Options de conception des barres d'armature post-installation

Options de conception des barres d'armature post-installation - vue d'ensemble

Les barres d'armature qui sont installées dans le béton durci à l'aide d'un produit adhésif sont appelées barres d'armature « post-installation ». Le processus d'installation consiste à percer un trou dans un élément en béton, à injecter un adhésif dans le trou et à insérer la barre d'armature dans le trou de manière à ce que l'adhésif, une fois durci, adhère à la fois au béton et à la barre. La liaison qui se développe entre l'adhésif et la barre, et entre l'adhésif et le béton, permet à la charge appliquée à la barre d'être transférée dans l'élément en béton. Les barres d'armature post-installation qui ont été évaluées dans le cadre d'un programme d'essai accepté peuvent être conçues pour une résistance supérieure à la charge appliquée (également appelée « conception de la résistance ») ou conçues pour résister à la rupture en utilisant les dispositions de conception des barres d'armature coulées. 

afin de permettre l'évaluation des produits en vue de leur reconnaissance dans le cadre du code international de la construction (IBC). La reconnaissance de l'IBC est fournie par un rapport d'évaluation de l'ICC-ES, également connu sous le nom de « ESR ». Au Canada, la reconnaissance du CNB se fait par le biais d'une liste d'évaluation pour le Canada (ELC). L'ESR ou l'ELC indique la conformité « selon l'opinion de l'ICC-ES » avec le code de construction modèle.

Les critères d'acceptation de l'ICC-ES pour l'évaluation des systèmes d'ancrage adhésifs sont intitulés Acceptance Criteria for Post-Installed Adhesive Anchors in Concrete Elements (AC308) (Critères d'acceptation pour les ancrages adhésifs post-installés dans les éléments en béton). Comme le CNB et la norme de l'Association canadienne de normalisation (CSA) intitulée Conception des structures en béton (CSA A23.3) exigent que les ancrages adhésifs soient évalués conformément à l'ACI 355.4, l'AC 308 est utilisée pour effectuer l'évaluation conformément à l'ACI 355.4. L'évaluation selon l'AC308 permet non seulement la reconnaissance par le CNB, mais elle fournit également des données et des dispositions qui peuvent être utilisées pour la conception selon la norme de l'Association canadienne de normalisation (CSA) intitulée Conception des structures en béton (CSA A23.3). La norme CSA A23.3 comprend des dispositions relatives à la conception des éléments en béton armé tels que les poutres, les dalles et les colonnes, ainsi qu'à l'ancrage dans un élément en béton. Les dispositions de la norme CSA A23.3 relatives à la conception des éléments en béton armé reposent sur l'utilisation de barres d'armature coulées. Les dispositions de la norme CSA A23.3 relatives à l'ancrage dans un élément en béton reposent sur l'utilisation d'ancrages coulés tels que les boulons à tête et les goujons à tête AWS D1.1, ou d'ancrages mécaniques post-installés et de « systèmes d'ancrage adhésifs ». Un produit adhésif est un composant d'un « système d'ancrage adhésif » global composé du produit adhésif, de l'élément d'ancrage (par exemple, une barre de renforcement) et de la procédure d'installation approuvée. Les barres d'armature évaluées selon la norme AC308 peuvent être post-installées dans le cadre d'un système d'ancrage adhésif dans lequel les barres sont conçues conformément aux dispositions de la norme CSA A23.3 relatives à l'ancrage dans le béton (par exemple, les dispositions de l'annexe D de la norme CSA A23.3). Les barres d'armature évaluées selon l'AC308 peuvent également être post-installées dans le cadre d'un système d'ancrage adhésif dans lequel les barres sont conçues selon les dispositions de développement (par exemple, les dispositions du chapitre 12 de la CSA A23.3)*. Par conséquent, le fait de satisfaire aux critères d'un programme d'essai AC308 permet de reconnaître un produit adhésif en vertu du CNB et d'établir des données et des paramètres propres au produit qui permettent d'utiliser un produit adhésif (par exemple avec une barre d'armature) pour la conception conformément aux dispositions de la norme CSA A23.3. Les données spécifiques au produit et les paramètres de conception dérivés des essais effectués selon les programmes d'essai AC308 sont indiqués dans un rapport d'évaluation ICC-ES (ESR) ou une liste d'évaluation pour le Canada (ELC) peut être fournie pour une conception conforme à la norme CSA A23.3. Pour la conception d'ancrages adhésifs avec des dispositions relatives à la longueur de développement, se référer à l'ESR du produit adhésif. Les ECL sont conformes aux normes canadiennes en vigueur. Comme l'ACI 355.4 ne prévoit pas d'exigences pour les ancrages adhésifs utilisés pour le développement de l'armature, l'ELC ne fournit aucune donnée*. 

Les programmes d'essais décrits dans le tableau 3.2 de l'AC308 sont utilisés pour évaluer un système d'ancrage adhésif destiné à être utilisé dans le cadre des dispositions de la norme CSA A23.3 relatives à l'ancrage dans le béton. L'essai selon le tableau 3.2 est indiqué dans la section 6 de l'ESR de l'ancrage adhésif.

Les essais du tableau 3.2 de l'AC308 établissent des paramètres de conception tels que les types d'éléments d'ancrage pouvant être utilisés avec l'adhésif, l'état admissible du béton (fissuré, non fissuré, poids normal, léger) et les conditions de charge (statique, sismique). Les essais du tableau 3.2 établissent également les paramètres d'installation tels que les limites de profondeur d'encastrement, la distance minimale au bord du béton, l'espacement minimal des ancrages, l'épaisseur minimale de l'élément en béton et les dispositions relatives au nettoyage des trous. 

Les programmes d'essais décrits dans le tableau 3.8 de l'AC308 sont utilisés pour évaluer un système d'ancrage adhésif pour la post-installation de barres d'armature conçues selon les dispositions de développement et de jointure de la norme CSA A23.3*. 

Les paramètres d'installation tels que la profondeur d'enfouissement maximale, la méthode d'injection et le nettoyage du trou sont évalués pour déterminer si une barre d'armature post-installation installée selon ces paramètres a des performances équivalentes à celles d'une barre coulée; permettant ainsi à la barre d'armature post-installation d'être conçue pour la limite d'élasticité en utilisant les dispositions de développement et de jointure de la norme CSA A23.3 de la même manière qu'une barre coulée est conçue à l'aide de ces dispositions.

Référence ESR-3814 - Évaluation selon AC308 Tableau 3.8 Permet la conception avec les dispositions de développement de l'ACI 318

*L'évaluation d'un système de barres d'armature post-installation comme alternative aux barres d'armature coulées en place en utilisant les dispositions relatives à la longueur de développement de l'ACI 318 et de la CSA A23.3 n'entre pas dans le champ d'application de l'ACI 355.4. L'adéquation de cette application est évaluée selon les critères d'acceptation AC308 de l'ICC-ES, tableau 3.8.