Boulons d'ancrage

Le boulon d'ancrage est modélisé selon des procédures similaires à celles des boulons structurels. Le boulon est fixé d'un côté du bloc de béton. Sa longueur, L_b, utilisée pour le calcul de la rigidité du boulon, est prise comme la somme de la moitié de l'épaisseur de l'écrou, de l'épaisseur de la rondelle, t_w, de l'épaisseur de la platine de base, t_bp, de l'épaisseur du coulis ou du jeu, t_g, et de la longueur libre encastrée dans le béton, estimée à 8d où d est le diamètre du boulon. Le facteur 8 est modifiable dans la configuration normative. Cette valeur est conforme à la Méthode des Composants (EN1993-1-8) ; la longueur libre encastrée dans le béton peut être modifiée dans la configuration normative. La rigidité en traction est calculée comme k = E A_s / L_b. Le diagramme charge-déformation du boulon d'ancrage est présenté dans la figure suivante. Les valeurs selon ISO 898:2009 sont récapitulées dans le tableau et dans les formules ci-dessous.

Diagramme charge–déformation du boulon d'ancrage

$$F_{t,el}=\frac{F_{t,Rd}}{c_1 c_2 - c_1 + 1}$$

$$k_t = c_1 k; \qquad c_1 = \frac{R_m - R_e}{\left ( \frac{1}{4} A - \frac{R_e}{E} \right )E}$$

$$u_{el} = \frac{F_{t,el}}{k}; \qquad u_{t,Rd} = c_2 u_{el}; \qquad c_2 = \frac{AE}{4R_e}$$

où :

• A – allongement
• E – module d'élasticité de Young
• F_t,Rd – résistance à la traction de l'acier de l'ancrage
• R_m – résistance ultime (à la traction)
• R_e – limite d'élasticité

La rigidité du boulon d'ancrage en cisaillement est prise égale à la rigidité du boulon structurel en cisaillement.

Boulons d'ancrage avec tige libre

Les ancrages avec tige libre peuvent être vérifiés comme phase de construction avant le scellement de la base du poteau, ou comme état permanent. L'ancrage avec tige libre est conçu comme un élément barre chargé par un effort tranchant, un moment fléchissant et un effort de compression ou de traction. L'ancrage est encastré des deux côtés ; un côté se trouve à 0,5×d en dessous du niveau du béton, l'autre côté est au milieu de l'épaisseur de la platine. La longueur de flambement est prise de manière conservative comme le double de la longueur de l'élément barre. Le module de résistance plastique est utilisé. Les efforts dans l'ancrage avec tige libre sont déterminés par analyse par éléments finis. Le moment fléchissant dépend du rapport de rigidité entre les ancrages et la platine de base.

Ancrages avec tige libre – détermination du bras de levier et des longueurs de flambement ; des ancrages rigides constituent une hypothèse sécuritaire