Présentation
Auteur(s)
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Jean-Pierre MUZEAU : Ancien élève de l’École Normale Supérieure de Cachan - Docteur d’état ès Sciences Physiques - Professeur des Universités - Responsable du Département Génie Civil du CUST, Institut des Sciences de l’Ingénieur de l’Université Blaise Pascal de Clermont-Ferrand
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les articles de Constructions métalliques concernant les procédés d’assemblage ont été subdivisés en plusieurs parties :
-
« Moyens d’assemblage » ;
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« Assemblage par procédés mécaniques » ;
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[C 2 522] « Assemblage par soudage » ;
-
« Pour en savoir plus ».
Les techniques de soudage ont considérablement évolué depuis quelques années à tel point qu’aujourd’hui en France, il est devenu extrêmement rare de trouver des boulons dans les ponts métalliques.
Il existe trois méthodes principales pour créer la chaleur nécessaire au soudage :
-
la flamme oxyacétylénique ;
-
la résistance au passage d’un courant ;
-
l’arc électrique.
Chaque méthode produit un bain d’acier en fusion que l’on doit protéger de la contamination atmosphérique. La méthode utilisée pour réaliser cette protection a une influence prépondérante sur les caractéristiques du mode opératoire.
Le chalumeau oxyacétylénique est plutôt utilisé pour le découpage des éléments (bien qu’aujourd’hui les procédés au plasma deviennent de plus en plus courants).
Les procédés par résistance trouvent une application dans le soudage par points des éléments minces.
Pour l’acier de structure, les modes opératoires les plus couramment utilisés sont basés sur l’arc électrique. C’est celui qui est exposé ci-après.
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- Version courante de août 2012 par Jean-Pierre MUZEAU
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Calcul des cordons de soudure2. Types de soudures
Dans la construction soudée de bâtiments, 80 % environ des soudures sont des soudures d’angle et 15 % des soudures bout à bout. Les 5 % restants sont des soudures en bouchon, en entaille et par points.
2.1 Soudures bout à bout
Pour les soudures bout à bout, une distinction est faite entre :
-
la soudure bout à bout à pleine pénétration pour laquelle la pénétration et la fusion de la soudure et du métal de base sont complètes sur l’épaisseur de l’assemblage ;
-
la soudure bout à bout à pénétration partielle pour laquelle la pénétration de la soudure ne s’étend pas à l’épaisseur totale de l’assemblage.
Une soudure bout à bout est réalisée sur l’épaisseur des plats aboutés dans un assemblage bout-à-bout ou en T. En règle générale, les bords des plats doivent être préparés avant soudage (figure ). Dans certains cas, lorsque l’épaisseur des plats est inférieure à 5 mm, on peut se dispenser de cette préparation.
HAUT DE PAGE2.2 Soudures d’angle
Une soudure d’angle est une soudure dont la section transversale est approximativement triangulaire et qui est déposée à la surface des plats assemblés. Aucune préparation des bords n’est requise. Les soudures d’angle sont donc généralement moins onéreuses que les soudures bout à bout.
Selon la position relative des pièces à assembler, trois types de dispositions des soudures d’angle peuvent être envisagés (figure ) :
-
assemblage à recouvrement dans lequel les pièces à souder se trouvent dans des plans parallèles ;
-
assemblage cruciforme ou en T dans lequel les pièces à souder sont plus ou moins perpendiculaires l’une par rapport à l’autre ;
-
assemblage d’angle dans lequel les pièces sont plus ou moins perpendiculaires l’une par rapport à l’autre. Afin d’améliorer la résistance et la rigidité de l’assemblage, des soudures bout à bout sont généralement préférées.
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