !

¡ Soudure de l'âme à la compression seule

Sous Nc, w seul soit: Nc, w = 30420x350x8/14800 = 5755 daN

sw, w = 0,7x5755x2 1/2 /(2x4x350) = 2,03 daN/mm² Condition: sw, w £ fy soit 2,03 £ 23,5 daN/mm²

Ok !

v B.3. VERIFICATION AUX EFFORTS DE TRACTION u PLATINE D'EXTREMITE

a/c = 350/(150-8) = 2,46

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b/c = (300-8)/(150-8) = 2,06 Suivant l'abaque 1: Penc / M e = 9,08 u Préel = 9,08x1044 = 9480 daN u Condition: 16000 £ 2x9480 = 18960 daN

Ok !

u AME DU POTEAU

d' = (150-8)/2 = 71 mm

sw = 16000/(8xp x71) = 8,97 daN/mm² Condition: sw £ fy soit 8,97 £ 23,5 daN/mm²

Ok !

u SOUDURES DU POTEAU SUR LA PLATINE ¡ Soudure de l'âme à la traction seule

NELU t, w = 16000 daN

sw, w = 0,7x16000x2 1/2 /(2xp x4x71) = 8,88 daN/mm² Condition: sw, w £ fy soit 8,88 £ 23,5 daN/mm²

Ok !

¡ Soudure des semelles

Toute la traction est reprise par l'âme (voir ci-dessus) u TIGES D'ANCRAGE ¡ Résistance à la traction seule

Nt, adm = 459x24/1.25 = 8813 daN Condition: 16000 £ 2x8813 = 17626 daN

Ok !

¡ Adhérence des tiges

Contrainte d'adhérencet-s = 0,6x1²x2,1 = 1,26 MPa

Nmax = p x27x0,126x(370+6,4x90+3,5x60) = 12350 daN j Condition: 16000 £ 2x12350 = 24700 daN

Ok !

v B.4. VERIFICATION AUX EFFORTS NORMAUX ET TRANCHANTS VELU max = max{11500; 0; 11200; 0} = 11500 daN u VERIFICATIONS COMPLEMENTAIRES DES SOUDURES DE L'AME DU POTEAU SUR LA PLATINE ¡ Soudures sous contraintes combinées de compression et de cisaillement

Avec NELU = 30420 daN c

VELU = 11500 daN c

sn = [30420x350x8/14800][21/2 /2][1/(2x350x4)] = 1,45 daN/mm² tn = sn = 1,45 daN/mm² tp = 11500/(2x350x4) = 4,11 daN/mm² Condition: 0,7[1,45²+3(1,45²+4,11²)]1/2 = 5,38 £ 23,5 daN/mm²

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Ok !

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¡ Soudures sous contraintes combinées de traction et de cisaillement

Avec NELU = 16000 daN t

VELU = 11200 daN t

sn = [16000][21/2 /2][1/(2x px71x4)] = 6,34 daN/mm² tn = sn = 6,34 daN/mm² tp = 11200/(2x350x4) = 4 daN/mm² Condition: 0,7[6,34²+3(6,34²+4²)]1/2 = 10,11 £ 23,5 daN/mm²

Ok !

u BECHE EN PROFILE EN DOUBLE TE ¡ Pression sur le béton et hauteur de bêche

Condition: Lq = 110

³ 10x11500/(160x14,17)+30 = 80,7 mm

Ok !

¡ Flexion locale des semelles

Condition: bq = 160

£ 20x13 = 260 mm

Ok !

¡ Résistance de la section à l'effort tranchant 1/2 Condition: VELU = 14540 daN max = 11500 £ 23,5x8x(160-2x13)/3

Ok !

¡ Résistance de la semelle à l'effort normal

Vadm = 3x23,5x160x13x160x390/[110x(160+390)] = 151200 daN Condition: VELU max = 11500 £ 151200 daN

Ok !

¡ Résistance des soudures de l'âme à l'effort tranchant

Nuance de l'acier la plus faible è S235 è k = 0,7 Condition: 0,7x11500x31/2/[2(160-2x13)x3] = 17,34 £ 23,5 daN/mm²

Ok !

¡ Résistance des soudures de la semelle la plus sollicitée à l'effort normal

sn = 0,7x11500x110(160+390)x21/2 /(6x390x160x160x4) = 2,87 daN/mm² Condition: 2,87 £ 23,5 daN/mm²

Ok !

¡ Poinçonnement local de l'âme du poteau

d = 13+2x 15+5x4x2 1/2 = 71,28 mm Condition: 11500x110x(1/390+1/160)/(3x71,28x8) = 6,52 £ 23,5 daN/mm²

Ok !

C. CONCLUSIONS Le pied de poteau ne satisfait pas à toutes les conditions de résistance L'épaisseur de la platine doit être supérieure ou égale à 18 mm sous réserve que la vérification de la platine aus efforts de traction soit satisfaite.

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