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NOTE DE L'ÉDITEUR
La norme NF EN 1993-1-2/NA (P22-312-1/NA) du 01/10/2007 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN 1993-1-2/NA/A1 de septembre 2021 : Eurocode 3 - Calcul des structures en acier - Partie 1-2 : règles générales - Calcul du comportement au feu - Annexe Nationale à la NF EN 1993-1-2:2005 - Règles générales - Calcul du comportement au feu
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2109 (Septembre 2021).
Cet article est la réédition actualisée de l'article [C2506] intitulé "Sécurité incendie des ouvrages en structures métalliques : partie 1" paru en 2004 et rédigé par le même auteur.
RÉSUMÉ
Les méthodes de vérification du comportement au feu des structures en acier ou mixtes sont présentées en deux parties, dans cet article et sa suite, le C 2507, et en faisant référence aux Eurocodes.
Dans cette première partie, il est rappelé le contexte réglementaire français et les exigences principales à respecter pour la sécurité incendie des bâtiments.
Puis sont abordées les actions adaptées aux structures en situation d’incendie, ainsi que les calculs de détermination de l’échauffement des éléments de structure, qu’ils soient en acier ou mixtes.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Joël KRUPPA : Département Incendie et Essais - Centre technique industriel de la construction métallique CTICM
INTRODUCTION
La vérification du comportement au feu d’une structure métallique peut, conformément aux parties « feu » des Eurocodes, être effectuée selon trois méthodes différentes :
-
par référence à des tableaux de valeurs (principalement contenus dans l’Eurocode 4 partie 1.2) ;
-
par utilisation de méthodes de calcul simplifiées faisant référence à des formules analytiques et ne concernant que des éléments de structure individuels ;
-
par utilisation de méthodes de calcul dites « avancées », permettant une estimation plus précise et plus globale du comportement au feu des structures, mais nécessitant le recours à des modèles numériques, fondés généralement sur la méthode des éléments finis.
Mis à part le cas des méthodes de calcul avancées qui nécessitent l’autorisation du ministère de l’Intérieur et le recours à des logiciels thermoélastoplastiques aux éléments finis, l’utilisation des tableaux de valeurs ou de méthodes de calcul simplifiées est effectuée sous la responsabilité des projeteurs et ingénieurs de bureau d’étude.
Nous présentons dans les parties 1 et 2 les différentes méthodes de calcul permettant l’estimation du comportement au feu des structures en acier ou mixte (acier + béton), en faisant référence, lorsque nécessaire, à des ouvrages, documents ou parties d’Eurocodes présentant de façon plus détaillée certaines étapes. Le lecteur doit être averti que, en ce qui concerne les Eurocodes, en 2004 et 2005 se situe une période de transition entre les premières versions (notées ENV) et les versions définitives (notées EN ou prEN lorsque le document n’a pas encore fait l’objet d’un vote formel) ; c’est pourquoi il peut être fait référence, dans le texte ci-après, à l’une ou l’autre de ces versions.
Toutefois, la sécurité incendie étant un domaine fortement réglementé, il est souhaitable de situer dans cette première partie, tout d’abord, ces méthodes dans le contexte réglementaire français. Puis sont abordées les actions sur les structures, en situation d’incendie, c’est-à-dire plus particulièrement la partie « feu » de l’Eurocode 1 et ensuite la détermination de l’échauffement des éléments de structure qu’ils soient en acier ou mixtes.
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MOTS-CLÉS
Incendie réglementation échauffement bâtiment sécurité incendie acier sécurité résistance au feu
VERSIONS
- Version archivée 1 de févr. 1979 par Louis FRUITET
- Version courante de août 2013 par Joël KRUPPA
DOI (Digital Object Identifier)
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Actions sur les structures en situation d’incendie1. Contexte réglementaire
Le risque incendie dans les constructions est régi en France par des textes réglementaires émanant de divers ministères. Ils se divisent en deux groupes :
-
les exigences, généralement descriptives, auxquelles doivent répondre les matériaux et éléments de construction afin de limiter, à un niveau acceptable, les risques liés à l’incendie ;
-
les méthodes permettant de justifier que ces matériaux et éléments de construction présentent, effectivement, le niveau de performance requis.
En ce qui concerne le comportement au feu des matériaux et éléments de construction, on distingue deux notions principales :
-
la réaction au feu qui caractérise l’aliment qu’un matériau peut apporter au démarrage et au développement du feu [18] ;
-
la résistance au feu qui concerne l’aptitude des éléments de construction à assurer leur fonction porteuse ou de compartimentage malgré l’action de l’incendie [19].
1.1 Exigences réglementaires
Le rôle de la structure porteuse en cas d’incendie est de continuer à assurer la stabilité du bâtiment pendant une certaine durée ; cela impose aux éléments d’ossature un degré de stabilité au feu.
Le rôle des éléments de compartimentage en cas d’incendie est de limiter la propagation de l’incendie au sein d’un bâtiment et, le cas échéant, vers le voisinage ; cela impose à ces éléments un degré pare-flammes ou coupe-feu.
Bien que ces différents degrés s’expriment en heures et fraction d’heures, ce n’est pas un temps réel de performance à partir du début d’un incendie réel, mais un indice de résistance au feu jugé nécessaire par les pouvoirs publics en fonction de l’importance du risque et de la sévérité estimée du feu.
En matière de résistance au feu, les exigences imposées aux bâtiments sont définies dans le code de la construction et de l’habitation, le code du travail, les textes sur la protection de l’environnement et les décrets et arrêtés les accompagnant.
Selon la destination des bâtiments, les exigences réglementaires (cf. ) sont différentes et placées sous la responsabilité de divers ministères.
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