Agrément Technique Européen ETA-06/0226

Transcription

Service d'études sur les transports,
les routes et leurs aménagements
110, rue de Paris
77171 Sourdun
Tel : + 33 (0)1 60 52 31 31
Fax : + 33 (0)1 60 52 31 69
MEMBRE DE L'EOTA
MEMBER OF EOTA
Agrément Technique Européen ETA-06/0226
(Version originale en français)
Version du 19 Mars 2013
Nom commercial
Trade name:
Système Freyssinet
Freyssinet system
Détenteur de l'ATE
Holder of approval:
SOLETANCHE FREYSSINET
1 bis, rue du Petit Clamart
F-78140 VELIZY
Type générique et utilisation prévue du Kit de précontrainte de structures par post-tension
produit de construction
Generic type and use of construction Post-tensioning kit for prestressing of structures
product:
Valid
19/01/2012
19/01/2017
from:
to:
Producteur du procédé:
Kit manufacturer
FPC
Z.A. du Monay-Saint Eusèbe
F-71210 SAINT EUSÈBE
Cet Agrément Technique Européen
réunie 3 agréments :
This European Technical Approval is a
merger of 3 approvals :
ETA-06/0226 version du 12 Mars 2012 valide du 19/01/2012
au 29/01/2017
ETA-11/0172 version du 7 Juillet 2011 valide du 07/07/2011
au 07/07/2016
ETA-10/0326 version du 11 Octobre 2010 valide du
11/10/2010 au 11/10/2015
Le présent agrément technique européen 107 pages comprenant 49 pages d’annexes (dessins) faisant
contient :
partie intégrante du document.
This European Technical Approval
contains:
107 pages including 49 pages of annexes which form an
integral part of the document
Organisation pour l'Agrément Technique Européen
European Organisation for Technical Approvals
Agrément Technique Européen n° 06/0226
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_________________________________________________________________________________
SOMMAIRE
A
BASES JURIDIQUES ET CONDITIONS GÉNÉRALES ...................................................................... 6
B
CONDITIONS PARTICULIÈRES DE L’ATE ........................................................................................ 7
B.1
B.2
B.3
B.4
B.5
DEFINITION DES PRODUITS ET USAGES PREVUS ..................................................................................... 7
CARACTERISTIQUES DU PRODUIT ET METHODES DE VERIFICATION ..................................................... 14
ÉVALUATION DE LA CONFORMITE ET MARQUAGE CE ......................................................................... 15
PRESOMPTIONS PERMETTANT D'EVALUER L'APTITUDE DES PRODUITS A L'UTILISATION PREVUE ......... 17
RECOMMANDATIONS AU FABRICANT .................................................................................................. 18
C
–
PROGRAMME D’ESSAIS PRESCRIT ............................................................................................ 20
D
–
ÉLÉMENTS DE BASE DU CONTRÔLE D’AUDIT....................................................................... 22
E
–
UNITÉS DE PRÉCONTRAINTE ET CATÉGORIES D’EMPLOI ............................................... 23
E.1
E.2
E.3
E.4
F
–
F.1
F.2
G
ANCRAGES ......................................................................................................................................... 30
DESCRIPTION DES PIECES D’ANCRAGE ................................................................................................ 30
RECOMMANDATIONS D’USAGE DES DIFFERENTS ANCRAGES ............................................................... 33
–
ARMATURES ET CONDUITS ......................................................................................................... 35
G.1
G.2
G.3
ARMATURES ....................................................................................................................................... 35
CONDUITS ........................................................................................................................................... 36
TRACE DES CABLES ............................................................................................................................. 41
–
MISE EN TENSION ........................................................................................................................... 43
H.1
H.2
H.3
MATERIEL POUR LA MISE EN TENSION................................................................................................. 43
RECOMMANDATIONS PARTICULIERES ................................................................................................. 43
RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN TENSION ET LE CONTROLE ..................................................... 43
–
PROTECTION DES CABLES ........................................................................................................... 44
H
I
I.1
I.2
I.3
J
LUBRIFICATION ET PROTECTION PROVISOIRE........................................................................................... 44
PRODUITS D’INJECTION UTILISABLES ....................................................................................................... 44
MATERIEL D’INJECTION ........................................................................................................................... 44
–
J.1
J.2
J.3
K
DESIGNATION DES UNITES .................................................................................................................. 23
CATEGORIES D’EMPLOI ....................................................................................................................... 23
PARTICULARITES DU PROCEDE............................................................................................................ 27
PUISSANCE DES UNITES DE PRECONTRAINTE ....................................................................................... 28
CONDITIONS MÉCANIQUES ET GÉOMÉTRIQUES D’EMPLOI ........................................... 45
PERTES PAR FROTTEMENT ET CALCUL DES ALLONGEMENTS .................................................................... 45
CONDITIONS GEOMETRIQUES D’EMPLOI .................................................................................................. 46
FRETTAGE ............................................................................................................................................... 49
–
DESSINS .............................................................................................................................................. 58
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_________________________________________________________________________________
LISTE DES DESSINS
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
51.
52.
Mors d’ancrage T15
Mors d’ancrage T13
Mors d’ancrage B13
Manchon T15D
Manchon T15DC
Manchon T13D
Prolongateur P 15
Prolongateur P 13
Ancrage 1C15 – toron clair – précontrainte adhérente
Ancrage 1C15 – toron gainé protégé – précontrainte non adhérente
Ancrage A nC15 – toron clair – gaine
Ancrage A nC15 – toron clair – tube
Ancrage A nC15 – toron gainé protégé – gaine
Ancrage A nC15 – toron gainé protégé – tube métallique
Ancrage A nC15 – toron gainé protégé – tube en plastique
Ancrage A nC15 – toron gainé protégé – sans conduit
Ancrage AD nC15 – toron clair – injecté avec coulis de ciment
Ancrage AD nC15 – toron clair – injecté avec cire ou graisse
Ancrage électriquement isolé A nC15 EI
Coupleur fixe CI nC15
Coupleur fixe CU nC15
Coupleur mobile CM nC15
Ancrage NB nC15
Ancrage plat A 1F15 – A 1F13 – NB 1F15 – NB 1F13 – précontrainte adhérente
Ancrage A nF13 – A nF15 – toron clair – précontrainte adhérente
Coupleur fixe CI nF13 – CI nF15 – toron clair – précontrainte adhérente
Ancrage plat A 1F15 – A 1F13 – NB 1F15 – NB 1F13 – précontrainte non adhérente
Ancrage A nF13 – A nF15 – toron gainé protégé – précontrainte non adhérente
Ancrage A nB13 & nB15 – toron clair – gaine
Ancrage A nB15 – toron gainé protégé – sheath
A nB15 anchorage – toron gainé protégé – sans conduit
Ancrage A 1X13 – A 1X15 – toron gainé protégé
Ancrage A 2X13 – A 2X15 – toron gainé protégé
Système d’étanchéité Liaseal pour voussoirs à joints conjugués
Dessins d’identification des blocs d’ancrage du modèle C
Dessins d’identification des blocs d’ancrage coupleur CU
Cachetage définitif des ancrages nC15
Cachetage provisoire ou définitif des nC15
Cachetage des ancrages ajustables nC15
Précontrainte extérieure par torons gainés protégés – presse-étoupe d’injection
Précontrainte extérieure pesable, ajustable et remplaçable sans dommage pour le conduit
Encombrement des vérins CCxxx
Encombrement des vérins CxxxF
Encombrement des vérins KxxxC (avec blocage hydraulique)
Encombrement des vérins KxxxC (sans blocage hydraulique)
Encombrement des vérins K500F
Encombrement des vérins VPxxxC
Encombrement du vérin d’équitension 55C15
Vérin de pesage pour ancrage fileté 55C15
Encombrement des vérins monotorons– modèle C
Encombrement des vérins – Ancrage A1F13 - 1F15
Encombrement des vérins – Ancrage A nF13 – A nF15
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53.
54.
55.
56.
57.
Encombrement des vérins SC2 et U24 – Ancrage AnB13 A nB15
Encombrement des vérins titan 25 et IHS 25T– Ancrage A nB13 A nB15
Adaptation pour ancrage 1X13 – 1X15
Adaptation pour ancrage 2X13 – 2X15
Dispositif de ré-injection gravitaire pour câble verticaux
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LISTE DES TABLEAUX
Tableau 1 Ancrages de faible puissance
Tableau 2 Ancrages de forte puissance
Tableau 3 Récapitulation des usages de base et optionnels selon les modèles d’ancrage
Tableau 3bis Sélection des éléments du procédé selon les usages prévus, optionnels ou non
Tableau 4 Ouvrages en béton – catégories d’emploi
Tableau 5 Force maximum à la mise en tension Fo = min{0,8 Fpk,0,9 Fp0,1%}
Tableau 6 Force maximum sous l’ancrage pour un toron selon Eurocode 2 et prEN 10138-3
Tableau 7 Épaisseurs des gaines en feuillard
Tableau 8 Dimensions des tubes lisses en polyéthylène
Tableau 9 Rayon de courbure minimal des câbles intérieurs
Tableau 10 Rayon de courbure minimal des câbles extérieurs
Tableau 11 Perte par frottement dans l’ancrage
Tableau 12 Coefficients de frottement et de festonnage
Tableau 13 Rentrée de mors aux ancrages actifs
Tableau 14 Distances au bord minimales pour les ancrages C
Tableau 15 Distances au bord minimales pour les ancrages F
Tableau 16 Distances au bord minimales pour les ancrages B
Tableau 17 Frettage pour fcm,o = 24 MPa
Tableau 20 Frettage hélicoïdal pour fcm,o = 24 MPa
Tableau 23 Frettage pour les ancrages B
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A
BASES JURIDIQUES ET CONDITIONS GÉNÉRALES
Le présent agrément technique européen est délivré par le Sétra, conformément aux
dispositions suivantes:
A.1
directive 89/106/CEE du Conseil, du 21 décembre 1988, relative au
rapprochement des dispositions législatives, réglementaires et administratives des
États membres concernant les produits de construction1, modifiée par la directive
du conseil 93/68/CEE du 22 juillet 19932 et règlement (EC) No 1882/2003 du
parlement et du conseil européen3;
décret n°92-647 du 8 juillet 19924 concernant l'aptitude à l'usage des produits de
construction,
règles de procédure communes pour l'introduction des demandes, la préparation et
l'octroi d'agréments techniques européens contenues dans la décision 94/23/CE de
la Commission5;
guide d'agrément technique européen ETAG013 version de juin 2002 pour les
procédés de précontrainte par post-tension.
A.2. Le Sétra est habilité à vérifier si les dispositions du présent agrément technique européen
sont respectées. Cette vérification peut s'effectuer dans l'unité de production. Néanmoins, la
responsabilité quant à la conformité des produits par rapport à l'agrément technique européen
et leur aptitude à l'usage prévu relève du détenteur de cet agrément technique européen
A.3. Le présent agrément technique européen ne peut être transféré à d'autres fabricants ou à
d'autres mandataires que ceux désignés à la page 1, ou à d'autres installations de fabrication
que celles désignées à la page 1.
A.4. Le présent agrément technique européen peut être retiré par le Sétra conformément à
l'article 5 paragraphe 1 de la directive 89/106/CEE.
A.5. Seule est autorisée la reproduction intégrale du présent agrément technique européen, y
compris la transmission par voie électronique. Cependant, une reproduction partielle peut être
admise moyennant accord écrit du Sétra. Dans ce cas, la reproduction partielle doit être
désignée comme telle. Les textes et dessins de brochures publicitaires ne doivent pas être en
contradiction avec l'agrément technique européen, ni s'y référer de manière abusive.
A.6. L'agrément technique européen est délivré par l'organisme d'agrément dans sa langue
officielle. Cette version doit correspondre parfaitement à la version diffusée par l’EOTA. Les
traductions dans d'autres langues doivent être désignées comme telles.
1
Journal Officiel de l’Union Européenne No L 40, 11.2.1989, p. 12
3
4
Journal Officiel de la République Française du 14 juillet 1992
5
2
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B
CONDITIONS PARTICULIÈRES DE L’ATE
Cet agrément technique européen est une fusion des trois documents suivants :
•
•
•
ETA-06/0226 version du 12 mars 2012 valide du 19/01/2012 au 29/01/2017
ETA-11/0172 version du 7 juillet 2011 valide du 07/07/2011 au 07/07/2016
ETA-10/0326 version du 11 octobre 2010 valide du 11/10/2010 au 11/10/2015
Le détenteur de ces trois agréments techniques européens est :
SOLETANCHE FREYSSINET
1 bis, rue du Petit Clamart
F-78140 VELIZY
Le present document contient toutes les données techniques des trois documents
mentionnés ci-dessus:
Il remplace la dernière révision de l’ETA-06/0226,
Il annule et remplace l’ETA-11/0172 et l’ETA-10/0326.
B.1 DEFINITION DES PRODUITS ET USAGES PREVUS
B.1.1 Définition des produits
Le procédé de précontrainte Freyssinet est un procédé de précontrainte par post-tension,
utilisable pour des câbles de précontrainte intérieure ou extérieure. Chaque câble de
précontrainte est constitué d’un faisceau de torons de 7 fils selon les dispositions de l’article
G.1 appelé ‘armature’. Lorsqu’il est équipé de ses ancrages, le câble de précontrainte est
désigné ‘unité de précontrainte’.
L’armature est logée dans un conduit conformément à l’article G.2.
Toutefois, dans le cas de la précontrainte intérieure, il est possible d’utiliser des câbles
composés de torons gainés protégés coulissants sans conduit, les torons étant répartis dans la
structure selon les exigences du dimensionnement.
La gamme des ancrages permet de réaliser des unités de précontrainte comprenant jusqu’à
55 torons.
Les torons de précontrainte peuvent être produits conformément aux spécifications
européennes ou nationales.
Les unités de précontrainte sont constituées :
• soit de torons de diamètre nominal 12,5 mm ou 12,9 mm, et de classe de résistance
1770 MPa ou 1860 MPa, désignés respectivement Y1770 (ou Y1860) S7 12,5 (ou
12,9) dans la norme européenne prEN 10138-3, et dénommés T13 et T13S ou
simplement T13 dans le présent document,
• soit de torons de diamètre nominal 15,3 mm ou 15,7 mm et de classe de résistance
1770 MPa ou 1860 MPa, désignés respectivement Y1770 (ou Y1860) S7 15,3 (ou
15,7) dans la norme européenne prEN 10138-3, et dénommés T15 et T15S ou
simplement T15 dans le présent document,
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Les ancrages Freyssinet permettent d’ancrer individuellement chaque toron à l’aide d’un mors
conique inséré dans une réservation conique du bloc d’ancrage. Les diamètres du filetage
intérieur des mors Freyssinet dépendent du diamètre nominal du toron, T13 ou T15 (dessins 1,
2 et 3).
B.1.1.1 Ancrages actifs
Les ancrages sont dits actifs et portent alors la désignation ‘A’, lorsqu’ils sont destinés à
ancrer l’armature à l’extrémité par laquelle s’effectue la mise en tension. Un ancrage actif est
composé d’une tête d’ancrage, qui est soit un bloc en acier soit une pièce en fonte, percée de
trous tronconiques dans lesquels sont logés les mors d’ancrage. Le bloc s’appuie sur une pièce
de diffusion, sauf dans le cas des modèles F et X pour lesquels cette dernière est intégrée au
bloc. Cette pièce de diffusion est :
• soit une pièce en fonte, appelée ‘tromplaque’, noyée dans le béton de l’ouvrage,
• soit une plaque dont les dimensions sont ajustées à la résistance du matériau de
l’ouvrage (précontrainte de structure autre qu‘en béton).
Différents modèles d’ancrages passifs permettent de répondre aux besoins spécifiques à
certains types de construction
Ancrages de structure C
Généralement destinés à la précontrainte des structures de génie civil, ils sont constitués d’une
tête d’ancrage circulaire en acier prenant appui sur une tromplaque à un ou plusieurs redans
en fonte. Ils conviennent pour les unités de 3 à 55 torons T13 ou T15 (dessins 9 à 19).
Ancrages de dalle F
Destinés également à la précontrainte d’éléments minces (p. ex. dalles et murs en béton), ils
sont constitués d’une seule pièce en fonte regroupant la tête d’ancrage et la pièce de diffusion,
pour les unités à 1, 3 ou 4 torons T13 ou T15 (dessins 24 à 28).
Ancrages de dalle B
Les ancrages de précontrainte du système B Freyssinet sont généralement utilisés pour la
précontrainte d’élément minces dans les structures en béton. Ils permettentde couvrir des
unités de 3 à 5 torons T15 pour la première famille, et de 3 à 5 torons T13 pour la seconde
famille (dessins 29 à 31).
Ancrages croisés X
Les ancrages croisés sont constitués d’un corps en fonte s’appuyant sur la structure circulaire
permettant d’ancrer les deux extrémités croisées d’une ou deux cerces :
• l’ancrage 1 X permet de réaliser une cerce de précontrainte à un tour, de rayon
maximum 27,5 m (dessins 32),
• l’ancrage 2 X permet d’ancrer deux cerces, faisant un ou deux tours chacune autour de
la structure, de rayon maximum 5,5 m (dessin 33).
B.1.1.2 Ancrages passifs
Les ancrages sont dits passifs ou fixes extérieurs, lorsqu’ils ne permettent pas le montage du
vérin de tension mais sont néanmoins accessibles pendant la mise en tension. De tels ancrages
s’obtiennent en utilisant les ancrages actifs mais avec des mors pré-bloqués manuellement ou
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mécaniquement et sans surlongueur de mise en tension. Ils sont contrôlables durant la mise en
tension. La dénomination Freyssinet de ces ancrages est identique à celle des ancrages actifs.
Les ancrages sont dits noyés ou fixes intérieurs, lorsqu’ils sont incorporés au béton de
l’ouvrage. Ces ancrages, désignés NB, font appel à des manchons filés pour assurer le blocage
des extrémités de torons (dessins 4 à 6) sur une tête d’ancrage de modèle C munie de trous
cylindriques est associée à une tromplaque. Ces ancrages conviennent pour des unités de 1 à
55 torons T13 ou T15 (dessin 23).
B.1.1.3 Coupleurs fixes Cl
Les coupleurs assurent la continuité de deux armatures mises en tension l’une après l’autre à
l’occasion de deux phases distinctes de travaux.
Coupleurs fixes monotorons
Ils sont basés sur l’emploi de prolongateurs de toron type P (voir paragraphe B.1.1.4 cidessous) pour raccorder chacun des torons du câble primaire à son homologue du câble
secondaire (dessin 20). Les coupleurs CI sont utilisables avec tous les ancrages actifs, pour
des unités comportant de 1 à 37 torons T13 ou T15.
Les armatures passives de la zone de déviation doivent être dimensionnées par le concepteur
du projet.
Coupleurs fixes multitorons
Les coupleurs fixes multitorons (dessin 21) assurent la continuité de deux armatures mises en
tension l’une après l’autre à l’occasion de deux phases distinctes de travaux.
Ils sont realisés en acier usiné et comportent deux séries de trous coniques, chacune ennombre
correspondant au nombre de torons de l’unité de précontrainte considérée.Les unités avec 3,
4, 7, 9, 12, 13, 15, 19, 22, 25, 27, 31 et 37 trous coniques sont disponibles dans la gamme de
coupleurs.
Les trous de la première série sont disposés dans la partie centrale du coupleur selon la même
répartition (maille) que les ancrages modèle C du procédé de base.
Les trous de la deuxième série sont réalisés sur la face opposée du coupleur et sont répartis
sur un cercle. Pour les unités de précontrainte 31 et 37 ces trous sont répartis sur 2 cercles
concentriques.
B.1.1.4 Coupleurs mobiles CM
Les coupleurs mobiles assurent le raccordement de deux tronçons distincts d’armature mis en
tension simultanément en une opération unique. Le raccordement de chaque toron est réalisé
au moyen d’un prolongateur individuel P ; les emplacements de raccordement sont décalés
lorsqu’il s’agit d’unités de plusieurs torons.
Le prolongateur P est une pièce en fonte logeant deux mors d’ancrage, qui permet de
raccorder deux torons. Il est disponible en deux dimensions :
• Le prolongateur P 13, utilisé avec les torons T13 et T13S (dessin 8),
• Le prolongateur P 15, utilisé avec les torons T15 et T15S (dessin 7).
Les coupleurs mobiles conviennent pour des unités comportant de 1 à 37 torons T13 ou T15
(dessin 22).
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La longueur de réservation du coupleur s’obtient par la formule L = M + U, où U est le
déplacement du prolongateur, y compris l’incidence de la tolérance de tension selon la
réglementation nationale et M une dimension fixe pour une unité donnée incluant les
tolérances de mise en place et fournie dans le tableau des dessins correspondants.
B.1.1.5 Tableaux récapitulatifs : modèles d’ancrage et unités couvertes par l’ATE
Type
Modèle
d’ancrage
A
F
B
X
F
F
F
B
AD
NB
CI
CM
Nombre de toron T13 ou T15
1
x
x
x
x
x
2
3
x
x
4
x
x
x
x
x
x
x
x
5
x
x
x
Tableau 1. Ancrages de faible puissance
voir §E.1 plus bas pour la définition des symboles
Type
Modèle
d’ancrage
A
AD
NB
CI
CM
C
1
x
x
x
x
x
3
x
x
x
x
x
4
x
x
x
x
x
7
x
x
x
x
x
9
x
x
x
x
x
Nombre de toron T13 ou T15
12 13 15 19 22 25 25C
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
27
x
x
x
x
x
31
x
x
x
x
x
37
x
x
x
x
x
42
x
x
x
Tableau 2. Ancrages de forte puissance
B.1.1.6 Autres composants
Les unités de précontrainte du procédé Freyssinet font appel à différents composants dont
certains peuvent être communs à plusieurs modèles.
-
Conduits, utilisés pour isoler, guider et protéger les armatures de précontrainte (voir
article G.2). Ils peuvent être constitués en feuillard d’acier nervuré ou en plastique ou bien
en tube lisse en acier ou plastique.
Accessoires de connexion qui peuvent être complétés par bande plastique adhésive,
manchons thermo-rétractables ou mastics.
Produits d’injection dans les ancrages et les conduits, tels que des coulis de ciment, de
la graisse et de la cire.
Tubes ou éléments spécifiques imprimant une déviation déterminée aux câbles
externes en des points précis de l’ouvrage. Ces déviateurs sont souvent réalisés en tube
d’acier lisse. Les éléments spécifiques peuvent comprendre des réservations formées à
l’intérieur des armatures du béton ou des selles en acier de construction, pour former le
déviateur du câble.
48
x
x
x
55
x
x
x
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_________________________________________________________________________________
-
Armatures de frettage, assurant le confinement du béton au niveau des ancrages ou des
déviateurs et complétant les armatures générales du béton pour le transfert des forces de
précontrainte.
Accessoires spécifiques facilitant la pose, la mise en tension, l’injection des conduits,
la détension et le remplacement du procédé de précontrainte, comme les évents et les
drains de conduit, les dispositifs spécifiques de support des câbles, les capots temporaires
ou permanents des ancrages et des coupleurs, les manchons de raccordement entre
tronçons de gaine ou entre gaines et ancrages.
Les composants suivants font l’objet d’une procédure de certification nationale ou
européenne :
- armatures de précontrainte,
- gaines en feuillard d’acier,
- tubes en acier ou en plastique lisses,
- produits d’injection,
- armatures de frettage.
À ce titre, le présent ATE ne décrit pas ces composants qui peuvent néanmoins être utilisés
avec le procédé.
B.1.2 Usages prévus
Le procédé de précontrainte couvert par le présent ATE peut être utilisé dans les constructions
nouvelles ou pour la réparation et le renforcement des ouvrages existants pour les types de
câbles suivants :
• câbles internes adhérents par injection, pour structures en béton ou mixtes,
• câbles internes non adhérents, pour structures en béton ou mixtes,
• câbles externes dont le tracé est situé hors de la section transversale de l’ouvrage ou
du membre d’ouvrage, mais à l’intérieur de son enveloppe.
Le procédé de précontrainte couvert par le présent ATE offre en supplément des catégories
d’utilisation optionnelles, dépassant les caractéristiques des câbles de base. Ces options sont
les suivantes :
1. câble avec possibilité de remise en tension (interne ou externe),
2. câble remplaçable (interne ou externe),
3. câble pour applications cryogéniques,
4. câble interne adhérent avec conduit en plastique,
5. câble étanche,
6. câble avec isolation électrique,
7. câble utilisable comme câble externe dans les constructions en acier ou mixtes,
8. câble utilisable comme câble interne ou externe dans les constructions en maçonnerie,
9. câble utilisable comme câble interne ou externe dans les constructions en bois.
La zone d’ancrage doit être conçue pour supporter 1,1 Fpk selon l’Eurocode applicable dans
le cas d’utilisation de matériaux autre que le béton.
Le procédé de précontrainte décrit par cet ATE peut être utilisé dans n’importe quel type
d’ouvrage, mais se rencontre plus fréquemment dans :
• les ponts (ouvrages d’art, piles, culées, fondations),
• les immeubles (planchers, fondations, écrans internes, murs, ossatures résistant aux
forces latérales),
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_________________________________________________________________________________
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
les réservoirs (parois, planchers, toits),
les silos (parois),
les structures de confinement de matières nucléaires,
les structures offshore (tous éléments),
les installations et plates-formes flottantes (tous éléments),
les parois de soutènement,
les barrages,
les tunnels (câbles longitudinaux et transversaux),
les tubes de grand diamètre
les chaussées, routes et aéroports.
Couleurs
mobiles CM
Modèle F
Modèle C
Modèle B
Modèle X
Modèle NB
Câble interne adhérent pour
ouvrages en béton et mixtes
Câble interne non adhérent pour
ouvrages en béton et mixtes
Câble externe pour ouvrages en
béton et mixtes
Options
(a) Câble avec possibilité de remise
en tension
(b) Câble remplaçable
(c) Câble pour applications
cryogéniques
(d) Câble interne adhérent avec
conduit en plastique
(e) Câble étanche
(f) Câble avec isolation électrique
(g) Câble externe dans les
constructions en acier ou mixtes
(h) Câble interne ou externe dans
les constructions en maçonnerie
(i) Câble interne ou externe dans
les constructions en bois
Coupleurs fixes
CI
Catégories d’utilisation
1 à 37
1 à 37
1à4
1 à 55
3 to 5
1à2
1 à 55
1 à 37
1 à 37
1à4
1 à 55
3 to 5
1à2
1 à 37
1 à 55
1à2
1à4
1 à 55
3 to 5
1à2
1à4
1 à 55
3 to 5
1à2
3 to 5
1à2
1 à 55
1 à 37
1 à 37
1à4
1 à 55
1 à 37
3 à 37
1 à 37
3 à 37
1à4
1 à 55
1 à 55
1à2
1 à 55
1à2
1 à 55
1à2
1 à 55
1à2
1à4
Tableau 3. Récapitulation des usages de base et optionnels selon les modèles d’ancrage
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Structures
Options
x
x
isolation
électrique
x
x
étanche
x
x
cryogénique
remplaçable
retendable
en bois
Externe
maçonnerie
Interne
non
adhérent
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
métalliques
Interne
adhérent
en béton
Type de
précontrainte
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Type
d’ancrage &
coupleur
Standard
Standard
Isolé
Standard
Standard
Standard
Standard
Standard
Standard
Standard
Standard
Standard
Standard
Isolé
Isolé
Standard
Standard
Standard
Standard
Standard
Standard
Standard
Isolé
Standard
Standard
Standard
Standard
Isolé
Standard
Modèle
C, F, NB, B
C, F, NB, B
C, B
C
C
C
C
C
C
F, B
F, B
C, F, B
C, F, B
C, F, B
C, F, B
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
X
C
C
C, F, B
Conduit
acier
plastique [1]
plastique [1]
acier
plastique
acier
plastique
acier
plastique
acier
plastique
sans
sans
sans
sans
acier [2]
acier [2]
acier [2]
plastique2]
plastique [2]
plastique [2]
plastique [2]
plastique [2]
plastique [2]
plastique [2]
plastique [2]
plastique [2]
plastique [2]
sans
Armature
toron nu
toron nu
toron nu
toron nu
toron nu
toron nu
toron nu
monotoron
monotoron
monotoron
monotoron
monotoron
monotoron
monotoron
monotoron
toron nu
toron nu
toron nu
toron nu
toron nu
toron nu
toron nu
toron nu
monotoron
monotoron
monotoron
monotoron
monotoron
monotoron
Injection
coulis de ciment
coulis de ciment
coulis de ciment
graisse/cire
graisse/cire
graisse/cire
graisse/cire
coulis de ciment
coulis de ciment
coulis de ciment
coulis de ciment
sans injection
sans injection
sans injection
sans injection
coulis de ciment
graisse/cire
graisse/cire
coulis de ciment
coulis de ciment
graisse/cire
graisse/cire
graisse/cire
coulis de ciment
coulis de ciment
coulis de ciment
coulis de ciment
coulis de ciment
sans injection
Tableau 3bis. Sélection des éléments du procédé selon les usages prévus, optionnels ou non
Protection et
cachetage
cachetage/capot
cachetage/capot
cachetage/capot
cachetage/capot
cachetage/capot
capot allongé
capot allongé
capot allongé
capot allongé
cachetage/capot
cachetage/capot
cachetage/capot
capot allongé
cachetage/capot
capot allongé
cachetage/capot
capot
capot allongé
cachetage/capot
capot allongé
capot
capot allongé
capot
cachetage/capot
cachetage/capot
capot
capot allongé
capot
capot
Dessins-type
[3]
Ref. [4]
Ref. [5]
19, 24, 25, 29
12
12
12
12
13, 14
13, 15
27, 28
27, 28
16, 28
16, 28
16
16, 19, rare
12, rare
18
18
17
17
18
18
18
15, 17
15, 17
15, 31, 32
15
15
16, 27, 28
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_________________________________________________________________________________
Notes
Ancrage standard selon les dessins-type, ancrage isolé : interposition d’un feuillet isolant et
d’un joint dans la tromplaque et au contact du bloc d’ancrage
Cachetage: voir dessin 37, capot: voir dessin 38, capot allongé: voir dessin 39
Conduit en acier ou en plastique, annelé ou lisse, sauf si indiqué autrement.
[1]
gaine annelée seulement
[2]
tube lisse seulement
[3]
les références de dessin données ne sont pas exhaustives
[4]
Voir dessins 11, 12, 20, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 37
[5]
Voir dessins 11, 20, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 34
B.1.3 Durée de vie présumée du procédé
Les dispositions prises dans cet ATE reposent sur l'hypothèse que la durée de vie estimée des
procédés de précontrainte est de 100 ans pour l'utilisation prévue. Les indications données sur
la durée de vie d'un produit ne peuvent être interprétées comme une garantie accordée par le
producteur ou l'organisme d'agrément mais n’être considérées que comme un moyen de
choisir les composants et les matériaux appropriés en fonction de la durée de vie
économiquement raisonnable attendue des ouvrages.
B.2 CARACTERISTIQUES DU PRODUIT ET METHODES DE VERIFICATION
B.2.1 Caractéristiques des produits
Les chapitres E à K du présent document, ainsi que les plans qui y sont attachés, décrivent en
détail les caractéristiques du produit.
B.2.2 Méthodes de vérification
L'appréciation de l'aptitude du procédé à l'emploi prévu, en fonction des exigences relatives à
la résistance mécanique et la stabilité au sens de l'exigence essentielle 1, a été effectuée
conformément au guide d'agrément technique européen (ETAG 013) relatif aux procédés de
précontrainte par post-tension. Les performances examinées en conformité avec l'ETAG 013
permettent de satisfaire aux exigences essentielles pertinentes. Il s'agit principalement des
performances relatives à la résistance statique, au transfert de charge sur béton et à la
résistance à la fatigue. Les méthodes de vérification, d'évaluation et d'appréciation de
l'aptitude à l'usage et les procédures d'essais sont conformes à celles détaillées dans
l’ETAG 013.
L’appréciation de l’expérience acquise et des essais spécifiques a été réalisée en conformité
avec l’ETAG 013 pour les usages optionnels listés au paragraphe B.1.2.
B.2.3 Substances dangereuses
Le détenteur déclare l’absence de substances dangereuses dans les composants du procédé de
précontrainte.
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_________________________________________________________________________________
Outre les clauses spécifiques relatives aux substances dangereuses figurant dans l’agrément
technique européen, il peut exister d’autres exigences, applicables aux produits visés par son
domaine d’application (par exemple, la législation européenne transposée et les dispositions
législatives, réglementaires et administratives nationales). Conformément aux dispositions de
la directive européenne 89/106/CEE du Conseil, ces exigences doivent également être
remplies dans tous les cas où elles s’appliquent
B.3 ÉVALUATION DE LA CONFORMITE ET MARQUAGE CE
B.3.1 Système d'attestation de conformité
Conformément à la décision 98/456/ECde la Commission Européenne6 le système
d’attestation de la conformité 1+ s’applique.
Ce système d’attestation de la conformité est défini ci-dessous :
Système 1+ : Certification de la conformité du produit par un organisme de certification agréé
sur les bases suivantes :
Tâches du producteur
1.
contrôle de la production en usine,
2.
essais complémentaires sur des échantillons prélevés en usine par le producteur
conformément au plan d'essais prescrit.
Tâches de l'organisme agréé (organisme de certification)
3. essais de type initiaux des produits,
4. inspection initiale de l'usine et du contrôle de production en usine,
5. surveillance continue, évaluation et approbation du contrôle de production en usine,
6. essais de contrôle des échantillons (voir ETAG 013, paragraphe 8.1 (b)).
Note: un ‘organisme agréé’ est aussi dénommé ‘organisme notifié’.
B.3.2 Responsabilités
B.3.2.1 Tâches du producteur
Le producteur du procédé a la responsabilité entière de la fabrication et de la qualité des
composants qu'il fabrique ou fait fabriquer.
Le type et la fréquence des vérifications et essais effectués pendant la production et sur le
produit fini dans le cadre du contrôle interne permanent de la production sont définis dans le
programme d’essais prescrit au chapitre C du présent ATE.
Tous les essais sont effectués selon des procédures écrites, à l’aide d’appareils de mesure
étalonnés adaptés. Tous les résultats sont consignés d’une manière cohérente et systématique.
6
Journal Officiel de l’Union Européenne L201/112 du 3 juillet 1998
Page 16 de 58
_________________________________________________________________________________
Si les résultats d’essai ne sont pas satisfaisants, le lot produit est inspecté en détail. Il est rebuté
en partie ou en totalité. Les pièces défectueuses peuvent être retraitées de façon à éliminer les
défauts et les vérifications et essais sont ensuite répétés.
Les produits non conformes à l’ATE sont marqués et séparés des produits conformes.
Chaque composant principal fait l’objet d’un plan d’inspection prescrit, établi par Freyssinet
et appliqué par ses fabricants. Ses modalités sont fonction de la nature des pièces et des
procédés de fabrication. Les modalités du contrôle de la production sont définies dans le plan
d’assurance de qualité PAQ ATE PRE établi par Freyssinet.
Chaque fabricant de composant doit être audité par le producteur du kit de précontrainte au
moins une fois par an. Les résultats de cet audit devront être mis à la disposition de
l’organisme de certification.
B.3.2.2 Tâches de l’organisme de certification
Les modalités de la surveillance du contrôle de la production sont définies dans le plan
d’assurance de la qualité établi et mis à jour par Freyssinet, conformément au paragraphe
8.2.2 de l’ETAG 013.
Le centre principal du producteur est contrôlé au moins une fois par an par l’organisme de
certification. Chaque producteur de composant est contrôlé au moins une fois tous les cinq
ans par l’organisme de certification.
L’organisme de certification vérifie les résultats des inspections, les essais de contrôle, ainsi
que les résultats du contrôle de la production en usine et établit la conformité à l’ATE.
Des mesures correctives sont prises par le producteur si des défauts sont constatés. Ces
mesures comprennent :
• une intervention corrective, suite à la notification par l’organisme de certification,
• un contrôle plus sévère et une fréquence d’essais plus grande,
• la mise en œuvre de modifications.
Lors des inspections en usine de surveillance continue, l’organisme de certification prélève
des échantillons pour réaliser des essais en laboratoire indépendant. Les échantillons sont
prélevés selon les dispositions du tableau joint au chapitre D du présent ATE.
Pendant la durée du certificat le détenteur de l’ATE met annuellement à disposition de
l’organisme de certification les ancrages et torons nécessaires à la réalisation d’une série
d’essais conformément à l’annexe E de l’ETAG 013 et les fait parvenir au laboratoire désigné
par l’organisme de certification. Ces pièces et armatures dûment identifiées proviennent d’un
même chantier. Si possible, les chantiers sont choisis de telle façon que le producteur des
armatures concernées soit différent d’une année à l’autre.
B.3.2.3 Marquage CE
Le marquage CE doit être conforme à la directive du conseil européen 89/106/CEE, et au
document-guide "D" de la Commission Européenne sur le marquage. Sur le bon de livraison,
joint aux composants du procédé de précontrainte, doit figurer le marquage de conformité CE,
constitué du symbole CE et les mentions suivantes :
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_________________________________________________________________________________
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Nom et adresse du producteur du procédé
Deux derniers chiffres de l’année au cours de laquelle le marquage a été apposé
Numéro du certificat de conformité
Numéro de l’ATE
voir information sur ATE,
Numéro de l’organisme de certification
Identification du produit (appellation commerciale) et catégorie(s) d’utilisation
Toutes les autres informations doivent être clairement distinctes du marquage CE et des
mentions qui l’accompagnent.
B.4 PRESOMPTIONS PERMETTANT D'EVALUER L'APTITUDE DES PRODUITS A
L'UTILISATION PREVUE
L’ATE est délivré sous les hypothèses suivantes :
B.4.1 Fabrication des produits
L’ATE est délivré au procédé de précontrainte Freyssinet, sur la base d’informations et
documents, communiqués par Freyssinet au Sétra, identifiant les produits testés et évalués.
Toute modification des produits ou du processus de fabrication de nature à remettre en cause
la conformité du procédé doit être notifiée au Sétra avant sa mise en application.
Le Sétra décidera si cette modification affecte l’ATE, et donc la validité du marquage CE, et
si une évaluation plus détaillée ou une modification de l’ATE sont nécessaires.
Un plan d’assurance de qualité relatif à l’agrément technique européen du procédé de
précontrainte est établi et mis à jour par Freyssinet ; il est tenu à disposition du Sétra. La liste
des sous-traitants et fournisseurs de composants figure dans ce plan d’assurance de qualité.
Freyssinet s’engage à faire respecter les exigences du présent agrément technique européen et
de l’ETAG 013 par le producteur de son procédé de précontrainte, ainsi que par ses soustraitants et fournisseurs.
B.4.2 Conception et mise en oeuvre
B.4.2.1 Conception des ouvrages
Le procédé de précontrainte Freyssinet est apte à être utilisé pour des ouvrages
convenablement conçus.
Le concepteur de l’ouvrage est supposé respecter les prescriptions des normes en vigueur, par
exemple les Eurocodes ou les règles de conception nationales équivalentes, et adapter sa
conception aux méthodes de construction envisagées et aux instructions du détenteur de
l’ATE.
La disposition des ancrages dans l’ouvrage doit respecter les prescriptions du chapitre J,
relatives à l’enrobage latéral, à l’entraxe des ancrages et aux frettages.
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_________________________________________________________________________________
B.4.2.2 Equipement de mise en tension
Les vérins sont étalonnés conformément aux instructions internes Freyssinet, dans le respect
de la réglementation nationale des Etats Membres, et des recommandations du paragraphe 7.3
de l’ETAG 013.
B.4.3 Composants non détaillés par l’ATE
L’ATE ne détaille pas les composants du système suivants qui doivent être conformes aux
normes européennes ci-dessous, ou normes nationales équivalentes, en vigueur :
• Armatures de précontrainte : prEN 10138
• Monotorons (torons gainés protégés) : ETAG 013 Annex C1, XP A 35 037
• Gaines en feuillard d’acier : EN 523
• Tubes en acier : prEN 10255, ISO 4200, EN 10216-1, EN 10217-1
• Conduits en plastique lisses : prEN 12201
• Coulis de ciment : EN 445, EN 447
• Armatures de frettage : prEN 10080, EN 10025
B.5 RECOMMANDATIONS AU FABRICANT
B.5.1 Emballage, transport et stockage
Il convient d’appliquer une protection temporaire des aciers de précontrainte et des
composants métalliques du procédé, afin d’éviter la corrosion pendant le transport du lieu de
production au chantier.
Le transport et la manutention des armatures de précontrainte et des autres composants,
doivent être réalisés de manière à éviter tout dommage mécanique, chimique ou physique.
Il convient de stocker les aciers et les composants métalliques à l’abri de l’humidité. Il
convient de stocker les composants et conduits en plastique à l’abri du rayonnement solaire
(UV).
Les armatures de précontrainte doivent être protégées ou être en dehors des zones où des
opérations de soudage sont effectuées.
B.5.2 Recommandations pour la sécurité
L’entreprise spécialisée doit établir un Document Unique conformément à la Directive Cadre
89/391/CEE du 12 juin 1989, en identifiant et analysant les risques fréquents liés aux activités
de mise en œuvre de la précontrainte.
Le chargé de mise en œuvre de la précontrainte adaptera ce Document Unique de façon à
intégrer les risques particuliers et peu fréquents propres à son chantier.
Au cours de la mise en tension, il est formellement interdit de se tenir derrière un vérin ou
dans son voisinage immédiat, ainsi que derrière un ancrage auto-ancré quand la mise en
tension est en cours à l'extrémité opposée. Les zones où il y a risque de chute sont équipées de
garde-corps, et les lieux de passage du personnel sont dégagés.
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_________________________________________________________________________________
B.5.3 Service, entretien et réparations
La longévité des ouvrages précontraints exige des inspections périodiques adaptées. En cas de
désordre survenu à l’ouvrage pouvant endommager les unités de précontrainte, une entreprise
spécialisée procèdera dans les meilleurs délais aux réparations selon les procédures qui
conviennent.
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C
–
PROGRAMME D’ESSAIS PRESCRIT
Le tableau ci-dessous récapitule les procédures d’essais permettant d’assurer que tous les
composants du procédé de précontrainte sont conformes aux spécifications de l’ATE. Le
Sétra a adapté le tableau E.1 de l’ETAG 013 selon l’importance des composants pour garantir
les performances du système de précontrainte Freyssinet.
1
2
3
4
5
Composant
Élément
Essai ou
contrôle
Traçabilité
Plaque d’ancrage
matériau 7
contrôle
partielle 6
dimensions
détaillées5
essai
4
Tromplaque
matériau
7
dimensions
détaillées5
contrôle
totale
essai
Tête ou bloc d’ancrage /
bloc pour coupleur
matériau
dimensions
détaillées5
contrôle
totale
essai
Pièces en fonte pour
matériau
ancrages et coupleurs
dimensions
détaillées5
contrôle
totale
essai
Mors
matériau
7
contrôle
totale
100 %
"3.1"2
oui
100 %
non
100 %
"3.1" 2
oui
100 %
non
100 %
"3.1" 2
oui
100 %
non
100 %
"3.1" 2
traitement, dureté
essai
0,5 %
2 éléments
oui
dimensions
détaillées5
essai
5%
2 éléments
oui
inspection visuelle3 contrôle
Manchon
oui
non
5%
2 éléments
"2.2" 1, 6
100 %
5%
2 éléments
7
100 %
3%
2 éléments
7
Fréquence Documen
minimum
tation
3%
2 éléments
6
matériau
7
dimensions
détaillées5
contrôle
totale
essai
suite page suivante
100 %
non
100 %
"3.1" 2
5%
2 éléments
100 %
oui
non
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_________________________________________________________________________________
1
2
3
4
5
6
Fréquence
minimum
Documen
tation
100 %
oui
100 %
non
100 %
oui
essai
chaque bobine
non
contrôle
chaque bobine
non
Composant
Élément
Essai ou Traçabilité
4
contrôle
Gainage
matériau 7
contrôle
3
inspection visuelle
contrôle
6
contrôle
Acier de
matériau
précontrainte
diamètre
3
inspection visuelle
Constituants de coulis
ciment
d’injection selon EN 447
7
CE2
totale
contrôle
totale
100 %
oui
adjuvants,
additions, …7
contrôle
partielle
100 %
oui
Monotoron, annexe C.1
matériau 6
contrôle
totale
100 %
"3.1" 2
Gaine plastique lisse,
annexe C.2
matériau 7
contrôle
totale
100 %
“3.1” 2
Gaine plastique annelée, matériau 7
annexe C.3
contrôle
totale
100 %
"3.1" 2
Coulis spécial,
annexe C.4.3
matériau 7
contrôle
totale
100 %
"3.1" 2
Coupleur Liaseal®
matériau 7
contrôle
totale
100 %
"2.2" 1
dimensions
détaillées5
essai
1
2
3
4
5
6
7
3%
2 éléments
oui
100 %
non
"2.2" : rapport d’essais type "2.2" selon EN 10204
"3.1" : certificat d’inspection type "3.1" selon EN 10204
Inspection visuelle : signifie par ex. dimensions principales, calibrage, marquage ou étiquetage correct,
performance adéquate, état de surface, bavures, aspérités, corrosion, revêtement, etc., comme indiqué dans le
plan d’essais prescrits.
totale : traçabilité totale de chaque composant jusqu’à la matière première.
partielle : traçabilité de chaque livraison de composants jusqu’à une étape donnée de leur élaboration.
dimensions détaillées : signifie mesure de toutes les dimensions et angles selon les specification données
dans le plan d’essais prescrits.
conformité aux règlements nationaux en l’absence de normes correspondantes EN.
contrôles de matière inclus pour information seulement puisqu’ils ne sont pas prévus dans le plan d’essais
prescrits.
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_________________________________________________________________________________
D
–
ÉLÉMENTS DE BASE DU CONTRÔLE D’AUDIT
Composant
Tromplaque
pour ancrages C ou B
Bloc d’ancrage usiné /
bloc pour coupleur
Pièces d’ancrage en
fonte
pour modèles B, F, X,
et prolongateurs P
Mors et manchon
Élément
matériau selon spécification
dimensions détaillées
dimensions principales1
matériau selon spécification
Essai ou Contrôle
essai ou contrôle
essai
contrôle
essai ou contrôle
Quantité de
composants prélevés
par visite
1
essai
dimensions principales1
contrôle
matériau selon spécification essai ou contrôle
essai
1
dimensions principales
contrôle
matériau selon spécification essai ou contrôle
traitement thermique
essai
(si utilisé)
contrôle
dimensions principales
essai
dureté superficielle
inspection visuelle1
contrôle
Essai avec armature de essai avec armature de
essai
précontrainte
précontrainte individuelle
individuelle
selon annexe E.3
Tous les échantillons sont prélevés de manière aléatoire et clairement identifiés.
1
1
1
3
2
1
5
5
1 série
Les inspections visuelles portent sur les dimensions principales, les essais de calibrage, le choix
correct des marquages ou étiquettes, l’adéquation des performances, l’état de surface, l’existence
de bavures ou de défauts, d’aspérités et de corrosion, le revêtement, etc.
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_________________________________________________________________________________
E
–
UNITÉS DE PRÉCONTRAINTE ET CATÉGORIES D’EMPLOI
E.1 DESIGNATION DES UNITES
Les ancrages de précontrainte sont désignés de la façon suivante: TY n M d PR , où :
les premières lettres «TY» indiquent la fonction de l’ancrage :
• A:
ancrage actif de précontrainte intérieure
• AD : ancrage actif de précontrainte extérieure remplaçable
• NB : ancrage noyé avec tromplaque
• CI : coupleur fixe constitué de prolongateurs individuels P ou de coupleurs
multitorons CU
• CM : coupleur mobile constitué de prolongateurs individuels P
La lettre «n» indique le nombre de torons constituant l’armature,
la lettre «M» indique le modèle de l’ancrage actif associé :
• C:
précontrainte de structures
• F:
précontrainte de dalles (ancrage monocomposant)
• B:
précontrainte de dalles (ancrage bicomposant)
• X:
ancrage de cerces
la lettre «d», indique la classe de diamètre du toron :
• 13 : torons T13 et T13S
• 15 : torons T15 et T15S
les dernières lettres «PR» précisent la nature de la protection anticorrosion :
• PE : avec gaine plastique (polyéthylène en général)
• GI : avec toron individuellement protégé gainé et coulissant (monotoron)
• EI : avec isolation électrique
• W : avec injection du câble avec un produit anticorrosion souple (cire en général)
E.2 CATEGORIES D’EMPLOI
E.2.1 Précontrainte intérieure adhérente pour structures en béton
Les unités de précontrainte intérieure adhérente au béton sont constituées de torons nus (ou
clairs), placés dans une gaine en feuillard nervuré en acier (voir G.2.1) ou en plastique (voir
G.2.2) ou dans un tube lisse (voir G.2.3) et injectée au coulis de ciment selon EN 447 ou
annexe C4 de l’ETAG 013.
E.2.2 Précontrainte intérieure non adhérente pour structures en béton
Les unités de précontrainte intérieure non adhérente au béton sont de l’un des types suivants :
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•
unités W : armature logée dans un conduit en acier ou en plastique injecté au produit
souple,
• unités GI : armature constituée de torons gainés protégés coulissants (monotorons). En
dehors des zones d'ancrage, les monotorons peuvent être logés dans une gaine plate ou
circulaire injectée au coulis de ciment avant la mise en tension, ou bien directement
noyés dans la structure, selon les exigences du dimensionnement.
Les câbles intérieurs non adhérents offrent la possibilité de remise en tension et leur partie
métallique est remplaçable.
Les ancrages de type ‘A n C 15 W’ permettent de réaliser des unités de précontrainte isolées
électriquement lorsque les dispositions mentionnées au paragraphe E.2.4 sont respectées.
E.2.3 Précontrainte extérieure pour structures béton
Sauf exception, les unités de précontrainte extérieure sont remplaçables et offrent la possibilité
de remise en tension. Elles sont généralement de l’un des types suivants :
• unités standard : avec un double tubage au droit des traversées du béton de l’ouvrage,
assurant l’indépendance de l’armature et de sa gaine vis-à-vis de la structure et
permettant son extraction. La gaine est injectée au coulis de ciment.
• unités W : avec un conduit injecté d’un produit anticorrosion souple permettant
d’extraire l’armature,
• unités GI : avec des torons individuellement protégés et gainés logés dans une gaine
injectée au coulis de ciment préalablement à la mise en tension.
Les ancrages de type ‘AD n C 15’ permettent de réaliser des unités de précontrainte extérieure
isolées électriquement lorsque les dispositions mentionnées au paragraphe E.2.4 sont prises.
E.2.3.1 Unités standard
L’armature est logée dans un tube lisse en polyéthylène à haute densité (PEHD) continu. À
l’ancrage, la tromplaque est munie d’une trompette en plastique soudée au tube. Entre les
deux pièces est logé un joint d’étanchéité permettant le démontage.
Au droit des traversées du béton, un double tubage est réalisé au moyen d’un second tube
servant à coffrer le béton de façon à assurer l’indépendance entre le tube plastique et le béton.
Les ancrages correspondants portent la désignation ‘AD n C 15’.
E.2.3.2 Unités GI
L’armature est constituée de torons individuellement protégés et gainés regroupés dans une
gaine en plastique, injectée au coulis de ciment préalablement à la mise en tension. La tête
d’ancrage est protégée par un capot définitif qui est rempli soit d’un produit souple
compatible avec celui employé pour la protection du toron, soit d’un coulis de ciment.
Les ancrages correspondants portent la désignation ‘AD n C 15 GI’.
E.2.3.3 Unités W
L’armature est logée dans un tube lisse en polyéthylène à haute densité (PEHD) continu. À
l’ancrage, la tromplaque est munie d’une trompette plastique soudée au tube ; entre les deux
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pièces est logé un joint d’étanchéité permettant le démontage. Le double tubage au droit des
traversées du béton n’est pas indispensable pour la démontabilité.
Le conduit est injecté après mise en tension au produit anticorrosion souple, généralement une
cire pétrolière microcristalline. La tête d’ancrage est protégée par un capot permanent qui
permet l’injection du conduit.
Les ancrages correspondants portent la désignation ‘AD n C 15 W’.
E.2.3.4 Unité de précontrainte extérieure non remplaçable
Dans ce cas exceptionnel, les unités de précontrainte extérieure sont composées des mêmes
ancrages que ceux employés pour la précontrainte intérieure adhérente. Les gaines en feuillard
nervuré sont interdites dans toutes les sections exposées du câble. Des tubes en acier peuvent
être utilisés pour les tronçons qui passent au travers du béton de l’ouvrage.
Les ancrages correspondants portent la désignation ‘A n C 15’.
E.2.4 Options communes d’application
Les ancrages de précontrainte du modèle C permettent de réaliser des unités de précontrainte
pour applications cryogéniques.
Les ancrages de précontrainte Freyssinet permettent de réaliser des unités de précontrainte
avec une enveloppe étanche lorsqu’ils sont employés avec une gaine étanche en plastique, un
capot permanent coiffant la tête d’ancrage, et des raccords étanches entre chacun des éléments
de l’enveloppe.
Les ancrages du modèle C permettent de réaliser des unités de précontrainte isolées
électriquement ; celles-ci sont alors constituées de torons logés dans une enveloppe en
plastique électriquement isolante comprenant en particulier :
• une trompette en plastique logée dans la tromplaque,
• une plaque d’appui en matériau composite électriquement isolante sous le bloc
d’ancrage,
• un capot en plastique.
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Types
Modèles
Protection
contre la
corrosion
A
NB
CI
CM
C–F-B
C
C-F
B
-
électriquement isolée,
avec gaine plastique
A - CI - CM
C
EI
avec toron protégé
gainé coulissant
injection au produit
souple
souple
et isolation électrique
injection au coulis
de ciment
avec toron protégé
gainé coulissant
souple
A
NB
C-F–X-B
C-F
GI
A
C-B
W
A
C
WEI
C
-
C-X
GI
C
W
C
EI
Applications
Précontrainte
intérieure
adhérente
Précontrainte
intérieure
non adhérente
Précontrainte
Extérieure
avec gaine en acier
avec gaine en plastique
AD
électriquement isolée
PE
Tableau 4. Ouvrages en béton – catégories d’emploi
E.2.5 Précontrainte extérieure pour structures en acier ou mixtes
Les ancrages des modèles F (unité monotoron) et C peuvent être utilisés pour la précontrainte
extérieure de structures en acier ou mixtes, en remplaçant la pièce de diffusion standard
(tromplaque) par une plaque d’appui dimensionnée en fonction de la résistance de l’acier de
l’ouvrage. (Voir EN 1993 et EN 1994).
E.2.6 Précontrainte pour structures en maçonnerie
intérieure ou extérieure de structures en maçonnerie, en remplaçant la pièce de diffusion
standard (tromplaque) par une plaque d’appui dimensionnée en fonction de la résistance de la
maçonnerie de l’ouvrage. (voir EN 1996).
E.2.7 Précontrainte pour structures en bois
intérieure ou extérieure de structures en bois, en remplaçant la pièce de diffusion standard
(tromplaque) par une plaque d’appui dimensionnée en fonction de la résistance du bois de
l’ouvrage (voir EN 1995).
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Les ancrages ‘1 F’ peuvent être utilisés sur des structures en bois s’ils sont incorporés de
manière adéquate par l’intermédiaire de résine époxy.
E.3 PARTICULARITES DU PROCEDE
E.3.1 Mise en tension individuelle toron par toron
Dans le cas d’unités GI constituées de torons gainés protégés coulissants, les torons peuvent
être tendus soit collectivement au vérin multitoron, soit individuellement au vérin monotoron
en réalisant plusieurs paliers d’effort, si injectés d’un coulis de ciment avant tension.
E.3.2 Mesure du coefficient de frottement et du coefficient de transmission
Cette opération est toujours possible lorsque l’on peut tendre le câble par ses deux extrémités.
E.3.3 Réglage et ajustement de l’effort
Dans le cas d’unités GI (constituées de torons gainés protégés coulissants) ou d’unités W
(injectées au produit souple), il est possible de régler et d’ajuster l’effort de précontrainte à
tout moment après la mise en service de l’ouvrage, à condition d’avoir conservé les
surlongueurs des câbles. Ces surlongueurs sont protégées par un capot de longueur adaptée.
E.3.4 Mesure de l’effort
Les ancrages ‘A n C15(ou C13)’ ou ‘AD n C15(ou C13)’ munis d’un bloc fileté permettent
une mesure de l’effort dans l’armature au moyen d’un vérin annulaire placé entre un écrou
vissé sur le bloc et la tromplaque de l’ancrage.
E.3.5 Détension d’un câble
Un câble non injecté peut être détendu à l’aide d’un vérin monotoron et d’un chevêtre de
détension, tant que les surlongueurs de torons n’ont pas été recépées.
Si le recépage a été effectué, le câble ne peut être détendu que par chauffage des mors au
chalumeau, l’un après l’autre. Des précautions doivent alors être prises à l’extrémité opposée
pour que les éjections éventuelles de torons soient contenues par des dispositifs de protection.
E.3.6 Ré-enfilage d’un nouveau câble après détension
Une fois opérée la détension selon le paragraphe E.3.5, et sous réserve que l'accès aux deux
extrémités soit possible, un câble peut être remplacé, sans démolition de béton.
Dans le cas d’unités munies de coupleurs de type CI, l'opération est seulement possible pour
la partie primaire du câble avant le bétonnage de la partie secondaire.
Lorsque l’unité de précontrainte est constituée de torons gainés protégés coulissants, il est
possible de remplacer chacun des torons par un toron de même section si le câble est droit ou
peu dévié ou un toron de section plus faible dans le cas contraire. Lors de l'enfilage du
nouveau toron il faut introduire dans la gaine individuelle restée en place de la graisse de
même qualité que celle qui enrobait le toron remplacé.
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E.3.7 Unité pesable, ajustable et remplaçable sans dommage pour le conduit
Une telle unité de précontrainte non adhérente est équipée d’un ancrage du modèle C ou B
muni de mors à collerette montés avec une plaque commune de retenue (dessin 1).
L’ensemble du câble est retendu en utilisant les surlongueurs et en insérant une bague d’appui
spéciale pour le vérin. La détension est rendue possible par la plaque de retenue des mors qui
les empêche de rentrer dans leur logement pendant cette opération. Les surlongueurs de torons
sont conservées (longueur de prise sur le vérin et allongement associé) et sont protégées par
un capot long injecté avec un produit souple (dessin 39).
E.3.8 Capots récupérables ou permanents
Des capots peuvent être montés sur les ancrages types A, AD et NB.
E.3.9 Equitension
Dans le cas d’une unité de précontrainte composée d’ancrages du modèle C, lorsque l’on
souhaite s’assurer que chaque toron a la même longueur initiale avant mise en tension, une
opération de pré-tension peut être réalisée au moyen du vérin d’équitension. Constitué
d’autant de chambres de tension que de torons à tendre, il permet de reprendre le mou de
chaque toron individuellement.
E.4 PUISSANCE DES UNITES DE PRECONTRAINTE
Les forces maximales à la mise en tension sous l’ancrage, Fo, doivent être choisies selon les
normes et réglementations en vigueur sur le lieu d’utilisation.
Les valeurs indiquées dans le tableau ci-dessous correspondent à la réglementation française
et sont identiques aux valeurs recommandées par l’Eurocode 2.
Il est possible de réaliser des unités intermédiaires soit en ne perçant qu’un nombre réduit de
trous dans le bloc d’ancrage (sur commande spéciale à l’usine), soit en utilisant des ancrages
ou coupleurs non saturés. Dans les deux cas, les emplacements utilisés dans le bloc seront
choisis de façon à assurer au mieux la symétrie. Les dispositions concernant les unités de
précontrainte avec ancrages saturés s’appliquent aussi si les ancrages sont partiellement
utilisés.
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Nombre de torons
Classe de résistance
(MPa)
Diamètre (mm)
1770
1770
1860
1860
1860
1860
15,3
15,7
12,5
12,9
15,3
15,7
1
196
211
137
148
206
221
2
392
421
274
295
412
443
3
589
632
410
443
618
664
4
785
842
547
590
824
886
5
981
1053
684
738
1031
1107
6
1177
1264
821
886
1237
1328
7
1373
1474
958
1033
1443
1550
9
1766
1895
1231
1328
1855
1993
12
2354
2527
1642
1771
2473
2657
13
2551
2738
1778
1919
2679
2878
15
2943
3159
2051
2214
3091
3320
19
3728
4001
2599
2804
3916
4207
22
4316
4633
3010
3247
4534
4871
25
4905
5265
3420
3690
5153
5535
27
5297
5686
3694
3985
5565
5978
31
6082
6529
4241
4576
6389
6863
37
7259
7792
5062
5461
7626
8192
42
7416
7862
5107
5510
7684
8265
48
8475
8985
5836
6297
8793
9446
55
10791
11583
7524
8118
11336
12177
Tableau 5. Force maximum à la mise en tension Fo = min{0,8 Fpk,0,9 Fp0,1%} selon Eurocode 2 et
prEN 10138-3:2006 (informatif seulement)
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F
–
ANCRAGES
Les ancrages actifs du procédé de précontrainte Freyssinet sont basés sur le principe du
coincement par clavette conique et utilisent les mors T et B Freyssinet. Chaque mors est ancré
dans un logement tronconique de la tête d’ancrage, qui est soit un bloc en acier dans le cas des
ancrages de modèle C, soit une pièce en fonte dans le cas des prolongateurs de toron et des
ancrages de modèle F, B et X. Suivant les cas, le bloc d’ancrage repose, sur une pièce de
diffusion en fonte, appelée tromplaque, ou pour les structures autres que celles en béton sur
une plaque d’appui en acier dont les dimensions sont fonction de la résistance de la structure.
F.1 DESCRIPTION DES PIECES D’ANCRAGE
Leurs dimensions principales sont indiquées sur les dessins au chapitre K.
F.1.1 Mors d’ancrage
Les mors Freyssinet sont des mors coniques un emploi, composés de trois clavettes
conjuguées assemblées par un jonc. Trois modèles de mors sont disponibles :
• mors T13 pour les torons T13 et T13S pour les ancrages C, F et X (dessin 2),
• mors B13 pour les torons T13 et T13S pour les ancrages B (dessin 3)
• mors T15 pour les torons T15 et T15S pour les ancrages B, C, F et X (dessin 1).
Le diamètre intérieur est adapté aux classes de diamètre du toron : ou bien T15/T15S (mors
T15), ou bien T13/T13S (mors T13 et B13).
Les mors sont décolletés dans des barres laminées à chaud ou étirées à froid, en acier de
cémentation défini par référence à la norme EN 10084, puis subissent un traitement thermique
de durcissement superficiel. La nuance utilisée est 16MnCr5.
F.1.2 Manchon d’ancrage
Les ancrages fixes intérieurs sont réalisés par filage d’un manchon d’ancrage sur chaque
toron, au moyen d’un vérin spécifique, après interposition d’un ressort à spire jointive. Il
existe deux versions standards et une version compacte du manchon d’ancrage:
• le manchon T13D pour les torons T13 et T13S,
• le manchon T15D pour les torons T15, T15S,
• le manchon compact T15DC pour les torons T15 et T15S.
Les manchons d’ancrage sont décolletés dans des barres laminées à chaud en acier allié de
construction pour trempe et revenu, défini par référence à la norme EN 10083-1. Les nuances
utilisées sont 34CrMo4 et 36CrNiMo4.
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F.1.3 Blocs d’ancrage en acier
F.1.3.1 Ancrage C et coupleur acier multitoron
Les têtes d’ancrage C et les coupleurs multirorons sont des blocs circulaires en acier percés de
trous tronconiques, débités dans des barres laminées à chaud. Ces blocs ont une classe de
résistance mécanique désignée par leur résistance nominale à rupture 650 MPa.
Elle est obtenue à partir d’un acier de construction pour trempe et revenu non allié, défini par
référence à la norme EN 10083-1 (C45).
Note 1 : les ancrages isolés électriquement sont réalisés en utilisant des blocs de dimensions
supérieures à celles des blocs standards de façon à réduire la contrainte de compression sur la
plaque d’isolation électrique.
Note 2 : les blocs d’ancrages noyés de type NB ont des perçages cylindriques.
Note 3: si un filetage exterieur est nécessaire pour mesurer l’effort de précontrainte, les blocs
auront un diamètre plus grand de facon à usiner le filetage en dehors de la taille d’origine du
bloc.
F.1.4 Pièces d’ancrage en fonte
F.1.4.1 Ancrages F, B et X
Les corps des ancrages des modèles F, et X sont moulés en fonte à graphite sphéroïdal,
définie par référence à la norme EN 1563. La nuance utilisée est EN-GJS-500-7.
Les têtes d’ancrage du modèle B sont des blocs moulés en fonte à graphite sphéroïdal
(GJS 800-4) munis de trous tronconiques.
F.1.4.2 Prolongateurs de toron individuel type P
Le corps du prolongateur de toron individuel est moulé en fonte à graphite sphéroïdale
bainitique, définie par référence à la norme EN 1564. La nuance utilisée est EN-GJS-1000-5
F.1.4.3 Pièces de diffusion ou tromplaques
Pour l’unité 1C15, la pièce de diffusion est constituée d’une plaque d’appui en acier S355
selon la norme EN10025.
Les tromplaques des ancrages de type ‘NB n C15 (ou C13)’, ‘CI n C15 (ou C13)’ et ‘C n C15
(ou C13)’ sont identiques à celles des ancrages de type ‘A n C15’. Les tromplaques de type
‘AD n C15 (ou C13)’ diffèrent de celles des ancrages de type ‘A n C15 (ou C13)’ seulement
par leur géométrie intérieure qui permet le logement d’une trompette et d’un joint
d’étanchéité. Ces tromplaques peuvent être indifférement utilisées pour les ancrages de type
‘AD n C15 (ou C13)’ ou ‘A n C15 (ou C13)’.
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Les tromplaques sont moulées en :
- fonte à graphite lamellaire, définie par référence à la norme EN 1561, pour les unités
jusqu’au 13C15; nuance EN-GJL-250 ou,
- fonte à graphite sphéroïdal, définie par référence à la norme EN 1563, pour les unités
supérieures au 13 C 15 et les modèles de la gamme B; nuance EN-GJS-500-7. Pour la
gamme B, des inserts plastiques préviennent des phenomènes de fatigue.
F.1.4.4 Capots d’injection du modèle C
Les capots sont généralement moulés :
- soit en fonte à graphite lamellaire, définie par référence à la norme EN 1561 ; la nuance la
plus couramment utilisée est : EN-GJL-250 ou,
- soit en fonte à graphite sphéroïdal, définie par référence à la norme EN 1563 ; la nuance la
plus couramment utilisée est : EN-GJS-400-15.
F.1.5 Conditionnement et protection anticorrosion
À l’exception des mors d’ancrage, toutes les pièces non traitées sont livrées exemptes
d’oxydation et légèrement huilées, emballées dans des enveloppes étanches.
Les mors d’ancrage sont convenablement protégés contre l’oxydation et emballés dans des
seaux. Les seaux de mors T15 se distinguent de ceux de mors T13 et B13 par une couleur
différente.
Optionnellement, les protections anticorrosion renforcées suivantes sont disponibles :
- les blocs d’ancrage du modèle C peuvent être protégés contre la corrosion par zingage
bichromatage conformément à la norme EN 12329, à l’exception du logement des mors,
- les pièces d’ancrage en fonte des modèles F, B et X, ainsi que les tromplaques du
modèle C, peuvent être revêtues d’une épaisseur minimale de zinc de 70 µm par
galvanisation à chaud conformément à la norme EN ISO 1461, à l’exception du logement
des mors,
- la pièce d’ancrage en fonte du modèle X peut être revêtue d’un revêtement polyamide, à
l’exception du logement des mors.
F.1.6 Caractéristiques des pièces en plastique
F.1.6.1 Trompettes en plastique
Les ancrages de précontrainte extérieure de type ‘AD n C 15’ sont munis de trompettes en
polyéthylène (PE).
F.1.6.2 Plaques d’isolation électrique
Les ancrages électriquement isolés sont munis d’une plaque d’isolation électrique interposée
entre le bloc d’ancrage et la tromplaque. Celle-ci est généralement en résine
thermodurcissable armée de fibres de verre.
F.1.6.3 Capots en plastique
Les capots plastiques sont en polyoléfine.
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F.2 RECOMMANDATIONS D’USAGE DES DIFFERENTS ANCRAGES
La réglementation en vigueur sur le lieu d’utilisation sera respectée.
Le frettage de zone d'ancrage est solidarisé aux armatures générales aux emplacements définis
dans cet ATE.
L'étanchéité au droit du raccordement entre le conduit et l’ancrage est réalisée, soit par une
bande adhésive, soit par un manchon thermo-rétractable. Dans le cas des modèles B et F
utilisés avec des torons gainés protégés coulissants, l’étanchéité entre les torons et l’ancrage
est réalisée par un bouchon en matière souple de type mastic.
F.2.1 Ancrages actifs
Les dimensions de la réservation d’ancrage et le dégagement nécessaire à la mise en place du
vérin de tension sont vérifiés lors de la conception (voir dessins 42 à 54).
F.2.2 Ancrages de modèle X
Les cerces sont mises en tension simultanément par chacune de leurs extrémités, au moyen de
vérins monotorons (voir dessins 55 et 56).
F.2.3 Ancrages de précontrainte extérieure
La démontabilité des câbles de précontrainte extérieure injectés au coulis de ciment est
assurée par un double conduit à travers la structure dans les zones d'ancrage et de déviation:
• un jeu de 10 mm minimum doit exister enter les deux conduits,
• tube coffrant, généralement en acier,
• conduit du câble continu entre les ancrages. (voir dessin 17)
F.2.4 Ancrages fixes noyés NB
Les ancrages ‘NB n C 15’ sont composés d’un bloc d’ancrage percé de trous cylindriques et
de manchons d’ancrage. On utilise le manchon de type T13D pour les torons T13 et T13S, et
de type T15DC pour les torons T15 et T15S. Les manchons sont réalisés avant bétonnage et
sont maintenus en place sur le bloc par une plaque arrière de retenue.
F.2.5 Coupleurs fixes
La force de tension du câble secondaire au droit du coupleur ne doit pas dépasser celle du
câble primaire.
F.2.5.1 Coupleurs multi-torons CI avec prologateurs individuels P et coupleurs
multitorons CU
Le câble de deuxième phase est raccordé sur le câble de première phase au moyen de
coupleurs monotorons P ou par un coupleur multitorons CU. L'ensemble est recouvert d'un
capot :
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-
à l’une de ses extrémités, ce capot est fixé par sa collerette sur la tromplaque de l'ancrage
de première phase. Le joint souple interposé entre les deux pièces assure l’étanchéité au
bétonnage et à l'injection,
à l'autre extrémité ce capot se termine par une trompette permettant le raccord avec la
gaine du câble de seconde phase.
F.2.6 Coupleurs mobiles CM avec prolongateurs individuels P
Chaque toron du câble primaire est raccordé au toron homologue du câble secondaire par un
prolongateur monotoron P. L'ensemble du dispositif est recouvert par un capot qui assure les
mêmes fonctions que le capot des coupleurs fixes. Ce capot doit permettre l'allongement du
câble primaire et le déplacement en résultant des prolongateurs monotorons. En pratique la
longueur du capot doit être adaptée à chaque cas.
F.2.7 Cas des torons gainés protégés coulissants
Lorsque les torons sont directement incorporés dans le béton de la structure sans gaine
générale, les torons gainés protégés sont fixés sur des supports aménagés dans la cage
d’armatures. Dans le cas des câbles de forte puissance composés de plus de 6 torons, les
torons sont répartis en partie courante par groupe de 3 torons maximum suffisamment espacés
pour permettre un bétonnage correct (voir dessin 16).
Lorsque les torons sont placés dans un conduit (voir dessins 13 à 15), la gaine est injectée au
coulis de ciment. La mise en tension est réalisée quand la résistance du coulis atteint 10 MPa.
Dans le cas des ancrages multitorons avec bloc d’ancrage, l’emplacement précis des torons
dans la zone d’ancrage lors du bétonnage de la structure ou de l’injection de la gaine courante
est réalisé au moyen d’un gabarit de pose, qui remplit également une fonction d’étanchéité
lors de l’injection (presse-étoupe, dessin 40). Après démontage des gabarits, les extrémités de
torons sont dénudées de façon à recevoir le bloc d’ancrage et permettre la mise en tension et
sont ensuite injectés à la graisse sous pression.
F.2.8 Armature isolée électriquement
L’enveloppe de l’unité de précontrainte isolée électriquement est constituée d’éléments de
gainage en plastique, connectés par des manchons thermorétractables en polyéthylène. En
particulier, les coupleurs fixes multitorons électriquement isolés ‘CI n C 15 EI’ et les
coupleurs mobiles électriquement isolés ‘CM n C 15 EI’ sont logés dans un capot en
polyéthylène ou polypropylène. Une plaque d’isolation électrique est insérée entre la
tromplaque et le bloc d’ancrage avant mise en tension du câble.
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G –
ARMATURES ET CONDUITS
G.1 ARMATURES
En l’absence de normes européennes sur les aciers de précontrainte, des torons conformes aux
dispositions nationales et dont les caractéristiques sont données au paragraphe G.1.1 et dans le
tableau 6 seront employés.
G.1.1 Désignation normative des torons
Les unités de précontrainte sont constituées :
• soit de torons de diamètre nominal 12,5 mm ou 12,9 mm, de classe de résistance
1770 MPa ou 1860 MPa, designés respectivement Y1770 (ou Y1860) S7 12,5 (ou
12,9) dans la norme européenne prEN 10138-3, et dénommés dans le présent agrément
T13 ou T13S ou plus simplement T13,
• soit de torons de diamètre nominal 15,3 mm ou 15,7 mm, de classe de résistance
1770 MPa ou 1860 MPa, designés respectivement Y1770 (ou Y1860) S7 15,3 (ou
15,7) dans la norme européenne prEN 10138-3, et dénommés dans le présent agrément
T15 ou T15S ou plus simplement T15.
Ces torons peuvent également être commandés conformément aux normes nationales en
vigueur dans le pays concerné, par exemple en France la norme XPA 35-045-3 pour les torons
clairs (tant que la norme EN 10138 est en projet).
Les torons gainés protégés coulissants sont couverts en France par la norme XP A 35-037, et
désignés S 12,5 (ou 12,9 ou 15,3 ou 15,7) 1770 (ou 1860) – A + (Z ou ZA) + G + P.
L’attribut G signifie protection à la graisse et P signifie coulissant, c’est-à-dire que le toron
acier reste toujours libre de coulisser dans sa gaine, même après incorporation dans le béton,
permettant ainsi sa mise en tension sans adhérence au béton de la structure.
G.1.2 Force maximale par toron
La force maximale à la mise en tension F0 sous l’ancrage indiquée dans le tableau suivant
pour un toron a été calculée selon l’Eurocode 2. Elle doit être adaptée au cas par cas en
fonction des règles nationales de calcul applicables.
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_________________________________________________________________________________
Tm
D
S
Fpk
M
Fp0.1%
Fo
To
MPa
mm
mm²
kN
kg/m
kN
kN
N/mm²
1770
12.5
93
165
0.726
145
130.5
1416
1770
12.9
100
177
0.781
156
140.4
1416
1770
15.3
140
248
1.093
218
196.2
1416
1770
15.7
150
266
1.172
234
210.6
1416
1860
12.5
93
173
0.726
152
136.8
1488
1860
12.9
100
186
0.781
164
147.6
1488
1860
15.3
140
260
1.093
229
206.1
1488
1860
15.7
150
279
1.172
246
221.4
1488
D
Fpk
Fp0.1%
Fo
m
S
To
Tm
diamètre nominal
valeur caractéristique de la charge maximale (égale à fpk.Ap selon Eurocode 2 ou Fm
selon prEN)
valeur caracteristique de la charge à la limite conventionnelle d’élasticité à 0,1%
force maximale indicative à la mise en tension sous l'ancrage : Fo = Min { 0,8 Fpk ;
0,9 Fp0.1%}
masse nominale par mètre
section nominale
contrainte à l'origine correspondante à Fo
contrainte à rupture
Tableau 6. Force maximale sous l’ancrage pour un toron selon Eurocode 2 et prEN 10138-3:2006
(informatif seulement)
G.2 CONDUITS
Le procédé de précontrainte Freyssinet peut s’utiliser avec différents types de conduit, en
fonction du projet et de l’usage des câbles de précontrainte.
Le diamètre intérieur usuel des conduits est défini sur les dessins en annexe pour chaque
modèle d’ancrage ; si nécessaire il sera augmenté pour être conforme à la réglementation
locale en vigueur. Dans le cas de câbles préfabriqués et enfilés en une seule opération, le
diamètre intérieur des conduits pourra être augmenté dans les zones de forte déviation afin de
faciliter l’opération d’enfilage.
G.2.1 Gaines en feuillard d’acier
Les gaines sont de section soit circulaire soit ovale, mais généralement nervurées pour assurer
une adhérence de forme au béton. Les dimensions extérieures d'encombrement des gaines en
feuillard sont d'environ 6 mm supérieures aux dimensions intérieures en raison de la présence
des bourrelets raidisseurs. Il doit en être tenu compte dans les projets d'exécution des
ouvrages.
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_________________________________________________________________________________
Les gaines nervurées en feuillard d’acier sont réalisées par enroulement par soudage en
coutinu ou par sertissage d’une tôle plate nervurée par déformation à froid.
G.2.1.1 Gaines de section circulaire
Les gaines sont commandées conformément à la norme prEN 523. Il en existe deux
catégories : la gaine dite « normale » ou « enroulable » de catégorie 1 et la gaine dite
« rigide » de catégorie 2. Cette dernière réduit le festonnage du conduit, est plus résistante
mais est plus difficile à cintrer à la main.
Diamètre 25-35 35-45 45-55 55-65 65-75 75-85
(mm)
Epaisseur Catégorie
minimum
1
de gaine Catégorie
(mm)
2
0,25
85100
100130
130160
0,25
0,30
0,30
0,35
0,35
0,40
0,40
0,40
0,40
0,45
0,45
0,50
0,50
0,60
0,60
0,60
Tableau 7. Épaisseurs de gaines en feuillard
Le couplage d’éléments de gaine est réalisé au moyen d’un manchon hélicoïdal, vissé sur les
extrémités de gaine à rabouter. L'étanchéité aux raccordements est réalisée par ruban adhésif
ou par manchons thermorétractables.
G.2.1.2 Gaines ovales
Les ancrages des modèles B et F sont généralement utilisés en association avec des gaines
ovales, dites plates. Ces gaines sont de section oblongue avec des bourrelets raidisseurs. Les
éléments de gaine sont raccordés communément par emboîtement, au moyen de manchons de
même forme. L'étanchéité aux raccordements est réalisée par du ruban adhésif ou par des
manchons thermorétractables.
G.2.1.3 Option: galvanisation
Sur demande et si autorisé par la réglementation locale en vigueur, les gaines peuvent être
galvanisées à chaud ou électro-zinguées.
G.2.1.4 Option : lubrification en usine LFC (‘Low Friction Coefficient’)
Sur demande, les gaines serties peuvent être fabriquées à partir d’un feuillard phosphaté
savonné de sorte à réduire le coefficient de frottement entre les torons et la gaine lors de la
mise en tension.
G.2.2 Gaines nervurées en feuillard plastique
Les gaines plastiques sont soit en polyéthylène haute densité (PEHD), soit en
polypropylène (PP). Elles sont conformes à l’annexe C.3 de l'ETAG 013, c’est-à-dire aux
exigences du bulletin technique fib ‘Gaines nervurées en plastique pour précontrainte
intérieure adhérente par post-tension’.
Les gaines sont soit rondes, soit plates, mais toujours nervurées pour assurer leur adhérence
de forme au béton. La dimension extérieure d'encombrement d’une gaine en feuillard
plastique est d'environ 13 mm supérieure à sa dimension intérieure en raison de la présence
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des bourrelets raidisseurs. Il doit en être tenu compte dans les projets d'exécution des
ouvrages.
Les gaines plastiques sont sensibles à l’usure causée par le défilement des torons dans la gaine
lors de la mise en tension. L’épaisseur de la gaine est sélectionnée en fonction de la sévérité
du tracé de l’armature (rayons de courbure et longueur totale).
Des précautions particulières devront être prises dès que la température du béton environnant
est susceptible de dépasser 60°C lors de la prise ou dès que la pression externe est susceptible
de dépasser 0,5 bar (par exemple, en fonction du projet ou de la hauteur de béton).
Les différentes sections de gaines sont connectées par un manchon de la même forme que les
gaines. L'étanchéité aux raccordements est réalisée par des manchons thermorétractables
enduits intérieurement de résine thermofusible et rétreint sur la gaine au moyen d’une torche à
air chaud. Les dimensions des manchons thermorétractables sont sélectionnées pour garantir
une épaisseur résiduelle d’au moins 1,5mm après rétreint.
G.2.2.1 Gaines Plyduct
La gaine Plyduct est une gaine hélicoïdale de section circulaire obtenue à partir d’un feuillard
en polyéthylène ou polypropylène, d’épaisseur 2,5 mm pour les gaines de diamètre intérieur
inférieur ou égal à 95 mm, et 3 mm au-delà. Le couplage d’éléments de gaine est réalisé au
moyen d’un manchon, de même conception que la gaine courante, vissé sur les éléments de
gaine à rabouter. L'étanchéité aux raccordements est réalisée par des manchons
thermorétractables enduits intérieurement de résine thermofusible et rétreint sur la gaine au
moyen d’une torche à air chaud. Les dimensions des manchons thermorétractables sont
sélectionnées pour garantir une épaisseur résiduelle d’au moins 1,5 mm après rétreint.
G.2.2.2 Gaines ovales ou plates
Les unités de précontrainte avec ancrages de modèles B et F peuvent être utilisées avec des
gaines plates en polyéthylène haute densité (PEHD) ou polypropylène (PP). Le couplage
d’éléments de gaine est réalisé au moyen d’un manchon, de même conception que la gaine
courante, placé sur les éléments de gaine à rabouter. L'étanchéité aux raccordements est
réalisée par des manchons thermorétractables enduits intérieurement de résine thermofusible
et rétreint sur la gaine au moyen d’une torche à air chaud. Les dimensions des manchons
thermorétractables sont sélectionnées pour garantir une épaisseur résiduelle d’au moins
1,5mm après rétreint.
G.2.3 Tubes lisses en acier
Les tubes en acier utilisés comme conduits de précontrainte sont des tubes métalliques choisis
généralement conformes à l’une des normes suivantes : EN 10305-3 (tubes soudés calibrés)
EN 10216-1 (tube sans soudure) ou EN 10217-1 (tube soudé) ou prEN 10219 (tube en acier à
grains fins).
Les tubes peuvent être protégés par un revêtement de zinc, par galvanisation à chaud au
trempé, conformément à la norme EN ISO 1461 si la réglementation locale en vigueur
l’autorise.
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G.2.4 Tubes lisses en plastique
G.2.4.1 Tubes de précontrainte extérieure
Les tubes de précontrainte extérieure sont en polyéthylène à haute densité (PEHD) et
commandés par référence aux normes EN 12201-1 et 2, sans prise en considération des
caractéristiques relatives aux effets sur la qualité de l’eau.
Le polyéthylène est de type PE 80 ou PE 100. La classe de pression nominale est choisie en
respectant les valeurs minimales suivantes (tableau 2 de la norme EN 12201-2) :
• classe PN 4,0 minimum, pour les injections avant tension des torons gainés protégés
coulissants,
• classe PN 6,3 minimum, pour les injections à température ambiante,
• classe PN 10 minimum, pour les injections à une température de plus de 60°C (cas de
l’injection à la cire).
Pour information, les tubes peuvent être choisis selon le tableau ci-dessous.
EN 12201-2
PE 80
PE 100
Série
Basse pression
Pression
Pression
PN**
6.3
10
10
SDR
21
13.6
17
Diamètre nominal
Épaisseur
Épaisseur
Épaisseur
extérieur
(mm)
(mm)
(mm)
(mm)
50
3.7*
3.7
63
4.7*
4.7
75
5.5*
5.5
90
6.6*
6.6
110
5.3
8.1
125
6.0
9.2
140
6.7
10.3
160
7.7
11.8
180
8.6
10.7
200
9.6
SDR: rapport entre diamètre extérieur et l'épaisseur nominale du tube
* ces tubes ne sont pas de dimensions normalisées
** les valeurs de PN sont basées sur un coefficient global de service C = 1,25
Tableau 8. Dimensions des tubes lisses en polyéthylène
Les gaines de précontrainte extérieure sont conditionnées en longueurs droites. Les longueurs
les plus courantes sont 6 et 12 m. Les connexions des tronçons de gaine sont réalisées par
soudure au miroir chauffant ou au moyen de manchons en polyéthylène électro-soudés.
G.2.4.2 Tubes pour cerces de précontrainte
Les cerces utilisent des tubes en polyéthylène ou polypropylène, généralement obtenus par
extrusion, continus et livrés enroulés sur bobine. Ces tubes sont lisses ou munis d’indentations
permettant de centrer le toron dans son conduit.
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G.2.5 Raccord de gaine Liaseal
Le raccord de gaine Liaseal est une pièce en polyéthylène ou polypropylène réalisant la
jonction étanche entre éléments de gaine et utilisée dans le domaine de la construction en
voussoirs préfabriqués (dessin 34). Utilisé en conjonction avec la gaine Plyduct , le raccord
Liaseal permet de réaliser un conduit plastique continu et étanche à la traversé des joints de
conjugaison entre voussoirs.
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G.3 TRACE DES CABLES
G.3.1 Tracé devant l’ancrage
Le conduit doit guider l’armature devant l’ancrage de telle sorte que les torons qui la
composent s’appuient dans la zone de déviation de la tromplaque et pénètrent dans les trous
de la tête d’ancrage avec une inclinaison correcte : d’une facon générale, le tracé doit
comporter une partie droite de longueur supérieure ou égale à 6 ,
étant le diamètre
intérieur de la gaine, entre l’extrémité de la tromplaque et le début d’une partie courbe.
G.3.2 Rayons de courbure
G.3.2.1 Précontrainte intérieure
En l’absence d’exigences nationales plus contraignantes, le rayon de courbure du câble
respecte les valeurs minimales suivantes :
Type d'armature
Type de gaine
gaine plate
Toron nu
Monotoron
gaine ronde
tube
torons incorporés
directement dans le béton
(en paquet d'au plus trois
torons) ou placés dans
une gaine injectée avant
mise en tension
toron isolé
1
2
en acier
en plastique
en acier
en plastique
en acier
Rayon de courbure
minimum
100 x diamètre intérieur 2
100 x diamètre intérieur 2
100 x diamètre intérieur
100 x diamètre intérieur
3,0 m
déviation
1,7 m pour T13 1
2,5 m pour T15 1
déviation
2,5 m
ancrage mort
(boucle à 180°)
0,6 m
selon ENV 1992-1-5:1994
dimension de la gaine plate dans la direction concernée
Tableau 9. Rayon de courbure minimal des câbles intérieurs
Dans le cas d’une précontrainte adhérente, le rayon de courbure des tubes en acier peut être
réduit jusqu’à 20 fois le diamètre intérieur nominal, sous réserve que :
- ce rayon de courbure ne soit pas inférieur à 1,1 m pour les torons T13 et 1,3 m pour les
torons T15,
- la tension n’excède pas 70% de l’effort de rupture garanti de l’armature dans la zone où le
rayon est inférieur à 3,0 m,
- la somme des déviations angulaires le long de l’armature ne dépasse pas 3 /2 radians,
- la zone de forte courbure soit considérée comme un ancrage mort lorsque la déviation
angulaire y est supérieure à /2 radians.
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G.3.2.2 Précontrainte extérieure démontable
En l’absence d’exigences nationales plus contraignantes, le rayon de courbure du câble dans
les déviateurs, normalement constitués de tubes en acier cintrés, respecte les valeurs
minimales suivantes :
Unité
7C15
Rayon de courbure Rayon de courbure
minimum aux
minimum dans les
ancrages
déviateurs
3,0 m
2,0 m
12C15
3,5 m*
2,5 m*
19C15
4,0 m*
3,0 m*
27C15
4,5 m
3,5 m
37C15
5,0 m*
* : selon norme ENV 1992-1-5:1994
4,0 m
Tableau 10. Rayon de courbure minimal des câbles extérieurs
G.3.2.3 Précontrainte extérieure démontable
L'espacement maximum recommandé entre supports de gaine est de 1,0 m pour les tronçons
droits ou à grand rayon de courbure et 0,5 m pour les tronçons à petits rayons de courbure.
Dans le cas de câbles logés dans un tube métallique rigide, il doit exister au moins un support
pour chaque longueur élémentaire mais l'espacement ne doit pas dépasser trois mètres.
La poussée selon l'axe du tube, lorsqu’elle existe, doit être équilibrée par les dispositions du
coffrage en partie basse. De même, l’espacement des supports et la fixation de la gaine
doivent prendre en compte la poussée d’Archimède du béton frais.
Les gaines ovales ou plates sont plus sensibles que les gaines circulaires à l'écrasement
accidentel avant l'enfilage. C'est pour cette raison que les torons devraient être enfilés dans la
gaine avant bétonnage. Lorsque l'enfilage après bétonnage ne peut être évité, il faut prendre
des mesures de protection de la gaine contre les écrasements ou même enfiler dans la gaine
des torons provisoires, retirés avant l'enfilage des torons définitifs.
Lors du croisement des gaines en nappes superposées il faut éviter les contacts entre gaines et
éventuellement renforcer la zone de croisement par un demi-manchon afin d'éviter les risques
de communication entre gaines lors de l'injection du coulis de ciment.
Dans le cas des gaines nervurées en feuillard plastique, une demi-coquille en plastique doit
être insérée entre la gaine et son support dans toutes les zones déviées du tracé.
Pour les torons gainés protégés logés directement dans le béton, il faut veiller aux risques de
déchirure des gaines PEHD au droit des supports.
La position des câbles dans les pièces en béton doit respecter les tolérances prescrites par la
norme ENV 13670-1. Une attention particulière sera portée à la poussée au vide induite par
les câbles déviés au voisinage d’une paroi : la tolérance de pose locale résultera de la
disposition des armatures passives d’équilibre.
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H –
MISE EN TENSION
H.1 MATERIEL POUR LA MISE EN TENSION
Le matériel de mise en tension Freyssinet fait l’objet d’une déclaration CE de conformité
relative aux équipements neufs ou loués.
L’encombrement des vérins à l’ancrage actif est défini par les dessins 42 à 56. Cet espace doit
demeurer libre en service si un réglage, un pesage ou un remplacement de l’unité de
précontrainte a été prévu.
Dans le cas des coupleurs en acier multitorons, les espaces doivent être augmentés de
100 mm.
H.2 RECOMMANDATIONS PARTICULIERES
H.2.1 Unités avec coupleurs
La tension du câble secondaire doit être telle que la force au coupleur n’est pas supérieure à
celle du câble primaire après blocage.
H.3 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN TENSION ET LE CONTROLE
H.3.1 Méthode générale de mise en tension
La mise en tension est réalisée conformément aux procédures de réalisation de Freyssinet, aux
prescriptions de l’ETAG 013, du CWA 14646, de la norme européenne ENV 13670-1 et de la
réglementation locale en vigueur.
H.3.2 Mesure des efforts et correction de la pression
Lors des mesures d’effort, il faut tenir compte de l’étalonnage du matériel de tension et des
pertes par frottement dans l’ancrage données dans le tableau suivant.
Torons clairs
Monotorons
Modèle d’ancrage et unité
Min.
Max.
Min.
Max.
3 à 13 C 15
2%
3%
1%
2%
2,5 %
3,5 %
1%
2%
1 C 13/15 – 1 F 13/15
1%
2%
0%
1%
3 à 4 F 13/15
1%
2%
1%
2%
3 à 5 B 13/15
2%
3%
1%
2%
1 à 2 X 15
1%
2%
0%
1%
19 à 55 C 15 et 25 CC 15
Tableau 11. Perte par frottement dans l’ancrage
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I
–
PROTECTION DES CABLES
I.1 LUBRIFICATION ET PROTECTION PROVISOIRE
La protection provisoire de l’armature est assurée par lubrification à l’huile soluble appliquée
en usine.
Si le stockage des torons est prolongé ou si l’injection ne peut pas être réalisée rapidement
après la mise en tension (délai supérieur à quatre semaines), cette protection temporaire doit
être renouvelée périodiquement, conformément à la réglementation en vigueur. La
lubrification peut également être utilisée pour réduire le frottement entre les torons et le
conduit.
I.2 PRODUITS D’INJECTION UTILISABLES
I.2.1
Coulis de ciment
Le coulis de ciment est un mélange stable et homogène de ciment Portland, d’adjuvants et
d’eau, obtenu par malaxage mécanique. Il est tamisé, puis maintenu en mouvement dans un
réservoir de stockage jusqu’à l’injection dans le conduit.
Les unités de précontrainte Freyssinet peuvent être injectées avec :
• soit un coulis courant conformes aux prescriptions des normes européennes EN 447
(prescriptions pour les coulis courants) et EN 445 (méthodes d’essai). Ce coulis peut
être retardé de façon à obtenir un délai d’injection plus long.
• soit un coulis spécial, conforme aux prescriptions de l’article C.4.3 de l’ETAG 013.
I.2.2
Cire
Les unités de précontrainte Freyssinet peuvent être injectées avec une cire pétrolière conforme
aux prescriptions de l’article C.4.2 de l’ETAG 013.
I.2.3
Graisse
Les unités de précontrainte Freyssinet peuvent être injectées avec une graisse à base d’huile
minérale conforme aux prescriptions de l’article C.4.1 de l’ETAG 013.
I.3 MATERIEL D’INJECTION
Les malaxeurs, les unités de fusion de la cire et les pompes fournis par Freyssinet pour
réaliser l’injection sont des matériels faisant l’objet d’une déclaration CE de conformité
relative aux équipements neufs ou loués.
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J
–
CONDITIONS MÉCANIQUES ET GÉOMÉTRIQUES D’EMPLOI
J.1 PERTES PAR FROTTEMENT ET CALCUL DES ALLONGEMENTS
J.1.1
Frottement en partie courante
Les valeurs des coefficients de frottement (j) et de festonnage (k), tels que définis dans la
norme européenne prEN 1992-1-1 pour l’obtention de l’effort de précontrainte par la relation
P(x) = Pmax e-j( +kx), varient en fonction des utilisations (précontrainte intérieure, extérieure ou
à torons gainés protégés coulissants), de la nature et de la rigidité des conduits (gaine feuillard
ou tube, acier ou PEHD), de leur traitement de surface et de la lubrification ou non à l’huile
soluble ou à la graisse des torons.
La fluctuation autorisée sur le coefficient de frottement est usuellement de +/- 25 %. Le
coefficient de frottement peut croître de façon non négligeable dans les zones de déviation
comportant un rayon de courbure inférieur à six mètres. Les valeurs des coefficients du
tableau suivant sont données à titre indicatif et doivent être ajustées en fonction du projet.
Utilisation
Nature du conduit
Coefficient de
festonnage k
(rad.m-1)
Gaine feuillard acier
0,17
0,19 1
0,007 1
Gaine feuillard LFC 3
0,10
0,12
0,007 1
0,10
0,12
0,007 1
0,16
0,24
0,007 1
Tube lisse HDPE
0,10
0,12
0
Tube lisse en acier
0,16
0,24
0
Précontrainte
Gaine plastique annelée
intérieure
adhérente
Tube lisse en acier
Précontrainte
extérieure
Coefficient de frottement
U (rad-1)
toron
toron non
lubrifié
lubrifié
Monotorons
Précontrainte
intérieure non Groupe de monotorons
pré-injectés
adhérente
0,05 2
0,007 2
0,05
0,012
1
selon norme EN 1992-1-1: 2004
selon norme ENV 1992-1-5: 1994
3
gaine Freyssinet phosphaté
2
Tableau 12 Coefficients de frottement et de festonnage
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J.1.2
Paramètres pour le calcul des allongements pendant la tension
J.1.2.1 Rentrée des mors lors du transfert d’effort
Lorsque le vérin est vidangé, les mors de l’ancrage actif pénètrent dans leur logement
tronconique pour ancrer le câble. Les vérins Freyssinet permettent de réaliser un blocage
hydraulique de ces mors de façon à limiter la rentrée d’ancrage.
La perte d’allongement qui se produit avec ou sans blocage hydraulique, doit être prise en
compte dans les calculs de la tension dans l'armature, selon les indications du tableau cidessous.
Vérins de tension
Classe de diamètre du toron
Rentrée
d'ancrage actif
mm
Avec blocage hydraulique
Sans blocage hydraulique
T13
T15
T13
T15
min
4
4
6
6
moy
5
6
7
8
max
6
8
8
9
Tableau 13 Rentrée de mors aux ancrages actifs
J.1.2.2 Rentrée des ancrages passifs auto-ancrés
Cette rentrée de mors côté passif se traduit par une translation du câble qui participe à la
valeur de l'allongement mesuré du côté actif. La valeur de rentrée mesurée côté passif est
déduite, à chaque palier de tension, de celle de l’allongement mesuré côté actif.
Les valeurs forfaitaires des rentrées d’ancrage sont :
• torons T13 : 5 mm,
• torons T15 : 6 mm.
J.1.2.3 Rentrée des mors du prolongateur P
Les valeurs forfaitaires des rentrées d’ancrage des prolongateurs P sont données ci-après :
• torons T13 : 10 mm,
• torons T15 : 12 mm.
J.2 CONDITIONS GEOMETRIQUES D’EMPLOI
J.2.1
Dégagement derrière les ancrages
Derrière chaque ancrage, un dégagement doit être réservé pour permettre :
• la mise en place des mors,
• la mise en œuvre aisée du vérin de mise en tension,
• l'enrobage de protection des extrémités des câbles après recépage,
• le montage éventuel d'un capot récupérable ou permanent.
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Dans le cas d'un ancrage actif, un dégagement suffisant pour la mise en œuvre des vérins de
tension doit être réservé, suivant les détails indiqués dans les plans en annexe.
Dans le cas d'un auto-ancrage un dégagement minimal de 500 mm doit être réservé pour la
mise en place des mors sur les surlongueurs de torons.
Pour les coupleurs CU, les dimensions indiquées pour la gamme C doivent être augmentées
de 100 mm.
J.2.2
Enrobage latéral et entraxe
Les ancrages doivent être disposés à une distance suffisante de la paroi et être séparés entre
eux d’une valeur d’entraxe minimum. Ces distances sont obtenues à partir des dimensions a et
b des montages d’essais.
On considère dans ce qui suit que les ancrages sont disposés selon deux directions normales :
x et y, avec le petit côté de la tromplaque orienté selon l’axe y.
Notations:
• A, B
• a, b
• x, y
• x’, y’
• fcm,o
dimensions en plan de la tromplaque (A k B),
côtés du spécimen d’essai (a k b),
la distance d’axe en axe des ancrages de la structure dans les directions x et y,
la distance de l’ancrage au parement le plus proche dans les directions x et y,
la résistance moyenne à la compression mesurée sur cylindre avant tension.
B
B
x’
x’
A
A
x
y’
y’
x
y
Les dimensions x et y doivent satisfaire les conditions suivantes.
x
A + 30 (mm)
y
B + 30 (mm)
x·y
a·b
x
0,85 a
y
0,85 b
x’
0,5 x + enrobage de béton – 10 (mm)
y’
0,5 y + enrobage de béton – 10 (mm)
y
y’
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Les valeurs a et b sont données dans les tableaux ci-après, pour trois différentes résistances de
béton fcm,o dans le cas du modèle C.
a = b (mm)
fcm,o (MPa)
Unité
24
44
60
3 C15
220
200
180
4 C15
250
220
200
7 C15
330
260
240
9 C15
380
300
280
12 C15
430
320
300
13 C15
450
340
310
15C15
480
360
340
19 C15
530
400
380
22 C15
590
430
410
25 C15
630
460
440
27 C15
650
480
470
31 C15
690
520
500
37 C15
750
580
540
42C15
800
620
580
48C15
860
660
620
55 C15
1070
750
690
Tableau 14 Distances au bord minimales pour les ancrages C
fcm,o (MPa)
a (mm)
b (mm)
1 C 13/15
22
190
140
1 F 13/15
22
190
140
3/4 F 13
22
500
160
3/4 F 15
22
390
190
Tableau 15 Distances au bord minimales pour les ancrages F et 1C
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fcm,o (MPa)
Strand type
B13 - T13/T13S
B15 - T15
B 15 - T15S
20
22
23,5
fcm,o on
cube
(MPa)
22
24
25.5
unit
a (mm)
b (mm)
Epaisseur
minimale
de la dalle
(mm)
3B13
300
175
150
4B13
350
200
170
5B13
400
200
170
3B15
350
200
170
4B15
400
200
170
5B15
450
220
190
3B15
350
200
170
4B15
400
200
170
5B15
450
220
190
Table 16 Distances au bord minimales pour les ancrages B
Si le projet prévoit pour fcm,o une valeur différente des valeurs indiquées dans le premier
tableau, on peut procéder par interpolation linéaire pour déterminer les valeurs de x et y.
Toutefois, on ne peut tendre à pleine force lorsque fcm,o est inférieure à la plus faible des
valeurs indiquées dans les tableaux 14, 15 et 16 (par ex. 24 MPa pour le modèle d’ancrage C).
Si le projet prévoit une mise en tension partielle ou un taux de mise en tension inférieur à
Min [0,8 Fpk ; 0,9 Fp0.1%], on peut procéder par interpolation pour déterminer la valeur de fcm,o
requise, en considérant qu’à 50 % de la pleine force, la résistance requise pour le béton peut
être ramenée au 2/3 des valeurs indiquées dans les deux tableaux précédents et qu’à 30% de
cette force, la résistance requise pour le béton peut être ramenée à la moitié des mêmes
valeurs indiquées.
J.3 FRETTAGE
Dans la zone d’ancrages, les unités de précontrainte imposent à la structure des forces
concentrées nécessitant des dispositions constructives spécifiques. Dans le cas de structures
en béton, le frettage des zones d'ancrage se décompose comme suit :
• un frettage de surface,
• un frettage de première régularisation,
• des armatures d'équilibre général adaptées aux conditions d'équilibre mécanique de la
pièce concernée et dimensionnées selon les règles de calcul du béton armé.
Les frettes définies ci-dessous sont déduites des armatures employées dans les prismes
d’essai. Le frettage spécifié par l’ATE peut être modifié au cas par cas pour des projets, si
nécessaire, en respectant les règles locales en vigueur moyennant l’accord de l’autorité
compétente et du détenteur de l’agrément, sous réserve de présenter une performance
équivalente.
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_________________________________________________________________________________
J.3.1
Ancrages de modèle C
J.3.1.1 Frettes croisées et cadres
Les schémas ci-après définissent la disposition générale du frettage d’éclatement dans le cas
de l’emploi de frettes croisées. À chaque lit sont disposées deux frettes croisées. Pour des
raisons pratiques, chaque frette peut être remplacée par deux cadres de section résistante au
moins équivalente (voir schéma ci-dessous).
Armatures générales non représentées
C
Armatures générales non représentées
C0
C
C
C0
Frettes croisées
ou (voir
tableaux)
Cadres équivalents
Dans le cas d’ancrages sur plusieurs files, généralement W = L = Lo. Dans le cas d’ancrages
sur une file, W est réduit et L augmenté mais en respectant toujours la valeur minimum de E
indiquée au tableau ci-après.
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Frettes croisées ou cadres (FeE 235)
Unité
3C15
4C15
7C15
9C15
12C15
13C15
15C15
19C15
22C15
25C15
27C15
31C15
37C15
42C15
48C15
55C15
Nombre
Co C
de
mm mm
couches
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
4
4
4
4
5
100
100
120
120
120
140
150
160
170
200
175
210
250
260
270
290
75
75
90
110
120
125
125
125
140
160
170
150
225
230
240
200
* frettes – frettes croisées
Type
(B500) aciers
complémentaires (cadres)
Mandrin min
longr
Diamètre Nombre
Pas
diamètre
diamètre Centre totale L
d
d
(mm)
(mm)
D
distance (mm)
(mm)
(mm) E (mm)
8
31
90
200
8
46
90
230
12
74
130
310
12
74
140
360
14
83
160
410
14
88
170
430
16
117
180
460
16
117
200
520
20
118
215
570
20
135
220
610
20
130
250
630
20
130
255
670
20
130
270
740
20
130
290
780
25
160
310
840
25
160
340
1050
frettes
frettes
frettes
frettes
frettes
frettes
frettes
frettes
frettes
frettes
frettes
frettes
frettes
frettes
frettes
frettes
110
115
120
125
140
130
150
180
130
175
130
140
130
140
200
200
8
12
12
14
16
16
16
20
16
20
20
20
25
20
20
20
3
3
4
4
4
4
4
4
6
5
6
6
5
6
6
6
Unité
3C15
4C15
7C15
9C15
12C15
13C15
15C15
19C15
22C15
25C15
27C15
31C15
37C15
42C15
48C15
55C15
Nombre
Co C
de
mm mm
couches
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
4
4
4
4
100
100
120
120
120
140
150
160
170
200
175
210
250
260
270
290
75
75
90
110
120
125
125
125
140
160
170
190
225
235
245
255
Type
frettes
frettes
frettes
frettes
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
(B500) aciers
Mandrin min
longr
Diamètre Nombre
Pas
diamètre
d
d
(mm)
(mm)
D
distance (mm)
(mm)
(mm) E (mm)
8
8
12
12
14
14
16
16
20
20
20
20
20
20
25
25
26
31
39
39
84
84
96
96
120
120
120
120
120
120
150
150
90
90
130
140
160
170
180
200
215
220
250
255
270
290
310
340
190
200
240
290
300
330
350
380
410
440
460
500
600
610
650
730
150
250
140
150
240
120
150
200
160
165
165
210
210
210
200
200
8
8
10
14
14
14
14
16
14
16
16
20
20
20
20
20
2
3
4
3
3
4
3
3
4
3
3
3
4
4
4
4
Page 52 de 58
_________________________________________________________________________________
Unité
3C15
4C15
7C15
9C15
12C15
13C15
15C15
19C15
22C15
25C15
27C15
31C15
37C15
42C15
48C15
55C15
Nombre
Co C
de
mm mm
couches
2
2
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
4
4
4
4
100
100
120
120
120
140
150
160
170
200
175
210
250
260
270
290
75
75
90
110
120
125
125
125
140
160
170
190
225
235
245
255
Type
frettes
frettes
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
cadres
(B500) aciers
Mandrin min
longr
Diamètre Nombre
diamètre
Pas
d
(mm)
d
D
distance (mm)
(mm)
(mm)
(mm) E (mm)
8
10
12
12
14
14
16
20
20
20
20
20
20
20
25
25
26
31
39
39
84
84
84
120
120
120
120
120
120
120
150
150
90
90
130
140
160
170
180
200
215
220
250
255
270
290
310
340
190
200
240
290
300
330
330
380
410
440
460
500
550
570
610
670
150
150
180
150
150
135
150
250
240
220
220
220
180
190
200
200
8
8
10
12
12
14
14
10
10
12
14
16
16
16
16
16
2
2
2
3
3
3
3
4
3
3
3
3
3
4
3
4
J.3.1.2 Frettage hélicoïdal
Le schéma ci-après définit la disposition générale du frettage d’éclatement dans le cas de
l’emploi d’une spire hélicoïdale. Cette disposition se prête surtout au cas des ancrages isolés
ou disposés sur plusieurs files.
C0
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_________________________________________________________________________________
Type
Unité
3 C 15
4 C 15
7 C 15
9 C 15
12 C 15
13 C 15
15 C 15
19 C 15
22 C 15
25 C 15
27 C 15
31 C 15
37 C 15
42 C 15
48 C 15
55 C 15
Frettage hélicoïdal (FeE 235)
Pas
Diamètre d Nombre
(mm)
(mm)
50
60
60
70
70
70
70
60
70
80
80
80
90
90
90
100
8
10
14
14
14
14
14
16
16
20
20
20
20
20
25
25
5
5
6
6
7
7
7
8
8
7
7
7
7
7
8
9
(B500) Aciers
Co
(mm)
Diamètre
extérieur D
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
(mm)
160
190
270
320
370
390
420
470
510
550
570
600
660
740
800
930
Pas
Nombre
(mm)
Diamètre
d (mm)
110
115
120
125
140
130
150
180
130
150
160
140
130
140
140
200
8
10
10
12
16
16
16
20
20
20
20
20
25
25
20
20
3
3
4
4
4
4
4
4
5
5
5
6
5
5
6
6
Type
Unité
3 C 15
4 C 15
7 C 15
9 C 15
12 C 15
13 C 15
15 C 15
19 C 15
22 C 15
25 C 15
27 C 15
31 C 15
37 C 15
42 C 15
48 C 15
Pas
(mm)
50
60
60
70
50
70
70
60
70
80
80
80
90
90
90
Diamètre d Nombre
(mm)
8
10
12
14
14
14
14
16
16
20
20
20
20
20
25
5
5
6
6
7
7
7
8
8
7
7
8
9
8
9
(B500) Aciers
Co
(mm)
Diamètre
extérieur D
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
(mm)
150
160
200
250
260
290
310
320
350
380
400
420
520
570
610
Pas
Nombre
(mm)
Diamètre
d (mm)
150
250
140
150
240
120
200
200
160
165
165
210
210
140
140
8
8
10
12
14
14
16
16
14
16
16
16
20
25
20
2
3
4
3
3
4
3
3
4
3
3
3
4
4
4
Page 54 de 58
_________________________________________________________________________________
55 C 15
100
25
10
40
650
250
20
3
Type
Unité
3 C 15
4 C 15
7 C 15
9 C 15
12 C 15
13 C 15
15 C 15
19 C 15
22 C 15
25 C 15
27 C 15
31 C 15
37 C 15
42 C 15
48 C 15
55 C 15
Pas
(mm)
50
60
60
70
50
70
70
60
70
80
80
80
90
90
90
100
Diamètre d Nombre
(mm)
8
10
12
14
14
14
14
16
16
20
20
20
20
20
20
25
5
5
6
6
7
7
7
8
8
7
7
8
9
8
9
9
(B500) Aciers
Co
(mm)
Diamètre
extérieur D
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
(mm)
150
160
200
250
260
290
300
320
360
390
400
420
470
510
580
600
Pas
Nombre
(mm)
Diamètre
d (mm)
150
150
160
200
200
135
150
250
240
220
220
220
180
140
140
180
8
8
10
12
12
12
12
10
12
10
12
14
16
20
20
16
2
2
3
2
2
3
4
4
3
3
3
3
3
4
4
3
Note : le nombre de spires doit être augmenté d’un et demi si la dernière spire reste ouverte.
J.3.2
Ancrages F et 1C13 – 1C15
J.3.2.1 Ancrage A 1 F13 - A 1 F15 et A 1C13 – A 1C15
Frettage, acier de classe FeE 235 pour fcm,o
22 MPa
10
Page 55 de 58
_________________________________________________________________________________
J.3.2.2 Ancrage A n F13
A 3F13
A 4F13
22 MPa
type nbre
1
12
2
3
3
3
8
8
8
L1
320
320
320
L2
L3
h
20
20
160
160
140
140
Voir le type de barre plus bas
Page 56 de 58
_________________________________________________________________________________
J.3.2.3 Ancrage A n F15
22 MPa
type nbre
A 3F15
A 4F15
2
3
4
2
2
4
8
8
12
L1
L2
L3
h
350
350
350
60
60
160
160
160
160
160
160
Voir le type de barre plus bas
types de barres
Note: 2 barres type 1 remplaçables par 1 barre type 4
Page 57 de 58
_________________________________________________________________________________
J.3.3
Ancrage B
1 (B500 steel)
2 (B500 steel)
Unit Pitch
d
N
A
B
Co
e
C
D
3B13
60
8
4
120
200
45
8
120
120
4B13
60
10
6
140
240
45
8
140
160
5B13
60
10
6
140
260
45
8
140
190
3B15
60
10
6
140
240
45
8
140
160
4B15
60
10
6
140
280
45
8
140
190
5B15
60
12
6
140
320
45
10
140
240
Tableau 23 Frettage pour ancrage de type B
Page 58 de 58
_________________________________________________________________________________
K –
DESSINS
Ci-après 57 dessins répartis sur 49 pages.

Agrément Technique Européen ETA-06/0226

Transcription

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