CSA S16-2014 Règles de calcul des charpentes en acier (Huitième édition Intégrer Errata Octobre 2015).pdf

1、RVISE EN OCTOBRE 2015S16-14RglesdecalculdescharpentesenacierAvisjuridiqueconcernantlesnormesLAssociation canadienne de normalisation (qui exerce ses activits sous le nom Groupe CSA) labore des normes selon un processusconsensuel approuv par le Conseil canadien des normes. Ce processus rassemble des

2、volontaires reprsentant diffrents intrts et points devue dans le but datteindre un consensus et dlaborer une norme. Bien que le Groupe CSA assure ladministration de ce processus etdtermine les rgles qui favorisent lquit dans la recherche du consensus, il ne met pas lessai, ni nvalue ou vrifie de fao

3、n indpendantele contenu de ces normes.ExclusionderesponsabilitCe document est fourni sans assertion, garantie ni condition explicite ou implicite de quelque nature que ce soit, y compris, mais non de faonlimitative, les garanties ou conditions implicites relatives la qualit marchande, ladaptation un

4、 usage particulier ainsi qu labsence deviolation des droits de proprit intellectuelle des tiers. Le Groupe CSA ne fournit aucune garantie relative lexactitude, lintgralit ou lapertinence des renseignements contenus dans ce document. En outre, le Groupe CSA ne fait aucune assertion ni ne fournit aucu

5、ne garantiequant la conformit de ce document aux lois et aux rglements pertinents.LE GROUPE CSA, SES VOLONTAIRES, SES MEMBRES, SES FILIALES OU SES SOCITS AFFILIES DE MME QUE LEURS EMPLOYS, LEURSDIRIGEANTS ET LEURS ADMINISTRATEURS NE PEUVENT EN AUCUN CAS TRE TENUS RESPONSABLES DE TOUTE BLESSURE, PERT

6、E OU DPENSEOU DE TOUT PRJUDICE DIRECT, INDIRECT OU ACCESSOIRE, Y COMPRIS, MAIS NON DE FAON LIMITATIVE, TOUT PRJUDICE SPCIAL OUCONSCUTIF,TOUTE PERTE DE RECETTES OU DE CLIENTLE,TOUTE PERTE DEXPLOITATION, TOUTE PERTE OU ALTRATION DE DONNES OUTOUT AUTRE PRJUDICE CONOMIQUE OU COMMERCIAL, QUIL SOIT FOND S

7、UR UN CONTRAT, UN DLIT CIVIL (Y COMPRIS LE DLIT DENGLIGENCE) OU TOUT AUTRE LMENT DE RESPONSABILIT TIRANT SON ORIGINE DE QUELQUE FAON QUE CE SOIT DE LUTILISATION DE CEDOCUMENT ET CE, MME SI LE GROUPE CSA A T AVIS DE LVENTUALIT DE TELS PRJUDICES.En publiant et en offrant ce document, le Groupe CSA nen

8、tend pas fournir des services professionnels ou autres au nom de quelque personneou entit que ce soit, ni remplir les engagements que de telles personnes ou entits auraient pris auprs de tiers. Les renseignementsprsents dans ce document sont destins aux utilisateurs qui possdent le niveau dexprience

9、 ncessaire pour utiliser et mettre enapplication ce contenu. Le Groupe CSA rejette toute responsabilit dcoulant de quelque faon que ce soit de toute utilisation desrenseignements contenus dans ce document ou de toute confiance place en ceux-ci.Le Groupe CSA est un organisme priv sans but lucratif qu

10、i publie des normes volontaires et des documents connexes. Le Groupe CSA nentendpas imposer la conformit au contenu des normes et des autres documents quelle publie et ne possde pas lautorit ncessaire pour ce faire.PropritetdroitsdepropritintellectuelleTel que convenu entre le Groupe CSA et les util

11、isateurs de ce document (quil soit imprim ou sur support lectronique), le Groupe CSA estpropritaire ou titulaire de permis de toutes les marques de commerce ( moins dindication contraire) et de tous les documents contenusdans ce document, ces derniers tant protgs par les lois visant les droits daute

12、ur. Le Groupe CSA est galement propritaire ou titulaire depermis de toutes les inventions et de tous les secrets commerciaux que pourrait contenir ce document, quils soient ou non protgs par desbrevets ou des demandes de brevet. Sans que soit limite la porte gnrale du paragraphe, lutilisation, la mo

13、dification, la copie ou ladivulgation non autorise de ce document pourrait contrevenir aux lois visant la proprit intellectuelle du Groupe CSA ou dautres parties etdonner ainsi droit lorganisme ou autre partie dexercer ses recours lgaux relativement une telle utilisation, modification, copie oudivul

14、gation. Dans la mesure prvue par le permis ou la loi, le Groupe CSA conserve tous les droits de proprit intellectuelle relatifs cedocument.DroitsdebrevetVeuillez noter quil est possible que certaines parties de cette norme soient vises par des droits de brevet. Le Groupe CSA ne peut tre tenuerespons

15、able didentifier tous les droits de brevet. Les utilisateurs de cette norme sont aviss que cest eux quil incombe de vrifier la validitde ces droits de brevet.UtilisationsautorisesdecedocumentCe document est fourni par le Groupe CSA des fins informationnelles et non commerciales seulement. Lutilisate

16、ur de ce document nestautoris qu effectuer les actions dcrites ci-dessous.Si le document est prsent sur support lectronique, lutilisateur est autoris : tlcharger ce document sur un ordinateur dans le seul but de le consulter ; consulter et parcourir ce document ; imprimer ce document si cest une ver

17、sion PDF.Un nombre limit dexemplaires imprims ou lectroniques de ce document peuvent tre distribus aux seules personnes autorises par leGroupe CSA possder de tels exemplaires et uniquement si le prsent avis juridique figure sur chacun deux.De plus, les utilisateurs ne sont pas autoriss effectuer, ou

18、 permettre quon effectue, les actions suivantes : modifier ce document de quelque faon que ce soit ou retirer le prsent avis juridique joint ce document ; vendre ce document sans lautorisation du Groupe CSA ; faire une copie lectronique de ce document.Si vous tes en dsaccord avec lune ou lautre des

19、dispositions du prsent avis juridique, vous ntes pas autoris tlcharger ou utiliser cedocument, ni en reproduire le contenu, auquel cas vous tes tenu den dtruire toutes les copies. En utilisant ce document, vous confirmezque vous acceptez les dispositions du prsent avis juridique.Historique des modif

20、icationsS16-14,RglesdecalculdescharpentesenacierErrataOctobre2015 Symboleindiquantlesmodifications(danslamarge)Articles 3.1, 5.1.3, 5.1.6, 5.1.7, 7.2.1, 13.2, 13.12.1.2, 14.5.3,16.5.5.1, 16.5.5.2, 17.2, 17.7.2.3, 17.9.3, 22.2.5.1, 23.2 et 25.3.4Tableau 3Service de mise jour des normesS16-14Juillet 2

21、015Titre:Rgles de calcul des charpentes en acierVous devez vous inscrire pour recevoir les avis transmis par courriel au sujet des mises jour apportes ce document : allez au shop.csa.ca cliquez sur Service de mises jourLe numro didentification dont vous avez besoin pour vous inscrire pour les mises

22、jour apportes ce document est le 2422756.Si vous avez besoin daide, veuillez nous contacter par courriel au techsupportcsagroup.org ou partlphone au 416-747-2233.Consultez la politique du Groupe CSA en matire de confidentialit au www.csagroup.org/legal poursavoir comment nous protgeons vos renseigne

23、ments personnels.ISBN 978-1-77139-689-9 2015 Groupe CSATous droits rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite par quelquemoyen que ce soit sans la permission pralable de lditeur.dition franaise publie en juillet 2015 par le Groupe CSA,un organisme sans but lucratif du secteur

24、priv.178 Rexdale Boulevard,Toronto (Ontario) Canada M9W 1R3Pour acheter des normes et autres publications, allez au shop.csa.caou composez le 1-800-463-6727 ou le 416-747-4044.MCUne marque de commerce de lAssociation canadienne de normalisation,qui exerce ses activits sous le nom Groupe CSARgles de

25、calcul des charpentes enacierS16-14S16-14Rgles de calcul des charpentes en acierJuillet 2015 2015 Groupe CSA 1Table des matiresComit technique sur les charpentes de btiment en acier 13Prface 171 Domaine et conditions dapplication 191.1 Gnralits 191.2 Exigences 191.3 Application 191.4 Autres normes 1

26、91.5 Terminologie 202 Ouvrages de rfrence 203 Dfinitions et symboles 243.1 Dfinitions 242.2 Notation 273.3 Units 354 Dessins de structure 354.1 Gnralits 354.2 Dessins de structure 354.3 Documents de fabrication et de montage 364.3.1 Dessins de dtail des assemblages 364.3.2 Dessins datelier 364.3.3 P

27、lans de montage 374.3.4 Mthodes de montage 374.3.5 Dtails des travaux excuts au chantier 375 Matriaux : normes et identification 375.1 Normes 375.1.1 Gnralits 375.1.2 Rsistances 375.1.3 Acier de construction 385.1.4 Plaques dacier 385.1.5 Acier moul 385.1.6 Acier forg 385.1.7 Boulons et ensembles de

28、 boulons 385.1.8 lectrodes de soudage 385.1.9 Goujons 385.1.10 Tiges dancrage 385.2 Identification 385.2.1 Mthodes 385.2.2 Acier de construction non identifi 395.2.3 Essais didentification 395.2.4 Dclaration sous serment 39S16-14Rgles de calcul des charpentes en acierJuillet 2015 2015 Groupe CSA 26

29、Rgles de calcul 396.1 Gnralits 396.1.1 tats limites 396.1.2 Intgrit structurale 406.2 Charges 406.2.1 Charges dutilisation 406.2.2 Coefficient de risque des btiments selon lusage 406.3 Exigences relatives aux charges dutilisation 406.3.1 Flches 406.3.2 Contre-flche 406.3.3 Effets dynamiques 416.3.4

30、Rsistance la fatigue 416.4 Exigences relatives aux charges pondres 416.4.1 Rsistance 416.4.2 Dversement 416.5 Dilatation et retrait 426.6 Protection contre la corrosion 426.7 Exigences visant la protection contre lincendie 426.8 Rupture fragile 436.9 Exigences visant les charges dynamiques intenses

31、437 Critres sappliquant aux charges pondres et la scurit 437.1 Scurit au moment du montage et au cours de la construction 437.2 Critres de scurit et effets des charges pondres aux fins du calcul aux tats limitesultimes 438 Analyse de la structure 438.1 Gnralits 438.2 Types de construction 448.2.1 Gn

32、ralits 448.2.2 Constructions relies de manire rigide et continues 448.2.3 Constructions sur appuis simples 448.2.4 Constructions semi-rigides (partiellement encastres) 448.3 Mthodes danalyse 458.3.1 Analyse lastique 458.3.2 Analyse plastique 458.4 Effets de stabilit 459 Stabilit des charpentes et de

33、s lments 469.1 Stabilit des charpentes 469.2 Stabilit des lments 469.2.1 Dsalignement initial au point de contreventement 469.2.2 Dplacement du systme de contreventement 469.2.3 Rle du systme de contreventement 469.2.4 Torsion et dplacements latraux 469.2.5 Analyse simplifie 469.2.6 Analyse dtaille

34、479.2.7 Dalles ou tabliers 489.2.8 Accumulation des forces 48S16-14Rgles de calcul des charpentes en acierJuillet 2015 2015 Groupe CSA 39.2.9 Torsion 4810 Calcul de la longueur des lments et coefficients dlancement 4810.1 lments en flexion sur appuis simples 4810.2 lments en flexion porte continue 4

35、810.3 lments en compression 4910.3.1 Gnralits 4910.3.2 Flexion en plan 4910.3.3 Flambement 4910.4 lancement 4910.4.1 Gnralits 4910.4.2 lancement maximal 4911 Rapports entre largeur (ou diamtre) et paisseur : lments en compression 5011.1 Classification des sections 5011.2 Rapports entre largeur (ou d

36、iamtre) et paisseur maximaux des lments soumis lacompression 5011.3 Largeur et paisseur 5012 Aires brutes et aires nettes 5112.1 Application 5112.2 Aire brute 5112.3 Aire nette 5112.3.1 Gnralits 5112.3.2 Trous de boulonnage 5212.3.3 Aire nette efficace : cisaillement diffrentiel 5212.3.4 Cornires 53

37、12.3.5 Soudures en bouchon ou en entaille 5312.4 lments en traction : assemblages articuls 5312.4.1 Aires nettes efficaces 5312.4.2 Dtail des exigences 5413 Rsistance des lments et des assemblages 5413.1 Coefficients de tenue en service 5413.2 Traction axiale 5413.3 Compression axiale 5513.3.1 Flamb

38、ement en flexion des profils double symtrie 5513.3.2 Flambement en flexion, en torsion ou en flexion-torsion 5513.3.3 lments faits dune cornire seule en compression 5613.3.4 lments segments en compression 5813.3.5 lments en compression sujets au flambement local lastique 5813.4 Cisaillement 5813.4.1

39、 mes des lments en flexion munis de deux ailes 5813.4.2 Analyse plastique 6013.4.3 mes des lments en flexion non munis de deux ailes 6013.4.4 Goupilles 6013.4.5 Gousset et poutres avec entailles 6013.5 Flexion : lments soutenus latralement 6013.6 Flexion : lments non retenus latralement 61S16-14Rgle

40、s de calcul des charpentes en acierJuillet 2015 2015 Groupe CSA 413.7 Contreventement latral des lments de charpente et analyse plastique 6413.8 Compression axiale et flexion 6413.8.1 Gnralits 6413.8.2 Rsistance et stabilit des lments : sections de classes 1 et 2 des lments en I 6413.8.3 Rsistance e

41、t stabilit des lments : toutes les classes de sections, sauf les classes 1 et 2 desections des lments en I 6513.8.4 Valeurs de U16613.8.5 Valeurs de 16613.9 Traction axiale et flexion 6713.10 Pression de contact 6713.11 Rupture par dchirure locale en cisaillement-traction : lment en traction, poutre

42、 etassemblages de plaques 6713.12 Boulons et rsistance locale dun assemblage 6813.12.1 Boulons des assemblages par contact 6813.12.2 Boulons dans les assemblages anti-glissement 6913.13 Soudures 7013.13.1 Gnralits 7013.13.2 Cisaillement 7013.13.3 Traction perpendiculaire laxe de la soudure 7113.13.4

43、 Compression perpendiculaire laxe de la soudure 7213.14 Soudures et boulons haute rsistance en combinaison 7214 Poutres et poutres-matresses 7314.1 Dimensionnement 7314.2 Ailes 7314.3 mes 7414.3.1 lancement maximal 7414.3.2 Rsistance lcrasement de lme par plastification ou flambement 7414.3.3 Ouvert

44、ures 7414.3.4 Effet des mes minces sur le moment rsistant 7514.4 Raidisseurs-porteurs 7514.5 Raidisseurs transversaux intermdiaires 7614.6 Moment et cisaillement combins 7714.7 Rsistance la rotation aux points dappui 7814.8 Entailles 7814.9 Forces latrales 7814.10 Torsion 7815 Fermes 7915.1 Analyse

45、7915.1.1 Mthode simplifie 7915.1.2 Mthode dtaille 7915.2 Exigences gnrales 7915.2.1 Longueurs efficaces des lments sollicits en compression 7915.2.2 Excentricit des assemblages 7915.2.3 Stabilit 7915.2.4 Membrure 7915.2.5 lments de lme 8015.2.6 Appuis des membrures en compression 80S16-14Rgles de ca

46、lcul des charpentes en acierJuillet 2015 2015 Groupe CSA515.2.7 lancement maximal des membrures en traction 8015.2.8 Flche et contre-flche 8015.3 Fermes mixtes 8016 Poutrelles treillis en acier 8016.1 Domaine dapplication 8016.2 Gnralits 8016.3 Matriaux 8116.4 Dessins de structure 8116.4.1 Dessins d

47、e structure de btiment 8116.4.2 Plans dtude des poutrelles 8116.5 Calcul 8216.5.1 Charges des poutrelles treillis en acier 8216.5.2 Hypothses de calcul 8216.5.3 Rsistance des lments et des assemblages 8216.5.4 Rapports entre largeur et paisseur 8216.5.5 Membrure infrieure 8316.5.6 Membrure suprieure

48、 8316.5.7 mes 8516.5.8 Cales despacement et plaques de liaison 8516.5.9 Assemblages et pissures 8516.5.10 Plaques dassise 8616.5.11 Ancrage 8716.5.12 Flches 8716.5.13 Contre-flches 8716.5.14 Vibrations 8816.5.15 Soudage 8816.6 Stabilit en cours de construction 8816.7 Entretoisement 8816.7.1 Gnralits 8816.7.2 Installation 8816.