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Vis structurelles bois dispensées de sollicitation au cisaillement ??


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Bonjour

Je vous présente un sujet qui, je l’espère, peut intéresser les « boiseux ».

Il s’agit des assemblages bois faits avec de très longues vis structurelles, que l’on utilise le plus souvent en position inclinée par rapport aux sens des fibres du bois. Voir tableau ci-joint.

La particularité principale de ces longues vis, et qui fait leur intérêt, est qu’elles offrent une très grande résistance à l’arrachement dans le bois, en traction axiale.

Le mode de calcul des assemblages faits avec ces vis est basé sur cette particularité, et diffère sensiblement de celui classique Eurocode 5.

Il répond à des ETA, dans lequel on trouve notamment le fax,k, qui peut être très différent de celui qui ressortirait des formules EC5.

Pour calculer ces assemblages conformément aux ETA, on peut se référer à des documentations des fabricants, présentées soit sous forme de valeurs tabulées, soit sous forme de logiciel (en téléchargement gratuit).

Et à partir de là, ça devient incompréhensible pour moi, et c’est pourquoi je fais appel à vos lumières.

En examinant les chiffres des tableaux, tout comme en lisant la note de calcul rédigée par le logiciel, on observe que dans le calcul de l’assemblage par vis oblique au cisaillement bois/bois que je prends en exemple, seule la composante traction dans la vis oblique est prise en compte. Le cisaillement est tout simplement non évoqué ; ça n’existe pas.

Hors, il me semble qu’il y a bien, dans le plan de cisaillement, une interaction cisaillement + arrachement au niveau de la vis.

Et là, si on essaie de faire intervenir ce cisaillement tel qu’il me paraît exister « classiquement », la performance de l’assemblage qu’on trouve est bien réduite, parce-que la résistance au cisaillement pur de la vis est très modeste.

Exemple (tableau ci-joint de SFS) : vis 9 mm, longueur efficace 200 mm angle 45 ° : Résistance caractéristique à l’arrachement 23 KN: Résistance au cisaillement : 4.9 KN  et Résistance caractéristique de l’assemblage (avec sa vis oblique) : 16.3 KN, selon le tableau.

En combiné cisaillement + traction « classique EC5 », je trouverais plutôt : 6.8 KN, soit plus de deux fois moins ! (avec : (6.8 x sin(45) /4.9)² + (6.8 x cos(45) /23)² = 1).

En raisonnant par l’absurde,  si on a un angle alfa très supérieur à 45°, par exemple 85 °, on va trouver toujours 16.3 KN de résistance de l’assemblage, alors que la situation réelle sera visiblement très proche du pur cisaillement perpendiculaire, à 4.9 KN.

Où est l’erreur ? J’ai du louper un épisode dans les raisonnements.

A votre bon cœur pour vos explications.

Vis.jpg

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