Raisons des ruptures des ancrages en traction et comment les éviter
Pourquoi les ancrages rompent-ils sous traction ? Une simple erreur de conception peut compromettre la sécurité et les performances de votre fixation. Découvrez les principaux modes de rupture en traction, apprenez à les éviter et concevez des ancrages plus sûrs et plus performants.
Introduction
Les quatre modes de ruptures des ancrages en traction
Vous devez fixer un poteau, une poutre ou tout autre élément en acier sur du béton sans tiges filetées coulées dans le béton pour le fixer. Gardez votre calme : les technologies d'ancrage post-installation sont des solutions alternatives fiables à envisager pour votre projet, lorsque vous sélectionnez des systèmes qualifiés pour l'application, vous effectuez une conception précise et vous prescrivez de bonnes recommandations pour une installation en toute sécurité. En ce qui concerne la conception, la mauvaise nouvelle est que les ancrages peuvent se briser de huit manières différentes. La bonne nouvelle, c'est que vous pouvez compter sur les codes et normes internationaux, les références, les logiciels et les ingénieurs expérimentés (comme PROFIS Engineering) pour vous conseiller. Pour mener à bien ce processus, vous devez d'abord avoir une compréhension générale du comportement des chevilles après leur installation. Commençons par examiner le mode de rupture de l'ancrage mentionné ci-dessus. Dans cet article, nous nous concentrons sur les quatre modes de rupture d'un ancrage sous une charge de traction. Nous aborderons les modes de rupture par cisaillement dans le prochain article. N'oubliez pas non plus que nous nous concentrons sur les fixations acier-béton : les connexions béton-béton par l'intermédiaire de barres d'armature post-installées sont une autre histoire.
1. Rupture de l’acier
Si la capacité de l'acier de l'ancrage n'est pas suffisante pour résister à la force de tension appliquée, la partie métallique se brise. Comme dans le cas d'un assemblage acier-acier. Si une plus grande résistance est nécessaire, il suffit généralement de:
Augmenter le nombre de points de fixation
Choisir un acier plus résistant pour la cheville ou augmenter la taille de la cheville
Cheville mécanique cassée en deux sur une plaque de béton
2. Rupture du cône de béton
Il s'agit de la rupture du matériau de base sous tension et dépend principalement de la classe de béton, de l'état du béton (fissuré ou non) et du volume du cône de béton engagé. Dans la plupart des normes de conception des ancrages, ce cône dépend de la profondeur d'enfoncement et de la présence de bords. Dans le cas d'ancrages adjacents sous tension, le chevauchement entre les cônes de béton doit également être pris en compte. Pour obtenir une résistance plus élevée du cône de béton, il suffit d'augmenter le volume du cône engagé en plaçant les ancrages plus loin des bords, en augmentant l'espacement des ancrages (s'ils sont trop proches) ou en enfonçant les ancrages plus profondément. Une combinaison de ces méthodes peut également être utilisée.
3. Extraction de l'ancrage
Si l'acier et le béton sont suffisamment solides pour supporter la charge, il est temps de vérifier si l'ancrage est capable de la transférer au matériau de base. L'arrachement dépend principalement de la qualité de l'ancrage, de l'état de fissuration du béton et de la classe du béton. Pour une cheville adhésive, un arrachement combiné à un cône de béton peu profond peut se produire : cette défaillance spécifique est appelée traction combinée et cône de béton.
Rupture du cône de béton sous effort de traction
4. Fendage
Certaines normes exigent des vérifications pour prévenir les fissures résultant des charges des ancrages. Cela constitue une défaillance potentielle dans les éléments minces faiblement renforcés et les ancrages longs, entraînant une réduction importante de la section de béton à l'extrémité profonde de l'ancrage lui-même. Une stratégie courante pour surmonter cette défaillance consiste à réduire la profondeur d'ancrage, ou simplement accepter que des fissures se produiront et refaire la conception en tenant compte de cette condition.
Bloc de béton présentant une rupture par fendage sous l'effet de la charge transmise par un ancrage profondément implanté
Conclusion
Alors...comment faire ? C'est plus facile que vous ne le pensez, en utilisant un logiciel de conception pour un calcul complet, rapide et fiable du système d'ancrage, tel que PROFIS Engineering.
N'hésitez pas non plus à contacter notre équipe d'ingénieurs qui se fera un plaisir de vous aider.
Pour en savoir plus
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