Concevoir, Calculer, Exécuter

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Concevoir, Calculer, Exécuter
L'exécution des ouvrages selon la norme
EN 1090
Pascal LEPERS
EIFFEL Construction métallique
Jean-Michel MOREL
CETE de l’Est, laboratoire de Nancy
Ponts Mixtes et Normes Européennes
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Sommaire
1 - Situation actuelle
2 - Modifications apportées par l'EN 1090
3 - Présentation de l 'EN 1090
4 - Les classes d'exécution et l'organisation de la qualité
5 - La fabrication selon la norme EN 1090
6 - Conclusion
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S ituation actuelle
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Situation actuelle de la normalisation
Normes françaises de références pour la fabrication de
structures en acier :
P 22-800 – Préparation des pièces en atelier
P 22-810 – Tolérances dimensionnelles
P 22-41X – Assemblages rivés
P 22-43X – Assemblages par boulons non précontraints
P 22-46X – Assemblages par boulons à serrage contrôlé
P 22-47X – Assemblages soudés
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Modifications apportées
par l'EN 1090
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Modifications apportées par l'EN 1090
Conception et calcul
Fabrication
Dispositions constructives
Exécution des assemblages
NF P 22-410
NF P 22-41X
NF P 22-430
NF P 22-43X
NF P 22-460
NF P 22-46X
NF P 22-470
NF P 22-47X
Eurocode 3
EN 1090-2
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Prés entation de
l'EN 1090
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L'EN 1090
EN 1090 – Partie 1 – Exigences pour l'évaluation de la
conformité des éléments structurels
EN 1090 – Partie 2 – Exigences techniques pour l'exécution
des structures en acier
EN 1090 – Partie 3 – Exigences techniques pour l'exécution
des structures en aluminium
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L'EN 1090 – Partie 2
L'exécution des structures en acier
Sommaire de la norme
1 – Domaine d'application
7 – Soudage
2 – Références normatives
8 – Fixations mécaniques
3 – Termes et définitions
9 – Montage
4 – Cahier des charges et
dossier
10 – Traitement de surface
5 – Produits constituants
6 – Préparation et assemblage
11 – Tolérances géométriques
12 – Contrôles, essais et
réparations
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C las s es d'exécution et
org anis ation de la qualité
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I – Les classes d'exécution
Définition des classes d'exécution
Les classes d'exécution reposent sur l'évaluation du risque
du point de vue :
- des conséquences
- du type de fabrication
- de la catégorie de service
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I - Les classes d'exécution
Classes de conséquences
CC1 à CC3
Classes d'exécution
Catégories de fabrication
PC1 et PC2
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Catégories de service
SC1 et SC2
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I – Les classes d'exécution
Les catégories de service
Classes de
conséquences
Description
SC1
- Structures et composants soumis à des actions statiques ou quasi-statiques pour
lesquelles, selon l'EC3, une vérification à la fatigue n'est pas exigée (ex : bâtiments)
- Structures et composants avec leurs liaisons sujettes à des actions sismiques dans des
zones d'activité sismique faible
SC2
- Structure et composants soumis à des actions répétées avec une intensité telle qu'une
vérification à la fatigue est exigée selon l'EC3
- Structures et composants avec leurs liaisons sujettes à des actions sismiques dans des
zones d'activité sismique moyenne ou importante
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I – Les classes d'exécution
Les catégories de fabrication
Classes de
conséquences
Description
SC1
- Composants non soudés en acier quelle que soit la nuance
- Composants soudés en acier de nuance inférieure à S355
SC2
- Composants soudés en acier de nuance S355 et au-delà
- Composants principaux pour l'intégrité de la structure assemblés par soudage sur
chantier
- Composants fabriqués par formage à chaud ou soumis à un traitement thermique
pendant la fabrication
- Composants de poutres à treillis en profils creux nécessitant des découpes d'extrémités
en gueule de loup
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I - Les classes d'exécution
Classes de conséquences
Classes de
conséquences
Description
SC1
Conséquences faibles en terme de perte de vie humaine ou conséquences économiques,
sociales ou environnementales faibles ou négligeables
SC2
Conséquences moyennes en terme de perte de vie humaine ou conséquences
économiques, sociales ou environnementales importantes
SC3
Conséquences élevées en terme de perte de vie humaine ou conséquences économiques,
sociales ou environnementales très importantes
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I – Les classes d'exécution
4 classes d'exécution : EXC1 à EXC4
La classe EXC2 est la classe par défaut
Classes de conséquences
Catégories de service
Catégories
de fabrication
CC1
CC2
CC3
SC1
SC2
SC1
SC2
SC1
SC2
PC1
EXC1
EXC2
EXC2
EXC3
EXC3
EXC3
PC2
EXC2
EXC2
EXC3
EXC3
EXC3
EXC4
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II - Organisation de la qualité
Le Plan d'Assurance Qualité et ce qu'il doit contenir est
définit à l'Annexe A1 du fascicule 66 du C.C.T.G.
- Document général de maîtrise de la qualité
- Dossier préalable à l'exécution
- Dossier d'exécution
- Définition des points d'arrêt
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II – Organisation de la qualité
Document général de la maîtrise de la qualité
Ce que demande le C.C.T.G. :
- Identification des parties concernées
- Organigramme et encadrement – Responsable d'opération
- Désignation des responsables
- Principes et conditions d'organisation du contrôle
Ce que demande la nouvelle l'EN 1090 :
- La répartition des tâches et des responsabilités
durant les différentes phases du projet
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II – Organisation de la qualité
Dossier préalable d'exécution
Ce que demande le C.C.T.G. :
- Liste des moyens mis en oeuvre
- Personnel
- Matériel
- Liste et modalités des opérations de contrôle
- Liste des vérifications à effectuer
Ce que demande l'EN 1090 :
- Procédures, méthodes et instructions qui seront mises en oeuvre
- Un plan d'inspection spécifique au projet
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II – Organisation de la qualité
Dossier d'exécution
Ce que demande le C.C.T.G. :
- Preuves des qualifications et des certifications
- Matérialisation des contrôles et des vérifications
- Production des documents relatifs aux points d'arrêts
Ce que demande l'EN 1090 :
- Une procédure de gestion des non-conformités
- La définition des points critiques
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II – Organisation de la qualité
Par ailleurs un plan qualité conforme à l'ISO 9000 peut être
demandé.
Il contient :
- Les informations sur les moyens humains et matériels de
l'entreprise ainsi que la répartition des tâches.
- Les documents de contrôle de la qualité
- Les documents de contrôle tels que les certifications, les
qualifications et les documents nécessaires à la levée des
points d'arrêt.
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La fabrication s elon la
norme 1090
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Manutention - stockage
Levage
1
Les éléments sont protégés contre les détériorations possibles au niveau des points de levage.
2
Le levage en un seul point d'éléments longs est évité par l'utilisation de palonniers, si nécessaire
3
Les éléments légers particulièrement sensibles aux dommages sur chant, à la torsion et à la déformation s'ils sont
manipulés individuellement, sont regroupés. Des mesures sont prises pour éviter toute détérioration localisée des
chants non renforcés au niveau des points de levage ou d'autres zones où le poids total du fardeau est supporté par
un seul chant non renforcé
Stockage
4
Les éléments fabriqués devant être stockés avant transport ou montage sont stockés en les isolant du sol pour les
garder propres.
5
Supports suffisant pour éviter les déformations permanentes
6
Les tôles nervurées, et autres produits fournis avec des surfaces décoratives préfinies, sont stockés conformément
aux prescriptions des normes applicables
Protection contre la corrosion
7
La rétention d'eau est évitée
8
Des précautions sont prises pour éviter la pénétration d'humidité dans les fardeaux de profilés ayant un revêtement
préliminaire. Si un stockage prolongé à l'air libre sur le chantier est inévitable, les fardeaux de profilés doivent être
ouverts et les profilés séparés pour éviter l'apparition de "rouille noire ou blanche"
9
Les éléments en acier formés à froid de moins de 4 mm d'épaisseur reçoivent, avant de quitter l'usine de
transformation, un traitement approprié de protection contre la corrosion au moins suffisant pour résister à
l'exposition pouvant se produire pendant le transport, le stockage et le montage initial
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Manutention - stockage
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Manutention - stockage
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Manutention - stockage
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Débit
Le coupage doit être réalisé de
manière à satisfaire aux exigences
en matière de tolérances
géométriques, dureté maximale et
régularité des chants, telles que
spécifiées dans la présente norme
européenne.
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Débit
Qualification du mode
opératoire et en particulier pour
les aciers à haute limite
élastique et les aciers à dureté
spécifiée.
N
ou
v
ea
ut
é
!!
Vérification périodique du
matériel de coupage thermique.
Température de référence et compensation
dans le cas d’ouvrage de grande longueur.(Une
tôle de 20m s’allonge de 2,4mm sous un delta de
température de 10 °C)
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Formage
Interdiction:
Restrictions:
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Formage
N
ou
v
ea
ut
é
!!
• Le formage à froid, obtenu par profilage,
pressage ou pliage, doit être conforme aux
prescriptions relatives à l’aptitude au formage à
froid spécifiées dans la norme de produit
applicable.
Définition d’un traitement thermique type
pour les aciers de nuance supérieure à S 355
(en cas de nécessité).
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Ancienne organisation du soudage
NFP 22 472 (NF EN
288)
NF EN 287
Normes NF
EN
Q.M.O.S.
Qualification des
soudeurs
Réception
produits
d’apport
Qualification de
mode opératoire de
soudage
Approbatio
n tierce
partie
D.M.O.S.
288)
Approbatio
n tierce
partie
(NF EN
Descriptif de mode
opératoire de
soudage
Approbation Maîtrise
d’œuvre ou client
Travaux de soudage
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Nouvelle organisation soudage
En plus de l’organisation « soudage »
actuelle, respect de la norme NF EN 729 et
mise en place d’un coordonnateur soudage
selon la NF EN 719
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Qualification de mode opératoire de soudage
Changement des normes de
référence des QMOS et DMOS.
NF P 22472 + EN 288
EN ISO 15609, 15 613 et 15 614
Que se passe t-il avec les QMOS selon les
anciennes normes?
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Qualification de mode opératoire de soudage
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Qualification de mode opératoire de soudage
Introduction des notions de :
* Durée de vie
* Témoin de production
* Essai de convenance
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Nouvelle organisation du soudage
NF EN 15 614
NF EN 287
Normes NF EN
15610
Q.M.O.S.
Qualification des
soudeurs
Réception
produits
d’apport
Qualification de
mode opératoire de
soudage
Approbatio
n tierce
partie
Approbatio
n tierce
partie
D.M.O.S.
(NF EN
15609)
Descriptif de mode
opératoire de soudage
Approbation Maîtrise
d’œuvre ou client
Travaux de soudage
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Préchauffage
Norme EN 1011 et EN ISO 13916
Attention au respect du préchauffage sur
les soudures ayant été qualifiées avec
préchauffage. (caractéristiques
mécaniques)
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Pointage
Norme EN 1011
Pointage à faire selon DMOS qualifié et avec
un soudeur qualifié.
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Chaude de retrait
Les chaudes de retrait peuvent être réalisées mais
suivant une procédure détaillée à établir au préalable.
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Chaude de retrait
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Contrôles non destructifs
Niveau 3:
Contrôle extérieur MOE
Contrôle par sondage de
l‘efficacité du contrôle
externe
Niveau 2:
Contrôle externe réalisé par
EIFFEL
Contrôle visuel à 100%
réalisé par les
inspecteurs soudeurs
Niveau 1:
Contrôle non destructif
des soudures:
Par magnétoscopie
Par ultrasons
Levée de point d‘arrêt:
Autorisation de mise en
peinture ou d‘expédition
Critères d‘acceptation
et % de contrôle
définis par le CCTP
Contrôle dimensionnel
des pièces
Contrôle interne: autocontrôle pendant la fabrication
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Contrôles non destructifs
NF P 22
471
EN ISO 5817: définit les niveaux de qualité
par rapport aux défauts. Trois classes de
défauts.
EN 12062 : Fournit des indications pour le
choix de la méthode de contrôle à employer.
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Tolérances géométriques
Deux types de tolérances géométriques:
*Tolérances essentielles (Côtes liées à la
résistance et la stabilité de l’ouvrage)
*Tolérances supplémentaires
(côtes liées à
d’autres critères tels que l’aspect, l’assemblage etc…)
Nombreux tableaux de tolérances, en
fonction des différents cas de figure,
proches de la norme actuelle NF P 22810.
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C onclus ions
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Conclusions…
• Bienvenue à la nouvelle norme EN 1090, qui a le
mérite d’exister
• Gros travail de normalisation et d’harmonisation.
Beaucoup de normes de référence qui
peuvent servir
comme boîte à outil.
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Conclusions…
• Mais :
• Attention à prévenir les litiges futurs entre clients et
fabricants. (classes d’exécution, tolérances,
coupons témoins, essais de convenance,
températures de référence etc..)
• Attention aux surcoûts engendrés par le perfectionnisme et
le toujours +
• Nos collègues européens peuvent avoir une approche plus
pragmatique auprès de nos clients...
• Le béton armé et précontraint n'est jamais loin
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Merci de votre attention
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