VIII. ETUDE DES TIGES D'ANCRAGE
VIII-1- INTRODUCTION :
Dans les ouvrages en charpente métallique, les pieds
des poteaux sont liés au massif de fondation par des platines
boulonnées à des tiges ancrées dans les fûts, dont
le rôle est de reprendre les efforts de traction s'exerçant entre
la structure et le massif ; la compression étant reprise par le
béton.
On admet que les platines, soumises aux réactions des
fondations, risquent de se plier suivant des lignes tangentes au contour des
poteaux.
? La détermination de la surface de la platine, est
fonction de la contrainte admissible de compression du béton du massif
de fondation.
? La détermination de l'épaisseur de la platine,
est fonction de la contrainte de flexion calculée au droit de chaque
ligne de pliage.
? La détermination des boulons d'ancrage, est fonction des
efforts de traction engendrés soit par un soulèvement au vent.
VIII-2- PIEU DE POTEAU ENCASTRE:
Le poteau est sollicité par un effort normal (N) et un
moment de flexion (M). Les sollicitations sont tels que :
- N = 560 KN ;
- M = 1.35G+ M = 1.35 X(
L'excentricité e =
VIII-2-1- Dimensionnement de la plaque d'assise
C'est un plat en acier rectangulaire soudé à la
base du poteau par un cordon de soudure appliqué sur le contour de la
section du profil et constituant le poteau.
Donc les boulons situés sur le côté
opposé N sont soumis à un effort de traction et le béton
situé du côté de l'effort N est soumis à un effort
de compression avec répartition triangulaire.
Donc le centre de poussée se trouve hors du tiers central
de la section, et la platine est soulevée à gauche (les boulons
de gauche étant sollicité en traction).
Effort de traction sollicitant les boulons de gauche : T = A X
°a
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Figure n°68
Figure n°69
Figure n°70
VIII-2-1-1- Vérification de la contrainte de
compression du béton
h '
h -
On a : cra=nxcrbx '
h
Donc l'équilibre des forces est : N + T = C et
celui du moment :
( )
La valeur de h' est donnée dans la résolution de
l'équation suivante : ; Avec
h = 55 cm ; l = 60 cm ; b = 60 cm .
L'équation du 3ieme degré en h' s'écrit : Et
a pour solution :
La contrainte de compression sur le béton est alors :
( )
VIII-2-1-2- Vérification des goujons à
la traction :
( )
VIII-2-1-3- Calcul de l'épaisseur de la platine: -
Vérification dans la section 1-1 :
Le moment dans la section 1-1 est obtenu grâce au
diagramme trapézoïdal des contraintes situé à droite
de la section que l'on peut décomposer en un diagramme rectangulaire (1)
et un diagramme triangulaire (2).
ETUDE D'UNE HALLE METALLIQUE AVEC PONT ROULANT Page 122
Figure n°71
Figure n°72
Les Moments correspondants, pour une bande de largeur
unité (=1cm) et d'épaisseur t sont :
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( )
( )
Le Module d'inertie de la platine pour b= 1 cm est :
La contrainte de flexion dans la section 1-1 est :
- Vérification dans la section 2-2 :
- Vérification dans la section 3-3 :
Du coté tendu, la platine est soumise à un moment
M = 0,10 T (daNm) ; T =
M = 0,10 T = 0,1(16729,02) = 1673 daNm
W =
En conclusion, on choisira une platine de 40 mm
d'épaisseur. VIII-2-1-3- Calcul de la tige d'ancrage :
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Figure n°73
- Vérification de la résistance de la tige
d'ancrage à la traction
( )
( )
Avec 70 KN (l'action du soulèvement du vent) : T=26,59
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CHAPITRE IX
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