compléments au guide compléments au guide - "PILES"

Transcription

Ministère
de l'Équipement,
des Transports
et du Logement
LES CONVOIS DE TRANSPORTS EXCEPTIONNELS
COMPLÉMENTS AU GUIDE
de février 1999
SUR LES CONDITIONS DE PASSAGE
D E S P O R T E -E N G I N S-B L I N D E S L E C L E R C
SUR LES AUTOROUTES ET AUTRES ROUTES
FORCE PORTANTE DES OUVRAGES D'ART
D.R.
S.E.T.R.A.
D.S.C.R.
LES CONVOIS DE TRANSPORTS EXCEPTIONNELS
COMPLÉMENTS AU GUIDE
d e f é v r i e r 1999
SUR LES CONDITIONS DE PASSAGE
DES PORTE - ENGINSENGINS- BLINDES LECLERC
SUR LES AUTOROUTES ET AUTRES ROUTES
FORCE PORTANTE DES OUVRAGES D'ART
Avril 2000
Document réalisé et diffusé par le
SERVICE D'ETUDES TECHNIQUES DES ROUTES ET AUTOROUTES
Centre des Techniques d'Ouvrages d'Art
46, avenue Aristide Briand - B.P. 100 - F - 92225 Bagneux Cedex - France
Téléphone : 01 46 11 31 31 - Télécopieur : 01 46 11 31 69
Dossier : Convoiex / Charlec / GuidePEBLeclerc
Fichier : ComplementsauguidePEBLeclerc.doc
20 janvier 2000
Membres du groupe de travail
Mme M.T. Blasco
A.T.T.P.E.
M.
T. Far
I.T.P.E.
M.
D. Poineau
I.D.T.P.E. - C.A. - Directeur Technique
3
20 janvier 2000
AVERTISSEMENTS
Erratum :
Dans le guide sur les conditions de passage des PEB Leclerc Force portante des ouvrages,
contrairement à la remarque de l'exemple 1 de la page 25, la charge due au char de 100t ne doit pas être
multiplié par un coefficient de 1,2. La formule devient alors :
S [ G + Q [1] + ([P.E.B.] x 1,1 x δ) ] ≤
1
S[G+Q
1,2
[rp100] x
δ]
Remarque : le dénominateur 1,2 est dû à la majoration des contraintes de 20% autorisée sous les charges militaires.
Avertissements
Profils et espacement entre PEB :
Parmi les profils en travers étudiés dans ce document, il ressort que deux types de profils en travers posent
des problèmes (cf tableau récapitulatif du §2.3.4 du présent document) :
le profil P2 à 2 voies (0,75m-7m-2m) et le profil à une voie de 3,50m.
Il existe pour chacun d'entre eux des valeurs de portées pour lesquelles les cas de charges réglementaires
ne couvrent pas le PEB. Aussi un recalcul est nécessaire pour savoir si l'ouvrage a une force portante suffisante.
Dans le cas du règlement de 1971 pour les profils de type P2 à 2 voies, les charges réglementaires ne couvrent pas le PEB pour des portées au delà de 57,50m. Ce problème peut cependant être résolu, en faisant
le calcul avec un espacement théorique entre PEB de 50m au lieu des 25m initialement utilisé (cf p 48
§5.2.4 du guide février 1999), ceci ne pose pas de problème dans la mesure où l'espacement réel prévu
entre les PEB est de 200m pour des raisons de sécurité.
4
20 janvier 2000
SOMMAIRE
1. INTRODUCTION...............................................................................................................................................................................5
2. LISTE DES CRITÈRES DE SÉLECTION.....................................................................................................................................6
2.1 QUELQUES SOIENT LES RÈGLEMENTS UTILISÉS (CRITÈRES ENVELOPPES) .......................................................... 6
2.2 INCIDENCES DES RÈGLEMENTS DE CHARGES................................................................................................................. 9
2.3 INCIDENCES COMBINÉES DES RÈGLEMENTS DE CHARGES ET DE CALCUL........................................................ 10
2.3.1 Généralités........................................................................................................................................................................10
2.3.3 Comparaisons portant sur les moments de flexion (tableaux TmI à TmIV)...........................................................12
2.3.4 Comparaisons portant sur les efforts tranchants (tableaux TtI à TtV) ..................................................................23
2.3.5 Synthèse des paragraphes 2.3.2 et 2.3.3 .....................................................................................................................38
GOTOBUTTONGOTOBUTTONGOTOBUTTONGOTOBUTTONGOTOBUTTONGOTOBUTTON
GOTOBUTTONGOTOBUTTONGOTOBUTTONINTRODUCTION
L'enquête sur les ouvrages situés sur les différents itinéraires concernés par le passage du PEB Leclerc a
permis de recenser, au 31 mars 2000, sur les réseaux routier et autoroutier "1802" ouvrages appartenant à
diverses familles et à divers types.
Le présent document a pour buts :
• d'une part, de recenser les différents jeux de critères permettant d'identifier les ouvrages devant
faire obligatoirement l'objet d'un recalcul sous le passage du PEB Leclerc mêlé au trafic fréquent
;
• d'autre part, de fournir des indications complémentaires aux ingénieurs et techniciens qui seront
amenés à faire les recalculs des ouvrages ainsi sélectionnés.
Voici un exemple de critères issus des tests qui ont été effectués lors de l'élaboration du guide de
février 1999. Ces tests ont montré que, normalement, les ponts dimensionnés avec le règlement de
charges actuel (le titre II du fascicule 61 du CPC de 1971) et les règlements de calcul actuels
(BAEL, BPEL, Métal et Mixte) peuvent supporter le passage d'un convoi de PEB Leclerc mêlé au
trafic fréquent vis-à-vis des états-limites de service (ELS) et ultime (ELU).
Bien entendu, certaines conditions doivent être impérativement respectées (non circulation et non
stationnement du convoi sur les bandes d'arrêt d'urgence des ponts, espacement minimum entre les
porte-chars, nombre de passages limités à un par jour sur les ponts métalliques soudés s'ils sont sensibles à la fatigue...).
Cependant, parmi tous ces ouvrages, ceux en mauvais état ou réparés ou élargis, ceux conçus
avec des dérogations aux règlements, ceux très biais et très courbes ainsi que tous "les moutons à
cinq pattes" devront faire l'objet de recalculs soit partiels (comparaison des sollicitations sous
les charges de calcul vis-à-vis des ELS et des ELU) soit complets (calcul des sollicitations et vérification des contraintes...). Les tests complémentaires ont montré que certains profils en travers
peuvent poser des problèmes dans certaines gammes de portées, y compris avec les règlements de
charges et de calculs actuels.
"BIEN ENTENDU, LE GESTIONNAIRE D'UN OUVRAGE RESTE LE SEUL
RESPONSABLE EN DERNIER RESSORT POUR DÉCIDER SI OUI OU NON SON
OUVRAGE DOIT FAIRE L'OBJET D'UN RECALCUL".
5
20 janvier 2000
2. LISTE DES CRITÈRES DE SÉLECTION
Les critères développés dans les différents tableaux qui suivent sont justifiés dans les paragraphes 2.1, 2.2
et 2.3 qui suivent.
Remarque : La colonne "voir" indique le plus souvent qu'un examen du dossier et/ou de la note de calculs
est nécessaire avant de se prononcer sur la nécessité ou non d'un recalcul
2.1 QUELQUES SOIENT LES RÈGLEMENTS UTILISÉS (CRITÈRES ENVELOPPES)
CRITÈRES
Désignation
Informations complémentaires
État de
l'ouvrage
RECALCUL
nécessaire ou
non
Voir Oui Non
oui
Désordres structurels
Réparé
Sans recalcul
Recalcul effectué conformément aux règles actuelles
Modifié
Sans recalcul
Recalcul effectué conformément aux règles actuelles
Type de
Complexe
Pont très biais, très courbe, avec des rapport de
structure
portées inusuels (balancement L1/L2 <0,5),
ponts à béquilles...
Entretoisée
pour les ponts antérieurs aux règlements de calcul aux états limites, la résistance des entretoises
voire des dalles est à vérifier
Buse métallique
si bon état
Buse béton
si bon état
Petit
ouvrage si bon état
sous remblais de
hauteur importante,
≥ 5m
(OHVM63...)
Ouvrage courant
Au sens de la circulaire DR du 4 mai 1994. Il
non type, coms'agit des ponts qui ne sont ni des ponts non
plexe
courants ni des ponts types (PICF, PIPO,
PSDA...)
Mur de soutènevoir
ment
Géométrie de Portée ≤ 3m soit
Si le règlement de charges est de 1960 ou 1971
l'ouvrage
2m voire moins
(jusqu'à 6.50m sauf pour le profil P2 à 2 voies).
2m pour celui de 1940.
Profil en travers
Attention, aux profils réduits de type P2 2V voir la
différent des profils voire encore plus réduits qui peuvent poser des suite
P1 et P2 à 2, 3
problèmes :
du
6
oui
non
oui
non
oui
oui
non
non
non
oui
non
CRITÈRES
Désignation
voies testés
20 janvier 2000
RECALCUL
nécessaire ou
non
Voir Oui Non
• avec R60 si 6+BdG≤ lr<9+BdG, seules 2 voies guide
sont chargeables, c'est le cas du profil P2 à 2
voies
• avec R71 si 7m≤ lr<10m,
comme lc = lr-1, seules 2 voies sont chargeables, c'est le cas du profil P2 à 2 voies
• avec R60 si lr<6+BdG et avec R71 si lr<7m,
(avec R40 voir dossier), dans ce cas, une
seule voie est chargeable et le PEB Leclerc
est alors très agressif.
Largeur et nombres de voies chargeables
Nota : les indications sont données pour des ouvrages autoroutiers avec bande dérasée et d'arrêt d'urgence, si on a affaire à un pont routier, on obtient une largeur chargeable lc différente, les limites de largeur
roulable lr qui donnent 1 ou 2 voies chargeables ne sont plus les mêmes. Il faudra bien se référer au nombre de voies chargeables données dans la note de calculs.
Règlement de 1960 :
BdG
lc=lr-BdG
Chaussée
BAU
lr
Avec le règlement de 1960, on a :
lc = lr-BdG
avec largeur chargeable =lc
largeur roulable = lr
BdG Bande dérasée de Gauche
le nombre de voies chargeables est n =
lr − BdG
3
on se retrouve donc avec :
2 voies chargeables si 6+BdG ≤ lr < 9+BdG
une seule voie chargeable si lr < 6+BdG.
7
20 janvier 2000
Règlement de 1971 :
La largeur chargeable est la partie de la largeur roulable située à plus de 0,50 m des limites de parois de
chaque dispositif de retenue lorsqu'ils existent ou la totalité de la largeur roulable dans le cas contraire.
0,50 m
BdG
lc=lr-1
Chaussée
0,50 m
BAU
lr
Avec le règlement de 1971, on a :
lc = lr-1
avec largeur chargeable =lc
largeur roulable = lr
le nombre de voies chargeables est n =
lr − 1
3
on se retrouve donc avec :
2 voies chargeables si 7 m ≤ lr < 10 m
une seule voie chargeable si lr < 7 m.
8
20 janvier 2000
2.2 INCIDENCES DES RÈGLEMENTS DE CHARGES
CRITÈRES
Charges exceptionnelles
Charges
civiles
Dérogations
diverses
Charges
militaires
Désignation
types D (350t)
et E (400t)
ou super E
<1940 appelé R40
si l'ouvrage a été conçu ou recalculé ou
renforcé pour le passage de ces convois
Il s'agit des règlements suivants :
10/8/1852, 15/6/1869, 8/7/1877,
29/8/1891, 8/1/1915 et 10/5/1927.
Remarque :
en principe seuls les ponts de quelques
tronçons autoroutiers ont été conçus
avec des règlements antérieurs à 1958 ;
1940
Il s'agit du règlement du 29/8/1940.
Remarque :
certains ouvrages calculés avec le règlement de 1940 peuvent ne pas nécessiter un recalcul voir le § 2.3.
≥ 1958/1960 appe- Il s'agit des règlements suivants
lé R58/60 ou R60 et 5/04/1958, 19/08/1960 et 29/12/1971.
R71
Se reporter aux §2.3.2, 2.3.3, et 2.3.4
les critères applicables sont aussi fonction de la largeur de la chaussée et du
règlement de calcul (BA, BP...).
Remarques :
Les comparaisons effectuées montrent
que suivant la portée et le profil de la
chaussée autoroutière, les effets du PEB
Leclerc mélangé au trafic peuvent être
couverts par les effets des charges A et
B de 1960.
Se reporter au guide de février 1999
et à la suite du présent texte
1/06/1920.
• À cause des diverses dérogations
11/02/1946 (condans la position des charges, dans les
vois de 2ème, 3ème et
combinaisons d'actions ou au niveau
ème
4 classe);
des contraintes limites, il n'est pas
29/11/1971
possible de fixer une règle générale.
(convois M80 et
• Normalement, les ponts autorouM120)
tiers doivent avoir été dime nsionnés pour supporter les convois
militaires mais circulant seuls
c'est à dire sans aucun autre trafic.
9
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
Oui Non
non
oui
voir le
guide
voir le
guide
voir les
guides
oui
20 janvier 2000
2.3 INCIDENCES COMBINÉES DES RÈGLEMENTS DE CHARGES ET DE CALCUL
2.3.1 Généralités
Ces résultats sont issus des tests supplémentaires de comparaison des effets des charges A et B de 1940,
A et B de 1958/1960 et A et B de 1971 avec les effets du PEB Leclerc mêlé au trafic en prenant un coefficient de majoration dynamique δ = 1.2 pour les charges B et le PEB (Tableau TmI par exemple). Ce
coefficient a été calculé pour un pont dalle de 10 mètres de portée.
Pour de plus grandes portées, δ vaut sensiblement 1.1 pour un pont dalle de 20 mètres de portée, aussi
l'étude avec δ = 1.1 qui ne concerne que les charges A, figure dans le tableau TmII.
Il n'a pas été tenu compte des effets des coefficients d'excentricité des charges liés au type de structure (ponts à poutres entretoisées, ponts dalle...).
En ce qui concerne les coefficients γ Q , de pondération soit des contraintes, soit des combinaisons de
sollicitations, soit des combinaisons d'actions, dans les tests effectués, ils ont été pris en compte seulement
quand c'était nécessaire dans le but de simplifier le volume des calculs. Les développements ci-après justifient ce choix (attention, les raisonnements ne sont valables que lorsque les actions et sollicitations sont
directement proportionnelles, c'est à dire en flexion simple, traction simple...).
Dans ce paragraphe, les vérifications ont été effectuées vis-à-vis des charges de service ou des
ELS, les vérifications vis-à-vis d'une accumulation des charges ou des ELU sont visées par le
tableau récapitulatif du paragraphe 2.3.4.
• Règlement de charges de 1940 (R40) :
les règlements de calcul associés (BA34, CM27...) ne prévoyaient pas de pondérations. Pour que l'ouvrage puisse résister aux effets du "PEB Leclerc + trafic" il faut donc s'assurer que :
S(A40xδ
δ et/ou B40xδ
δ ) ≥ S(PEB Leclerc x1.1x δ + trafic) (1)
le coefficient 1.1 représente l'incertitude sur le poids du convoi. Le coefficient de majoration dynamique
δ s'applique aussi bien aux charges A, qu'aux charges B et qu'aux charges de trottoir.
• Règlement de charges de 1958/60 (R58/60) :
- si les règlements de calcul utilisés ne prévoient pas de pondérations (c'est le cas du BA 34, des instructions provisoires de 1953 puis de l'IP1 (jusqu'à 1971) pour le BP, du CM27 en métal) il faut vérifier
comme ci-dessus :
S(A60 et/ou B60xδ
δ ) ≥ S(PEB Leclerc x1.1x δ + trafic) (2)
• - si les règlements de calcul prévoient les pondérations (c'est le cas du CM 60 et du BA64 avec un
coefficient de 1.2), il suffit simplement de vérifier que :
S(A60 et/ou B60xδ
δ ) ≥ S(PEBxδ
δ + trafic) (3)
10
20 janvier 2000
si c'est vérifié, il n'est pas nécessaire de contrôler l'inégalité (4) :
Sx1.2(A60 et/ou B60xδ
δ ) ≥ S(PEBx1.1x δ + trafic) (4)
Dans le cas contraire, il faut vérifier cette inégalité (4). Les développements ci-après montrent que cette
vérification est très rarement à faire (cf. tableau TmV du §2.3.3)
• Règlement de charges de 1971 (R71) :
En BA, Métal et mixte, il n'y a pas de changement, la valeur du coefficient de pondération des charges
reste fixée à 1.2. En BP, le R71 a introduit un coefficient de pondération des charges de 1,1 jusqu'à
1983 où le BPEL imposera la valeur de 1.2. Pour comparer les effets des charges, il suffit simplement
de vérifier l'inégalité (5).
S(A71 et/ou B71xδ
δ ) ≥ S(PEBxδ
δ + trafic) (5)
Si cette condition n'est pas satisfaite, il faut alors vérifier l'une ou l'autre des conditions (6) ou (7) suivant
la valeur de γQ (1.1 ou 1.2) et avec les différentes valeurs de δ.
Remarque : pour les calculs vis-à-vis des états limites le coefficient 1,2 sert à transformer la charge nominale
en charge caractéristique.
Remarque : La méthode employée dans le présent document a consisté à chercher des simplifications
dans les calculs, afin d'éviter des étapes inutiles. Toutefois, il est possible de procéder de manière plus
systématique en faisant les calculs avec toutes les inégalités et tous les coefficients et de comparer
l'ensemble.
11
20 janvier 2000
2.3.2 Comparaisons portant sur les moments de flexion (tableaux TmI à
TmIV)
ATTENTION : pour les charges B et pour le PEB, la portée de comparaison L vis-à-vis de la
flexion est limitée à 68 mètres (un seul PEB Leclerc sur la travée).
PREMIER TABLEAU, le tableau TmI suivant, indique les domaines de portées pour lesquels les inégalités [n°1(R40),n°3 (R58/60) et n°5 (R71)] sont ou ne sont pas satisfaites dans le cas où δ=1.2.
L'étude porte sur la comparaison des moments fléchissants
CRITÈRES
Profil P1 à
2 voies
1m - 7m - 3m
Désignation
du règlement
de charges
1940
cas δ = 1.2 pour les charges B
comme pour le PEB
Effets B40> PEB si 0≤ L≤ 2m
Effets B40<PEB si 2.50≤ L≤ 3m
Effets B40> PEB si 3.50≤ L≤ 5m
Effets B40< PEB si 5.50m≤ L
RECALCUL
nécessaire ou
non
Voir Oui Non
oui
(*)
Effets A40< PEB si 0≤ L≤ 13.50m
Effets A40> PEB si 14m≤ L.
1958/1960
1971
(*) L'inégalité (1) est satisfaite sauf si
2.50m≤ L≤ 13.50m. Au moins tous les
ponts de petite et moyenne portée sont à
recalculer. d'autant plus que les ponts de
cette époque sont souvent à poutraison
entretoisée (incidence des coefficients d'excentricité des charges liés à la flexion transversale).
Effets B60> PEB si 0≤ L
voir si
γQ=1
Effets A60<PEB si 0≤ L≤ 6.50m
l'inéEffets A60> PEB si 7m≤ L
galité
(2)
Donc effets A/B60 > PEB inégalité (3)
satisfaite
Effets B71>PEB si 0≤ L≤ 8.50m
Effets B71<PEB si 9m≤ L≤ 17.50m
Effets B71<PEB si 18m≤ L
Effets A71<PEB si 0≤ L≤ 3m
Effets A71>PEB si 3.50m≤ L
12
non si
γQ>1
non
car
γQ>1
CRITÈRES
Désignation
du règlement
de charges
20 janvier 2000
comme pour le PEB
RECALCUL
nécessaire ou
non
Voir Oui Non
satisfaite
CRITÈRES
Désignation
du
règlement de
charges
comme pour le PEB
RECALCUL
nécessaire ou
non
Voir
Profil P1 à 3
voies
1m - 10,50m 3m
1940
Effets B40> PEB si 0≤ L≤ 6.50m
Effets B40< PEB si 7≤ L≤ 20.50m Effets
B40>PEB si 21m≤ L
Oui
oui
(*)
Non
1958/1960
1971
7m≤ L≤ 10.50m. Au moins, tous les ponts
de moyenne portée sont à recalculer.
D'autant plus, que les ponts de cette époque sont souvent à poutraison entretoisée.
γQ=1
l'inéEffets A60< PEB si 0≤ L≤ 5m
galiEffets A60> PEB si 5.50m≤ L
té(2)
non si
γQ>1
satisfaite
Effets B71<PEB si 7m≤ L≤ 20m
Effets B71>PEB si 20.50m≤ L
non
car
γQ>1
Effets A71>PEB si 5m≤ L
Profil P2 à 2
voies
0,75m - 7m 2m
1940
satisfaite
Effets B40<PEB si 2.50≤ L≤ 3m
Effets A40< PEB si 0≤ L≤ 16m
Effets A40> PEB si 16.50m≤ L.
13
oui
(*)
CRITÈRES
Désignation
du
règlement de
charges
20 janvier 2000
comme pour le PEB
RECALCUL
nécessaire ou
non
Voir
1958/1960
1971
Oui
2.50m≤ L≤ 16m. Au moins, tous les ponts
de petite et moyenne portée sont à recalculer. D'autant plus, car les ponts de
cette époque sont souvent à poutraison
entretoisée (incidence des coefficients d'excentricité des charges liés à la flexion transversale).
Effets B60>PEB si 0≤ L
voir si
γQ=1
l'inégalité
(2)
satisfaite
Effets Bc71>PEB si 0≤ L≤ 2m
voir
Effets Bc71<PEB si 2.50m≤ L
inéqua
tions
Effets Bt>PEB si 0≤ L≤ 2.50m
(6 et
Effets Bt<PEB si 3m≤ L
7)
Non
non si
γQ>1
Profil P2 à 3
voies
0,75m 10,50m - 2m
1940
Donc l'inégalité (5) est satisfaite sauf si
3m≤ L≤ 40m
Effets B40< PEB si 7≤ L≤ 20m Effets B40>
PEB si 20.50m≤ L (a)
oui
(*)
1958/1960
7m≤ L≤ 12m. Au moins, tous les ponts de
moyenne portée sont à recalculer. D'autant plus, que les ponts de cette époque
sont souvent à poutraison entretoisée.
Effets B60>PEB si 0≤ L (a)
voir si
γQ=1
l'inéEffets A60>PEB si 6.50m≤ L
galité
(2)
14
non si
γQ>1
CRITÈRES
Désignation
du
règlement de
charges
20 janvier 2000
comme pour le PEB
RECALCUL
nécessaire ou
non
Voir
1971
Oui
satisfaite
Effets B71<PEBsi 7m≤ L (a)
Effets Bt>PEB si 0≤ L≤ 0.50m
Effets Bt<PEB si 1m≤ L (a)
Non
non
car
γQ>1
satisfaite
DEUXIÈME TABLEAU, le tableau TmII suivant, indique les domaines de portées pour lesquels les
inégalités [n°1 (R40), n°3 (R58/60) et n°5 (R71)] sont ou ne sont pas satisfaites dans le cas où δ=1.1.
L'étude porte sur la comparaison des moments fléchissants.
Il est à noter que cette étude ne porte que sur la comparaison des effets des charges A et du
PEBxδ
δ . En effet, si le coefficient de majoration dynamique relatif au PEB décroît, celui applicable aux
charges B décroît également . Il est possible de considérer que les limites du tableau TmI restent valables
pour les charges de type B.
CRITÈRES
Désignation Informations complémentaires
du règlement
cas δ = 1.1 pour le PEB unide charges
quement
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
Profil P1 à 2 voies 1940
1m - 7m - 3m
1958/1960
1971
(*) L'inégalité (1) est satisfaite sauf
si 2.50m≤ L≤ 13.50m. Au moins,
tous les ponts de petite et moyenne
portée sont à recalculer. D'autant
plus, que les ponts de cette époque
sont souvent à poutraison entretoisée (incidence des coefficients d'excentricité des charges liés à la flexion
transversale).
voir si
Effets A60> PEB si 6m≤ L
γQ=1
l'inégalit
Donc effets A/B60 > PEB inégalité é (2)
(3) satisfaite
15
Oui
oui (*)
Non
non si
γQ>1
non car
CRITÈRES
20 janvier 2000
du règlement
quement
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
Oui
1m - 10,50m - 3m
1958/1960
1971
0,75m - 7m - 2m
1958/1960
1971
Donc effets A/B71 > PEB inégalité
(5) satisfaite
oui (*)
si 7m≤ L≤ 10.50m. Au moins, tous
les ponts de moyenne portée sont à
recalculer. D'autant plus, que les
ponts de cette époque sont souvent
à poutraison entretoisée.
voir si
γQ=1
l'inégalit
(3) satisfaite
(5) satisfaite
si 2.50m≤ L≤ 17m.
Au moins, tous les ponts de petite
et moyenne portée sont à recalculer. D'autant plus que les ponts de
cette époque sont souvent à poutraison entretoisée.
voir si
γQ=1
l'inégalit
(3) satisfaite
voir
inéquations (6
Donc l'inégalité (5) est satisfaite
et 7)
sauf si 3m≤ L≤ 14.50m
16
Non
γQ>1
non si
γQ>1
non car
γQ>1
oui (*)
non si
γQ>1
CRITÈRES
20 janvier 2000
du règlement
quement
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
0,75m - 10,50m 2m
1958/1960
1971
si 7m≤ L≤ 12m. Au moins tous les
ponts de moyenne portée sont à
voir si
γQ=1
l'inégalit
(3) satisfaite
(5) satisfaite
17
Oui
oui (*)
Non
non si
γQ>1
non car
γQ>1
20 janvier 2000
TROISIÈME TABLEAU, le tableau TmIII suivant, étudie :
• d'une part, pour les deux valeurs (1.2 et 1.1) du coefficient de majoration dynamique δ, l'inégalité [n°2 (R60 avec γ Q = 1)] liée au règlement de charges de 1958/60 et aux règlements de
calcul sans coefficient de pondérations (γQ=1) ;
• d'autre part, toujours avec les deux valeurs de δ (1.2 et 1.1), les inégalités [n°6 (BP65 depuis 1971 γ Q = 1,1) et n°7 (BA, métal et mixte γ Q = 1,2)] mais uniquement pour le profil
P2 à 2 voies qui pose problème afin de vérifier si les deux valeurs possibles (1,2 et 1,1) des
coefficients de pondération γQ suffisent pour que ces inégalités soient vérifiées.
Inégalité n°2, on vérifie :
S(A60) ≥ S(1.1PEBxδ=1.2+trafic) si satisfait, il est inutile de vérifier avec δ=1.1
S(B60xδ) ≥ S(1.1PEBxδ=1.2+trafic) il est inutile de vérifier avec δ=1.1, en effet en général A
est prépondérant pour les gammes de portée où δ=1.1, d'autre part la valeur du coefficient δ du
PEB est très voisine de celle calculée pour les charges B71.
S(1.1A71) ≥ S(1.1PEBxδ=1.2+trafic) : si satisfait, il est inutile de vérifier avec δ=1.1
S(1.1B71xδ) ≥ S(1.1PEBxδ=1.2+trafic) il est inutile de vérifier avec δ=1.1, en effet en général A
S(1.2A71) ≥ S(1.1PEBxδ=1.2+trafic) si satisfait, il est inutile de vérifier avec δ=1.1
CRITÈRES
du règlement cas δ = 1.2 pour les charges B
de charges
et le PEB
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
Profil P1 à 2 voies 1958/1960
1m - 7m - 3m
Effets B60>1.1PEB si 0≤ L≤ 8m
Effets B60<1.1PEB si
8.50m≤ L≤ 18m
Effets B60>1.1PEB si 18.50m≤ L
Oui
Non
non si
γQ=1
Effets A60<1.1PEB si 0≤ L≤ 7.50m
Effets A60>1.1PEB si 8m≤ L
(2) satisfaite
Effets B60<1.1PEB si 0m≤ L
18
non si
CRITÈRES
20 janvier 2000
de charges
et le PEB
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
Oui
1m - 10,50m - 3m
Non
γQ=1
0,75m - 7m - 2m
(2) satisfaite
Effets B60>1.1PEB si 0≤ L≤ 8.50m
Effets B60<1.1PEB si
9m≤ L≤ 17.50m
Effets B60>1.1PEB si 18m≤ L
oui
γ
entre
8.50m
et
10.50m
Effets A60<1.1PEB si 0≤ L≤ 10m
Effets A60>1.1PEB si 10.50m≤ L
1971 (synthèse)
(2) satisfaite sauf si
8.50m≤ L≤ 10.50m
Cas γ Q = 1.1 (ponts en BP jusqu'à
1983 parution du BPEL) :
Effets 1.1B71>1.1PEB si 0 ≤ L≤ 3m
Effets 1.1B71<1.1PEB si 3.50m≤ L
oui
entre
3.50m
et
16.50m
Effets 1.1A71<1.1PEB si 0 ≤ L≤ 16m
Effets 1.1A71>1.1PEB si 16.50m≤ L
1971 (synthèse
Donc inégalité (6) est satisfaite
sauf si 3.50m≤ L≤ 16.50m
(pour cette gamme de portée le δ
peut être inférieur à 1,2 la limite de
16,50m peut être réduite)
Cas γ Q = 1.2 (ponts en BA, en métal ) :
Effets 1.2Bt71>1.1PEB si
0 ≤ L≤ 3.50m
Effets 1.2Bt71<1.1PEB si 4m≤ L
Effets 1.2Bc71>1.1PEB si
0m≤ L≤ 6m
Effets 1.2Bc71<1.1PEB si 6.50m≤ L
Effets 1.2A71<1.1PEB si
0 ≤ L≤ 9.50m
Effets 1.2A71>1.1PEB si 10m≤ L
19
oui
entre
6m et
10m
CRITÈRES
20 janvier 2000
de charges
et le PEB
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
0,75m - 10,50m 2m
sauf si 6m≤ L≤ 10m
Effets A60<1.1PEB si 0≤ L≤ 7m
Effets A60>1.1PEB si 7.50m≤ L
(2) satisfaite.
20
Oui
Non
non si
γQ=1
20 janvier 2000
QUATRIEME TABLEAU, le tableau TmIV, concerne les ponts portant une chaussée unidire ctionnelle à une seule voie de circulation supposée égale à 3.50m de large correspondant à un ouvrage d'accès à une autoroute portant une seule chaussée.
Il a pour objet de détecter les domaines de portées "L" où la force portante ne serait pas assurée sous le
passage d'un convoi de porte-chars Leclerc (dans ce cas, le convoi n'est pas mélangé au trafic puisqu'une
seule voie est chargée).
Ce tableau est basé sur les paramètres suivants :
• R40, respect des inégalités n°1 pour deux valeurs de δ (δ = 1.2 pour les petites portées et les
charges B40 et δ = 1.1 pour les moyennes voire les grandes portées) ;
• R58/60, respect des inégalités n°2 et 4 pour les deux valeurs de δ comme pour R40 avec en
plus les deux valeurs de γQ = 1 (n°2) et γQ = 1,2 (n°4) ;
• R71, respect des inégalités n°6 et 7 pour les deux valeurs de δ comme pour R40. Avec les
correspondances suivantes pour les valeurs de γQ (γQ = 1,1 n°6 et γQ = 1,2 n°7) ;
REMARQUE : Si un convoi militaire a été pris en compte pour le dimensionnement de l'ouvrage ( char de
100t ou CM120), il peut couvrir les effets du PEB Leclerc. Une comparaison est à effectuer si les charges
civiles ne compensent pas le PEB Leclerc.
CRITÈRES
du règlement
de charges
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
une seule voie
chargée
1940
1958/1960
Effets B40x1.2<1.1PEBx1.2 si 0m≤ L
Effets A40<1.1PEBx1.2 si 0m≤ L
Effets A40<1.1PEBx1.1 si 0m≤ L
Donc effets A/B40 < PEB inégalité
(1) non satisfaite quelque soit L
Cas γ Q = 1 inégalité n°2 :
Voir
Effets B60x1,2>1.1PEBx1,2 si
0m≤ L≤ 4m
Effets B60x1,2<1.1PEBx1,2 si
4.50m≤ L
Effets A60<1.1PEBx1,2 si 0m≤ L
Donc : effets A/B60 < PEB inégalité (2) satisfaite sauf si 4.50m≤ L
Cas γ Q = 1.2 inégalité n°4 :
Effets 1.2B60x1,2>1.1PEBx1,2 si
0m≤ L≤ 5.50m
Effets 1.2B60x1,2<1.1PEBx1,2 si
6m≤ L
21
Oui
oui
oui sauf
exception et
grandes
portées
Non
CRITÈRES
20 janvier 2000
du règlement
de charges
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
Oui
Effets 1.2A60<1.1PEBx1,2 si
0 ≤ L≤ 24.50m
Effets 1.2A60>1.1PEBx1.2 si
25m≤ L.
0 ≤ L≤ 16m
Effets 1.2A60>1.1PEBx1,1 si
16.50m≤ L
1971
Donc : effets A/B60 >PEB inégalité
(4) satisfaite sauf si 6m≤ L≤ 16m.
voir
0 ≤ L≤ 5m
5.50m≤ L
Effets 1.1A71<1.1PEBx1,1 si 0m≤ L
(6) satisfaite sauf si 5.50m≤ L
0 ≤ L≤ 6m
6.50m≤ L
0m≤ L≤ 4m
4.50m≤ L≤ 5.50
22
oui sauf
exception et
grandes
portées
Non
20 janvier 2000
2.3.3 Comparaisons portant sur les efforts tranchants (tableaux TtI à TtV)
ATTENTION : pour les charges B et pour le PEB, la portée de comparaison L est limitée à 86
mètres (deux PEB Leclerc, espacés de 25m, sur la travée).
Dans les inégalités, on introduit les coefficients dynamiques δ=1.2 et δ=1.1. Bien entendu chacune de ces
valeurs est applicable dans un domaine de portée qui lui est propre (δ=1.2 pour les petites portées L<15m
et δ=1.1 pour les moyennes voire les grandes portées L>15m). On s'assurera donc, lors de la vérification
des inégalités, que les limites trouvées pour les portées, , ont été déduites des valeurs de δ qui sont compatibles.
PREMIER TABLEAU, le tableau TtI suivant, indique les domaines de portées pour lesquels les inégalités [n°1(R40),n°3 (R58/60) et n°5 (R71)] sont ou ne sont pas satisfaites dans le cas où δ=1.2.
L'étude porte sur la comparaison des efforts tranchants.
CRITÈRES
de charges
comme pour le PEB
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
1m - 7m - 3m
Effets B40<PEB si 1.50≤ L≤ 1,50m
Effets B40< PEB si 5.50m≤ L≤ 23m
Effets B40> PEB si 23.50 ≤ L≤ 33m
Oui
oui (*)
Non
1958/1960
si 1.50m≤ L≤ 16.50m. (Rem :
gamme de portée >15 m correspond à une valeur de δ =1,1 et non
1,2) Au moins, tous les ponts de
petite et moyenne portée sont à
recalculer. D'autant plus, car les
à poutraison entretoisée (incidence
des coefficients d'excentricité des
charges liés à la flexion transversale).
voir si
γQ=1
l'inégaEffets A60<PEB si 0≤ L≤ 8.50m
lité (2)
23
non si
γQ>1
CRITÈRES
20 janvier 2000
de charges
comme pour le PEB
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
(3) satisfaite
24
Oui
Non
CRITÈRES
20 janvier 2000
du
règlement de
comme pour le PEB
charges
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
1971
Oui
Effets B71>PEB si 0≤ L ≤ 64m
Effets B71<PEB si 64.50m≤ L
Non
non car
γQ>1
1m - 10,50m - 3m
(5) satisfaite
Effets B40<PEB si 8m≤ L≤ 11.50m
oui (*)
1958/1960
1971
si 8m≤ L≤ 11.50m. Au moins, tous
voir si
γQ=1
l'inégalit
Effets A60> PEB si 7.50m≤ L
é(2)
(3) satisfaite
Effets B71>PEB si 0≤ L≤ 8m
Effets B71<PEB si
8.50m≤ L≤ 11.50m
Effets B71>PEB si 12m≤ L≤ 62m
8.50m≤ L≤ 9.50m
25
voir
inéquations (6
et 7)
non si
γQ>1
non car
γQ>1
CRITÈRES
20 janvier 2000
du
règlement de
comme pour le PEB
charges
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
0,75m - 7m - 2m
Effets B40<PEB si 1.50m≤ L≤ 1.50m
Effets B40> PEB si 2m≤ L≤ 5m
Effets B40<PEB si 5.50m≤ L≤ 19m
Effets B40> PEB si
19.50m≤ L≤ 44.50m
Effets B40< PEB si 45m≤ L
Oui
oui (*)
Non
1958/1960
1971
si 1.50m≤ L≤ 19m (Rem : gamme
de portée >15 m correspond à une
valeur de δ ≤ 1,1 et non 1,2) Au
moins, tous les ponts de petite et
moyenne portée sont à recalculer.
d'autant plus, car les ponts de cette
époque sont souvent à poutraison
entretoisée (incidence des coefficients
d'excentricité des charges liés à la
flexion transversale).
voir si
Effets B60>PEB si 74m≤ L
γQ=1
l'inégalit
é (2)
(3) satisfaite
voir
inéquations (6
et 7)
Effets A71<PEB si 0≤ L
sauf si 7.50m≤ L
26
non si
γQ>1
CRITÈRES
20 janvier 2000
du
règlement de
comme pour le PEB
charges
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
0,75m - 10,50m 2m
Effets B40< PEB si 8.5≤ L≤ 11.50m
Oui
oui (*)
Non
1958/1960
1971
si 8.50m≤ L≤ 11.50m.
Au moins, tous les ponts de
moyenne portée sont à recalculer.
D'autant plus, que les ponts de
Effets B60>PEB si 0≤ L
voir si
γQ=1
l'inégalit
é (2)
(3) satisfaite
Effets B71<PEBsi 9m≤ L≤ 11m
Effets B71>PEB si
11.50m≤ L≤ 64.50m
Effets B71<PEBsi 65m≤ L
(5) satisfaite sauf si L=9m
27
voir
inéquations (6
et 7)
non si
γQ>1
non car
γQ>1
20 janvier 2000
DEUXIÈME TABLEAU, le tableau TtII suivant, indique les domaines de portées pour lesquels les
inégalités [n°1 (R40), n°3 (R58/60) et n°5 (R71)] sont ou ne sont pas satisfaites dans le cas où δ=1.1.
L'étude porte sur la comparaison des efforts tranchants.
Il est à noter que cette étude ne porte que sur la comparaison des effets des charges A et du
PEBxδ
δ . En effet, si le coefficient de majoration dynamique relatif au PEB décroît, celui applicable aux
charges B décroît également . Il est possible de considérer que les limites du tableau TtI restent valables
pour les charges de type B.
CRITÈRES
du règlement
quement
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
1m - 7m - 3m
1958/1960
1971
1m - 10,50m - 3m
1958/1960
Oui
oui (*)
si 1.50m≤ L≤ 18m. Au moins, tous
les ponts de petite et moyenne portée sont à recalculer. D'autant plus,
que les ponts de cette époque sont
souvent à poutraison entretoisée
(incidence des coefficients d'excentricité des charges liés à la flexion transversale).
voir si
γQ=1
l'inégalit
(3) satisfaite
(5) satisfaite
si 8m≤ L≤ 11.50m. Au moins tous
voir si
γQ=1
l'inéga28
Non
non si
γQ>1
non car
γQ>1
oui (*)
non si
γQ>1
CRITÈRES
20 janvier 2000
du règlement
quement
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
Donc effets A/B60 > PEB inégalité lité (2)
(3) satisfaite
CRITÈRES
du
cas δ = 1.1 pour le PEB unirèglement de
quement
charges
0,75m - 7m - 2m
1958/1960
1971
0,75m - 10,50m 2m
Oui
8.50m≤ L≤ 9.50m
29
Non
non car
γQ>1
oui (*)
si 1.50m≤ L≤ 23m.
Au moins, tous les ponts de petite
et moyenne portée sont à recalculer. D'autant plus que les ponts de
voir si
γQ=1
l'inégalit
(3) satisfaite
voir
inéquations (6
et 7)
Effets A71> PEB si 40.50m≤ L≤ 50m
Effets A71< PEB si 50.50m≤ L
sauf si 7.50m≤ L≤ 40m ou
50.50m≤ L
Non
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
1971
Oui
non si
γQ>1
oui (*)
CRITÈRES
20 janvier 2000
du
quement
charges
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
si 8.50m≤ L≤ 11.50m. Au moins,
tous les ponts de moyenne portée
sont à recalculer. d'autant plus, que
les ponts de cette époque sont souvent à poutraison entretoisée.
30
Oui
Non
CRITÈRES
20 janvier 2000
du
quement
charges
1958/1960
1971
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
voir si
γQ=1
l'inégalit
(3) satisfaite
voir
Effets B71<PEBsi 1.50m≤ L≤ 1.50m inéquaEffets B71>PEB si 2≤ L≤ 5.50m
tions (6
Effets B71<PEBsi 6m≤ L≤ 12m
et 7)
Effets B71>PEB si
12.50m≤ L≤ 60.50m
(5) satisfaite sauf si L=9m
31
Oui
Non
non si
γQ>1
non car
γQ>1
20 janvier 2000
TROISIÈME TABLEAU, le tableau TtIII suivant, étudie :
• d'une part, pour les deux valeurs (1.2 et 1.1) du coefficient de majoration dynamique δ, l'inégalité [n°2 (R60 avec γ Q = 1)] liée au règlement de charges de 1958/60 et aux règlements de
calcul sans coefficient de pondérations (γQ=1) ;
• d'autre part, toujours avec les deux valeurs de δ (1.2 et 1.1), les inégalités [n°6 (BP65 depuis 1971 γ Q = 1,1) et n°7 (BA, métal et mixte γ Q = 1,2)] mais uniquement pour les profils
P2 à 2 et 3 voies qui posent problème afin de vérifier si les deux valeurs possibles (1,2 et
1,1) des coefficients de pondération γQ suffisent pour que ces inégalités soient vérifiées.
S(A60) ≥ S(1.1PEBxδ=1.2+trafic) si satisfait, il est inutile de vérifier avec δ=1.1
S(B60xδ) ≥ S(1.1PEBxδ=1.2+trafic) il est inutile de vérifier avec δ=1.1, en effet en général A
S(1.1A71) ≥ S(1.1PEBxδ=1.2+trafic) : si satisfait, il est inutile de vérifier avec δ=1.1
S(1.2A71) ≥ S(1.1PEBxδ=1.2+trafic) si satisfait, il est inutile de vérifier avec δ=1.1
CRITÈRES
de charges
et le PEB
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
1m - 7m - 3m
Effets B60>1.1PEB si 0≤ L≤ 63m
Effets B60<1.1PEB si 63.50m≤ L
Oui
Non
non si
γQ=1
1m - 10,50m - 3m
(2) satisfaite
32
non si
γQ=1
CRITÈRES
20 janvier 2000
de charges
et le PEB
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
Oui
Non
0,75m - 7m - 2m
(2) satisfaite
Effets B60>1.1PEB si
0m≤ L≤ 64.50m
Effets B60<1.1PEB si 65m≤ L
non si
γQ=1
1971 (synthèse)
(2) satisfaite
Effets 1.1B71<1.1PEB si 8.50m≤ L
oui à
partir de
8.50m
Effets 1.1A71<1.1PEB si 0 ≤ L
1971 (synthèse)
sauf si 8.50m≤ L
Effets 1.2Bt71>1.1PEB si 0 ≤ L≤ 10m
Effets 1.2Bt71<1.1PEB si 10.50m≤ L
0 ≤ L≤ 6.50m
Effets 1.2Bc71<1.1PEB si
7 ≤ L≤ 13.50m
14m≤ L≤ 51.50m
(Effets 1.2Bc71<1.1PEB si 52m ≤ L
Rem : gamme de portée >15 m correspond à une valeur de δ ≤ 1,1)
Effets 1.2A71<1.1PEB si
0 ≤ L≤ 27.50m
Effets 1.2A71>1.1PEB si
28m≤ L≤ 62m
(Effets 1.2A71<1.1PEB si 62.50m≤ L
Rem : gamme de portée >15 m cor33
oui entre
10,50m
et
13.50m
et à partir de
62.50m
CRITÈRES
20 janvier 2000
de charges
et le PEB
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
Oui
Non
correspond à une valeur de δ ≤ 1,1)
0,75m - 10,50m 2m
1971
sauf si 10.50m≤ L≤ 13.50m ou
62.50m≤ L (Rem : gamme de portée >15 m correspond à une valeur
de δ ≤ 1,1 et non 1,2)
non si
γQ=1
(2) satisfaite.
Effets 1.1B71>1.1PEB si
0 ≤ L≤ 68.50m
Effets 1.1B71<1.1PEB si 69 ≤ L
non si
γQ=1
Effets 1.1A71>1.1PEB si 7.50 ≤ L
1971
Effets 1.2B71>1.1PEB si 83.50 ≤ L
Effets 1.2A71>1.1PEB si 5.50 ≤ L
34
non si
γQ=1
20 janvier 2000
QUATRIÈME TABLEAU, le tableau TtIV suivant ne concerne que le règlement de 1971 R71, les
inégalités n°6 avec γQ = 1,1 et n°7 avec γQ = 1,2 dans le cas où δ = 1.1 et pour le profil P2 à 2 voies
où le tableau TtIII montre qu'il y a problème de force portante respectivement pour 8,50m ≤ L
et 10.50m ≤ L ≤ 13.50m ou 62.50m ≤ L.
CRITÈRES
du règlement
cas δ = 1.1
de charges
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
Profil P2 à 2 voies 1971 (synthèse)
0,75m - 7m - 2m
Effets 1.1B71<1.1PEB si 7.50 ≤ L
Effets 1.1A71>1.1PEB si
33.50m≤ L≤ 57m
Effets 1.1A71<1.1PEB si 57.50m≤ L
1971 (synthèse)
sauf si 8.50m≤ L≤ 33m ou
57.50m≤ L
Effets 1.2Bt71>1.1PEB si 0 ≤ L≤ 9m
Effets 1.2Bt71<1.1PEB si 9.50m≤ L
Oui
Non
Oui
entre
8.50m
et 33m
et au
delà de
57.50m
oui
entre
10.50m
et
13.50m
Effets 1.2Bc71>1.1PEB si 0 ≤ L≤ 1m
1.50m≤ L≤ 1.50m
2m≤ L≤ 5.50m
6m≤ L≤ 16.50m
17m≤ L≤ 48.50m
Effets 1.2Bc71<1.1PEB si 49m≤ L
Effets 1.2A71>1.1PEB si 11.50m≤ L
sauf si 10.50m≤ L≤ 13.50m
Conclusion, le domaine des portées où se pose un problème de charge portante a été réduit.
35
20 janvier 2000
CINQUIÈME TABLEAU, le tableau TtV, concerne les ponts portant une chaussée unidire ctionnelle à une seule voie de circulation supposée égale à 3.50m de large (ouvrage d'accès à une autoroute...).
Il a pour objet de détecter les domaines de portées "L" où la force portante ne serait pas assurée sous le
passage d'un convoi de porte-chars Leclerc (dans ce cas, le convoi n'est pas mélangé au trafic puisqu'une
seule voie est chargée).
Ce tableau est basé sur les paramètres suivants :
• R40, respect des inégalités n°1 pour deux valeurs de δ (δ = 1.2 pour les petites portées et les
charges B40 et δ = 1.1 pour les moyennes voire les grandes portées) ;
• R58/60, respect des inégalités n°2 et 4 pour les deux valeurs de δ comme pour R40 avec en
plus les deux valeurs de γQ = 1 (n°2) et γQ = 1,2 (n°4) ;
• R71, respect des inégalités n°6 et 7 pour les deux valeurs de δ comme pour R40. Avec les
correspondances suivantes pour les valeurs de γQ (γQ = 1,1 n°6 et γQ = 1,2 n°7) ;
CRITÈRES
du règlement
de charges
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
une seule voie
chargée
1940
Effets B40x1.2<1.1PEBx1.2 si 0m≤ L
Effets A40x1.2<1.1PEBx1.2 si 0m≤ L
Effets A40x1.1<1.1PEBx1.1 si 0m≤ L
1958/1960
Donc effets A/B40 < PEB inégalité
(1) non satisfaite quelque soit L
Cas γ Q = 1 inégalité n°2 :
Voir
Effets B60x1,2>1.1PEBx1,2 si
0m≤ L≤ 2m
Effets B60x1,2<1.1PEBx1,2 si
2.50m≤ L
Donc : effets A/B60 > PEB inégalité (2) satisfaite sauf si 2.50m≤ L
0m≤ L≤ 4m
4.50m≤ L
Effets 1.2A60<1.1PEBx1,2 si 0 ≤ L
36
Oui
oui
Non
CRITÈRES
20 janvier 2000
du règlement
de charges
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
0 ≤ L≤ 31.50m
32m≤ L≤ 48m
48.50m≤ L
1971
4.50m≤ L≤ 31.50m ou 48.50m≤ L
voir
0 ≤ L≤ 6m
6.50m≤ L
0 ≤ L≤ 6.50m
7m≤ L
(7) satisfaite sauf si 7m≤ L
37
Oui
Non
20 janvier 2000
2.3.4 Synthèse des paragraphes 2.3.2 et 2.3.3
Le tableau suivant tient compte des résultats des tableaux précédents et du fait que les ouvrages doivent
présenter un comportement satisfaisant vis-à-vis des ELS et également résister vis-à-vis des ELU à
une accumulation de charges.
Il est rappelé que les coefficients d'excentricité des charges (ponts à poutres, ponts dalle...) n'ont pas été
intégrés.
Il est à noter que les effets des gradients thermiques voire ceux dus aux redistributions d'efforts
par déformations différées gênées (fluage) seraient à ajouter dans les combinaisons d'actions ou de
sollicitations s'ils n'ont pas été pris en compte lors de la conception de certains ponts en béton précontraint
(ceci concerne les ouvrages hyperstatiques conçus antérieurement à la circulaire du 2 avril 1975), un recalcul complet s'impose dans un tel cas.
REMARQUES :
• Les tests de comparaison des sollicitations sous les charges de 1971 et sous le PEB + trafic effectués,
lors de l'élaboration du guide de février 1999, sur des structures diverses et de portées diverses
(PICF de 10m, PIPO, de 20m, PSIDA de 13m, PSDP de 17m-25m-17m, VIPP de 40m entretoisé ou
non, PSIDA de 6m et 10m) mais toutes avec le même profil (P2 à 2 voies) avaient montré qu'un pont
dimensionné avec le règlement de charges de 1971 pouvait supporter le convoi PEB Leclerc +
trafic.
• Les nouveaux tests, plus simplistes, effectués pour l'élaboration du présent guide montrent que certaines incertitudes subsistent :
pour les ponts BA, métal et mixte, de 6m à 13.50m de portée,
pour les ponts en BP de 3,50m à 33m et au delà de 57.50m de portée.
dans le doute, les ponts des familles concernées, dont les profils sont voisins du profil P2 à 2
voies et dont les portées sont dans la fourchette mise en lumière devront faire l'objet d'une vérification : S{γγ Q (A ou Bxδ
δ )} ≥ S{1,1xPEBxδ
δ + trafic}.
Par exemple, pour un groupe homogène de ponts (mêmes règlements, âges voisins...), la vérification portera sur 3 ponts, à savoir le plus petit, le plus grand et celui de porté moyenne.
• En ce qui concerne les ponts à un seule voie chargée, quelque soit le règlement de charges ou de
calcul il faut, après réflexion, si c'est nécessaire, prévoir un recalcul (se reporter aux résultats des tableaux TmIV et TtV, un recalcul est le plus souvent à faire ).
38
CRITÈRES
Désignation
Familles de
des règlements
ponts voire type de charges et
de pont
de calcul
20 janvier 2000
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
BA, BP, Métal
période avant
1958/1960 (il n'y
avait pas de ponts
mixtes à cette époque)
Charges :
1940
convois militaires de
1920 ou 1946 (char
de 100t).
Calcul :
• BA 1934 ou
1934 modifié,
• BP sans règles
ou avec celles de
1953,
• Métal 1927 ou
1927 modifié
BA période
1958/1960 à 1964
Charges :
1958 puis 1960
(règlements idem)
Concerne, par exemple, l'autoroute
A13 près de Paris.
(1)
• En effet, les ponts sont anciens et
peuvent être en mauvais état. De
plus, ils sont souvent à poutres sous
chaussée entretoisées d'ou des problèmes de force portante des entretoises et des dalles à cause du poids
des essieux du règlement de 1940
(25t).
• Il n'y pas dans les règlements de
calcul anciens sauf dans les Instructions provisoires de 1953 (BP53) de
vérification aux ELU (Charges x 2).
• La jeunesse de la technique du BP
impose le recalcul des ponts.
• Cependant, certains ponts en bon
état devraient pouvoir supporter le
PEB :
- pour certaines portées les effets des
charges A40 ou B40>PEB hors coefficients γQ,
- le char de 100t peut compenser les
faibles charges à l'essieu de B40,
- les taux de travail des matériaux imposé par le BA34 peuvent être relevés si
l'ouvrage est en bon état car les
contraintes limites n'étaient pas très
élevées :
Béton en flexion : Rb = 0,28n90 (n90
résistance à 90j sur cube),
Acier en traction : 13kg/mm2 pour un
acier AC42 (n' e = 2400kg/mm2) ou
0.5n' e pour les autres aciers (n' e est la
limite d'élasticité).
Vers 1960 ces taux ont été relevés par
une circulaire du SCET (Service Central d'Études Techniques)
(1) mêmes observations que ci-avant. A
noter γQ = 1 (pas de majoration des
charges).
39
Oui
Non
oui (1)
vis-à-vis
ELS et
ELU
oui visà-vis
ELU (1)
CRITÈRES
Désignation
Familles de
des règlements
de pont
de calcul
20 janvier 2000
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
Convois militaires
de 1946
Les charges civiles de 1958/1960 couCalcul :
vrent les effets du PEB, sauf pour les
1934, 1934 modifié profils :
P2 à 2 voies si 8.50m≤ L≤ 10.50m
et une voie de 3.50m si 2.50m≤ L
BA période 1964
1971
BA période 1971 à
1980 voire 1985
(le BAEL80 puis le
BAEL83 sont restés
en concurrence
avec le CCBA
68/70 jusqu'au
31/12/1984).
Charges :
1960
Convois militaires
de 1946
Calcul :
BA64 (titre VI du
fascicule 61),
BA68, (CCBA)
BA70 (CCBA 68
modifié).
Charges :
1971
Convois militaires
de 1971
Calcul :
BA64 (titre VI du
fascicule 61),
BA68, (CCBA)
BA70 (CCBA 68
modifié),
modifications
en
1971 pour la résistance sous convois militaires
BA période 1983 à Charges :
nos jours
1971
(le BAEL80 puis le Convois militaires
BAEL83 sont restés de 1946
en concurrence
Calcul :
avec le CCBA
BAEL 80 puis 1983
Reste à vérifier les ELU.
Remarques justificatives :
À partir de 1964, γQ = 1,2 pour les
sollicitations du 1er genre, donc les
charges civiles de 1960 couvrent les
effets du PEB,
(2) sauf pour le profil :
à une voie de 3.50m si
4.50m≤ L≤ 31.50m ou 48.50m≤ L
• il est possible de démontrer que les
sections de BA soumises à des sollicitations simples (flexion simple,
traction, cisaillement) dimensionnées
au CCBA satisfont le BAEL vis-àvis des ELS comme des ELU.
• Les charges civiles de 1971 couvrent les effets du PEB à cause de
γQ = 1.2,
(3) sauf pour les profils :
P2 à 2 voies si 6m≤ L≤ 13.50m
• Il est possible de démontrer que les
sections de BA soumises à des sollicitations simples (flexion simple,
au CCBA satisfont sensiblement le
BAEL vis-à-vis des ELS comme des
ELU.
(3) Un recalcul est nécessaire pour
les profils :
Il porte uniquement sur la comparaison
des sollicitations développées par les
40
Voir si
les
règles
BAEL
ont
été
utilisées.
Oui
et si
profils
P2 2V
et une
voie
Non
Oui
pour les
ponts
complexes et
si profil
une voie
(2)
Non
pour
les
ponts
simples
sauf
exception
(2)
Oui
pour les
ponts
complexes et si
profils
P2 2V
et une
voie (3)
Non
pour
les
ponts
simples
sauf
excep
tion
(3)
Oui (3)
pour les
profils
P2 2V
et une
voie
Non
sauf
exception
(3)
CRITÈRES
Désignation
Familles de
des règlements
de pont
de calcul
20 janvier 2000
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
68/70 jusqu'au
31/12/1984).
et enfin 1991
Oui
Non
Oui
pour les
ponts
complexes et si
profil
une voie
(2)
Non
pour
les
ponts
simples
sauf
exception
(2)
Oui
pour les
ponts
complexes et si
profils
P2 2V
et une
voie (3)
Non
pour
les
ponts
simples
sauf
exception
(3)
Oui (3)
pour le
profil
P2 2V
et une
voie
Non
sauf
excep
tion.(3
)
charges de 71 et celles dues au PEB.
• À partir de 1960, γQ = 1,2, donc les
charges civiles de 1958/1960 couvrent les effets du PEB,
(2) sauf pour le profil :
à une voie de 3.50m si
4.50m≤ L≤ 31.50m ou 48.50m≤ L.
• il est possible de démontrer que les
sections de métal soumises à des sollicitations simples (flexion simple,
au CM60 satisfont sensiblement le
CM73 aux états limites vis-à-vis des
ELS comme des ELU.
Métal période
Charges :
Les charges civiles de 1971 à cause du
1971 à 1973 (le
1971
coefficient γQ = 1.2 couvrent les effets
titre V du fascicule Convois militaires
du PEB
61 dit M60).
de 1971
(3) sauf pour les profils
Calcul :
À partir de 1966, M60 modifié en
concerne aussi les 1970.
• Les sections de métal soumises à des
ponts mixtes (cir- modifications
en
sollicitations simples (flexion simple,
culaire de 1966 dite 1971 pour les contraction, cisaillement) dimensionnées
CM66).
vois militaires.
au CM60 satisfont sensiblement le
et CM66 qui utilise
CM73 aux états limites vis-à-vis des
le M60 pour les
ELS comme des ELU.
parties métalliques.
Métal période
Charges :
1973 à nos jours
1971
les profils :
(le titre V du fasci- Convois militaires
cule 61 dit M73).
de 1971
Calcul métal :
Il porte uniquement sur la comparaisons
Ponts mixtes :
M73 aux états limi- des sollicitations développées par les
période 1973-1981 tes modifié en 1978. charges de 71 et celles dues au PEB.
;
Calcul mixte
et période de
Circulaire CM66
1981-à nos jours. qui utilise le M60
pour les parties
métalliques puis
circulaire CM81
Métal période
1960 à 1971 (le
titre V du fascicule
61 dit M60).
Charges :
1960
Convois militaires
de 1946
Calcul :
À partir de 1966, M60 modifié en
concerne aussi les 1970.
ponts mixtes (cir- et CM66 qui utilise
culaire de 1966 dite le M60 pour les
CM66).
parties métalliques.
41
CRITÈRES
Désignation
Familles de
des règlements
de pont
de calcul
20 janvier 2000
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
BP période
1958/1960 à 1965
aux états limites qui
utilise le M73.
Charges :
1958/1960
Convois militaires
de 1946
Calcul :
1953
BP période 1965 à Charges :
1971
1960
Convois militaires
de 1946
Calcul :
IP1 (BP65)
1975
1971
Convois militaires
de 1971
Calcul :
IP1 modifiée 71
Normalement, les charges civiles de
1958/1960 couvrent les effets du PEB,
sauf pour les profils :
P2 à 2 voies si 8.50m≤ L≤ 10.50m
La jeunesse de la technique du BP impose le recalcul des ponts même si le
BP53 prévoyait une vérification sous
charges doublées.
Normalement, les charges civiles de
1958/1960 couvrent les effets du PEB,
sauf pour les profils :
P2 à 2 voies si 8.50m≤ L≤ 10.50m
• (4) Pas de pondération des charges
sous les sollicitations de service
comme en BA, pertes de tension
sous estimées, redistribution des efforts par déformations différées gênées souvent ignorées (effets du
fluage), pas de prise en compte des
gradients thermiques...
• Vérifier également les ELU même si
les règles BP65 prévoyaient une vérification sous les charges majorées
par 1,8.
• La remarque (4) reste valable malgré
l'introduction d'une majoration (γQ =
1,1) des charges de service en
1971.
Un recalcul est nécessaire pour les
profils :
P2 à 2 voies si 3.50m≤ L≤ 33m ou
57.50m ≤ L
• Il porte uniquement sur la comparaisons des sollicitations dévelopées
par les charges de 71 et celles dues
au PEB.
• Si les effets de A et B71>PEB, il
faut de toute façon vérifier la résis42
Oui
Oui
oui (4)
oui (4)
Non
CRITÈRES
Désignation
Familles de
des règlements
de pont
de calcul
1983 ou au
1971
31/12/1984
Convois militaires
de 1971
Calcul :
IP1 modifiée 71+
circulaire DR du
2/4/75
nos jours
1971
Convois militaires
de 1971
Calcul :
BPEL83 et
BPEL91
20 janvier 2000
tance à l'ELU même si le BP65 prévoyait une vérification sous charges
majorées par 1,8.
• Si les effets du fluage et des gradients thermiques n'ont pas été pris
en compte, un recalcul complet
s'impose.
Un recalcul est nécessaire pour les
profils :
P2 à 2 voies si 3.50m≤ L≤ 33m ou
57.50m ≤ L
• Il porte uniquement sur la comparaisons des sollicitations développées
par les charges de 71 et celles dues
au PEB.
• Si les effets de A et B71>aux effets
du PEB, il faut simplement vérifier la
résistance à l'ELU.
• Si la circulaire du 2/04/1975 (effets
du fluage et des gradients thermiques
..) n'a pas été prise en compte, un
recalcul complet s'impose.
les profils :
et une voie de 3.50m si 6.50m≤ L Il
porte uniquement sur la comparaisons
des sollicitations développées par les
charges de 71 et celles dues au PEB.
43
RECALCUL
nécessaire ou non
Voir
Oui
Non
Voir si
la
circulaire
du
2/04/7
5a
été
appliquée.
Oui à
l'ELU,
pour les
profils
P2 2V
et une
voie et si
circulaire 75
non
appliquée.
Non
sauf
exception.
Oui (3)
pour les
profils
P2 2V
et une
voie
Non
sauf
exception
(3).
20 janvier 2000
ANNEXES
Dans cette annexe figurent les courbes représentatives des moments fléchissants et des efforts tranchants sous les différents règlements de charges R40, R58/60 et R71, ainsi que
sous le convoi de porte-chars Leclerc.
Ces courbes ont été tracées pour les quatre profils autoroutiers de cette étude P1 à 2 voies,
P1 à 3 voies, P2 à 2 voies et P2 à 3 voies.
Le coefficient de majoration dynamique δ intervient dans le tracé des courbes avec 2 valeurs.
La valeur 1,2 est à considérer dans le domaine des portées jusqu'à environ 15m, au delà, il faut
considérer la valeur 1,1. La première valeur intéresse les charges concentrées de type B et
l'autre les charges réparties de type A. Bien entendu, les deux valeurs peuvent s'appliquer au
PEB Leclerc.
Attention, les coefficients de pondération des actions ou des sollicitations γQ (1,0 ou 1,1 ou
1,2) sont propres au règlement de calcul considéré qui est lié au matériau de l'ouvrage (béton
armé, béton précontraint, métal, mixte). Leur prise en compte peut modifier les domaines des
portées "L" pour lesquels les effets des charges civiles sont supérieurs ou inférieurs aux effets du convoi de PEB Leclerc mêlé au trafic fréquent.
Attention, ces courbes n'ont pas été établies pour la comparaison des effets des charges
vis-à-vis des états limites ultimes.
&&&&&&&&&&&&
44
20 janvier 2000
20 janvier 2000
Une voie de 3,50m, comparaison des moments sous A/B40 et PEB+trafic
2000000
1800000
1600000
1200000
1000000
Une voie de 3,50m moment sous 1,1xPEB
coef dyn 1,1 en kgm
Une voie de 3,50m moment sous 1,1xPEB
coef dyn 1,2 en kgm
Une voie de 3,50m
moment sous A40 coef dyn 1,1 en kgm
800000
600000
Une voie de 3,50m
moment sous A40 coef dyn 1,1 en kgm
400000
Une voie de 3,50m
moment sous B40 coef dyn 1,1 en kgm
Une voie de 3,50m
moment sous B40 coef dyn 1,2 en kgm
200000
Abscisses en m
46
66
63
60
57
54
51
48
45
42
39
36
33
30
27
24
21
18
15
12
9
6
3
0
0
Moments en kgm
1400000
20 janvier 2000
Profil à une voie de 3,50m, comparaison des efforts tranchants sous A/B40 et PEB+trafic
180 000
160 000
Profil à une voie
lc=3,50m ET sous
A40 x d=1,2 en kg
Profil à une voie n=1
ET sous B40 x d=1,2
en kg
Profil à une voie n=1
ET sous B40 x d=1,1
en kg
Profil à 1 voie
lc=3,5m ET sous
1,1xPEBxd=1,2
Profil à 1 voie
lc=3,5m ET sous
1,1xPEBxd=1,1
Profil à une voie
lc=3,50m ET sous
A40 x d=1,1 en kg
140 000
100 000
80 000
60 000
40 000
20 000
Abscisses en mètres
47
84
81
78
75
72
69
66
63
60
57
54
51
48
45
42
39
36
33
30
27
24
21
18
15
12
9
6
3
0
0
Effort Tranchant en kg
120 000

compléments au guide compléments au guide - "PILES"

Transcription

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