Appareil d'appui - Définition
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Normalisation
En Europe
La normalisation des appareils d'appui a été engagée au niveau européen suite à la Directive sur les Produits de la Construction en date du 21 décembre 88, qui fait partie des Directives dite nouvelle approche.
Le but de ces directives "nouvelle approche" était de supprimer les barrières techniques dans le domaine de la construction. Dans le ce cadre les ouvrages doivent satisfaire aux six exigences essentielles (Essential Requirements ou ERs) :
- Résistance mécanique et stabilité,
- Sécurité en cas d’incendie,
- Hygiène, santé et environnement,
- Sécurité d’utilisation,
- Protection contre le bruit,
- Économie d’énergie et isolation thermique.
Les normes européennes sont adoptées à la majorité pondérée, c’est-à-dire qu’au moins 71% des votes exprimés (abstentions exclues) sont en faveur du texte. Elles sont obligatoirement reprises dans la collection nationale des pays membres qui doivent éliminer dans leurs normes toutes les dispositions contradictoires.
Le domaine d'application de la norme NF EN 1337 « appareils d'appui structuraux » est très général et concerne aussi bien le bâtiment que toutes structures de génie civil, dont les ponts et viaducs.:
| Code | Nom | Date d'adoption | Date de publication NF EN en France |
|---|---|---|---|
| EN 1337-1 | Indications générales | décembre 2000 | |
| EN 1337-2 | Éléments glissants | décembre 2004 | |
| EN 1337-3 | Appareils d'appui en élastomère | 09/03/2005 | 01/09/2005 |
| EN 1337-4 | Appareils d'appui à rouleau | 07/04/2004 | 01/12/2004 |
| EN 1337-5 | Appareils d'appui à pot d'élastomère | 09/03/2005 | 01/09/2005 |
| EN 1337-6 | Appareils d'appui à balancier | 07/04/2004 | 01/02/2005 |
| EN 1337-7 | Appareils d'appui sphériques et cylindriques | 17/03/2004 | 01/12/2004 |
| EN 1337-8 | appareils d'appui guidés et bloqués | 10/10/2007 | |
| EN 1337-9 | Protection contre la corrosion | novembre 1998 | |
| EN 1337-10 | Inspection et entretien | février 2004 | |
| EN 1337-11 | Transport, stockage et installation | novembre 1998 |
Choix entre élastomère fretté et pot
L'appareil d'appui en élastomère fretté est adapté pour des réactions d'appui limitées à 12 MN, calculées à l'état limite ultime (ELU). Cette valeur correspond à des dimensions en plan de l'ordre de 700 x 700 mm. Au-delà de 20 MN, les appareils d'appui à pot sont préférables car ils limitent l'encombrement du dispositif. Entre ces deux valeurs il est possible de conserver des appuis en élastomère, soit en augmentant les dimensions jusqu'à 900 x 900 mm pour les grands ouvrages, soit en accolant deux appareils d'appui plus petits.
Cette dernière solution n'est facile à mettre en oeuvre que pour les ponts en caisson et les ponts à dalle en béton pour des raisons d'encombrement de l'appareil d'appui. Elle est difficilement envisageable pour les ponts à poutres (mixtes ou en béton précontraint).
Par contre, en cas de rotations sur appui importantes, l'appareil en élastomère peut convenir, mais il faut souvent augmenter exagérément l'épaisseur d'élastomère, ce qui pose d'autres problèmes. Au niveau des déplacements horizontaux, les systèmes de glissement des Appareils à pot offrent une meilleure qualité et donc une meilleure durabilité : c'est donc le critère du déplacement qui va influer sur le choix.
Les contraintes de fabrications (dimensions des presses principalement) font que les plus grandes dimensions des appareils en élastomère sont limitées, à l'heure actuelle, à environ 1000 x 1000 x 300 mm pour les fabrications françaises et 1200 x 1200 x 300 mm à l'étranger (on peut atteindre parfois 1200 x 1200 x 300 mm).
En zone sismique, même pour de fortes descentes de charges, il est préférable de prévoir des appareils en élastomère fretté. En effet, en l'absence de point fixe, et compte tenu de la souplesse qu'ils apportent, le comportement global de l'ouvrage sous séisme d'amplitude modéré est meilleur. Sous fort séisme, ils se déchireront, et leur remplacement sera moins coûteux que s'il s'agit d’appareils à pot.
