4 Actions
La détermination des combinaisons d'actions et des actions est définie par l'Eurocode 0 (NF EN 1990) et l'Eurocode 1 (NF EN 1991-1).
Le coefficient de pression extérieure utilisé est le Cpe 10.
Sont présentés dans le présent article, des cas particuliers de chargement pouvant concerner les charpentes en bois assemblées au moyen de connecteurs à plaque métallique emboutie.
4.1 Préambule : définition des portées de référence
Les points de référence pour la portée sont définis dans la Figure 1.
La portée de référence est la portée libre entre deux appuis consécutifs.
Les portées de référence « P » suivant les différents cas de figure sont définies dans le Tableau 1.
 : Charpentes en bois assemblées par connecteurs métalliques ou goussets/NF DTU 31.3 P3 (janvier 2012)/image/fig_ADYU_2_1.png)
Figure 1 Points de référence pour la portée
 : Charpentes en bois assemblées par connecteurs métalliques ou goussets/NF DTU 31.3 P3 (janvier 2012)/image/tab_ADYU_2_1.png)
Tableau 1 Définition des portées de référence
4.2 Charge d'exploitation pour toitures inaccessibles (catégorie H)
4.2.1 Généralités
On entend par charge d'exploitation pour les toitures inaccessibles, la charge d'entretien ou de réparation pour laquelle on tient compte du matériel spécifique ainsi que des effets dynamiques.
Elle est déterminée conformément à l'Annexe Nationale de l'Eurocode 1 (NF EN 1991/NA).
Elle peut être répartie ou concentrée, sans être appliquée simultanément.
La charge concentrée peut être répartie sur deux éléments de structures (fermes).
4.2.2 Arbalétriers
La charge d'entretien ou de réparation n'est pas combinée avec une action climatique.
4.2.3 Entraits
La charge d'entretien ou de réparation doit être combinée avec les actions climatiques.
Comme aucun facteur de combinaison, Ψ0, n'est défini dans l'Eurocode 0 (NF EN 1990), elle doit être considérée comme la charge variable dominante dans les combinaisons d'actions.
La charge d'entretien ou de réparation s'applique lorsque la hauteur libre sous n'importe quelle pièce de bois est au moins égale à 1,2 m (voir Figure 2).
 : Charpentes en bois assemblées par connecteurs métalliques ou goussets/NF DTU 31.3 P3 (janvier 2012)/image/fig_ADYU_2_2.png)
Figure 2 Hauteur libre de passage
4.3 Dispositifs de sécurité
4.3.1 Crochet de sécurité
4.3.1.1 Généralités
On entend par crochet de sécurité au sens de la norme NF EN 517 « un élément de construction situé sur la surface de toit en pente et servant à la sécurité des personnes ainsi qu'à la fixation des charges lors des travaux de maintenance et d'entretien ».
Dans tous les cas, les crochets de sécurité doivent être conformes aux essais décrits dans la norme NF EN 517 prévoyant également des tests dynamiques.
4.3.1.2 Définition des types de crochets :
types A : crochets de sécurité pour l'absorption des forces de traction qui agissent en direction de la ligne de la plus grande pente du toit (axe y). On considère alors que la chute est suivie d'un rapide positionnement en point bas selon la gravité et que le crochet n'a qu'un sens de sollicitation ;
-
types B : crochets de sécurité pour l'absorption des forces de traction qui agissent selon deux directions orthogonales dans le plan du versant (voir Figure 3) :
direction descendante de la ligne de plus grande pente (axe y) ;
direction montante de la ligne de plus grande pente (axe -y) ;
direction perpendiculaire à la ligne de plus grande pente (axe x).
 : Charpentes en bois assemblées par connecteurs métalliques ou goussets/NF DTU 31.3 P3 (janvier 2012)/image/fig_ADYU_2_3.png)
Figure 3 définition des types de crochets
4.3.1.3 Actions à prendre en compte
La charge de crochet de sécurité est une action accidentelle.
Elle n'est pas combinée avec une action climatique ni avec une autre charge d'entretien.
Le système de fixation du crochet et son support doivent être vérifiés au minimum pour les efforts suivants :
pour les types A : Qy = 10 kN ;
pour les types B :
 : Charpentes en bois assemblées par connecteurs métalliques ou goussets/NF DTU 31.3 P3 (janvier 2012)/image/for_ADYU_2_1.png)
4.3.1.4 L'ancrage des fermes
Il n'est généralement pas possible d'identifier par avance les fermes destinées à recevoir les crochets de sécurité, aussi est-il nécessaire de toutes les vérifier vis-à-vis de l'effort défini ci-dessus.
Dans le cas où les fermes recevant les crochets de sécurité sont clairement identifiées, elles doivent être spécifiquement dimensionnées.
Les crochets de sécurité doivent être positionnés sur les fermes capables de transmettre directement l'effort à l'infrastructure et non sur les éléments secondaires de type : triangles de pénétration, éléments de remplissage, empannons chevrons, échelles de pignon, etc.
4.3.2 Ligne de vie
La mise en oeuvre de lignes de vie sur les éléments de charpente en bois assemblés au moyen de connecteurs à plaque métallique emboutie n'est pas recommandée. En effet, les éléments de stabilité usuels ne permettent pas le transfert des efforts induits par ces dispositifs de sécurité.
Les lignes de vie peuvent néanmoins être utilisées si une étude spécifique est réalisée.
4.4 Report de charge
Les charges ponctuelles (amenées par d'autres fermes, chevêtres ou équipements tels que conduits de fumées) doivent être entrées en données décomposées par action.
4.5 Exigences particulières
Certaines fonctions ou sollicitations autres que celles traitées dans le présent article peuvent être imposées à la charpente. Elles doivent alors être explicitées par les documents particuliers du marché.
Il s'agit notamment des aspects suivants :
exigences particulières sur les flèches à respecter en fonction de certains matériaux associés (voir norme NF DTU correspondante, wtot2 selon Annexe Nationale de l'Eurocode 0) et/ou de documents particuliers de marchés (wtot3 selon Annexe Nationale de l'Eurocode 0) ;
sollicitations particulières prévisibles en matière de transport, manutention et/ou mise en oeuvre ;
les parties d'ouvrage à stabiliser et/ou à porter par la charpente (long-pans, pignons, conduits de cheminée, cloisons mobiles, etc.) ;
sollicitations dynamiques alternées ou non (autres que séisme) ;
exigences en matière de stabilité au séisme ;
exigences en matière de sécurité incendie.
Une définition précise de performance, sollicitation et/ou de critère de déformation est alors nécessaire dans les documents particuliers du marché.
4.6 Combinaisons pour des bâtiments courants (méthode simplifiée)
Pour des charpentes industrialisées assemblées par connecteurs mises en oeuvre dans des bâtiments courants, fermés de moins de 20 m de hauteur, la recherche des sollicitations peut être déduite des principales combinaisons du Tableau 2 suivant.
(Tableau modifié par l'amendement A1)
 : Charpentes en bois assemblées par connecteurs métalliques ou goussets/NF DTU 31.3 P3 (janvier 2012)/image/tab_ADYU_2_2.png)
Tableau 2 Combinaison pour des bâtiments courants
 : Charpentes en bois assemblées par connecteurs métalliques ou goussets/NF DTU 31.3 P3 (janvier 2012)/image/tab_ADYU_2_200.png)
Tableau 2 (fin)
 : Charpentes en bois assemblées par connecteurs métalliques ou goussets/NF DTU 31.3 P3 (janvier 2012)/image/fig_ADYU_2_4.png)
Figure 4 Exemples de combinaisons d'actions dissymétriques