H06: Soudage

En principe, ce n'est pas le cas. Les règles de conception d'une structure en acier sont données dans le document NEN-ENV 1090-1. L'article 8.4, paragraphe 4, prévoit l'utilisation d'écrous : les écrous ne peuvent être soudés que si cela est autorisé conformément au cahier des charges du projet. La raison en est que les écrous sont toujours produits par formage à froid. Le soudage, en particulier l'apport de chaleur, modifie la structure de l'acier, réduisant ainsi sa résistance. D'un point de vue technique, il n'est donc pas permis de souder aux écrous (mais aussi aux boulons), quelle que soit la classe de résistance. Cependant, des écrous à souder hexagonaux spéciaux, en acier avec une teneur en carbone ajustée (jusqu'à 0,25 %), sont disponibles dans le commerce. Disponible jusqu'à et y compris M16 peut être soudé à ces écrous. Le dessous des écrous a également un profilage pour faciliter la pose de la soudure. Les écrous à souder hexagonaux ne peuvent être utilisés qu'avec des boulons de classe de résistance inférieure à 8.8.

Une solution avec écrous soudés doit donc être considérée comme une solution d'urgence. Une alternative pourrait être de souder une plaque d'acier à l'extérieur de la colonne tubulaire, dans laquelle les trous de boulons filetés nécessaires ont été préalablement taraudés dans la plaque.

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 204 (octobre 2008).

Non. Cette exception ne s'applique pas aux poutres THQ. L'excentricité entre le cœur de la section de gorge et le cœur de la plaque de sac permet d'obtenir un moment autour de l'axe longitudinal de la soudure. La contrainte résultant de ce moment doit être superposée à la contrainte dans la soudure qui se produit lorsqu'il n'y a pas d'excentricité. Cependant, cette contrainte supplémentaire ne conduira pas à des soudures beaucoup plus lourdes, mais l'effet ne peut pas être négligé. L'exemple de calcul ci-joint montre clairement que le fait de ne pas tenir compte de l'excentricité entraînera une sous-estimation de la valeur de calcul de la tension de soudage.

En outre, il convient de noter qu'un longeron THQ qui est chargé sur le gréement, et pour lequel aucune disposition n'est prise pour que le gréement soit absorbé par la dalle de plancher, est également soumis à des contraintes supplémentaires sur les soudures. Ceci n'est pas pris en compte dans l'exemple de calcul.

Dans l'exemple de calcul, la valeur de calcul de la charge est utilisée. Il peut être judicieux de passer les soudures avec une charge égale à la charge maximale admissible sur la poutre. Cela garantit que les soudures ne sont jamais normatives.

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 235 (octobre 2013).

Le calcul de la résistance d'une soudure d'angle peut être déterminé par la méthode des contraintes combinées (art. 4.5.3.2 de la NEN-EN 1993-1-8) ou par une méthode simplifiée (art. 4.5.3.3 de la NEN-EN 1993-1-8). Dans les deux cas, la nuance d'acier la plus basse devrait être utilisée pour le fu et le w.

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 234 (août 2013).

Pour les constructions avec une classe d'exécution EXC2 (classe d'exécution 2) et plus, un coordinateur de soudage doit être nommé. Selon le type d'acier et l'épaisseur du matériau utilisé pour le soudage, il existe différentes exigences pour le coordinateur de soudage. Ces exigences sont énumérées dans les tableaux 14 et 15 de la norme NEN-EN 1090-2.

Aucun coordinateur de soudage n'est requis pour les travaux de soudage sur les constructions auxquelles EXC1 s'applique. Il existe un EXC1 pour une classe de conséquences CC1, une catégorie d'utilisation SC1 et une catégorie de produit PC1. En pratique, cela signifie qu'un EXC1 s'applique à un hall de production avec la nuance d'acier S235, tandis qu'EXC2 s'applique à un hall de production avec la nuance d'acier S355. L'annexe B de la norme NEN-EN 1090-2 donne un aperçu des classes d'exécution.

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Le helpdesk de Bouwen met Staal a déjà répondu à cette question (décembre 2011) .

Les fissures froides, également connues sous le nom de fissures à hydrogène, sont un phénomène complexe dans lequel l'acier peut se fissurer après soudage et dont le mécanisme exact n'est pas encore entièrement connu. Pendant le soudage, l'hydrogène (par exemple présent dans l'atmosphère ou dans le consommable de soudage) peut être absorbé dans le bain de soudure liquide. La solubilité de l'hydrogène dans le bain de soudure liquide est élevée à haute température, mais diminue fortement pendant la solidification. Une partie de l'hydrogène s'échappera et une partie sera capturée dans le bain de fusion coagulant. L'hydrogène capturé reste largement visible sous forme de bulles, en particulier le long des limites du grain et dans le cas de microfissures et/ou d'inclusions non métalliques. Une petite partie de la grille atomique reste sous forme d'hydrogène diffusible, c'est-à-dire de l'hydrogène qui peut se déplacer librement. Lors du refroidissement ultérieur, l'hydrogène se diffuse en partie à travers la soudure vers la zone affectée par la chaleur (wbz) ou s'échappe de l'air. L'hydrogène atomique résiduel s'accumule sous l'influence des contraintes (y compris les contraintes de soudage) dans les zones de la grille où l'allongement et la déformation élastique sont les plus importants. Les zones de rayonnages élastiques se trouvent entre autres à l'extrémité des microfissures. L'hydrogène qui s'est accumulé dans la pointe d'une fissure provoque un affaiblissement des liaisons dans la grille, ce qui provoque la propagation de la fissure. Ceci réduit l'étirement élastique (relaxation) à la place de l'ancienne pointe de fissure. L'hydrogène retourne ensuite à l'extrémité de la nouvelle fissure et, éventuellement, une macrofissure se forme.

Afin d'obtenir des fissures froides dans l'acier, les trois conditions suivantes doivent être remplies simultanément :

des tensions élevées (les contraintes de retrait dues au soudage sont déjà suffisantes) ;

Structure en matériau dur (martensite) ;

suffisamment d'inclusions d'hydrogène dans le métal de soudure.

Si l'une de ces trois conditions n'est pas remplie, il n'y aura pas de fissures froides.

Dans ce cas, des tensions élevées sont présentes en raison des tensions de retrait après soudage. Ces contraintes peuvent être augmentées en tirant vers le bas sur le bord inférieur.

Une structure de matériau dur (martensite) peut être créée par le soudage de certains matériaux. Dans l'acier, l'équivalent carbone est une mesure de la sensibilité à la formation d'une structure de matériau dur, en fonction de l'épaisseur de la tôle, du type de consommable de soudage et de l'apport de chaleur pendant le soudage. La norme NEN-EN 1011-2 décrit comment déterminer cette sensibilité. Cette norme spécifie également la température minimale de préchauffage pour éviter la fissuration à froid. Le préchauffage du matériau à la bonne température augmentera le temps de refroidissement, empêchant la formation de martensite. Les fabricants de matériaux ont généralement des programmes de calcul spéciaux pour déterminer la température de préchauffage correcte pour l'acier.

L'hydrogène peut pénétrer dans le métal de soudage en raison de la saleté provenant de la surface de la tôle, du joint de soudage ou de la zone environnante si la protection gazeuse est insuffisante pendant le soudage.

Les matériaux à haute résistance sont plus sensibles à la fissuration à froid que les matériaux à faible résistance.

Dans la pratique, il apparaît que le S235 est pratiquement insensible à la fissuration à froid : les plus critiques sont les grandes épaisseurs de tôle (>30 mm) et les matériaux dont la composition chimique s'écarte de la composition prescrite conformément à la norme NEN-EN 10025-2. Le S355 est déjà beaucoup plus sensible à la fissuration à froid que le S235. En cas d'utilisation de S355, il est recommandé de toujours vérifier les épaisseurs de tôle supérieures à 25 mm ou de préchauffer le matériau avant le soudage conformément à la norme NEN-EN 1011-2 et aux certificats de matériau.

Lors de l'utilisation de la nuance d'acier S460 (ou supérieure), il est toujours nécessaire de vérifier la présence de fissures froides. Soyez également très vigilant pour les aciers à haute résistance rejetés vendus comme aciers inférieurs (reconnaissables sur le certificat matériel).

La fissuration à froid peut être évitée en respectant les précautions suivantes :

Commandez le bon matériel conformément aux conditions techniques de livraison ;

Calculez à l'avance la bonne température de préchauffage et contrôlez-la pendant la fabrication ;

Soudez avec un apport de chaleur suffisant ;

Toujours travailler proprement et meuler les arêtes de coupe ;

Utiliser des consommables de soudage à faible teneur garantie en hydrogène ;

Entretenir le paquet de tuyaux de la torche et remplacer les tuyaux régulièrement, également dans la machine à souder.

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 219 (février 2011).

Lors de l'essai de résistance d'une poutre intégrée, on suppose que la soudure se poursuivra sur toute sa longueur. Si la soudure est réalisée sous la forme d'une chaîne de verre, cela signifie que la charge de la plaque inférieure n'est pas uniformément introduite dans la bride inférieure du profilé HEA. Par conséquent, les contraintes dans la plaque inférieure et la bride sont plus élevées que ce qui est supposé dans le calcul. Cela signifie que les résistances des profilés telles qu'elles apparaissent dans les livrets de profilés ne sont plus valables. En principe, la soudure doit donc être effectuée en continu, à moins que le calcul de la poutre intégrée ne tienne compte du fait que la soudure n'est pas continue. Il n'y a pas d'exigences particulières pour le calcul de la soudure et l'Eurocode peut être suivi.

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Le helpdesk de Bouwen met Staal a déjà répondu à cette question (novembre 2009) .

Les exigences structurelles pour le soudage sont définies dans la norme NEN-EN 1090-2. Cette norme ne fait pas référence aux exigences esthétiques. Il n'y a pas de normes dans lesquelles des exigences esthétiques sont fixées pour le soudage. S'il existe des exigences particulières, celles-ci peuvent être incluses dans les spécifications.

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Le helpdesk de Bouwen met Staal a déjà répondu à cette question (juin 2009).

Cinq types d'essais non destructifs sont courants :

examen visuel

recherche magnétique

recherche pénétrante

contrôle par ultrasons

examen radiographique

De ces méthodes, l'intérieur de la soudure ne peut être contrôlé que par un examen ultrasonique et radiographique.

Contrôle visuel

Dans les examens visuels, les soudures sont examinées à l'œil nu. Un inspecteur expert peut voir d'après l'apparence de la soudure si un bon soudeur a travaillé et si le processus de soudage correct a été appliqué. Dans les structures soumises à des contraintes statiques, ce type d'examen est généralement suffisant.

Recherche magnétique

Dans l'analyse magnétique, le matériau à examiner est recouvert d'un liquide calcaire blanc, ce qui donne une surface blanche. Le matériau à examiner est ensuite enduit d'un liquide contenant des particules de fer. En plaçant maintenant un électroaimant sur le matériau, les particules de fer se dirigent vers le champ magnétique généré. S'il y a une fissure dans le matériau, les lignes magnétiques à cet endroit montreront une déflexion. Cette méthode permet de détecter de très petites fissures invisibles à l'œil nu. Cependant, cette méthode ne permet pas de détecter les défauts à l'intérieur de la soudure.

Recherche par ressuage

Dans le cas d'un ressuage, le matériau à tester est enduit d'un liquide. Après que le liquide a pu agir pendant un certain temps, le matériau est soigneusement séché. Il est ensuite vaporisé d'un mélange de craie. En cas de fissures, la craie tirera parce qu'elle absorbe l'humidité des fissures. Avec cette méthode, seules les imperfections de la surface peuvent être détectées.

Contrôle par ultrasons

Lors d'un test aux ultrasons, un émetteur et un récepteur sont placés sur le matériau à tester. L'émetteur émet des ondes ultrasonores qui sont réfléchies sur les surfaces limites. Normalement, la limite est l'autre surface du matériau. S'il y a une fissure dans le matériau, les ondes se réfléchissent (en partie) plus tôt que prévu. De cette façon, il est possible d'établir s'il y a une imperfection dans le matériau. En tournant l'émetteur autour de l'imperfection trouvée, on peut obtenir une assez bonne image du lieu et du type d'imperfection.

Examen radiographique

Dans les examens radiographiques, une source, qui peut émettre des rayons X, est placée sur un côté du matériau à examiner. De l'autre côté du matériau, une plaque avec du matériel photographique est placée. Le film est ensuite exposé au rayonnement de la source. L'intensité du rayonnement est réduite parce qu'il doit passer à travers l'acier. Dans les endroits où il y a moins d'acier, par exemple en raison d'une imperfection du matériau, l'intensité diminue et des taches sombres apparaissent sur le film.

Un inconvénient pratique de la recherche radiographique est que, en raison du rayonnement nocif, l'environnement doit être déposé pendant la recherche. Cela peut être une nuisance dans un atelier de construction.

L'examen radiographique est souvent prescrit, car on pense que c'est le meilleur système. Cela n'est que partiellement vrai. Un avantage de l'examen radiographique est que le résultat peut être vu sur une photographie. Un inconvénient majeur de la recherche radiographique, cependant, est que les fissures et les déchirures imprimées de façon dense et perpendiculaire à la surface de rayonnement ne sont pas observées.

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Le helpdesk de Bouwen met Staal a déjà répondu à cette question (juin 2009).

En principe, toutes les soudures peuvent être appliquées dans le travail, y compris les soudures les plus lourdes. Dans le travail, cependant, la position de la pièce est fixée de sorte qu'il y a une chance que la pièce doive être soudée au-dessus de la main. La détermination des détails de soudage peut être prise en compte en utilisant n'importe quelle couture prétraitée. De cette façon, il est possible de souder le plus possible sous la main. De plus, la pièce à usiner doit être propre et sèche. Un préchauffage est nécessaire à des températures inférieures à 5 °C. Il est également recommandé d'effectuer une inspection visuelle et éventuellement un examen non destructif (END).

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Le helpdesk de Bouwen met Staal a déjà répondu à cette question (avril 2009).

La norme NEN-EN 1090-2 énonce les exigences relatives à l'inspection et au contrôle des soudures. L'article 12.4 (Soudage) donne un aperçu des normes déclarées applicables.

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Le helpdesk de Bouwen met Staal a déjà répondu à cette question (février 2009) .

Non. La résistance de la soudure dépend de la résistance à la traction du matériau de base voir NEN 6770, formule (13.4-3) ou NEN-EN 1993-1-8, formule (4.1) et cette valeur n'est pas affectée par le formage à froid. De plus, l'apport de chaleur pendant le soudage fait disparaître localement l'effet de l'augmentation de la tension d'écoulement. Il n'est donc pas permis de tenir compte de l'influence positive du formage à froid sur la limite d'élasticité.

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 211 (octobre 2009).

La norme NEN-EN 1993-1-8, art. 5.1.5, énonce les dispositions relatives au calcul général des bâtiments à colombage. Pour déterminer la répartition des forces normales dans une armature, on peut supposer que les barres sont reliées par des charnières. Le tableau 5.3 du NEN-EN 1993-1-8 donne un aperçu des temps à facturer.

La capacité de charge d'un ouvrage à colombage dépend dans une large mesure des forces normales ; après tout, la part de flexion dans la capacité de charge est faible. Néanmoins, il peut se produire des moments de flexion qui peuvent être distingués en :

moments secondaires ;

moments dus à une charge transversale ;

des moments d'excentricité.

Les moments secondaires à l'emplacement des articulations causés par la rigidité en rotation des articulations peuvent être ignorés (sauf dans le cas du calcul de la fatigue) tant dans le calcul des barres que dans le calcul des articulations, à condition que les articulations aient une capacité de rotation suffisante. C'est le cas lorsque les deux critères suivants sont remplis :

la géométrie des connexions correspond à une certaine plage de validité indiquée dans les tableaux ;

les barres ne sont pas enfoncées dans le bois, c'est-à-dire que le rapport entre la longueur et le diamètre des barres est /d 6 (pour les barres en bois dans les bâtiments).

Les moments provoqués par des charges transversales sur le bois (par exemple, la charge sur les barres de bordure entre les nœuds) doivent toujours être pris en compte. Si les deux critères ci-dessus sont remplis, ce qui suit s'applique :

les barres murales peuvent être considérées comme des charnières reliées aux barres de bordure, de sorte que les moments dus à la charge transversale n'affectent pas les autres barres murales ;

les barres de bordure peuvent être considérées comme des poutres continues avec des supports simples à proximité des nœuds. Il peut aussi y avoir des moments qui découlent d'excentricités lorsque les lignes du système des tiges ne se rejoignent pas en un seul point. Les moments d'excentricité peuvent être négligés dans les barres de bordure et les barres murales. Ces moments peuvent également être négligés dans le calcul des connexions lorsque le e répond aux exigences d'excentricité :

0.55h0 e 0.25h0 (profilés tubulaires rectangulaires) ;

0,55d0 e 0,25d0 (profilés tubulaires ronds).

Ici, h0 (ou d0) est la hauteur (ou le diamètre) de la barre de bordure dans le plan du treillis. Les moments causés par les excentricités doivent toujours être pris en compte pour les barres de pression, même si l'excentricité se situe dans les limites indiquées ci-dessus. Il s'agit d'un écart par rapport au TGB 1990, dans lequel les moments d'excentricité des barres de pression dans certaines limites pourraient également être négligés. Voir aussi l'article de H.H. Snijder.

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 209 (juin 2009).

En général, il faut faire preuve de prudence lorsqu'on soude un matériau mince. Lorsque les tuyaux et les plaques sont fabriqués en S235, aucun problème n'est à prévoir avec ces épaisseurs de matériau. Aucune autre mesure ou mesure supplémentaire n'est nécessaire par rapport aux précautions normales de soudage sur le lieu de travail. Cependant, il est important de vérifier si la taille de la soudure est proportionnelle à la taille de la charge sur la colonne. Souder une petite bande est très différent de souder des tôles lourdes qui ont aussi une fonction constructive. Il est alors concevable que dans certains cas, la colonne ait besoin d'être soulagée pendant le soudage.

Pendant le soudage, la résistance de la colonne devient localement très faible (le matériau fond), ce qui pourrait théoriquement causer un problème. Il peut être possible de souder moins rapidement avec une faible intensité de courant, de sorte que l'apport de chaleur est également plus faible, mais il y a un risque que la qualité de la soudure soit également plus faible. Un faible apport de chaleur entraîne également un taux de refroidissement élevé, ce qui peut entraîner un durcissement (excessif). La structure dure et fragile qui en résulte peut entraîner des fissures. A terme, la température requise pour le soudage (température de fusion de l'acier) devra être atteinte.

Cependant, on sait peu de choses sur l'influence du soudage sur le béton derrière lui dans la colonne de tuyauterie. Localement, la dilatation de l'acier peut créer un petit espace, ce qui peut entraîner le détachement d'un morceau de béton en raison des tensions thermiques. Cependant, cela n'a aucun effet sur la résistance au feu de la colonne.

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Dans certains cas, il peut être intéressant de ne pas permettre aux plaques supérieures des poutres reliées par charnières de s'étendre jusqu'à la bride inférieure (par exemple, seulement plus de 60% de la hauteur de la poutre). Par conséquent, il n'est pas nécessaire de souder tout autour du profilé de liaison, mais seulement sur une partie du corps. Cela réduit considérablement la quantité de travail de soudage et, par conséquent, les coûts de fabrication. Dans le passé, cependant, il y a eu des cas connus de dommages, ce qui fait que ce type de connexion (transversale) est moins souvent utilisé aux Pays-Bas qu'à l'étranger.

Ces réclamations ont eu lieu en 1968 dans un certain nombre d'usines de la société Escher's Metaalfabrieken en Constructiewerkplaatsen. A cette époque, Ir. A. Kingma de l'entreprise a pris l'initiative d'enquêter sur les causes des fissures dans le corps. Ces fissures ont été causées par le soudage de plaques de tête réduites. Depuis lors, cet effet a été appelé " effet Kingma ". L'enquête de Kingma a montré que la formation de la fissure est due à une combinaison des deux facteurs suivants.

- Qualité de l'acier et qualité des poutres et des plaques supérieures. Il s'agissait de St 33-1 selon la norme DIN 17100 (appelée " qualité commerciale "), qui n'est que légèrement soudable (selon la norme Euronorm 25-67, désormais obsolète : " généralement pas destiné à la soudure "). En outre, l'étude TNO a montré que la teneur en phosphore (P), soufre (S) et azote (N) était relativement élevée par rapport aux nuances d'acier actuelles, bien que les valeurs se situaient dans les normes applicables à l'époque. Les essais de choc Kerch ont confirmé la faible ténacité de St 33-1.

- Plaque de tête relativement épaisse (15 mm) en combinaison avec un corps de longeron mince (7,1 mm à partir de IPE 300 et 8,6 mm à partir de IPE 400). Le transfert de chaleur à la plaque de tête épaisse par soudage a provoqué des tensions de retrait des soudures qui, en combinaison avec les contraintes de laminage plus élevées à l'époque, ont conduit à des fissures dans le corps mince.

Ces deux causes, éventuellement en combinaison avec la qualité des électrodes de soudage et la prévention du rétrécissement dû au soudage dans le moule, ont conduit à l'époque à des fissures dans le corps des poutres IPE.

Aujourd'hui, la préparation de l'acier et le processus de laminage se sont considérablement améliorés, de même que les techniques de soudage dans les entreprises de construction métallique. Cela signifie que lors de l'utilisation d'aciers soudables et des techniques de soudage actuelles, en combinaison avec des plaques de tête courtes d'une épaisseur de 8 ou 10 mm (a = 4 ou 5 mm), il n'y a pas lieu de craindre l'effet " Kingma". Une connexion avec des plaques de tête courtes peut donc être utilisée sans problème.

Pour la conception et le calcul des assemblages de plaques de tête courtes, veuillez vous référer à la publication anglaise " Joints in simple construction ". Vol. 1 : Design methods' de 1991, publié par The Steel Construction Institute.

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 119 (août 1994).

Le soudage de l'acier d'armature sur une structure en acier est de plus en plus courant. Comme l'emplacement exact de l'acier d'armature n'est connu qu'après la pose des dalles préfabriquées (mais cela s'applique également aux dalles larges, par exemple), un choix est souvent fait pour le soudage dans l'ouvrage. Une autre raison peut être que les dalles de plancher ne peuvent pas être montées, ou ne peuvent être montées qu'avec difficulté, si l'acier d'armature a déjà été soudé.

Le soudage à une construction en acier peint nécessite une préparation minutieuse. Lors du soudage, le revêtement existant sur la surface de l'acier doit être enlevé. Les couches de surface telles que les apprêts, mais aussi les couches de zinc, peuvent produire des quantités excessives de fumée pendant le soudage. Cela peut entraîner des inclusions de gaz et ainsi affaiblir la résistance de la soudure. Ce risque est plus élevé pour les soudures d'angle que pour les soudures bout à bout, en particulier pour les soudures d'angle double face.

Il convient d'accorder une attention particulière aux couches d'apprêt à souder à teneur en zinc limitée. En théorie, il n'est pas nécessaire d'enlever l'apprêt avant de souder. Cependant, si l'épaisseur de l'apprêt est supérieure à l'épaisseur recommandée par le fournisseur, la soudure est susceptible de devenir poreuse. C'est notamment le cas pour les procédés de soudage autres que le soudage avec électrodes enrobées.

Pour autant que l'on sache, aucune recherche n'a été effectuée sur la résistance des joints soudés sur des matériaux revêtus (autres que les apprêts soudés). Des informations sur les procédés de soudage, par exemple, peuvent être trouvées sur le site Web de l'Institut néerlandais de technologie du soudage (www.nil.nl) sous la rubrique Connaissances en soudage actualisées.

La résistance d'une soudure peut être calculée selon NEN 6770 ou NEN 6772. Les soudures doivent satisfaire aux conditions énoncées dans la norme NEN 6770, art. 7.2.2. La norme spécifie les exigences de performance qui doivent être respectées, quelle que soit la méthode de soudage utilisée.

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 193 (décembre 2006).

L'épaisseur requise d'une soudure doit être déterminée en premier lieu par un calcul. Une règle empirique courante est la suivante : diamètre de la gorge = demi-épaisseur de la feuille + 1 mm. Cependant, cette règle empirique conduit à des soudures lourdes pour les tôles épaisses.

La valeur à attribuer aux différentes tables de conception pour déterminer la soudure d'angle minimale est faible. Ces tableaux ont été conçus à l'origine pour éviter la fissuration à froid ou la fragilisation par l'hydrogène. En général, ces tableaux sont tirés des normes américaines. Cela est souvent démontré par le fait que les limites indiquées dans le tableau sont 12 mm, 19 mm et 38 mm (0,5, 3/4 et 1,5) respectivement. Le simple fait que ces tableaux ne disent rien au sujet de la nuance d'acier et/ou de la nuance d'acier indique que la valeur de ces tableaux est minime.

Dans la pratique américaine actuelle, cependant, ce type de tableau existe toujours, par exemple dans le Manual of Steel Construction de l'American Institute of Steel Constructions. Compte tenu de l'état actuel du soudage et de la disponibilité des matériaux modernes, ces tableaux sont généralement trop pessimistes.

Selon l'actuelle norme NEN-EN 1090-2, conformément à l'art. 7.4, les descriptions des méthodes de soudage approuvées doivent être utilisées, avec lesquelles le fournisseur de la construction métallique doit démontrer que la soudure qu'il doit réaliser répond aux exigences fixées. L'avantage de cette méthode est que le fournisseur de la construction peut décider lui-même de l'effort qu'il veut faire pour obtenir une faible épaisseur de soudure, bien sûr en fonction de la quantité de soudure.

Il est important de noter que la qualification de la méthode de soudage doit utiliser le même matériau de base, le même procédé de soudage, la même position et les mêmes consommables de soudage que lors de l'exécution finale de la soudure. Il convient également de garder à l'esprit que l'article 7.2.2.4 de la norme NEN 6770 concerne la capacité de déformation des joints soudés. Une plaque de 40 mm soudée avec une gorge endolorie de 4 mm n'aura généralement pas une capacité de déformation suffisante et présentera donc un comportement à la rupture fragile (rupture sans avertissement).

Il n'est donc pas possible de donner une directive générale sur l'épaisseur des soudures d'angle. En fonction d'un grand nombre de facteurs, le fabricant doit faire sa propre évaluation dans chaque cas individuel.

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 159 (avril 2001).

Le soudage à proximité de zones déformées à froid peut entraîner un risque de vieillissement, en fonction de l'acier utilisé, de l'épaisseur de la paroi et du rayon de courbure. Ce vieillissement peut réduire la résistance à la rupture fragile. La norme NEN 6770 n'impose aucune exigence en matière de soudage de tubes formés à froid. L'article 5.2.4 de cette norme stipule que la norme NEN 6770 ne prévoit aucune exigence ou méthode de calcul en ce qui concerne la rupture fragile. Les notes explicatives de cet article indiquent que l'on peut supposer que la condition limite (formation de fissures dues à une rupture fragile) ne se produira pas si le choix du matériau est fait correctement. Pour le choix correct du matériau, il est fait référence à la norme NEN 6774, qui prévoit une règle d'essai à l'art. 7.1 dans laquelle l'effet de la combinaison du formage à froid et du soudage est également pris en compte. Lors de l'application de cette règle d'essai, lors du choix d'un profilé formé à froid, la qualité de l'acier devra souvent être choisie une classe supérieure à celle d'un profilé non formé à froid, par exemple S235J0 au lieu de S235JR. Souvent, cependant, la qualité supérieure de l'acier sera une qualité standard disponible qui n'est pas (ou à peine) plus chère. Une autre approche donne le tableau 4.2 du NEN-EN 1993-1-8 (Eurocode 3), qui est conforme au tableau A-1 de l'ancienne RB 1982 en termes de présentation.

[Fig. a - tableau].

Tableau 4.2. Conditions de soudage dans les zones formées à froid et les matériaux adjacents (source : NEN-EN 1993-1-8).

Le tableau 4.2 indique les valeurs minimales pour les rayons de courbure intérieurs des sections tubulaires de forme froide. Si les exigences énoncées dans ce tableau sont respectées, les coins formés à froid peuvent être soudés. Si ces exigences minimales pour le rayon de courbure ne sont pas respectées, la zone formée à froid, y compris les parties adjacentes de cinq fois l'épaisseur de la paroi, ne doit pas être soudée.

[Fig. b].

Bien que le tableau 4.2 ait été établi pour les profilés tubulaires formés à froid, il semble approprié de le conserver également pour d'autres profilés formés à froid.

Veuillez noter que si l'Eurocode 3 est utilisé, la norme NEN-EN 1993-1-10, qui concerne les fractures fragiles, doit également être respectée. Cette norme est la contrepartie de la norme NEN 6774, qui s'en écarte beaucoup.

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 166 (juin 2002).

Il vaut mieux ne pas le faire. Les chevilles 8.8 sont toujours en acier formé à froid et en général, il faut être extrêmement prudent lors du soudage sur ce matériau. Le formage à froid augmente la résistance à la traction, tandis que la ténacité de l'acier diminue. En ajoutant de la chaleur localement (par exemple par soudage), l'effet du formage à froid est annulé, ce qui entraîne une perte de résistance élevée du matériau. Il n'est pas possible de spécifier une limite inférieure pour la résistance de l'ancrage. Alors ne soudez pas !

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 188 (février 2006).

Avant de souder, il est recommandé d'enlever la couche de zinc sur une largeur suffisante des deux côtés des soudures à appliquer. Cela peut être fait en brûlant, en sablant ou en tachant. Dans la pratique, cependant, la plupart du temps, le soudage direct est effectué sur de l'acier galvanisé à chaud sans enlever la couche de zinc. En conséquence, la couche de zinc directement à côté de la soudure est brûlée pour une grande partie. Dans les deux cas, il est nécessaire de restaurer la couche de zinc après le soudage.

La recommandation d'enlever localement la couche de zinc avant le soudage concerne certains inconvénients, généralement mineurs, du soudage direct à l'acier galvanisé à chaud. Par exemple, il faut plus de chaleur pour le soudage, ce qui peut nécessiter un ajustement de la vitesse de soudage. Surtout avec des couches de zinc épaisses, il est conseillé de souder plus lentement. Les couches épaisses de zinc libèrent également plus de fumées de soudage et/ou de vapeur de zinc. Cette vapeur de zinc n'est pas seulement nocive pour la santé, mais elle empêche aussi d'avoir une bonne vue sur la soudure. Une extraction peut alors s'avérer nécessaire. Enfin, lorsque l'on soude directement sur de l'acier galvanisé à chaud, il peut se produire plus d'éclaboussures de soudure, ainsi que des inclusions de gaz dans la soudure.

En général, pratiquement tous les procédés de soudage peuvent être appliqués à l'acier galvanisé à chaud, où parfois (dans le cas de couches de zinc épaisses) la vitesse de soudage doit être limitée. Les propriétés mécaniques des assemblages soudés en acier galvanisé à chaud sont identiques à celles de l'acier galvanisé à chaud.

Deux méthodes d'application sont disponibles pour la réparation de la couche de zinc : la peinture et la pulvérisation. Dans la pratique, les peintures riches en zinc sont généralement choisies.

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 195 (avril 2007).

Peu de connaissances sont disponibles à ce sujet. En fait, il faut démontrer que ce détail est une solution durable pour une période de référence de 50 ans. La cause des fissures dans la soudure est généralement une dureté excessive de l'acier, éventuellement en combinaison avec une déformation à froid (flexion). Cela rend l'acier d'armature plus sensible à la fragilisation par l'hydrogène. Ceci ne s'applique pas à l'acier doux S235. Si la dureté de l'acier est trop élevée, des fissures se produisent déjà pendant le décapage avant la galvanisation. Lors de l'utilisation d'un acier soudable (FeB500HWL) ayant les bonnes propriétés, aucune fissure ne devrait se produire dans des circonstances normales. Le processus de galvanisation lui-même n'est donc pas la cause de la fissuration.

NPR 2053 peut être utilisé pour le soudage de barres d'armature. La présente directive fournit des orientations sur la façon de réaliser des assemblages soudés entre l'acier d'armature et la tôle (feuillards et/ou profilés en acier). Il s'agit de joints soudés entre des barres d'acier d'armature, entre des barres d'acier d'armature et des feuillards/profilés d'acier et entre des feuillards/profilés d'acier, les forces structurelles (portantes) étant transférées par l'intermédiaire de joints soudés. Si, toutefois, il est décidé de remplacer l'acier d'armature par de l'acier à tige ronde (acier lisse), la longueur d'ancrage peut devoir être ajustée.

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Cette question a déjà été publiée dans la section Questions & Answers de Bouwen met Staal 196 (juin 2007).