Un assemblage est-il articulé, rigide ou semi-rigide ?
Les deux à la fois, en un sens : l'EN 1993-1-8 classe chaque assemblage deux fois — par sa rigidité en rotation, et par sa résistance. Ce sont deux classements indépendants, et c'est le premier qui décide du modèle de calcul.
Deux classements, pas un
C'est le point qui surprend et qu'il faut retenir. La NF EN 1993-1-8 classe un assemblage selon deux critères indépendants :
- Par sa rigidité en rotation — nominalement articulé, rigide, ou semi-rigide ;
- Par sa résistance — nominalement articulé, à résistance complète, ou à résistance partielle.
Un assemblage peut donc être rigide et à résistance partielle : très raide tant qu'il tient, mais cédant avant la poutre qu'il relie. Les deux qualités n'ont rien à voir — la première décrit comment il se déforme, la seconde jusqu'où il résiste.
Pourquoi c'est le premier classement qui compte d'abord
Le type de modèle d'assemblage à utiliser dans l'analyse globale dépend de cette classification et de la méthode d'analyse retenue. Autrement dit, la classification n'est pas une conclusion du calcul : c'est une hypothèse de départ qui détermine le modèle.
Modéliser une liaison poutre-poteau comme une rotule alors qu'elle est en réalité rigide déplace les moments — vous les cherchez en travée alors qu'ils sont sur appui. Le calcul est cohérent avec lui-même et faux par rapport à la structure réelle.
Le semi-rigide, ni l'un ni l'autre
C'est la catégorie que les cours évacuent et que la réalité impose. La plupart des assemblages boulonnés par platine d'extrémité ne sont ni des rotules parfaites ni des encastrements parfaits. Les traiter en semi-rigide demande d'introduire une rigidité en rotation dans le modèle — plus lourd, mais c'est le seul moyen de retrouver la répartition réelle des moments.
Le réflexe de conception
Choisissez le comportement voulu avant de dessiner l'assemblage, puis concevez-le pour qu'il se range effectivement dans la catégorie visée — et vérifiez-le. Une rotule se conçoit souple exprès ; un encastrement se conçoit raide exprès. L'assemblage qu'on dessine « au mieux » sans intention finit presque toujours semi-rigide, c'est-à-dire dans la catégorie la plus coûteuse à justifier.
Textes de référence
- NF EN 1993-1-8 — calcul des assemblages : classification par rigidité en rotation et par résistance
- SCI P361, « Introduction aux Eurocodes pour les bâtiments en acier » — classification des assemblages et choix du modèle d'analyse globale
Les références sont citées pour vous permettre de les consulter. Le texte des normes est protégé et n'est pas reproduit ici.
Mettre cette notion en pratique
Les exercices corrigés qui appliquent exactement ce qui précède.
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