Les bases de la technique de fixation sont d'une importance capitale pour une fixation sûre et stable des objets et des matériaux. Il existe de nombreux types d'éléments de fixation, qui peuvent être choisis en fonction de l'application et des exigences.
Principes
Les données de tassement spécifiques, telles que l'épaisseur minimale hmin de l'élément de construction, la distance minimale entre les axes et les bords s/crmin, doivent impérativement être respectées. Dans le cas contraire, la formation de fissures ou l'éclatement du matériau de construction ne peuvent pas être exclus.
Dans tous les matériaux de construction solides, la poussière de perçage doit être éliminée après le forage. Dans l'idéal, cela se fait par soufflage avec un appareil approprié.
Pour les ancrages chimiques, un nettoyage supplémentaire avec des brosses de nettoyage est nécessaire. La profondeur de scellement hnom doit être respectée afin de pouvoir atteindre la charge recommandée.
Montage traversant
- Le trou de perçage est réalisé à travers la pièce à fixer. La cheville peut ensuite être montée à travers la pièce à fixer. Le diamètre de la cheville et celui du trou de perçage sont identiques pour ce montage.
- Convient particulièrement aux montages en série avec des goujons d'ancrage, des chevilles à clou et des chevilles pour cadres.
Montage en saillie
- L'ancrage est posée au préalable. La pièce à fixer est fixée ultérieurement à l'ancrage posé. Dans ce type de montage, le trou de forage dans le fond d'ancrage est plus grand que le trou de passage dans la pièce à fixer.
- Particulièrement adapté aux montages en hauteur avec des ancrages à filetage intérieur, des ancrages composites et des ancrages à injection.
Montage à distance
- L'ancrage est posé au préalable. La pièce à fixer est fixée ultérieurement à une certaine distance de la surface [d'ancrage], de manière à résister à la traction et à la compression. Il convient d'accorder une attention particulière à la résistance à la flexion suffisante de la tige d'ancrage.
- Les ancrages composites et à injection ou les goujons d'ancrage à filetage long sont particulièrement adaptés aux montages à distance.
Données de charge
Charges recommandées (ancres et chevilles)
Les charges recommandées sont un concept de sécurité avec un facteur de sécurité global. Celui-ci comprend un facteur de sécurité partiel pour l'action (charge) ainsi que pour la résistance (cheville, vis). Aucun autre facteur de sécurité ne doit être pris en compte par l'utilisateur.
Les charges recommandées sont valables pour des chevilles individuelles éloignées des bords. Cela signifie que
- Charge de traction recommandée : distance au bord c ≥ 1.5 × hnom
Entraxe s ≥ 3 × hnom
Charge transversale recommandée : distance au bord c ≥ 10 × hnom
Si ces distances ne sont pas respectées, un dimensionnement détaillé est nécessaire. Notre hotline T: +41 61 500 20 20 se fera un plaisir de vous aider.
Le concept des charges recommandées s'applique aux ancrages et aux chevilles.
Valeur de calcul de la résistance ultime (vis à bois)
Lorsque l'on indique les résistances ultimes, il s'agit d'un concept de sécurité avec des facteurs de sécurité partiels. On distingue le facteur de sécurité partiel de l'action (charge) et celui de la résistance (vis). La valeur de calcul de la résistance ultime comprend le facteur de sécurité partiel pour la vis.
Le facteur de sécurité pour la charge doit être calculé par l'utilisateur lui-même !
Le coefficient partiel de sécurité pour la charge est, dans le cas normal, de :
- 1.35 pour les charges agissant en permanence (par ex. poids propre)
- 1.50 pour les charges variables (p. ex. neige, vent)
Le concept avec résistances porteuses s'applique aux vis à bois.
Conversion des unités de force
Conversion de kg/t à N/kN
| 1 kg | ≈ | 10 N | ≈ | |
| 10 kg | ≈ | 100 N | ≈ | 0,1 kN |
| 100 kg | ≈ | 1000 N | ≈ | 1 kN |
| 1000 kg | ≈ | 1 t | ≈ | 10 kN |
Conversion de N/kN à kg/t
| 1 N | ≈ | 0.1 kg | ≈ | 100 g |
| 10 N | ≈ | 1 kg | ≈ | |
| 100 N | ≈ | 10 kg | ≈ | |
| 1000 N | ≈ | 100 kg | ≈ | 0.1 t |
| 1 kN | ≈ | 100 kg | ≈ | 0.1 t |
| 10 kN | ≈ | 1000 kg | ≈ | 1 t |
Matériaux de construction servant de base d'ancrage, avec les symboles correspondants
Béton
Toutes les indications de charge sont basées sur le type de béton C25/30 (fck, cube 30 N/mm²). Tous les ancrages adaptés au béton peuvent également être utilisés dans la pierre naturelle à structure dense. Les charges recommandées dépendent de la résistance à la compression et doivent être déterminées par des essais si nécessaire.
Maçonnerie en briques (briques perforées)
Toutes les données se réfèrent à la qualité de maçonnerie MB.
Maçonnerie en briques silico-calcaires
Toutes les données se réfèrent à la qualité de maçonnerie KB.
Maçonnerie en briques pleines
Les briques pleines en argile cuite, en grès calcaire ou en ciment sont possibles.
Plâtre plein
Plâtre, plaques d'albâtre. L'adéquation et la capacité de charge doivent être vérifiées au cas par cas.
Béton cellulaire
On distingue les MPL (325 kg/m³) et les MP (600 kg/m³). En ce qui concerne les produits Ytong, cela signifie :
MPL = Ytong Thermoblock 08, épaisseurs de mur 25 - 50 cm, généralement maçonnerie de façade.
MP = Ytong P, épaisseurs de mur 12.5 - 36.5 cm, souvent murs intérieurs ou maçonnerie de façade avec isolation supplémentaire.
Attention : les panneaux isolants minéraux Ytong-Multipor ne sont pas adaptés aux ancrages.
Matériaux de construction en plaques
Comme la capacité de charge des différents produits varie fortement, nous renonçons en règle générale à indiquer des charges.
En cas de besoin, notre hotline vous renseignera T : +41 61 500 20 20
Placoplâtre
Comme la capacité de charge des différents produits varie fortement, nous ne donnons généralement pas d'indications de charge.
En cas de besoin, notre hotline vous renseignera T : +41 61 500 20 20
Technique de forage
Procédure de forage
Pour la réalisation d'un trou de forage, il convient de choisir à chaque fois la technique optimale du point de vue économique et technique. Dans le cas contraire, il y a un risque de destruction du fond d'ancrage ou de travail non rentable.
Perçage rotatif
Exécution avec une perceuse électrique ou une visseuse sans fil puissante. Cette technique de perçage est utilisée pour les matériaux tendres, poreux et de construction présentant une grande proportion de trous. Avec des forets adaptés (par ex. foret à brique pour TOPROC-F), il est également possible d'obtenir de bons résultats dans des matériaux durs (brique).
Perçage à percussion
Exécution avec des perceuses à percussion. Le procédé fonctionne avec un grand nombre de coups mais avec une faible énergie de frappe. Il est utilisé pour les pierres de construction dures et compactes ou pour les pierres présentant une faible proportion de trous.
Perçage au marteau
La réalisation du trou de forage s'effectue à l'aide de marteaux perforateurs et de forets spéciaux à marteau. Les marteaux perforateurs fonctionnent avec un nombre de coups plus faible mais une énergie de frappe plus élevée. Ce procédé est utilisé pour les matériaux de construction durs et compacts. Lors du choix du foret, il faut tenir compte du porte-outil du marteau perforateur. On distingue les logements SDS-Plus et SDS-Max. Le marché propose des forets qui peuvent également couper des fers d'armature individuels. Il convient de noter que cela entraîne généralement une plus grande usure du foret.
Forage au diamant
Le forage avec des couronnes de forage diamantées et des forets diamantés permet un travail rationnel même dans du béton très dur et fortement armé. Il faut veiller à ne pas couper d'armatures importantes pour la structure porteuse. La plupart du temps, le foret doit être refroidi à l'eau, ce qui peut représenter un surcroît de travail sur le plan logistique.
Procédure en cas de matériau de construction inconnu
Dans le cas d'éléments de construction crépis ou revêtus, il est souvent difficile de dire à l'avance avec quel matériau de construction ils ont été réalisés. De même, les plafonds ne doivent pas nécessairement avoir été construits en béton. Dans ce cas, il vaut la peine de procéder avec précaution. On commence par percer en rotation et on augmente l'intensité du perçage au fur et à mesure des progrès. La couleur de la poussière de perçage donne également des informations sur le matériau de construction possible.
Recommandations lors de l'utilisation de vis à béton
Les vis à béton sont un moyen de fixation statiquement très efficace et économique. Le diamètre de perçage est souvent plus petit par rapport à des fixations de performance similaire.
Pour les vis à béton, un trou de forage optimal est une condition préalable à un bon résultat de montage. Cela concerne aussi bien la géométrie que le nettoyage du trou de forage.
Les meilleurs résultats sont obtenus avec des forets à trois ou quatre tranchants (par ex. PROFIX-ROCKET-5). Le trou de forage doit être nettoyé sans poussière avec le foret, ou mieux encore, soufflé.
Correspondance générale des méthodes de forage aux différents matériaux de construction
| Matériau de construction |
Caractéristiquescouleur farine de forage | Procédure de forage |
|---|---|---|
| Pierre naturelle | Structure généralement dure et dense, toutes les couleurs possibles | Perçage au marteau |
| Béton | Structure généralement dure et dense, grise | Perçage au marteau |
| Maçonnerie en briques | Tendre à mi-dur, cassant, grande proportion de trous, rouge | Perçage rotatif |
| Maçonnerie en briques silico-calcaires | Moyennement dur, peu de trous, gris | Perçage rotatif, éventuellement à percussion |
| Maçonnerie en briques pleines | Moyennement dur, gris ou rouge | Perçage à percussion |
| Plâtre plein | Doux, gris | Perçage rotatif |
| Béton cellulaire | Très doux, blanc | Perçage rotatif |
| Matériaux de construction en plaques | Selon le matériau, généralement souple | Perçage rotatif |
Nettoyage du trou percé
| Type de fixation | Procédures de nettoyage |
|---|---|
| Boulon d'ancrage | Vider avec une perceuse et souffler |
| Vis à béton | Vider avec une perceuse et souffler |
| Ancrage composite | Souffler et brosser plusieurs fois en alternance |
| Cartouches de marteaux | Souffler et brosser plusieurs fois en alternance |
| Technique d'injection du béton | Souffler et brosser plusieurs fois en alternance |
| Technique d'injection de briques perforées | Brosser et souffler |
| Technique d'injection du béton cellulaire | Brosser et souffler |
| Chevilles en nylon | vider avec un foret |
En principe, pour toutes les fixations, on part du principe que le trou de perçage est propre. Pour certains produits, cela est particulièrement important. Les indications spécifiques à chaque produit sont contraignantes.
Résistance à la compression du béton
C25 / 30 = béton standard pour ancrages PROFIX
Selon les normes en vigueur, le béton est classé en fonction de sa résistance à la compression. La classe de résistance du béton est également un élément important pour la vérification statique des ancrages et des chevilles.
Les indications de charge de PROFIX AG se basent sur le type de béton C25 / 30, le plus utilisé en Suisse.
| Désignation | C16 / 20 | C20 / 25 | C25 / 30 | C30 / 37 | C35 /45 | C40 / 50 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Conforme à | B25 / 15 | B30 / 20 | B35 / 25 | B45 / 35 | B55 / 45 | B60 / 50 | |
| Résistance à la pression des cylindres, Fck, zyl | N/mm² | 16 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 |
| Résistance à la pression du cube, Fck, cube | N/mm² | 20 | 25 | 30 | 37 | 35 | 50 |
Béton fissuré
Le béton présente une résistance élevée à la compression, mais une faible résistance à la traction. C'est pourquoi une armature est insérée pour absorber les forces de traction. Malgré cette mesure, de petites fissures apparaissent généralement dans les constructions en béton. Celles-ci ne constituent pas un défaut, mais sont voulues par le dimensionnement.
Si l'ingénieur chargé du projet exige des chevilles pour la zone de traction fissurée, on utilise des types spécialement adaptés qui sont indiqués dans nos documents comme étant adaptés à la zone de traction.
Définitions des termes
do Diamètre de perçage
d1 Diamètre du filetage
df Trou de passage dans l'élément de construction à raccorder
ho Profondeur de perçage par l'élément à raccorder
h1 Profondeur du trou de forage dans le matériau de construction hnom Profondeur de tassement
hmin Épaisseur minimale de l'élément de construction L Longueur totale de la cheville
lg Longueur du filetage
SW Clé de serrage
tfix Longueur max. Épaisseur de fixation
Tinst Couple de serrage lors du montage
PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES ACIER FILETÉ SELON SN ISO 898 (définitions)
RÉSISTANCE À LA TRACTION RM N/MM²
La résistance à la traction d'un acier pour filetage est définie par la tension à laquelle une rupture se produit dans le filetage.
LIMITE D'ÉLASTICITÉ REL N/MM²
La limite d'élasticité est la contrainte de traction à partir de laquelle un allongement plastique de l'acier est maintenu lors d'une décharge.
MARQUAGE
Le premier chiffre donne la valeur de la résistance à la traction. Le chiffre après la virgule donne le pourcentage de la limite d'élasticité en fonction de la résistance à la traction. Exemple 5.8 : Résistance à la traction 500 N/mm², limite d'élasticité 80% de 500 N/mm² = 400 N/mm
| Classe de compétence |
4,6 | 5,6 | 5,8 | 8,8 | 10,9 | 12,9 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Résistance à la traction RM | N/mm2 | 400 | 500 | 500 | 800 | 1000 | 1200 |
| Limite d'élasticité Rel | N/mm2 | 240 | 300 | 400 | 640 | 900 | 1080 |
Corrosion
PRINCIPES DE BASE
- L'exigence de résistance à la corrosion d'une fixation dépend des conditions extérieures, de la durée d'utilisation, des possibilités de contrôle et du risque lié à une défaillance de la fixation.
- La définition de la protection anticorrosion d'une fixation nécessite une connaissance détaillée de l'ouvrage. C'est pourquoi la protection contre la corrosion doit toujours faire partie intégrante de la planification.
- Dans une construction, la fixation doit toujours disposer d'une protection contre la corrosion équivalente ou supérieure à celle des pièces qu'elle fixe.
- Les domaines d'application indiqués ci-dessous sont donnés à titre indicatif pour le choix de la protection anticorrosion.
En cas d'exigences plus élevées, notamment pour les éléments de construction relevant de la sécurité, il convient de faire appel à des spécialistes. Notre équipe de techniciens se fera un plaisir de vous renseigner.
Hotline T: +41 61 500 20 20
Matériaux de construction servant de base d'ancrage, avec les symboles correspondants
Galvanisé par électrolyse, 5 - 10 μm
- Intérieur sans influence de l'humidité
- Fixations provisoires
- Fixations bétonnées si le recouvrement de béton est suffisant
Galvanisé à chaud, 45 μm, revêtement HP (zinc-nickel), Delta Protekt
- Intérieurs humides et avec formation occasionnelle de condensation
- Applications extérieures dans un climat faiblement ou moyennement corrosif
- Environnement hautement corrosif après consultation d'un spécialiste
- Façades ventilées
Acier inoxydable martensitique C1
Matériaux Nr. 1.4006
- Applications intérieures humides et avec formation occasionnelle de condensation
- Applications extérieures dans un climat faiblement ou moyennement corrosif
- Ne convient pas aux essences de bois à forte teneur en acide tannique
Acier inoxydable A2 / A1
Matériaux Nr. 1.4301, 1.4567 / 1.4305 (A1)
- Intérieurs humides et avec formation occasionnelle de condensation
- Applications extérieures dans un climat faiblement ou moyennement corrosif
Acier inoxydable A4
Matériau Nr. 1.4401, 1.4578
- Applications intérieures en cas de forte condensation
- Applications extérieures
Acier inoxydable spécial 1.4529
- Environnements hautement corrosifs comme les piscines couvertes, les tunnels routiers et les ponts avec une forte charge de sel de déneigement
- Climat marin