Présentation
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NOTE DE L'ÉDITEUR
La norme NF EN 13555 de juin 2014 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN 13555 (E23-903) Brides et leurs assemblages - Paramètres de joints et procédures d'essai relatives aux règles de calcul des assemblages à brides circulaires avec joint (Révision février 2021)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2103 (mars 2021).
La norme NF EN 1591-2 de juillet 2008 citée dans cet article a été remplacée par la norme FD CEN/TR 1591-2 (E86-400-2) : Brides et leurs assemblages - Règles de calcul des assemblages à brides circulaires avec joint - Partie 2 : paramètres de joint (Révision 2020)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2006 (Juillet 2020).
RÉSUMÉ
Cet article explicite l'application de la norme EN1591 pour le calcul des assemblages à brides circulaires monoblocs avec joints plats. Les éléments présentés dans cet article sont issus du document CR 13642, étude du CETIM destinée à permettre une meilleure appropriation mécanicienne de la norme ainsi qu’une meilleure connaissance de ses limites et problèmes d’application éventuels. Les équations de la norme et du document CR13642 ont été consolidées à l'aide d'un logiciel de calcul formel.
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleAuteur(s)
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Hubert LEJEUNE : Ingénieur au Cetim, pôle Technologie de l’étanchéité
-
Hubert MALLARD : Ingénieur au Cetim, pôle Ingénierie des composites
INTRODUCTION
Lien que liée à des développements datant de plus de dix années, la mise en application de la norme EN 1591 pour le calcul des assemblages à brides circulaires avec joint, est encore récente (octobre 2001), et la plupart des industriels hésitent à l’utiliser dans leurs calculs par manque de confiance. Le manque de cas d’application réels connus, ainsi que la persistance de certains doutes sur la formulation finale des équations, apparaissant dans le texte de la norme, expliquent en partie cette méfiance.
À la demande de sa commission « Chaudronnerie-tuyauterie », le Cetim a repris les équations présentes dans la norme en s’appuyant sur le document CR 13642, afin de permettre une meilleure appropriation mécanicienne de la norme ainsi qu’une meilleure connaissance de ses limites et problèmes d’application éventuels.
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Conclusion
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11. Synthèse des principaux problèmes
Problème : la définition de gc dans l’EN 1591-2 n’est pas analogue à la définition du coefficient de fluage dans le projet de norme Pr EN 13555 qui précise les procédures d’essai permettant de déterminer les coefficients de joint utilisés dans l’EN 1591.
Problème : ce coefficient n’apparaît pas dans la version 2001 de l’EN 1591. En revanche, un nouveau coefficient C 1 a été introduit dans l’EN 1591-2 de 2001. Ce dernier semble participer à la prise en compte du même phénomène, mais sa valeur n’est définie que pour les joints en fibres, et sa définition n’est pas explicite (page 5 ENV 1591-2 2001 : « C 1 : constante numérique »). Aucune valeur de C 1 pour un joint de type différent du joint en fibre n’est donnée dans la norme et il semble donc difficile d’utiliser ce coefficient en pratique. La réalisation d’une étude paramétrique faisant varier C 1 permettrait d’estimer l’influence de ce paramètre sur les résultats de calcul.
Problème : les valeurs de Q min associées à des taux de fuites sont déterminées par essais sur des presses de compression. Les plateaux de compression sont indéformables, ce qui implique une surface de contact avec le joint égale à la portée de joint. Celle-ci est alors supérieure à A Ge qui provient d’un calcul itératif prenant en compte le changement de la surface du joint qui participe à l’étanchéité, à cause de la rotation des brides. Ainsi, le taux de fuite obtenu lors des essais pour une contrainte Q min sur le joint, a été déterminé avec une surface de contact égale à la portée de joint. L’utilisation de cette même valeur de contrainte Q min sur un joint dans un assemblage à bride, assure-t-elle le même taux de fuite malgré la différence entre les aires participant à l’étanchéité ?
Problème : la norme EN 1591 s’applique à une séquence assise, puis à une situation sous pression sans nouveau serrage ultérieur.
Par exemple, lorsque...
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