Protection au feude structures en acier
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25
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25
Généralités 901
100Sommaire
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Généralités page 26
Généralités
110
Protection de poutre acier page 27Détermination des épaisseurs de plaques PROMATECT®-H page 28Détermination des épaisseurs de plaques PROMATECT®-L500 page 29
Protection de poutres acier par plaques PROMATECT®-H ou PROMATECT®-L500
120
Protection de poteaux acier page 31Détermination des épaisseurs de plaques PROMATECT®-H page 32Détermination des épaisseurs de plaques PROMATECT®-L500 page 33
Protection de poteaux acier par plaques PROMATECT®-H ou PROMATECT®-L500
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26
101Généralités
Comportement au feu de l’acier
Température critiqueL’élévation de température provoque une modification considérable des propriétés mécaniques de l’acier.À 400 °C, la limite d’élasticité de l’acier est ramenée à 60 % de sa valeur initiale. Il est prouvé qu’une structure acier soumise à la chaleur n’assu-rera plus sa fonction portante après un certain temps et s’écroulera. La température à laquelle cette situation se produit est appelée tempéra-ture critique. Cette température critique sera différente en fonction de l’importance de la charge initiale et dépendra essentiellement du degré de contrainte admissible et de la nature de cette contrainte.Dans un but de simplification, les valeurs forfaitaires minimales de tem-pératures critiques suivantes peuvent être utilisées :- 470 °C pour les poteaux- 550 °C pour les poutresLe revêtement en plaques PROMATECT®-L500 et PROMATECT®-H autour d’une structure métallique ralentira la vitesse d’échauffement de l’acier et par conséquent, influencera favorablement son comportement au feu.
Facteur de massivetéLe facteur de massiveté prend en compte deux paramètres qui sont :- S : surface directement exposée au feu (m2/ml)- V : volume d’acier du profilé (en m3/ml), fourni dans les caractéristiques
du profiléLe facteur de massiveté est le rapport S/V exprimé en m-1.Plus le facteur de massiveté est élevé, plus l’épaisseur de la protection à apporter sera importante.
Détermination de l’épaisseur des plaques PROMATECT®-L500 et PROMATECT®-HLa relation entre la température critique des structures métalliques, le facteur de massiveté du profilé, le degré de résistance au feu demandé et l’épaisseur de matériaux PROMATECT® est déterminée sur la base d’essais feu.Toutes les données reprises dans les tableaux pages 28, 29, 32 et 33 ont été établies d’après les résultats d’essais et de méthodes de calcul du laboratoire officiel CTICM.
Plaques PROMATECT®-L500 et PROMATECT®-HLes propriétés intrinsèques des plaques Promat permettent de réaliser des systèmes de construction qui assurent la stabilité au feu des struc-tures métalliques.Ces constructions ont été testées selon les arrêtés du ministère de l’inté-rieur en vigueur.La faible épaisseur, la légèreté et la préfabrication aisée font de la plaque PROMATECT® une protection moderne et efficace contre le feu.
Le choix judicieux de l’épaisseur et la possibilité de contrôle, même après la pose, garantissent une sécurité optimale.La protection des profilés en acier est réalisée à l’aide de caissons (l’épaisseur de la protection est déterminée en fonction du degré de résistance au feu requis).Les plaques PROMATECT® ne nécessitent ni protection supplémentaire, ni revêtement de surface.
Généralités sur les protections Promat
Les tableaux pages 28, 29, 32 et 33 présentent les épaisseurs de plaques en PROMATECT®-L500 ou en PROMATECT®-H à utiliser en fonction du type de profilé, de l’exposition de ce dernier et du degré de stabilité au feu recherché.Ces tableaux reprennent les profilés les plus fréquemment utilisés, pour les expositions au feu les plus courantes (3 faces pour les poutres et 4 faces pour les poteaux).
Pour les cas spécifiques, l’épaisseur du matériau est déterminée en fonction du facteur de massiveté : nous consulter.
Lecture des tableaux
27
110Protection de poutres acier par plaques PROMATECT®-H et PROMATECT®-L500
SF 0H30 à 3H00
Données techniques Profil en acier Plaques PROMATECT®-L500 ou PROMATECT®-H
(épaisseurs, voir tableaux pages 28 et 29) Cale en PROMATECT®-L500 ou PROMATECT®-H, largeur 120 mm4 Renfort de stabilisation en PROMATECT®-L500 ou PROMATECT®-H,
largeur 100 mm5 Agrafe résinée ou vis à bois (dimensions suivant tableaux ci-des-
sous)6 Dalle béton
Principe de montage L’épaisseur des plaques PROMATECT® est précisée dans les tableaux pages 28 et 29. Elle est fonction du degré de stabilité au feu recherché, du type de profilé à protéger et de son exposition.Les plaques sont assemblées à joints décalés de 600 mm minimum entre deux faces perpendiculaires.Des cales sont insérées en force entre les ailes du profilé au droit des joints verticaux de la première épaisseur de plaque ainsi que sous l’aile du profilé au niveau des joints des plaques horizon-tales.Dans le cas d’une protection en double épaisseur, les joints entre les plaques des deux couches sont décalés de 300 mm.Détail ALes cales sont fixées par deux lignes d’agrafes (entraxe 80 mm) de chaque côté des joints.Détail BPour des hauteurs de poutres supérieures à 600 mm, il est nécessaire de consolider les cales par un renfort en PROMATECT® 4 de largeur 100 mm et de l’ajuster au profil de la poutre en même temps que la cale elle-même.Détail CPour les poutres à ailes parallèles : couper la pièce bien perpendicu-laire et l’ajuster entre les ailes. Fixer sur la protection PROMATECT®
.
Fixations pour PROMATECT®-L500
ÉpaisseursPROMATECT®-L500
Dimensionsdes agrafes
Dimensions des vis à bois
Entraxes enpartie courante
25 mm 60/12/2 mm 55 x 3,8 mm ≈ 100 mm
30 mm 70/12/2 mm 70 x 4,2 mm ≈ 100 mm
35 mm 80/12/2 mm 70 x 4,2 mm ≈ 100 mm
50 mm 100/12/2 mm 100 x 4,8 mm ≈ 100 mm
Fixations pour PROMATECT®-H
ÉpaisseursPROMATECT®-H
Dimensionsdes agrafes
Entraxes enpartie courante
Entraxes surles cales
10 mm 30/10/1 mm ≈ 100 mm 40 mm
12 mm 30/10/1 mm ≈ 100 mm 40 mm
15 mm 35/10/1 mm ≈ 100 mm 40 mm
20 mm 35/10/1 mm ≈ 100 mm 40 mm
25 mm 50/10/1 mm ≈ 100 mm 40 mm
600 mm
Détail A : Coupe sur joint entre plaques
120 mm
80 mm2
1
53
Détail C
1
5
2
3
6
Détail B : Coupe sur joint entre plaques
1
53
2
4
PV CTICM 04-A-049 PV CTICM 95-U-352 - 00/1
Ce système de protection au feu a été testé uniquement selon la réglementation française.
Ce P.-V. est valable uniquement pour les chantiers dont le permis de construire ou l'autorisation de travaux ont été déposés avant le 1er avril 2011, selon l'arrêté du 22 mars 2004 modifié.
28
111Protection de poutres acier par plaquesPROMATECT®-H
SF 0H30 : 10 mm pour tous types de profilésSF 1H00 à 3H00 : Voir tableaux ci-dessous Température critique : 550 °C
Épaisseurs des plaques PROMATECT®-H pour une protection de poutres acier exposées sur 3 faces
SF 2H00 SF 3H00
Type HEA HEB IPE IPN UAP Type HEA HEB IPE IPN UAP
80 - - 40 40 40 80 - - - - -
100 35 35 40 40 40 100 50 45 - - -
120 35 30 40 40 40 120 50 45 - - -
140 35 30 40 40 40 140 50 45 - - -
160 35 30 40 40 35 160 50 45 - - 50
180 35 30 40 35 35 180 45 40 - 50 50
200 30 30 40 35 35 200 45 40 - 50 50
220 30 25 40 35 35 220 45 40 50 50 50
240 30 25 35 35 35 240 45 40 50 50 50
260 30 25 35 35 35 260 45 35 50 50 50
280 30 25 35 35 35 280 40 35 50 45 50
300 30 25 35 30 35 300 40 35 50 45 50
320 25 25 35 30
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360 25 25 35 30 360 40 35 50 45
380 25 25 35 30 380 40 35 50 40
400 25 25 35 30 400 40 35 45 40
425 25 25 35 30 425 40 35 45 40
450 25 25 35 25 450 40 35 45 40
475 25 25 35 25 475 35 35 45 40
500 25 25 35 25 500 35 35 45 35
550 25 25 35 25 550 35 35 45 35
600 25 25 30 25 600 35 35 45 35
SF 1H00 SF 1H30
Type HEA HEB IPE IPN UAP Type HEA HEB IPE IPN UAP
80 - - 25 25 20 80 - - 35 35 30
100 20 20 25 25 20 100 30 25 35 35 30
120 20 15 25 25 20 120 30 25 35 30 30
140 20 12 25 20 20 140 25 25 30 30 30
160 20 10 25 20 20 160 25 20 30 30 30
180 20 10 20 20 20 180 25 20 30 30 30
200 15 10 20 20 20 200 25 20 30 30 30
220 12 10 20 20 20 220 25 20 30 30 30
240 12 10 20 20 20 240 25 20 30 25 25
260 10 10 20 20 20 260 20 20 30 25 25
280 10 10 20 15 20 280 20 20 30 25 25
300 10 10 20 15 20 300 20 20 30 25 25
320 10 10 20 12
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320 20 20 25 25
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340 10 10 20 12 340 20 15 25 25
360 10 10 20 10 360 20 15 25 20
380 10 10 20 10 380 20 15 25 20
400 10 10 20 10 400 20 15 25 20
425 10 10 20 10 425 20 15 25 20
450 10 10 15 10 450 20 15 25 20
475 10 10 15 10 475 20 15 25 20
500 10 10 15 10 500 20 15 25 20
550 10 10 12 10 550 20 15 25 20
600 10 10 12 10 600 20 15 25 15
SF 0H30 à 3H00 PV CTICM 95-U-352 - 00/1
29
112Protection de poutres acier par plaquesPROMATECT®-L500
SF 0H30 : 25 mm pour tous types de profilésSF 1H00 à 3H00 : Voir tableaux ci-dessous Température critique : 550 °C
Épaisseurs des plaques PROMATECT®-L500 pour une protection de poutres acier exposées sur 3 faces
SF 2H00 SF 3H00
Type HEA HEB IPE IPN UAP Type HEA HEB IPE IPN UAP
80 - - 50 50 50 80 - - - - -
100 35 30 50 50 35 100 55 50 - - -
120 35 30 50 50 35 120 55 50 - - -
140 30 25 50 35 35 140 50 50 - - 60
160 30 25 50 35 35 160 50 50 - - 60
180 30 25 35 35 35 180 50 35 - 60 60
200 30 25 35 35 35 200 50 35 - 55 55
220 25 25 35 30 35 220 50 35 60 50 55
240 25 25 35 30 30 240 50 30 60 50 55
260 25 25 35 30 30 260 50 30 55 50 50
280 25 25 35 30 30 280 50 30 55 50 50
300 25 25 35 30 30 300 35 30 55 50 50
320 25 25 30 25
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340 25 25 30 25 340 35 30 50 50
360 25 25 30 25 360 35 30 50 50
380 25 25 30 25 380 30 30 50 50
400 25 25 30 25 400 30 30 50 35
425 25 25 30 25 425 30 30 50 35
450 25 25 30 25 450 30 30 50 35
475 25 25 30 25 475 30 30 50 30
500 25 25 30 25 500 30 30 50 30
550 25 25 25 25 550 30 30 50 30
600 25 25 25 25 600 30 30 50 30
SF 1H00 SF 1H30
Type HEA HEB IPE IPN UAP Type HEA HEB IPE IPN UAP
80 - - 25 25 25 80 - - 35 35 30
100 25 25 25 25 25 100 25 25 35 30 30
120 25 25 25 25 25 120 25 25 30 30 30
140 25 25 25 25 25 140 25 25 30 30 30
160 25 25 25 25 25 160 25 25 30 30 25
180 25 25 25 25 25 180 25 25 30 25 25
200 25 25 25 25 25 200 25 25 30 25 25
220 25 25 25 25 25 220 25 25 25 25 25
240 25 25 25 25 25 240 25 25 25 25 25
260 25 25 25 25 25 260 25 25 25 25 25
280 25 25 25 25 25 280 25 25 25 25 25
300 25 25 25 25 25 300 25 25 25 25 25
320 25 25 25 25
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360 25 25 25 25 360 25 25 25 25
380 25 25 25 25 380 25 25 25 25
400 25 25 25 25 400 25 25 25 25
425 25 25 25 25 425 25 25 25 25
450 25 25 25 25 450 25 25 25 25
475 25 25 25 25 475 25 25 25 25
500 25 25 25 25 500 25 25 25 25
550 25 25 25 25 550 25 25 25 25
600 25 25 25 25 600 25 25 25 25
PV CTICM 04-A-049SF 0H30 à 3H00
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31
120Protection de poteaux acier par plaquesPROMATECT®-H et PROMATECT®-L500
Données techniques Profilé en acier Plaques PROMATECT®-L500 ou PROMATECT®-H
(épaisseurs, voir tableaux pages 32 et 33) Bande filante en PROMATECT®, largeur 100 mm4 Cale en PROMATECT®, largeur 120 mm5 Agrafe résinée ou vis à bois (dimensions suivant tableaux ci-des-
sous)6 Agrafe résinée ou vis à bois, longueur = 2 x ép. mm, entraxe 100 mm7 Cheville métallique à expansion M68 Voile béton
Fixations pour PROMATECT®-L500
ÉpaisseursPROMATECT®-L500
Dimensionsdes agrafes
Dimensions des vis à bois
Entraxes enpartie courante
25 mm 60/12/2 mm 55 x 3,8 mm ≈ 100 mm
30 mm 70/12/2 mm 70 x 4,2 mm ≈ 100 mm
35 mm 80/12/2 mm 70 x 4,2 mm ≈ 100 mm
50 mm 100/12/2 mm 100 x 4,8 mm ≈ 100 mm
Principe de montageL’épaisseur des plaques PROMATECT® est précisée dans les tableaux pages 32 et 33. Elle est fonction du degré de stabilité au feu recherché, du type de profilé à protéger et de son exposition. Les plaques sont assemblées à joints décalés de 600 mm minimum entre deux faces perpendiculaires.Dans le cas d’une protection en double épaisseur, les joints entre les plaques des deux couches sont décalés de 300 mm.
Instructions de poseDétails A et B Utiliser des agrafes résinées ou des vis à bois. Lorsque les plaques sont de faible épaisseur, on peut utiliser des équerres de protection d’arête (bande armée souple, équerre PVC ou alu). Les plaques PROMATECT® peuvent se découper avec une scie circu-laire équipée d’un disque au carbure ou diamanté.
Réalisations particulièresDétail C• Revêtement en PROMATECT® sur trois côtés. Des cales 4 en
PROMATECT® doivent être ajustées pour venir s’encastrer dans le pro-fil du poteau. Elles sont placées au niveau des joints entre les plaques PROMATECT® . Ces dernières se fixent alors sur les cales 4.
Détail D• Le poteau est partiellement en saillie. Des bandes en PROMATECT®
sont chevillées sur le support de chaque côté du profil. La plaque de protection est fixée en recouvrement sur l’ensemble.
Fixations pour PROMATECT®-H
ÉpaisseursPROMATECT®-L500
Dimensionsdes agrafes
Dimensions des vis à bois
Entraxes enpartie courante
25 mm 60/12/2 mm 55 x 3,8 mm ≈ 100 mm
30 mm 70/12/2 mm 70 x 4,2 mm ≈ 100 mm
35 mm 80/12/2 mm 70 x 4,2 mm ≈ 100 mm
50 mm 100/12/2 mm 100 x 4,8 mm ≈ 100 mm
25 mm agrafes 50/10/1 ≈ 100 mm 40 mm
600 mm
Détail B
5
5
Détail A :
5
Détails C et D
88
67
4
5
SF 0H30 à 3H00 PV CTICM 04-A-049 PV CTICM 95-U-352 - 00/1
Ce système de protection au feu a été testé uniquement selon la réglementation française.
Ce P.-V. est valable uniquement pour les chantiers dont le permis de construire ou l'autorisation de travaux ont été déposés avant le 1er avril 2011, selon l'arrêté du 22 mars 2004 modifié.
32
121Protection de poteaux acier par plaques PROMATECT®-H
SF 0H30 : 10 mm pour profilés de types HEA, HEB et UAP 15 mm pour IPE et IPN 80 à 100, 12 mm pour IPE et IPN 120 à 140, 10 mm pour IPE et IPN 160 à 600
SF 1H00 à 3H00 : Voir tableaux ci-dessous Température critique : 470 °C
Épaisseurs de plaques PROMATECT®-H pour une protection de poteaux acier exposés sur 4 faces
SF 1H00 SF 1H30
Type HEA HEB IPE IPN UAP Type HEA HEB IPE IPN UAP
80 - - 30 30 25 80 - - 40 40 35
100 25 25 30 30 25 100 35 35 40 40 35
120 25 20 30 25 25 120 35 30 40 35 35
140 25 20 25 25 25 140 35 30 35 35 35
160 25 20 25 25 25 160 35 30 35 35 35
180 25 20 25 25 25 180 35 30 35 35 35
200 20 20 25 25 25 200 30 30 35 35 35
220 20 20 25 25 20 220 30 25 35 35 35
240 20 20 25 25 20 240 30 25 35 30 35
260 20 15 25 20 20 260 30 25 35 30 35
280 20 15 25 20 20 280 30 25 35 30 30
300 20 15 25 20 20 300 30 25 35 30 30
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360 20 12 20 20 360 25 25 30 30
380 20 12 20 20 380 25 25 30 25
400 15 12 20 20 400 25 25 30 25
425 15 10 20 20 425 25 25 30 25
450 15 10 20 15 450 25 25 30 25
475 15 10 20 15 475 25 25 30 25
500 15 10 20 15 500 25 25 30 25
550 15 10 20 12 550 25 20 30 25
600 15 10 20 10 600 25 20 30 20
SF 2H00 SF 3H00
Type HEA HEB IPE IPN UAP Type HEA HEB IPE IPN UAP
80 - - 50 50 45 80 - - - - -
100 45 40 50 45 45 100 - - - - -
120 45 40 45 45 45 120 - - - - -
140 45 40 45 45 45 140 - - - - -
160 40 40 45 45 45 160 - - - - -
180 40 35 45 45 45 180 - 50 - - -
200 40 35 45 45 45 200 - 50 - - -
220 40 35 45 40 40 220 - 50 - - -
240 40 35 45 40 40 240 - 50 - - -
260 40 35 45 40 40 260 - 50 - - -
280 35 35 45 40 40 280 - 50 - - -
300 35 35 40 40 40 300 50 45 - - -
320 35 30 40 40
Profi
lé n
on e
xist
ant
320 50 45 - -
Profi
lé n
on e
xist
ant
340 35 30 40 35 340 50 45 - 50
360 35 30 40 35 360 50 45 - 50
380 35 30 40 35 380 50 45 - 50
400 35 30 40 35 400 50 45 - 50
425 35 30 40 35 425 45 45 - 50
450 35 30 40 35 450 45 45 - 50
475 35 30 40 35 475 45 45 - 45
500 35 30 40 30 500 45 45 - 45
550 30 30 35 30 550 45 45 - 45
600 30 30 35 30 600 45 45 50 45
SF 0H30 à 3H00 PV CTICM 95-U-352 - 00/1
33
122Protection de poteaux acier par plaques PROMATECT®-L500
SF 0H30 : 25 mm pour tous types de profilésSF 1H00 à 3H00 : Voir tableaux ci-dessous Température critique : 470 °C
Épaisseurs des plaques PROMATECT®-L500 pour une protection de poteaux acier exposés sur 4 faces
SF 1H00 SF 1H30
Type HEA HEB IPE IPN UAP Type HEA HEB IPE IPN UAP
80 - - 30 30 25 80 - - 50 40 35
100 25 25 30 30 25 100 35 30 50 40 35
120 25 25 30 25 25 120 35 30 50 40 35
140 25 25 25 25 25 140 35 30 50 35 35
160 25 25 25 25 25 160 30 25 35 35 35
180 25 25 25 25 25 180 30 25 35 35 35
200 25 25 25 25 25 200 30 25 35 35 35
220 25 25 25 25 25 220 30 25 35 30 30
240 25 25 25 25 25 240 30 25 35 30 30
260 25 25 25 25 25 260 25 25 35 30 30
280 25 25 25 25 25 280 25 25 35 30 30
300 25 25 25 25 25 300 25 25 30 30 30
320 25 25 25 25
Profi
lé n
on e
xist
ant
320 25 25 30 25
Profi
lé n
on e
xist
ant
340 25 25 25 25 340 25 25 30 25
360 25 25 25 25 360 25 25 30 25
380 25 25 25 25 380 25 25 30 25
400 25 25 25 25 400 25 25 30 25
425 25 25 25 25 425 25 25 30 25
450 25 25 25 25 450 25 25 30 25
475 25 25 25 25 475 25 25 30 25
500 25 25 25 25 500 25 25 30 25
550 25 25 25 25 550 25 25 25 25
600 25 25 25 25 600 25 25 25 25
SF 2H00 SF 3H00
Type HEA HEB IPE IPN UAP Type HEA HEB IPE IPN UAP
80 - - 60 60 50 80 - - - - -
100 50 40 55 55 50 100 - - - - -
120 50 40 55 50 50 120 - - - - -
140 40 40 55 50 50 140 - - - - -
160 40 35 50 50 50 160 - 60 - - -
180 40 35 50 50 50 180 - 60 - - -
200 40 35 50 40 40 200 - 55 - - -
220 40 30 50 40 40 220 - 50 - - -
240 35 30 50 40 40 240 - 50 - - -
260 35 30 40 40 40 260 60 50 - - -
280 35 30 40 40 40 280 60 50 - - -
300 35 30 40 35 40 300 55 40 - - 60
320 30 30 40 35
Profi
lé n
on e
xist
ant
320 55 40 - 60
Profi
lé n
on e
xist
ant
340 30 25 40 35 340 50 40 - 60
360 30 25 40 35 360 50 40 - 55
380 30 25 40 30 380 50 40 - 55
400 30 25 40 30 400 50 40 - 50
425 30 25 35 30 425 50 40 - 50
450 30 25 35 30 450 50 40 - 50
475 30 25 35 30 475 40 40 - 50
500 30 25 35 30 500 40 40 - 40
550 30 25 35 25 550 40 40 60 40
600 30 25 35 25 600 40 40 55 40
PV CTICM 04-A-049SF 0H30 à 3H00