Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012 Damien CHAMPENOY Damien CHAMPENOY - CETE de l’Est 10 mai 2012 Journées techniques Ouvrages d’Art 2012 Les grands ouvrages m Les grands ouvrages m é é talliques de SBRI : talliques de SBRI : Point sur le calcul et premi Point sur le calcul et premi è è res conclusions. res conclusions.
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Les grands ouvrages métalliques de SBRI. Point sur le calcul et premières conclusions
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Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012
Damien CHAMPENOY
Damien CHAMPENOY - CETE de l’Est10 mai 2012
Journées techniques Ouvrages d’Art 2012
Les grands ouvrages mLes grands ouvrages méétalliques de SBRI : talliques de SBRI : Point sur le calcul et premiPoint sur le calcul et premièères conclusions.res conclusions.
Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012
Damien CHAMPENOY
SBRI : Coût global économique et environnemental
• 4 type de structures étudiées sur une travelure :
• 90-120-120-120-90
– C0 : Mono-caisson
– C1-1 : Bi-caisson
– C1-2 : Mono-caisson HLE• S460 + S690
– C2 : Bi-caisson + parachèvement des détails de fatigue. (non étudié car inutile)
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C0 : Mono-caisson : coupe fonctionnelle
• 4 voies de 3,5 mètres • 2 BAU de 2,06 mètres• 2 BN4 de 0,64 m• 2 BDG de 0,75 m• 1 GBA centrale (0,6 m)
• Caisson à pièces de pont (e=4 mètres) • Épaisseur dalle : 25 cm : C30/37• Charpente entière en S355• Inclinaison de l’âme
65% (élevée)• Exemple de COMBRI +
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C0 : Mono-caisson : coupe transversale
• Épaisseur fond de caisson : 25 mm à 75 mm • Épaisseur semelle supérieure : 50 mm à 100 + 50 mm• Épaisseur âme : 18 à 27 mm
• En travée : un raidisseur d’âme : lancement• Pièce de pont HEA 900
Reinforcement steel bars fsk = 500 MPa - Concrete support for safety barrier 37 t
Studs S235 fu = 450 MPa 5 t
CONCRETE
Main slab C35/45 3475 m3
Concrete support for safety barriers C35/45 259 m3
Concrete for GBA 0 m3
CORROSION PROTECTION
Paint class C4 ANV : EXT 15632 m²
Paint class C3 ANI : INT 28069 m²
NON STRUCTURAL EQUIPEMENT
Steel S235 JR (galvanised) - safety barrier 97 t
Waterproofing layer (3 cm thick) 11113 m²
Asphalt layer (8 cm thick) 2030 t
Metal cornice gutter - Aluminium alloy 22 t
Comb expansion joint (range of opening : 250 mm) 43 m
FOR 2 BOX GRIDER DECK.
15 % de charpente en plus malgré l’absence de pièce de pont.
50% de surface extérieure supplémentaire à peindre (âme)
20% de volume de béton supplémentaire
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C1-2 : Mono-caisson HLE : Hybride• 4 voies de 3,5 mètres • 2 BAU de 2,06 mètres• 2 BN4 de 0,64 m• 2 BDG de 0,75 m• 1 GBA centrale (0,6 m)• Caisson à pièces de pont (e=4 mètres) • Épaisseur dalle : 25 cm : C30/37• Charpente entière en S355• Inclinaison de l’âme
65% (élevée)• Exemple de COMBRI +
• IDEM C0
30 m 30 m 30 m 30 m
Hybride S460/S690
Hybride S460/S690
Hybride S460/S690
Hybride S460/S690
S460 S460 S460 S460 S460
Raidisseurs : S355
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C1-2 : Mono-caisson HLE : coupe transversale
• Épaisseur fond de caisson : 20 mm à 35 mm • Épaisseur semelle supérieure : 30 mm à 60 mm• Épaisseur âme : 16 à 25 mm
• En travée : un raidisseur d’âme : lancement• Pièce de pont HEAA 900 S460
• Sur pile : pas de raidisseur supplémentaire
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C1-2 : Bi-caisson HLE : vérifications.
Flexion longitudinale Effort tranchant
Fatigue
-800
-600
-400
-200
0
200
400
600
800
1000
0 100 200 300 400 500 600
Melu max
MPlrdMelu min
Melu el
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 100 200 300 400 500 600
Ved min
Vrdmin
0
10
20
30
40
50
60
0 100 200 300 400 500 600
f dc h
f dc h l imite
• FATIGUE : Contrainte 50% supérieure à C0. Toujours pas dimensionnant. (30 MPa)
• Contrainte admissible dans le S690 : faible épaisseur : 690 MPa dans le fond de caisson (295 MPa en S355)
• Gain léger en tranchant : qui permet de s’affranchir d’un 2ème raidisseur proche de la pile.
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