La rupture par effet de levier est un mode de rupture selon lequel les ancrages qui possèdent une profondeur d ' ancrage limitée et qui sont soumis à des efforts de cisaillement affichent une capacité de rotation suffisante pour provoquer une rupture par effet de levier , entraînant ainsi l ' expansion de la surface de rupture principale derrière le point d ' application de la charge . Ce mode de rupture ne dépend pas de la présence de bords libres .
La rupture par extraction est un mode de rupture dans lequel l ' ancrage est extrait du béton sans avoir appliqué toute la force que peut soutenir l ' acier ou le béton dans lequel elle se trouve .
La rupture par arrachement est un mode de rupture dans lequel le fût de l ' ancrage est arraché du mécanisme d ' expansion , sans avoir appliqué toute la force que peut soutenir l ' acier ou le béton dans lequel il se trouve .
La résistance à l ' éclatement latéral est la résistance des ancrages dont la profondeur d ' ancrage est supérieure , mais dont le revêtement latéral est plus mince , qui correspond à des épaufrures sur la face latérale , autour de la tête encastrée , bien que le dessus de la surface du béton ne présente pas de rupture par arrachement
La rupture de l ' acier est un mode de rupture qui entraîne la rupture de certaines parties de l ' ancrage en acier .
L ' armature supplémentaire est une armature qui agit pour limiter la surface de rupture par arrachement potentielle , mais qui n ' est pas conçue pour transmettre toute la charge de calcul des ancrages à la pièce de charpente .
Une cheville à expansion à couple contrôlé est une cheville à expansion postscellée dont la pose s ' effectue par l ' expansion d ' un ou de plusieurs manchons ou d ' autres éléments contre les parois du trou foré , ainsi que par l ' application d ' un couple de serrage , ce qui a pour effet d ' introduire les cônes dans les manchons d ' expansion . Après la pose , la résistance à la traction peut entraîner une expansion supplémentaire ( expansion secondaire ).
Une cheville à verrouillage de forme est une cheville postscellée qui tire sa résistance à la traction du blocage mécanique fourni par le découpage de rainures dans le béton , que ce soit au moyen d ' un outil spécial ou de la cheville elle-même lors de l ' installation .
3.1.2 POSE D ' ANCRAGES DANS LE BÉTON ET LA MAÇONNERIE
Les boulons d ' ancrage postscellés sont utilisés pour une variété d ' applications de construction et d ' ancrage , y compris les plaques d ' assise de poteau , le support de systèmes mécaniques et électriques , la fixation des façades au bâtiment et l ' ancrage de garde-fous . Les assemblages critiques , c . -à-d . ceux qui sont liés à la sécurité ou dont la défaillance pourrait entraîner des pertes financières importantes , exigent des solutions d ' ancrage solides dont la résistance est éprouvée et permanente . Quant à elle , la sélection d ' un système d ' ancrage approprié et son intégration dans la conception de l ' assemblage nécessitent une solide compréhension des principes fondamentaux des ancrages . Bien qu ' un aperçu global soit fourni ici , des renvois à d ' autres
documents de référence sont indiqués à la fin de la section .
3.1.3 PRINCIPES DE FONCTIONNEMENT DES ANCRAGES
Les ancrages destinés au béton et à la maçonnerie résistent aux charges de traction grâce à un ou plusieurs des mécanismes suivants :
Frottement : Il s ' agit du mécanisme de résistance aux charges de traction le plus courant dans le cas des chevilles à expansion postscellées , dont les chevilles KWIK Bolt TZ , HSL-3 et HDI . Ce mécanisme – qui résulte des forces d ' expansion exercées par la cheville contre la paroi du trou foré pendant sa mise en place – peut aussi être accompagné d ' une déformation locale du béton . Les forces de frottement sont proportionnelles aux contraintes d ' expansion générées par la cheville . Les chevilles à expansion à couple contrôlé , notamment la KWIK Bolt TZ et la HSL-3 , subissent une expansion secondaire pour augmenter la force d ' expansion lorsqu ' elles sont soumises à des charges de traction supérieures aux charges de service ( précharge ) ou qu ' il y a modification de l ' état du matériau support ( fissuration ).
Verrouillage de forme : Les chevilles à verrouillage de forme , et à un degré moindre certains types de chevilles à expansion , résistent à la traction exercée grâce au blocage de la cheville contre des déformations dans les parois du trou . Les contraintes de pression exercées sur le matériau support au point de contact des surfaces d ' appui de la cheville peuvent atteindre des niveaux relativement élevés sans qu ' un écrasement survienne en raison de la nature triaxiale des contraintes . Les chevilles à verrouillage de forme , comme la cheville HDA Hilti , présentent une tolérance supérieure aux variations de l ' état du matériau support et représentent la solution la plus efficace pour la plupart des besoins d ' ancrage .
Liaison ( adhésion ) : Les chevilles adhésives font appel au mécanisme de fixation qui existe entre l ' adhésif et la cheville , et entre l ' adhésif et le béton pour transmettre la charge exercée de la cheville au béton . La qualité de la liaison dépend de l ' état de la paroi du trou au moment de la mise en place de la cheville . Les systèmes d ' ancrage à injecter , comme le système HIT-HY 200 V3 de Hilti , offrent une polyvalence inégalée et une adhérence supérieure pour une grande variété d ' applications d ' ancrage .
Les systèmes hybrides , comme la tige filetée HIT-Z de Hilti , associent la fonctionnalité des chevilles adhésives au principe de fonctionnement des chevilles à expansion à couple contrôlé afin d ' assurer une fiabilité supérieure dans des conditions de chantier difficiles .
Résistance au cisaillement : La plupart des ancrages résistent aux contraintes de cisaillement par l ' intermédiaire du point d ' appui de l ' ancrage contre la paroi du trou près de la surface du matériau support . Les charges de cisaillement peuvent causer l ' éclatement de la surface , ce qui a pour effet d ' entraîner des contraintes de flexion importantes et des charges de traction secondaires dans
l ' élément d ' ancrage .
3.1.4 TENUE DES ANCRAGES SOUS CHARGE
Soumises à des charges de rupture en traction , les ancrages peuvent être associés à un ou à plusieurs des modes de rupture . En voici des exemples :
• rupture de l ' acier en traction
• rupture par extraction ou arrachement de la cheville
• rupture de liaison adhésive
• rupture par arrachement du béton
• rupture par fendage du béton
• rupture par éclatement latéral
14 Guide technique du chevillage Édition 22 | 3.0 SYSTÈMES D ’ ANCRAGE | 3.1 ANCRAGE – PRINCIPES ET CONCEPTION Hilti ( Canada ) Corporation | www . hilti . ca | 1-800-363-4458