Last Updated: 22 janvier 2023
Logiciel de conception pour ingénieurs structures

Concevoir des assemblages par broches et boulons selon l’Eurocode 5 pour l’Europe

Concevez des assemblages bois par broches et boulons en Europe selon l’Eurocode 5, avec les propriétés réelles du bois et des fixations intégrées à chaque vérification plutôt que des hypothèses génériques. Modélisez des configurations à un, deux ou plusieurs plans de cisaillement, des sollicitations combinées et la rupture fragile par cisaillement de bloc ou de bouchon, toutes vérifiées automatiquement. Visualisez le modèle de l’assemblage avant de finaliser un détail. Essayez le calculateur pour spécifier votre prochain assemblage en toute confiance.

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  • Norme : EN 1995-1-1:2004 (Eurocode 5), projet prEN 1995:2025
  • Annexes nationales : Aucune précisée dans le contenu fourni.
Broches & boulons

À propos des broches & boulons · Eurocode 5

La partie la plus difficile de la conception bois, résolue

La conception des assemblages constitue souvent le point de blocage dans l’ingénierie du bois massif. La complexité des équations de plasticité de Johansen, associée à des règles strictes d’espacement et aux modes de rupture fragile, rend le calcul manuel lent et sujet aux erreurs.

Le module Broches & boulons de SPEC Toolbox transforme complètement la manière dont les ingénieurs gèrent la complexité des assemblages. Il dépasse la simple résistance au cisaillement pour proposer une véritable analyse des sollicitations combinées. Que vous conceviez un nœud de ferme à double cisaillement, un angle de portique résistant aux moments ou une console lourde de liaison poutre-poteau, cet outil fournit une vérification instantanée selon EN 1995-1-1 et vous prépare à l’avenir avec des vérifications selon FprEN 1995:2025.

Le guide de l’ingénieur

Broches & boulons · Eurocode 5

Ce que fait ce calculateur

Cet outil utilise un moteur visuel dynamique pour optimiser en temps réel les broches, les boulons et les plaques d’acier. Il effectue une analyse rigoureuse des éléments suivants :

  • Capacité sous charge latérale (Fv,Rd) : Résout tous les modes de plasticité de Johansen (modes a–k) pour un, deux ou plusieurs plans de cisaillement.
  • Sollicitations combinées : La nouvelle référence pour la conception des assemblages — analyse simultanément le cisaillement, la traction axiale et les moments fléchissants, en vérifiant les ratios d’interaction pour chaque fixation du groupe.
  • Configurations complexes : Prend en charge les assemblages bois-bois, acier-bois (plaques internes/externes) et les configurations complexes à plusieurs plaques (jusqu’à 4 plans de cisaillement).
  • Rupture fragile : Automatise les vérifications critiques de cisaillement de bloc et de bouchon (annexe A), qui déterminent souvent la capacité des assemblages fortement sollicités.
  • Géométrie & espacement : Vérifie automatiquement les distances minimales aux rives (a4,c) et aux extrémités (a3,t) afin d’éviter le fendage.

Vue d’ensemble des assemblages bois à fixations de type tige

Pour l’Europe, le calculateur prend en charge EN 1995-1-1:2004 (Eurocode 5) et prEN 1995:2025 (révision de la prochaine génération d’Eurocode). Ces normes définissent les procédures de conception des fixations de type tige à partir de la théorie de Johansen, des exigences d’espacement et des vérifications de rupture du bois. Il prend en charge les boulons et les broches en acier dans les éléments en bois lamellé-collé ou massif, avec une configuration flexible de la position des plaques, de la disposition des fixations et des conditions de chargement.

Efforts appliqués et configuration de l’assemblage

Charges : effort de traction axiale (Fx) — force parallèle à l’axe de l’assemblage produisant une traction dans le bois et le groupe de fixations ; effort tranchant (Fz) — perpendiculaire à l’axe des fixations, transmis par pression diamétrale ; moment fléchissant (My) — entraîne une redistribution supplémentaire des efforts dans le groupe de fixations. Les ingénieurs définissent également la configuration de l’assemblage — élément structural principal ou partie d’un système plus large de transfert des charges.

Analyse des modèles de plasticité des fixations de type tige

Évalue les assemblages selon la théorie de Johansen, fondement de la conception moderne des assemblages bois dans l’Eurocode 5. Prend en compte la résistance à l’enfoncement du bois, la résistance à la flexion des fixations, la rigidité des plaques d’acier et la redistribution des efforts dans le groupe de fixations. Évalue la rupture par enfoncement du bois, la plastification des fixations et les mécanismes plastiques combinés bois-fixation. Applique les coefficients de sécurité des matériaux et de modification définis par la norme de conception choisie.

Configuration de l’élément en bois

Définissez l’épaisseur de l’élément en bois, sa classe de résistance, la position des plaques d’acier dans la section et leur disposition (uniforme ou non uniforme). Ces paramètres déterminent le mécanisme de transfert des charges et influencent les exigences d’espacement, la résistance au fendage et le comportement global de l’assemblage.

Propriétés des plaques d’acier

Nuance d’acier, épaisseur et hauteur des plaques, distances aux rives et aux extrémités. Propriétés du matériau : limite d’élasticité et résistance ultime. Le système vérifie la flexion des plaques, la résistance à la pression diamétrale, au cisaillement, à la rupture de bloc et à la traction.

Type de fixation et propriétés mécaniques

Prend en charge les boulons et les broches en acier. Définissez le diamètre et la classe des fixations, leur nombre par rangée, le nombre de rangées, le schéma de répartition, le diamètre des rondelles et l’angle de pose.

Exigences d’espacement et de distances aux rives

Définissez l’espacement parallèle au fil (a1), l’espacement perpendiculaire au fil (a2), la distance à la rive chargée (at), à la rive non chargée (ae) et aux extrémités. Définition manuelle ou application par le calculateur des espacements minimaux selon la norme choisie.

Vérifications automatiques de la capacité des assemblages

Vérification géométrique : les espacements, les distances aux rives et la disposition respectent les dispositions de la norme de conception.

Vérifications du bois et des fixations : résistance à la plastification des fixations, au fendage du bois, au cisaillement de bloc ou de bouchon et à la traction nette de l’élément en bois.

Vérification des plaques d’acier : résistance à la traction, à la pression diamétrale, à la flexion, au cisaillement et à la rupture de bloc.

Les résultats sont présentés dans un tableau de bord récapitulatif clair.

Questions fréquentes

Broches & boulons · Eurocode 5

Quelle est la différence entre une broche et un boulon ?
Dans l’Eurocode 5, les boulons comportent des écrous et des rondelles et bénéficient de l’effet de corde pour une résistance supplémentaire. Les broches sont des tiges lisses ajustées, sans effet de corde. Notre calculateur prend en charge ces deux types, ainsi que les boulons ajustés.
Le calculateur vérifie-t-il le cisaillement de bloc ?
Oui. Le cisaillement de bloc (arrachement d’un bloc de bois) constitue souvent le mode de rupture déterminant pour des groupes de boulons chargés parallèlement au fil. Nous appliquons les vérifications rigoureuses de l’annexe A de l’Eurocode 5.
FprEN 1995-1-1:2025 est-il pris en charge ?
Oui. Nous avons intégré les dernières dispositions du projet de deuxième génération d’Eurocode, afin de pérenniser vos conceptions ou de comparer les résultats actuels de l’EC5 à la future norme.

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