Revue Construction Métallique
Référence

MIX-CAL 3-01

POUTRES MIXTES DE BÂTIMENT AVEC OUVERTURE ISOLÉE DANS L’ÂME DÉMARCHE DE VÉRIFICATION ET EXEMPLE DE CALCUL par D. Bitar et P. Maitre

1

INTRODUCTION De plus en plus de planchers sont aujourd’hui constitués à partir d’une poutraison en acier connectée à une dalle en béton. Le fonctionnement mixte du montage permet en effet d’optimiser l’exploitation structurelle des deux matériaux en présence. Dans de nombreuses applications, notamment pour les bâtiments de bureaux, différentes contraintes techniques et économiques conduisent à rechercher pour ces planchers, l’épaisseur totale la plus faible possible et donc à prévoir des ouvertures dans les âmes des poutres destinées à permettre le passage des multiples réseaux nécessaires à l’équipement du bâtiment. À ce jour, ce type de configuration sort du domaine codifié, n’étant visé par aucune norme française ou européenne. L’amendement A2 de l’Eurocode 3 [1] et [2], prochainement publié par l’Afnor, comporte une annexe N informative qui traite des poutres en acier avec ouvertures dans les âmes. En revanche, il n‘est pas prévu, dans l’immédiat, que l’Eurocode 4 [3] comporte une annexe de contenu similaire consacrée aux poutres mixtes. Face à cette lacune, la présente rubrique propose et illustre par un exemple, une démarche de vérification à l’état limite de service et à l’état limite ultime des poutres mixtes de bâtiment comportant des ouvertures d’âme isolées, sans raidisseurs transversaux ni renforcements locaux. Elle se limite au cas des poutres isostatiques, soumises à des actions essentiellement statiques donnant lieu à un chargement uniformément réparti. La démarche envisagée est, à la base, établie pour le cas d’une ouverture rectangulaire. Cependant, des indications complémentaires sont fournies, critère par critère, pour traiter celui d’une ouverture circulaire, soit par le biais d’une ouverture rectangulaire équivalente soit par des formules