spa-f.

Système de liaison pour
panneaux sandwich SPA
GUIDE PRODUIT 06/9
2
Panneaux multi-couches en béton armé
(système panneaux sandwich)
Peau
Isolation thermique
Panneau porteur
Structure d’un
panneau sandwich
Un panneau sandwich se compose d’un élément porteur en
béton armé, d’un isolant thermique et d’une peau extérieure.
➀ Ancre portante
② Ancre de distorsion
③ Etrier de liaisonnement
Peau
Vide ventilé
Isolation thermique
Panneau porteur
Vapeur d’eau
Structure d’un panneau
sandwich avec vide ventilé
Afin d’améliorer les caractéristiques physiques
de la construction, un vide ventilé entre la peau
et l’isolation thermique peut être envisagé.
Ventilation
3
Sommaire
Généralités
pages 4 à 7
Pourquoi des panneaux sandwich ?
page 4
Différents types d’ancres
page 5
Règles de construction
page 6
Règles de calcul
page 7
Choix des ancres
SPA 2
SPA 1
pages 8 à 15
page 8
page 9
Forces portantes
page 10 et 11
Etrier de liaison
page 12 et 13
Ancre/plat
page 14
Ancre de transport
page 15
Méthode de fabrication
Mise en œuvre
page 16
page 16 et 17
Exemples d’applications
page 18 et 19
Exemples de calcul
page 20 et 21
Mise en place de l’isolant
page 22
4
Panneaux sandwich
Pourquoi ?
Dans la construction
Contraintes techniques
Les panneaux sandwich se sont imposés
depuis des années dans de nombreuses
branches de la construction car ils
répondent parfaitement aux exigences
des constructions modernes : rapidité de
pose, isolation thermique, parement
extérieur.
Le système de liaison entre la peau et le
porteur ne peut se limiter à reporter le
poids mort de la peau et les effets dus
au vent.
Il est indispensable de prendre en compte
les effets dus aux changements de
t e mpérature qui engendrent un rétrécissement ou un allongement de la peau.
Sous l’action du gradient de température,
la peau a tendance à se tordre.
Nouveau système
Le système de liaison SPA répond parfaitement à ces exigences avec les avantages suivants :
• montage simple et rapide
• système avec agrément technique
• les nappes d’armature ne doivent pas
être sectionnées pour positionner les
ancres sandwich
• ponts thermiques très réduits
• acier inoxydable non corrodable
• s’applique même sur panneaux de
dimensions étroites
• le système s’adapte aux configurations
géométriques complexes
• de par la disposition de plusieurs
ancres portantes, les contraintes dans
la peau sont évitées.
Exemple :
Un panneau de 7 m de longueur se dilate du centre jusqu’au joint comme suit :
∆ 1/2 = 3 500 x 10-5 x 50° C = 1,8 mm
Ce qui signifie que le joint entre les panneaux subira une compression de
2 x 1,8 = 3,6 mm
Afin de répondre aux exigences de la
construction, nous avons modifié la
configuration des ancres portantes qui
sont désormais de section ronde et non
plus rectangulaire.
Ce changement apporte les avantages
suivants :
1. Les nouvelles ancres portantes de section ronde peuvent être utilisées pour
des épaisseurs d’isolation thermique
plus importantes.
2. De par la section ronde, le risque de
blessures lors de l’utilisation est pratiquement inexistant.
3. Les ancres à section ronde sont plus
économiques.
La nouvelle ancre portante et l’étrier de
liaisonnement font l’objet d’un agrément
technique.
et devra par conséquent posséder toutes
les qualités géométriques et élastiques
liées à cette contrainte.
∆ 1/2
∆t
Support logiciel
Pour faciliter le choix et le calcul des
ancres portantes des panneaux sandwich, vous pouvez faire appel à un programme logiciel sur PC.
l
t
t
t + ∆t
t - ∆t
Après avoir introduit les dimensions de
l’élément, le programme calcule le type
et le nombre d’ancrages nécessaires et
les intègre dans un croquis.
Les dessins et la nomenclature sont
imprimés au format A4.
5
Différents types d’ancres
Ancre portante SPA-2
Ancre portante SPA-1
Les ancres portantes SPA-2 sont composées de 4 ronds en
acier inoxydable destinés à reprendre les charges verticales dues au poids de la peau et les transmettre au porteur.
Les ancres de distorsion SPA-1 sont des ancres portantes
composées de 2 ronds en acier inoxydable. Placées horizontalement, elles sont destinées à reprendre les charges
excentrées dues aux ouvertures ou aux irrégularités de la
peau extérieure.
Etrier de liaison SPA-B
Ancre / plat SPA-S
Les étriers SPA-B sont fabriqués en acier inoxydable et sont
destinés à reprendre les efforts horizontaux dus aux pressions et dépressions liées au vent.
L’ancre plat SPA-S est destinée aux panneaux sandwich
trop étroits pour permettre la mise en oeuvre de l’ancre
SPA-1.
6
Règles de construction
Règles élémentaires de
construction à respecter pour
éviter les ponts thermiques
Fonctionnement d’une
ancre portante SPA
Fixation au porteur
FV
Traction
Isolation souple
5 mm
Peau
5 mm
Fig. 1 Angle
Libre dilatation
FHD
Panneau
porteur
FHZ
Flexion
Fig. 3 Fenêtre
5 mm
f
a
g
Fig. 2 Panneau avec retour
- La peau ne doit pas dépasser 6000 mm
de hauteur ou de largeur.
- Dans le cas de panneaux plus hauts ou
plus larges, la peau doit être recoupée.
- Il convient d’éviter les ponts thermiques
aux angles (Fig. 1).
- L’épaisseur de la peau doit être comprise entre 60 et 100 mm afin d’éviter les
risques de fissuration liés au gradient
thermique.
- Le porteur doit avoir une rigidité plus
importante que la peau.
- Les liaisons en béton entre la peau et le
porteur sont proscrites. Il faut prévoir
un joint souple d’au moins 5 mm entre
le porteur et les retours des panneaux
(Fig. 2) ainsi qu’autour des ouvertures.
- Les huisseries (fenêtres et portes)
doivent être fixées au porteur.
- Les joints doivent être conçus de telle
façon que la dilatation puisse s’effectuer librement (Fig. 3).
Les ancres portantes pour panneaux
sandwich types SPA-1 et SPA-2 transmettent les sollicitations (F V et FH) depuis la
peau au panneau porteur au moyen des
barres de traction/flexion.
Pour un effort donné FH, une composante
horizontale vient s’ajouter à l’effort FV,
en fonction de la section d’acier et de la
longueur libre “a”. La force portante des
ancres SPA est limitée par la rupture du
béton en fonction du recouvrement du
béton.
Les tableaux des forces portantes en
fonction du type de béton se trouvent
dans l’agrément technique.
7
Règles de calcul
Lors de la mise en place des
ancres, les points suivants sont à
respecter :
Axe de gravité
Lors du calcul des ancres, il faut
tenir compte des éléments
suivants :
F
3 ancres minimum
Axe de gravité
≤ 1200 mm
100 - 300 mm
e
F
Axe de gravité
e
Ancre portante
Ancre de distorsion
Etrier de liaison
- L’emplacement des ancres portantes
doit être symétrique, dans le sens porteur, par rapport à l’axe de gravité.
- Pour chaque élément, il y a deux sens
porteurs perpendiculaires à vérifier
quand les panneaux sont basculés ou
retournés lors du transport ou du montage.
- Dans chaque peau, il faut prévoir au
minimum 3 ancres pour reprendre les
sollicitations (par ex. 2 ancres portantes et 1 ancre de distorsion).
- Les ancres de chaque sens porteur doivent se trouver sur un même axe.
- Les ancres portantes et les épingles sont
positionnées dans un quadrillage inférieur à 1200 mm.
- Les étriers doivent être placés à une distance au bord du béton, comprise entre
100 et 300 mm.
Symboles des ancres
du système Halfen-SPA
SPA-2 = ancre portante double
SPA-1 = ancre portante simple
SPA-S = ancre/plat
SPA-B = étrier de liaison
F
=
=
e
e
- Poids mort de la peau.
- Excentricité des sollicitations parallèles
et perpendiculaires à la surface de la
peau.
- Effets de vent.
- Changement du gradient de température dans la peau (distorsion).
- Chagement de la température moyenne
dans la peau (allongement linéaire).
- Adhérence au coffrage.
- Charge accidentelle lors du transport et
du montage.
- La force portante du béton d’après les
données reprises dans le diagramme
(voir Agrément).
- Contrainte dans l’acier d’après l’agrément technique.
- Distance maximale “e” des ancres portantes et de distorsion par rapport au
point “F” de l’élément (le point “F” est
le point d’intersection des axes de gravité de la peau).
e
e
Ancre portante symétrique par rapport
à l’axe de gravité et au point fixe “F “
Axe de gravité
F
=
=
e1
e2
Ancre portante symétrique par rapport
à l’axe de gravité et asymétrique par
rapport au point fixe “F “
8
Ancre portante SPA-2
FV
a
f
s
r
∅s
Porteur
g
∅s
Porteur
l2
f
barre
supplémentaire
Peau
90°
∅r
∅r
l1
Peau
c
b
Treilli soudé
h
d
L’ancre portante type SPA-2 sert à absorber des sollicitations verticales FV.
L’ancre reprend aussi d’éventuelles sollicitations horizontales provenant de l’effet de vent et de la tendance à la distorsion causée par le gradient de température dans la peau. Pour reprendre ces
sollicitations, on peut positionner plusieurs ancres portantes avec un entraxe
minimal de 300 mm, mais symétriques
par rapport à l’axe de gravité.
Matériau ancre portante SPA-2 :
Acier inoxydable n:
1.4571/K 700 ou 1.4401/K 700 (A4)
Armature :
Nappe d’armature Fe E 500
Armature minimale de la peau :
Treillis soudé
Qualité du béton :
Peau : minimale B 35
Porteur : minimale B 25
Ancre portante
SPA-2-05
F v [kN]
SPA-2-06
SPA-2-08
SPA-2-10
Force portante voir pages 10 et 11
ø [mm]
a [mm]
5,0
40 - 170
6,5
40 - 150
8,0
60 - 210
10,0
200 - 250
b [mm]
c [mm]
min. 49
min. 55
min. 50
min. 55
min. 52
min. 55
min. 54
min. 55
d [mm]
f [mm]
a+b+c
min. 60*
a+b+c
min. 60*
a+b+c
min. 60*
a+b+c
min. 60*
g [mm]
h [mm]
min. 90
min. 25
min. 90
min. 25
min. 90
min. 25
min. 90
min. 25
L [mm]
voir tableau pages 10 et 11
ør [mm]
l1 [mm]
2ø8
450 lg.
Barres supplémentaires Fe E 500
2ø8
2ø8
450 lg.
700 lg.
øs [mm]
l2 [mm]
2ø8
700
* respecter les règles d’enrobage des aciers
2ø8
700
2 ø 10
700
2ø8
700 lg.
2 ø 10
700
Toutes les dimensions sont en mm
9
Ancre portante SPA-1
FV
Porteur
l2
∅s
a
f
g
s
r
Barres supplémentaires
Porteur
f
90°
∅r
Peau
l1
Peau
Treillis soudé
c
b
h
d
L’ancre portante type SPA-1 sert à absorber des sollicitations verticales FV.
L’ancre reprend aussi d’éventuelles sollicitations horizontales provenant de l’effet
de vent et de la tendance à la distorsion
causée par le gradient de température
dans la peau. L’ancre SPA-1 est souvent
utilisée également comme ancre de distorsion afin d’absorber des sollicitations
parallèles à la surface de la peau. Pour
reprendre ces sollicitations, on peut positionner plusieurs ancres à un entraxe
minimal de 300 mm, mais de façon
symétrique par rapport à l’axe de gravité.
Matériau ancre portante SPA-1 :
Acier inoxydable n:
1.4571/K 700 ou 1.4401/K 700 (A4)
Armature :
Nappe d’armature Fe E 500
Armature minimale de la peau :
Treillis soudé
Qualité du béton :
Peau : minimale B 35
Porteur : minimale B 25
Ancre portante
SPA-1-05
SPA-1-06
SPA-1-08
SPA-1-10
Force portante voir pages 10 et 11
F [kN]
ø [mm]
a [mm]
5,0
40 - 170
6,5
40 - 150
8,0
60 - 210
10,0
200 - 250
b [mm]
c [mm]
min. 49
min. 55
min. 50
min. 55
min. 52
min. 55
min. 54
min. 55
d [mm]
f [mm]
a+b+c
min. 60*
a+b+c
min. 60*
a+b+c
min. 60*
a+b+c
min. 60*
g [mm]
h [mm]
min. 90
min. 25
min. 90
min. 25
min. 90
min. 25
min. 90
min. 25
L [mm]
voir tableau pages 10 et 11
ør [mm]
l1 [mm]
1ø8
450 lg.
Barres supplémentaires Fe E 500
1ø8
1ø8
450 lg.
700 lg.
øs [mm]
l2 [mm]
1ø8
700
* respecter les règles d’enrobage des aciers
1ø8
700
1 ø 10
700
1ø8
700 lg.
1 ø 10
700
Toutes les dimensions sont en mm
10
Tableaux de forces portantes - Type SPA-1 et SPA-2
Diamètre des ancres 5 et 6,5 mm
FV
f
a
90°
e
Diamètre d’ancre 5 mm
Force portante de 2,4 à 8,3 kN
Dénomination
Réf.
SPA-1-05-160
SPA-2-05-160
SW5516
SW2576
SPA-1-05-180
SPA-2-05-180
SW5518
SW2518
Ecartement a de 40 à 70 mm
Peau f de 60 à 100 mm
f →
Réf.
SPA-1-06-160
SPA-2-06-160
SW5616
SW2616
SPA-1-06-180
SPA-2-06-180
SW5618
SW2618
SPA-1-06-200
SPA-2-06-200
SW5620
SW2620
SPA-1-06-220
SW5622
SW2622
SPA-1-06-240
SPA-2-06-240
SPA-1-06-260
SPA-2-06-260
SW5624
SW2624
SW5626
SW2626
80
90
100
a→
40
3,7
3,2 3,7
8,3
7,3 8,3
870 1280 870
Fv [kN]
F v [kN]
e max
2,8
2,4 2,8
2,4
3,2 2,8 3,2
2,8 3,7 3,2
6,4
5,7 6,4
5,7
7,3 6,4 7,3
6,4 8,3 7,3
1770 2330 1770 2330 12801770 1280 1770 870 1280
50
60
70
40
50
40
40
3,2
7,3
1280
3,7
8,3
870
3,7
8,3
870
70
50
60
60
50
60
40
d
L
160
265
180
305
d
L
160
260
180
300
200
340
220
380
240
420
260
460
50
Ecartement a de 40 à 150 mm
Peau f de 60 à 100 mm
f →
60
70
80
90
100
a→
Fv [kN]
Fv [kN]
e max
5,5
5,5 5,5
5,5
5,5
12,0 12,0 12,0 12,0 12,0
730 1060 730 1060 730
a→
60
Fv [kN]
Fv [kN]
e max
5,5
5,5 5,5
5,5
5,5 5,5 5,5
5,5 5,5 5,5
12,0 12,0 12,0 12,0 12,0 12,0 12,0 12,0 12,0 12,0
14401890 1440 1890 10601440 1060 1440 730 1060
a →
Fv [kN]
Fv [kN]
e max
5,5
5,3 5,5
5,3
5,5 5,5 5,5
5,5 5,5 5,5
12,0 11,6 12,0 11,6 12,0 12,0 12,0 12,0 12,0 12,0
24002970 2400 2970 1890 2400 1890 2400 1440 1890
a→
SPA-2-06-220
70
F v [kN]
F v [kN]
e max
a→
Diamètre d’ancre 6,5 mm
Force portante de 3,7 à 12 kN
Dénomination
60
d
Fv [kN]
Fv [kN]
e max
40
80
50
70
90
40
60
80
50
70
90
100
110
100
110
4,8
4,4
4,8
4,4
10,7 9,8 10,7
9,8
40
50
70
40
5,5
12,0
730
60
80
50
70
60
80
40
60
50
70
90
100
90
100
80
90
5,3
4,8
5,3
4,8
5,5
5,3
11,6 10,7 11,6 10,7 12,0 11,6
36004000 3600 4000 2970 3600 2970 3600 2400 2970
a→
120
Fv [kN]
Fv [kN]
e max
4,0
3,7 4,0
3,7
4,4 3,3 4,4
4,0 4,8 4,4
9,0
8,3 9,0
8,3
9,8 7,6 9,8
9,0 10,7 9,8
40004000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 3600 4000
a→
140
Fv [kN]
Fv [kN]
e max
* respecter les règles d’enrobage des aciers
130
150
120
140
130
150
110 140 110
130 140 130
120
140
100
120
110
130
3,3
3,0 3,3
3,0
3,7 3,3 3,7
3,3 4,0 3,7
7,6
7,0 7,6
7,0
8,3 7,6 8,3
7,6 9,0 8,3
40004000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 3600 4000
Toutes les dimensions sont en mm
11
Tableaux de forces portantes - Type SPA-1 et SPA-2
Diamètre des ancres 8 et 10 mm
FV
f
a
90°
e
Diamètre d’ancre 8 mm
Force portante de 4,6 à 14,0 kN
Dénomination
SPA-1-08-220
SPA-2-08-220
SPA-1-08-240
SPA-2-08-240
Réf.
SW5822
SW2822
SW5824
SW2824
Ecartement a de 80 à 210 mm
Peau f de 60 à100 mm
f →
SW5826
SW2826
SW5828
SW2828
SW5830
SW2830
SW5830
SW2830
a→
120
F v [kN]
F v [kN]
e max
F v [kN]
Fv [kN]
e max
F v [kN]
Fv [kN]
e max
Fv [kN]
F v [kN]
e max
F v [kN]
Fv [kN]
e max
Diamètre d’ancre 10 mm
Force portante de 6,7 à 14 kN
Dénomination
SPA-1-10-340
SPA-2-10-340
f→
a→
F v [kN]
F v [kN]
e max
a→
SPA-1-10-360
SPA-2-10-360
SW51036
SW21036
110
130
90
100
110
120
110 120
80
90
100
110
100
150
130
140
130 140
120
130
170
150
160
150 160
140
150
190
170
180
170 180
160
170
210
190
200
190 200
180
190
240
418
260
458
280
498
300
538
320
578
d
L
340
609
360
649
160 170
5,6
5,3 6,0
5,6
6,0 5,6
6,4 6,0 6,4 6,0
12,3 11,6 13,1 12,3 13,1 12,3 13,9 13,1 13,9 13,1
40004000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000
200
378
140 150
6,4
6,0 6,7
6,4
6,7 6,4
6,7 6,7 6,7 6,7
13,9 13,1 14,0 13,9 14,0 13,9 14,0 14,0 14,0 14,0
40004000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000
180
220
120 130
6,7
6,7 6,7
6,7
6,7 6,7
6,7 6,7 6,7 6,7
14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0
40004000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000
160
L
110
6,7
6,7 6,7
6,7
6,7 6,7
6,7 6,7 6,7 6,7
14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0
40004000 3610 4000 36104000 3030 3610 3030 3610
140
d
180 190
5,0
4,6 5,3
5,0
5,3 5,0
5,6 5,3 5,6 5,3
10,9 10,2 11,6 10,9 11,6 10,9 12,3 11,6 12,3 11,6
40004000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000
Ecartement a de 200 à 250 mm
Peau f de 60 à 100 mm
Réf.
SW51034
SW21034
100
80
90
6,7
6,7 6,7
6,7
6,7 6,7
6,7 6,7 6,7 6,7
14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0
3030 3610 2510 3030 25103030 2040 2510 2040 2510
a→
SPA-1-08-320
SPA-2-08-320
90
Fv [kN]
F v [kN]
e max
a→
SPA-1-08-300
SPA-2-08-300
80
90 100
100
a→
SPA-1-08-280
SPA-2-08-280
70
a→
a →
SPA-1-08-260
SPA-2-08-260
60
d
Fv [kN]
F v [kN]
e max
* respecter les règles d’enrobage des aciers
60
220
70
230
210
80
220
210 220 200
90
210
100
200
210
6,7
6,7
6,7 6,7
6,7 6,7 6,7 6,7
6,7 6,7
14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0
40004000 4000 4000 40004000 4000 4000 4000 4000
240
250
230
240
230 240 220
230
220
230
6,7
6,7
6,7 6,7
6,7 6,7 6,7 6,7
6,7 6,7
14,0 13,8 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0
40004000 4000 4000 40004000 4000 4000 4000 4000
Toutes les dimensions sont en mm
12
Etrier de liaison SPA-B
100 - 300
Etrier
Ancre
Recommandation pour le montage et la mise en œuvre. (Voir page 16).
27
∅
47
10
7
Entraxe minimal des étriers
pour une force portante maximale
Toutes les dimensions sont en mm
L’étrier de liaisonnement SPA-B est destiné à absorber des sollicitations horizontales provenant de l’effet de vent et de
la tendance à distorsion par suite du
gradient de température dans la peau.
3 diamètres disponibles
SPA-B-03 (∅ 3 mm)
SPA-B-04 (∅ 4 mm)
SPA-B-05 (∅ 5 mm)
Matériau de l’étrier :
Acier inoxydable, n:
1.4571 ou 1.4401(A4)
Limite élastique ≥ 60 kg/mm 2
Qualité du béton :
Peau : minimale B 35
Porteur : minimale B 25
Armature :
Nappe d’armature Fe E 500
Armature minimale de la peau :
Treillis soudé
13
Tableaux de forces portantes
Etriers de liaisonnement SPA-B
Diamètres 3 mm, 4 mm et 5 mm
h
a
f
g
FHZ
Ø
F HD
≥ 65
≥V
c
Diamètres 3, 4, 5 mm
Force portante de 2,1 à 4,5 kN
Dénomination
Réf.
a→
SPA-B-03-160
SW1315
SW1317
SW1415
SPA-B-04-180
SW1417
SPA-B-04-200
SW1420
max eB
a→
SPA-B-04-220
SW1422
SPA-B-05-240
SW1524
max eB
a→
SPA-B-05-260
SW1526
SPA-B-05-280
SW1528
F HD/FHZ [kN]
max eB
* respecter les règles d’enrobage des aciers
ø
160
3
180
3
160
4
180
4
200
4
220
4
240
5
260
5
280
5
70
2,7
60
40
50
40
50
40
40
4,4
4,4
4,4
3470
2370
2370
3,2
3880 5000
80
2540 3710
60
70
2,4
3,2
5000
5000
100
2370
60
70
80
90
4760
5000
80
90
3,5
5000
5000
5000
110
100
2,4
3,2
3,2
5000
5000
5000
140 120
60
130
50
60
4,4
3,2
120 100
50
4,4
2,4
130
3470
4,4
4760
70
80
70
80
3,5
4,4
3,5
5000
90
100
90
3,5
3,2
3,5
5000
130
4760
4,4
5000
110
120
3470
110
120
100
3,2
5000
110
120
2,5
3,7
4,5
4,5
4,5
5000
5000
5000
5000
5000
150
F HD/FHZ [kN]
max eB
a→
50
110
FHD/F HZ [kN]
h
5000
90
F HD/F HZ [kN]
max eB
a→
60
70
F HD/FHZ [kN]
100
2,7
2,4
2660
90
50
4000 5000 2490 3690
5000
40
80
40
2,1
F HD/F HZ [kN]
max eB
a→
70
60
70
FHD/F HZ [kN]
max eB
a→
50
2,1
2700
F HD/F HZ [kN]
max eB
a→
SPA-B-04-160
60
40
F HD/F HZ [kN]
max eB
a→
SPA-B-03-180
f
+ 5 [mm] ≥ c min
2
(voir agrément techn.) pour une nappe centrale.
c=
Ecartement a de 40 à 180 mm
Peau f de 60 à 100 mm
f→
L’enrobage minimum des
aciers V doit être respecté
voir BAEL.
160 140
150
140
150
130
140
130
140
2,5
3,7
4,5
4,5
4,5
5000
5000
5000
5000
5000
170
180 160
170
160
170
2,5
3,7
4,0
5000
5000
5000
150
160
150
160
4,5
4,0
4,5
4,0
5000
5000
Toutes les dimensions sont en mm
14
Ancre/plat SPA-S
FV
f
a
g
Ancre fournie avec barres
de renfort soudées
Barres supplémentaires
non fournies
Barres supplémentaires
Porteur
t
FD
l2
FZ
∅s
∅s
Peau
Porteur
l1
b
∅r
h
c
d
Peau
∅r
Matériau ancre portante SPA-S :
Acier inoxydable n:
1.4571/K 700 ou 1.4401/K 700
(A4)
Réf.
SW5018
SW5022
SW5026
2,5 kN
2,5 kN
FV
2,5 kN
FD
0,75 kN
0,75 kN
0,75 kN
FZ
0,75 kN
0,75 kN
0,75 kN
3
3
4
t
[mm]
a
[mm] 40 - 140
40 - 140
40 - 140
b
[mm]
35 - 55
35 - 55
70 - 100
70 - 100
35 - 55
c
[mm] 70 - 100
d
[mm]
f
[mm] 60 - 100
180
220
260
60 - 100
60 - 100
g [mm]
> 90
> 90
> 90
h
[mm]
>5
>5
>5
L
[mm]
90
90
90
La conception de cette ancre/plat
évite les distorsions parasitaires
dans la peau. De ce fait, c’est une
ancre idéale pour les éléments très
étroits, où il n’est pas possible de
mettre en oeuvre une ancre SPA-1ou
de reprendre les déformations par des
étriers de liaisonnement, à cause de
leur entraxe réduit.
Armature :
Nappe d’armature Fe E 500
Armature minimale de la peau :
treillis soudé
e
Pour la mise en oeuvre de
cette ancre/plat, voir page 9.
barres supplémentaires Fe E 500
∅r [mm]xl1
2 x Ø 8 lg = 280
2 x Ø 8 lg = 280
∅s [mm]xl2
Réf.
f→
a→
60
40*
50
70
60
70
SW5018 F [kN]
2,5
V
2420
emax 1150
1730
a→
80*
90
3230
a→
SW5026
4000
80
60
70
40*
90
50
60
2,5
2,5
1150
2420
1150
2420
1730
3230
1730
100 110 80* 90
SW5022 FV[kN]
2,5
4000
e max 4000
4000
40* 50
100 110 70
80
90
100
40
1150
70
100
50
60
2,5
2420
1730
80
90
100
40
2,5
4000
4000 4000
60
1730
70
80
180
90
220
90
260
90
90
2,5
2,5
2,5
2,5
4000
4000
3230
4000
3230
4000
2420
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4000
3230
4000
130
2,5
2,5
2,5
2,5
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4000
* porteur minimal 110 mm, respecter les règles d’enrobages des aciers
La fourniture comprend : ancre/plat avec barres soudées “r”
L
2,5
1150
120* 130 140 150 120*130 140 150 110 120 130 140 110 120 130 140 100 110 120
F [kN]
V
4000
e max
d
50
Toutes les dimensions sont en mm
15
Ancre de transport pour Panneau Sandwich Type FX
(pour fabrication du panneau suivant méthode positive)
Armature complémentaire 1 (hors fourniture Halfen)
est fonction des épaisseurs
h 1 minimum définies dans le
tableau ci-dessous
Ø1
PH = Effort de basculement
≤ 90°
l1
P = P v + Rv
Armature 2
(hors fourniture Halfen)
Ø1
≤ 90°
a
b3
b1
Fer à béton
Fe E 500
d
≤ 30°
Rv = Poids du porteur
l2
b2
Pv = Poids de la peau
Ø2
Du fait de sa forme estampée et de son positionnement, l’ancre
de transport Type FX peut être montée très près de l’aplomb du
centre de gravité du panneau sandwich. L’on procède de ce fait
Catég.
Références
en t
Dans le cas d’un crochet, réduire la
longueur développée l2 de 30 %.
Ø2
à un montage et un transport vertical du panneau. Le mode de
détermination et les accessoires sont en accord avec la gamme
FRIMEDA LEVAGE Type TPA.
Force
Armature
portante en t complémentaire N° 1
Armature
N° 2
Dimensions
Béton > 15 MPa
NOIR
GALVA
P
PH
ø1(mm) I1(mm) h1(mm) ø2(mm) I2(mm)
a
d
c
b3
b2
b1
2,5
XX 3176 XX 2177
2,5
0,8
10
600
≥ 60
14
800
40
250
10
14
18
13
5,0
XX 3278 XX 2279
5
1,8
14
700
≥ 80
20
1000
60
300
16
18
26
18
10,0 XX 3480 XX 2481
7,5
2,6
16
800
≥ 100
25
1400
80
350
16
26
35
22
10,0 XX 3482 XX 2483
10
3,5
20
900
≥ 120
25
1800
80
350
20
26
35
25
22,0 XX 3584 XX 2585
17
5
20
1100
≥ 140
28
2500
100 400
20
35
35
30
Remarques : - La charge PH doit être vérifiée en cas de basculement du panneau ; elle est égale au poids mort auquel s’ajoute la force d’adhérence
au moule.
- Les armatures complémentaires N° 1 sont obligatoires uniquement en cas de basculement du panneau, contrairement aux armatures N° 2 qui sont impératives pour tout levage.
- Les données de base des TPA-FZ doivent être respectées.
- Dans le cas d’une fabrication type négative porteur en partie supérieure, l’ancre doit être inversée et l’armature complémentaire 1
conservée.
16
Mise en œuvre des ancres et étriers de liaison
Etrier de liaisonnement SPA-B
Ancre/plat SPA-S
Porteur
∅s
Treillis soudé
du porteur N° 3
Il se pose à l’intersection de deux barres de treillis soudé.
Porteur
Ancre/plat
peau
Peau
1. Passer les deux jambes de l’étrier de liaison entre la barre
du treillis soudé.
∅r
Treillis soudés
de la peau N° 1
Poser et fixer solidement l’ancre/plat portante, pourvue des
deux barres d’acier soudé sur le treillis n°1.
Armature n°3
hors fourniture HALFEN
∅s
Treillis n°2
2. Redresser l’étrier en position verticale.
∅s
Treillis n°1
∅r
∅r
Après le bétonnage de la peau, la pose de l’isolation thermique et du treillis du porteur n° 2, il convient de glisser les
deux barres d’armature n°3 à travers les trous supérieurs de
l’ancre/plat et de les fixer solidement au treillis n°2. Voir
tableau page 14 pour le ∅s et la longueur des aciers en fonction du type d’ancre.
3. Tourner l’étrier de 90° puis bloquer les extrémités sur les
barres d’armature constituant le treillis soudé.
17
Mise en œuvre des ancres
Méthode négative peau au-dessous
Méthode positive peau au-dessus
Ancre portante SPA-1 et SPA-2
Ancre portante SPA-1 et SPA-2
Peau
∅r
y
Porteur
2 x ∅ 4 x 300
∅s
∅s
y
Peau
Porteur
∅r
Poser l’ancre portante sous le treillis de la peau puis liaisonner
solidement les barres supplémentaires définies aux pages 8 et
9.
∅s
∅s
Treillis soudé
∅r
Pour pouvoir fabriquer des éléments sandwich d’après la
méthode positive, les ancres portantes doivent être pourvues
de deux armatures soudées ∅ 4 x 300 mm (exécution spéciale sur demande). On pose l’ancre portante sur le treillis du
porteur. Les barres soudées sont fixées au treillis et verrouillées
au moyen des barres supplémentaires (définies en pages 8 et
9). Après le bétonnage et la mise en place de l’isolation
thermique, le treillis de la peau est posé avec une barre perpendiculaire dans les boucles de l’ancre portante et ensuite
verrouillé au moyen des barres supplémentaires.
Important :
Indiquer lors de la commande la mesure “y”
(hauteur de la barre supplémentaire soudée ∅ 4 x 300 mm).
Barres supplémentaires voir pages 8 et 9
∅r
∅r
∅r
∅s
Treillis de la peau
∅r
∅s
∅ 4 x 300, soudée par
Halfen à l’ancre portante
(exécution spéciale)
∅s
Barres supplémentaires voir pages 8 et 9
∅r
Treillis de la peau
Après le bétonnage de la peau, la mise en place de l’isolation
thermique et la pose du treillis du porteur, il convient de glisser
les barres supplémentaires définies aux pages 8 et 9 à travers
les boucles de l’ancre portante et de les fixer solidement
à l’armature du porteur.
∅ 4 x 300, soudée
∅s
Toutes les cotes sont en mm
18
Exemples d’applications
L1
≤ 600
≥ 70
L1
≤ 600
L1
L1
≤ 600 ≤ 600
u
≥ 100
≤ emax
Z
Lors d’une disposition de plusieurs rangées d’étriers de
liaisonnement les uns au-dessus des autres, il est préférable
de positionner les ancres portantes sur la deuxième rangée
à partir du bas.
≥ 170
≥ 100
L
Z0
100-300
Lorsque la configuration géométrique du panneau impose
un maximum de 2 rangées d’ancres, il convient de positionner les ancres portantes sur la rangée inférieure.
Attention : choisir la distance Z0 plus grand que L/2 + 50
mm, même si la rangée d’étriers inférieure se trouve plus
bas.
L
L
Panneau avec peau en porte-à-faux sans porteur
Le porte-à-faux important de la peau provoque d’énormes
sollicitations dans la rangée supérieure des étriers par suite
de l’effet de vent. Afin d’absorber ces efforts, l’entraxe L1
des étriers doit être réduit. Lors d’un porte-à-faux maximal
de la peau u = 500mm , nous conseillons un entraxe L1 < 600
mm. Dans le cas d’un porte-à-faux important, l’effet de vent provoque une distorsion de la peau dans la zone des étriers supérieurs. Pour y remédier, nous conseillons en premier lieu de
réduire la distance Z de la rangée voisine. La mesure Z
est alors plus petite que le maximum admis.
Face en haut lors du montage
Face en haut
lors du transport
Panneau avec ouverture
Dans le cas de panneaux avec de grandes ouvertures, il est
possible de déroger à la règle d’alignement de l’axe horizontal
ancre porteuses/distorsions et de décaler en hauteur celle de
distorsion.
Si l’élément doit être tourné pendant le transport, il faut
prévoir des ancres portantes dans les 2 sens.
19
Exemples d’applications
b ≥ (l + 2 x 50 mm)
l
b < (l + 2 x 50 mm)
> 200 mm
isolant souple
U ≤ 400
u > 400
emax
emax
Toutes les dimensions sont en mm
Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Panneaux de faible largeur
Dans le cas d’éléments très étroits (par ex. habillage de
colonnes fig. 1 et 2), on est dans l’obligation de positionner
les étriers par paires ou en quinconce si les entraxes et les distances au bord ne sont pas respectés.
Si les éléments (fig. 3) sont plus étroits que la dimension
b = l + (2 x 50 mm) (l = longueur de l’ancre de distorsion),
on doit choisir l’ancre/plat à la place de l’ancre de distorision.
Ces mêmes règles sont valables pour des éléments étroits en
position horizontale..
Panneau avec retour
Lors de retours symétriques, avec la mesure u ≤ 400 mm, on
doit veiller à ne pas placer d’ancres, d’étriers, ni d’épingles
dans ces zones .
Si la distance U > 400 mm, il est obligatoire de prévoir
des étriers dans le retour. Dans ce cas, l’ancre de distorsion
est annulée et la mesure emax doit être comptée à partir
du retour (voir tableaux de forces portantes des ancres
pages 10 à 11).
S
Zone verticale
étroite
≤ 200 mm
S
constructif
Panneaux avec ouvertures
Dans ce cas, il est impératif de placer des étriers de liaison,
même si les distances au bord ne sont pas respectées et une
ancre de distorsion pour absorber les déformations et le poids
de la partie en trumeau.
Pour la détermination
de cette ancre portante
constructive, il faut tenir
compte du poids de
la zone verticale étroite
Ancre portante constructive
dans la partie étroite d’un trumeau
L’ancre est fixée d’une manière symétrique par rapport
à l’axe de gravité. Dans la zone verticale étroite, on prévoit
en plus une ancre portante constructive. Cette ancre se trouve
sur le même axe horizontal que les ancres portantes de l’élément.
20
Exemple de calcul
Exemple 1 :
- Elément de grande surface non retourné
lors du transport
- Poids mort de la peau
F = 5,0 x 2,3 x 0,08 x 25 = 23 kN
Axe de gravité :
Sx = 2500 mm
Sy = 1150 mm
Exemple 2 :
- Elément de faible largeur retourné lors du transport
- Poids mort de la peau
FQ = 1,5 x 2,9 x 0,06 x 25 = 6,52 kN
Axe de gravité :
Sx = 750 mm
Sy = 1450 mm
g = 150
1500
S
•
•
a = 80
f = 80
5000
300 450 450 300
Sx = 750
250
1050
e = 1200
1200
Sx = 2500
1050
f→
a→
SW5622
SW2622
Fv [kN]
Fv [kN]
emax
g = 110
a = 60
f = 60
S
Détermination de l’ancre portante :
(tableau page 10 et 11)
Réf.
250
60
80
Détermination de l’ancre portante :
(tableau page 10 et 11)
70
90
S
80
Réf.
80
90
70
80
5,5
5,3
5,5
5,5
5,5
5,3
12,0
11,6 12,0 11,6 12,0 12,0
2400 2970 2400 2970 1890 2400
60
70
60
70
60
70
SW5618
Fv [kN]
5,5
5,5
5,5
5,5
SW2618
Fv [kN]
e max
12,0
12,0
12,0
12,0
1440
1890 1440
1890
Toutes les dimensions sont en mm
adm. FQ = 2 x F V = 2 x 12 = 24 kN > 23 kN
e = 1200 mm < emax = 2400 mm
f→
a→
Toutes les dimensions sont en mm
adm. FQ = 2 x F V = 2 x 5,5 = 11,0 kN > 6,52 kN
Ancre portante réf. : SW2622
e = 1200 mm < emax = 1440 mm
Ancre portante réf. : SW5619
Détermination de l’étrier de liaisonnement :
(tableau page 13)
Détermination de l’étrier : (tableau page 13)
Réf.
f→
a→
SW1420 F HD/FHZ [kN]
max e
B
60
90
50 100
70
80
Réf.
80
90
80
f→
a→
90
2,4
3,2
3,5
5000
5000
5000
SW5618
60
40
F HD FHz [kN]
max
2700
eB
50
60
40
2,1
4000
50
2,7
5000
2490
3690
Toutes les dimensions sont en mm
Toutes les dimensions sont en mm
eB = 2420 mm < eB max = 5000 mm
Étrier réf. : SW1420
70
e = 1282 mm < eB max = 5000 mm
B
Étrier réf. : SW5618
21
Exemple de calcul
Exemple 3 :
Exemple 4 :
- Elément de grande surface avec ouverture non retourné lors du - Elément de faible largeur retourné lors du transport
transport
- Poids mort de la peau
- Il faut prévoir des épingles
FQ = 0,35 x 4,0 x 0,06 x 25 = 2,1 kN
- Poids mort de la peau
350
FQ = [6,0 x 2,5 - (1,0 x 2,0 + 1,0 x 1,0)] x 0,07 x 25 = 21,0 kN
- Axe de gravité :
- Axe de gravité :
Sx = 175 mm
Sy = 900 mm
6000 x 2500 x 3000 - 1000 x 2000 x 1100 - 1000 x 1000 x 4900
Sx =
160
300
= 3160 mm
6000 x 2500 - 1000 x 2000 - 1000 x 1000
750
600
6000
900
450
900
900
750
290
e = 900
600
2800
1000
1000
600
Sx = 3160
Ancre portante supplémentaire - constructive :
FQ(partie) = 2,5 x 0,6 x 0,07 x 25 = 2,63 kN
Détermination de l’ancre portante :
(tableau page 10 et 11)
Réf.
Ancre portante réf : SW5622
adm. F = 5,5 kN > 2,63 kN
SW5516
g = 120
a = 80
f = 70
SW2516
Détermination de l’ancre portante :
(tableau page 10 et 11)
Réf.
f→
60
a→
70
80
90
80
90
SW5622
F v [kN]
5,5
5,5
5,5
5,3
SW2622
Fv [kN]
e max
12,0
11,6
12,0
11,6
2400
2970 2400 2970
e = 900 mm < emax = 2400 mm
Ancre portante réf. : SW2622
f→
60
a→
SW1420
80
max e B
70
90
5000
70
50
40
50
Fv [kN]
Fv [kN]
3,7
3,2
3,7
3,2
7,3
8,3
e max
870
8,3
80
90
5000
Toutes les dimensions sont en mm
eB = 3330 mm < eB max = 5000 mm
Etrier réf. : SW1420
7,3
1280 870
Réf.
f→
a→
1280
SW0518
F v [kN]
e max
60
40
50
60
70
2,5
1150
2420
1730
Choix des étriers : (tableau page 13)
Réf.
60
40
adm. FQ = 1 x F V = 3,2 kN > 2,1 kN
Ancre portante réf. : SW5516
Pour le transport (le panneau est retourné), il convient donc
de placer des ancres portante dans l’autre direction.
Vu la largeur du panneau 350 mm 265 + 2 x 50 mm ≥ 365
mm. Il y a obligation de prévoir 2 ancres/plats
(tableau page 14)
Toutes les dimensions sont en mm
adm. FQ = 2 x F V = 2 x 12,0 = 24,0 kN > 21,0 kN
f→
a→
3230
adm. FQ = 2 x Fv = 2 x 2,5 = 5,0 kN > 2,1 kN
e = 1500 mm < emax = 1730 mm
Etrier réf. : SW1315
Détermination des étriers de liaisonnement :
(tableau page 13)
Réf.
f→
a→
60
40
50
60
2,1
SW1315 F HD FHz [kN]
max
2700 4000 5000
eB
eB = 1800 mm < eB max = 4000 mm
Etrier réf. : SW0518
22
Mise en oeuvre de l’isolant
Fig. 3
Fig. 1
Fig. 2
La mise en oeuvre de l’isolant dépend des caractéristiques du
matériau.
Dans le cas d’une isolation rigide, nous préconisons la méthode de pose suivante :
Isolation thermique pour
ancre portante SPA-1 (fig. 1)
L’ancre portante SPA-1 rend possible une pose aisée de l’isolation thermique : en prenant le joint de l’isolation dans le sens
longitudinal de l’ancre.
Isolation thermique pour ancre portante SPA-2 au
moyen d’un évidement dans l’isolation (fig. 3)
On coupe un grand rectangle de la dimension de l’encombrement de l’ancre. Après la pose de l’isolation, on ferme l’évidement avec le morceau découpé.
Isolation thermique pour ancre portante SPA-2
au moyen de plaques fractionnées (fig. 2)
L’isolant est coupé de part et d’autre des tiges de l’ancre portante, en faisant deux incisions dans l’isolation. Les tiges sont
ensuite rentrées à force dans la rainure pré-découpée.
Isolation thermique pour
étrier de liaisonnement SPA-B
Les plaques en polystyrène sont posées sur l’étrier puis enfoncées à force à travers celui-ci.
Dans le cas d’une mousse extrudée, on fait une incision dans
l’isolation pour faire passer l’étrier.
23
Quelques réalisations