Rupteurs thermiques pour structures métalliques rapportées

Auteur : Hamid Bouchair, Institut Pascal

Mots clés:
Rupteur thermique, Structure métallique

Enjeux : évaluer les performances thermiques et mécaniques des rupteurs pour structures métalliques

Ce travail a été piloté au CTICM par A. Ben Larbi et mené en collaboration avec l’Institut Pascal (Clermont-Ferrand) en vue d’étudier les performances de rupteurs thermiques faciles à mettre en œuvre pour les structures métalliques rapportées. Ceci concerne aussi bien des assemblages par platines d’about, qui sont des dispositifs courants en construction métallique, que des poutres appuyées sur sabot. L’étude a permis d’évaluer les performances thermiques de ces rupteurs (par modélisation numérique) et les performances mécaniques par essais et calcul analytique. La mise en œuvre de ces rupteurs se fait par l’installation d’une plaque en PVC rigide et d’un isolant acoustique entre la platine d’about et le support (nez de la dalle de plancher, mur en béton, …).

Pour le rupteur par platine d’about, les essais mécaniques montrent de bonnes capacités de résistance ultime avec une ductilité suffisante du système. Les rigidités rotationnelles sont à considérer mais l’étude montre qu’à de faibles niveaux de charges, cohérents avec le dimensionnement à l’ELU, les flèches et rotations restent contenues. Les essais mécaniques montrent aussi que le comportement ultime du rupteur carbone ou inoxydable) et de l’épaisseur de l’isolant de la façade. En fonction de la configuration retenue, ces solutions permettent de réduire jusqu’à 65 % le pont thermique, par rapport à un assemblage sans rupteur.

Les essais mécaniques effectués à l’Institut Pascal (Clermont-Ferrand), ont permis d’obtenir les résistances et les rigidités des deux solutions de rupteur.

Le comportement sous chargement cyclique du rupteur est assez similaire à celui obtenu sous chargement monotone, attestant ainsi que les cycles même à grandes amplitudes ne dégradent pas de façon visible les assemblages.

 

 

Simulation numérique des ponts thermiques aux niveaux des fixations d’un balcon rapporté sur une façade en béton avec isolation thermique par l’extérieur

Pour plus d’informations sur ces solutions de rupteur thermique, le lecteur est invité à lire deux articles parus dans la Revue Construction Métallique du CTICM:

  • Ben Larbi, M. Couchaux, A. Bouchaïr, Rupteurs thermiques par platine d’about pour les structures métalliques rapportées. Revue construction métallique 4/2015.
  • A. Ben Larbi, M. Couchaux, A. Bouchaïr, Rupteurs thermiques par sabot porteur pour les structures métalliques rapportées. Revue construction métallique 1/2016.

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