Concevoir des vis SPAX selon l’Eurocode 5

SPAX (SPAX International GmbH & Co. KG, Ennepetal, Allemagne) fabrique des vis autotaraudeuses et des tiges filetées pour les structures en bois, évaluées selon l’Évaluation Technique Européenne ETA-12/0114 du 07/01/2020, délivrée par ETA-Danmark sur la base de l’EAD 130118-01-0603. SPEC Toolbox conçoit les assemblages selon l’Eurocode 5, en utilisant les valeurs caractéristiques déclarées dans cette évaluation.

L’intégration couvre les vis et tiges filetées SPAX de l’évaluation, regroupées par revêtement et matériau, sous formes partiellement filetées, totalement filetées et à double filetage.

Acier au carbone zingué

• Vis Wirox et Delta-Seal à tête fraisée, tête disque et tête cylindrique, diamètres nominaux 5, 6, 8, 10 et 12 mm, longueurs jusqu’à 800 mm ; variantes partiellement filetées, totalement filetées et à double filetage.

Acier inoxydable

• Vis A2 (1.4567) et A4 (1.4578) à tête fraisée et tête disque, de 6 à 12 mm, et vis HCR (1.4539) en 10 mm, pour une exposition à la corrosion plus élevée.

Tiges filetées

• Tiges filetées à tête hexagonale et sans tête de 16 mm de diamètre nominal, longueurs jusqu’à 3 000 mm, en Wirox et inox A2.

L’évaluation couvre les vis de 2,5 à 12,0 mm (acier au carbone) et de 3,0 à 12,0 mm (acier inoxydable) dans des longueurs de 20 à 1 000 mm, et les tiges filetées de 16,0 mm. Les vis sont fournies avec les pointes de perçage CUT et 4CUT et l’empreinte T-STAR.

Dans le cadre de l’UE et de l’ANZ, les vis et tiges filetées SPAX prennent en charge :

• Les assemblages entre éléments en bois massif, bois lamellé-collé, bois lamellé-croisé (CLT), LVL et éléments collés similaires, en bois résineux et feuillus.
• Les assemblages bois-bois, panneau-bois et acier-bois, avec des panneaux et des plaques d’acier du côté de la tête de vis.
• Le renforcement à la traction, à la compression et au cisaillement perpendiculairement au fil, et la fixation de l’isolation thermique sur les chevrons.
• Les classes de service 1 et 2 pour les vis zinguées, et en plus la classe de service 3 pour l’acier inoxydable.

• Une seule évaluation pour l’acier au carbone, l’inox et les tiges filetées. La même ETA couvre les vis en acier au carbone zingué, les vis en acier inoxydable dans quatre nuances d’acier (1.4567, 1.4578, 1.4539 et autres) et les tiges filetées de 16 mm, de sorte que les assemblages standards d’un projet, ses détails exposés à la corrosion et ses tiges de renforcement lourd sont tous conçus à partir d’une seule source de valeurs caractéristiques.
• Le renforcement est évalué, pas seulement les assemblages. Les annexes C, D et E donnent des règles de conception pour le renforcement à la compression des zones d’appui, le renforcement à la traction des assemblages chargés perpendiculairement au fil, les appuis entaillés et les perçages dans les poutres, ainsi que le renforcement au cisaillement, les vis étant utilisées comme renfort plutôt que comme fixations.
• Les pointes de perçage CUT et 4CUT permettent les espacements pré-percés. Les vis avec la pointe de perçage CUT ou 4CUT peuvent utiliser les entraxes et distances minimales plus réduits donnés pour les clous dans des trous pré-percés, sans pré-perçage, à condition que l’épaisseur de l’élément et les conditions d’espacement de l’évaluation soient respectées.
• Capacité de flambement déclarée pour les vis en compression. L’évaluation donne une vérification au flambement pour les vis totalement filetées et les tiges filetées ancrées dans le bois, avec la fondation élastique du bois et des capacités de flambement tabulées, ce que l’Eurocode 5 ne couvre pas.
• Règles CLT évaluées. Une résistance à l’encastrement dédiée est déclarée pour les vis parallèles au plan du bois lamellé-croisé, ainsi que des règles d’espacement distinctes pour les surfaces planes et les chants du CLT.

Les vis SPAX sont disponibles dans le module d’assemblage par vis de SPEC Toolbox et dans les calculateurs de détails d’assemblage, travaillés selon l’Eurocode 5 :

• joints panneau-panneau (couvre-joint, joint bout à bout et mi-bois) ;
• assemblages plancher CLT-poutre lamellé-collé, plancher CLT-plancher et mur CLT-mur.

Le comportement des vis est tiré de la base de données intégrée avec les valeurs caractéristiques de l’ETA-12/0114 pour l’article sélectionné, indexées sur la masse volumique caractéristique de l’élément connecté, avec l’application des espacements minimaux, des distances aux bords et aux extrémités et des exigences de pénétration de l’évaluation. Les mêmes valeurs sont utilisées pour la conception selon les normes australiennes et néo-zélandaises.

La conception suit l’Eurocode 5 (EN 1995-1-1). Les vis sont évaluées sous l’ETA-12/0114, qui fournit les valeurs caractéristiques utilisées pour la conception : la capacité de traction (de 7,9 kN à 5 mm à 38 kN à 12 mm en acier au carbone, et 63 kN pour la tige filetée de 16 mm), le moment d’écoulement (0,15 x 600 x d^2,6 Nmm pour l’acier au carbone et 0,15 x 400 x d^2,6 Nmm pour l’inox), le paramètre d’arrachement f_ax,k (14,0 N/mm2 en dessous de 6 mm, 12,0 N/mm2 de 6 à 8 mm, 11,5 N/mm2 à 10 mm et 11,0 N/mm2 à 12 mm) et le paramètre de traversée de tête par diamètre de tête ou de rondelle. La capacité latérale est calculée selon l’Eurocode 5 en utilisant le diamètre extérieur du filetage, avec les résistances à l’encastrement de l’évaluation pour les trous non pré-percés et pré-percés et pour le CLT, ainsi que l’effet de corde selon l’Eurocode 5. L’arrachement est pris à des angles de 15 degrés par rapport au fil (30 degrés dans le LVL) avec le nombre efficace de vis, et les vis inclinées dans les assemblages par cisaillement utilisent la règle du nombre efficace de l’évaluation. Le chargement combiné axial et latéral utilise l’interaction quadratique de l’Eurocode 5. Les valeurs caractéristiques sont réduites aux valeurs de conception avec le facteur de durée de charge et de service de l’Eurocode et le facteur partiel du matériau de l’Annexe Nationale. Les classes de service évaluées sont 1 et 2 pour les vis zinguées et en plus 3 pour l’acier inoxydable ; la durée de vie utile supposée est de 50 ans, et la réaction au feu est de classe A1.