manutention des éléments préfabriqués du bâtiment au moyen...

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Les éléments préfabriqués nécessitent l’adjonction de certains dispositifs pour permettre leurs manutentions. Ceux-ci doivent posséder des caractéristiques précises et leur utilisation doit répondre à des principes bien définis quant à la prévention contre les risques de chutes. La sécurité du levage dépend, en dehors des facteurs propres à la grue, des maillons successifs tels que le crochet, les élingues, ou autres apparaux intermédiaires ainsi que des dispositifs liés directement aux éléments préfabriqués. Les recommandations relatives aux deux premiers aspects font l’objet des mémo-pratiques C2 M 02 et C2 M 05. Manutention des éléments préfabriqués du bâtiment au moyen des boucles de levage EFFORTS À TRANSMETTRE DEPUIS L’ÉLÉMENT PRÉFABRIQUÉ JUSQU’AU CROCHET DE GRUE Lorsqu’un élément préfabriqué est levé en quatre points par des élingues, il faut considérer les cas les plus défa- vorables. 2 brins supportent toute la charge (cas g énéral). 4 brins supportent la charge si l ’on utilise un palonnier équipé d’un dispo- sitif d’équilibrage de la charge sur les brins. Dans le cas le plus g énéral, si la r épar- tition des efforts est faite sur deux brins, chacun d ’eux supporte un effort égal à la moiti é du poids de l ’élément, majoré d’un coefficient qui est fonction de l ’angle fait par les deux brins, dit angle d ’élingage. Le graphique ci-dessous indique le coefficient majorateur en fonction du rapport h où « h » est la hauteur rapport où « h » est la hauteur rapport D où « h » est la hauteur d’élingage et « D » la distance entre les points d ’attache sur l ’élément pré- fabriqué. L ’angle maximal d ’élingage autoris é est de 90 °. On doit tenir compte de l ’effort de com- pression introduit dans l ’élément préfa- briqué en fonction de l ’angle d ’élingage. CARACT É RISTIQUES ET FABRICATION DES BOUCLES DE LEVAGE Les boucles de levage sont des pi èces d’acier en rond lisse, destin ées à la manutention des éléments pr éfabriqués. Qualit é de l ’acier L’acier doit être doux et non écroui, de caract éristiques au moins égales au Fe E 235 qualit é 2. L ’acier Fe E 22 et l’acier à haute adh érence sont à pros- crire en raison de leurs caract éris- tiques inadapt ées à cet usage. Aucune boucle ne doit être réalis ée en fer rond d ’un diam ètre inférieur à 10 mm lorsqu ’il s ’agit d’acier Fe E 235. Fa ç onnage Lorsque les boucles sont r éalis ées en acier Fe E 235, les pliages doivent être exécutés par enroulement à faible vitesse autour d ’un mandrin de dia- mètre adapt é à celui du rond. Cette fabrication pr ésente des risques par temps froid (temp érature inf érieure à C) et est interdite sous 0 ° C. Mise en œuvre La longueur d ’ancrage dans l ’élément préfabriqué, d éterminée selon les règles du b éton armé, doit figurer sur les plans. Elle doit tenir compte de la résistance limit ée du b éton jeune (envi- ron 100 bars à la compression et 10 bars à la traction lors du d émoulage). 2 E4 M 01 82 Mémo-pratique Edition novembre 2002.

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Les éléments préfabriqués nécessitent l’adjonctionde certains dispositifs pour permettre leurs manutentions.

Ceux-ci doivent posséder des caractéristiques préciseset leur utilisation doit répondre à des principes bien dé�nisquant à la prévention contre les risques de chutes.

La sécurité du levage dépend, en dehors des facteurs propres à la grue,des maillons successifs tels que le crochet, les élingues,ou autres apparaux intermédiaires ainsi que des dispositifsliés directement aux éléments préfabriqués.

Les recommandations relatives aux deux premiers aspectsfont l’objet des mémo-pratiques C2 M 02 et C2 M 05.

Manutention des éléments préfabriquésdu bâtiment au moyen des boucles de levage

EFFORTSÀ TRANSMETTREDEPUIS L’ÉLÉMENTPRÉFABRIQUÉJUSQU’AU CROCHETDE GRUELorsqu’un élément préfabriqué est levéen quatre points par des élingues, ilfaut considérer les cas les plus défa-vorables.

2 brins supportent toute la charge(cas g énéral).

4 brins supportent la charge si l ’onutilise un palonnier équipé d’un dispo-sitif d’équilibrage de la charge sur lesbrins.

Dans le cas le plus g énéral, si la r épar-tition des e�orts est faite sur deuxbrins, chacun d ’eux supporte un e�ortégal à la moiti é du poids de l ’élément,majoré d’un coe�cient qui est fonctionde l ’angle fait par les deux brins, ditangle d ’élingage.

Le graphique ci-dessous indique lecoe�cient majorateur en fonction durapport h où « h » est la hauteurrapport — où « h » est la hauteurrapport D où « h » est la hauteurd’élingage et « D » la distance entreles points d ’attache sur l ’élément pré-fabriqué. L ’angle maximal d ’é lingageautoris é est de 90 ° .On doit tenir compte de l ’e�ort de com-pression introduit dans l ’élément préfa-briqué en fonction de l ’angle d ’élingage.

CARACT É RISTIQUESET FABRICATION DESBOUCLES DE LEVAGELes boucles de levage sont des pi ècesd’acier en rond lisse, destin ées à lamanutention des éléments pr éfabriqués.

Qualit é de l ’acierL’acier doit être doux et non écroui, decaract éristiques au moins égales auFe E 235 qualit é 2. L ’acier Fe E 22 etl’acier à haute adh érence sont à pros-crire en raison de leurs caract éris-tiques inadapt ées à cet usage.

Aucune boucle ne doit être réalis ée enfer rond d ’un diam ètre inférieur à10 mm lorsqu ’il s ’agit d’acier Fe E 235.

Fa ç onnageLorsque les boucles sont r éalis ées enacier Fe E 235, les pliages doivent êtreex écutés par enroulement à faiblevitesse autour d ’un mandrin de dia-mètre adapt é à celui du rond. Cettefabrication pr ésente des risques partemps froid (temp érature inf érieure à5° C) et est interdite sous 0 ° C.

Mise en œuvreLa longueur d ’ancrage dans l ’élémentpréfabriqué, d éterminée selon lesrègles du b éton arm é, doit �gurer surles plans. Elle doit tenir compte de larésistance limit ée du b éton jeune (envi-ron 100 bars à la compression et 10bars à la traction lors du d émoulage).

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Mémo-pratique

Edition novembre 2002.

Précautions élémentaires garantissantun bon ancrage :� ne pas mettre de produit de démou-lage sur les aciers,� solidariser les boucles à l’armatureprincipale,� placer les boucles avec précision etbien les fixer avant bétonnage, pourgarantir un enrobage correct par lebéton.

UTILISATIONDES BOUCLESDE LEVAGELe mode de levage prévu doit être indi-qué sur les plans et connu par tous lesresponsables et opérateurs, car lesboucles ont été calculées en fonctionde ce choix.Il sera précisé notamment :� s’il y a lieu d’utiliser des élingues oudes palonniers, avec leurs caractéris-tiques respectives,� l’âge et la résistance minimale dubéton au moment du démoulage,� les dimensions des crochets, manillesou autres apparaux devant passer dansles boucles,� le mode opératoire pour amener leséléments préfabriqués de la positionhorizontale à la position verticale ouinversement, si cette manœuvre estnécessaire.

MANUTENTIONSUn élément préfabriqué est couram-ment manipulé cinq fois : démoulage,ragréage, stockage, transport, stoc-kage chantier, pose. Il est important debien organiser les stockages afin d’évi-ter des manutentions supplémentaires.Il faut prendre soin d’éviter tout endom-magement ou pliage des boucles aucours des différentes phases et parti-culièrement lors du stockage.

FORCES PORTANTESADMISSIBLESLe cahier des clauses techniquesgénérales, fascicule n° 65, annexe

T 33.1, prescrit que la contrainte detraction de la boucle de diamètre ø nedoit pas dépasser les 2/3 de la limiteélastique, soit : 15 kN/cm2.Avec une majoration dynamique desefforts de 25 % et sachant que le façon-nage de la boucle et sa sollicitation parle crochet de levage réduisent sa résis-tance de 20 %, l’effort statique le plusfavorable est : F (kN) = 15 ø2 (cm).Il y a donc lieu de procéder à une véri-fication expérimentale des efforts surles boucles en fonction du processusque l’entreprise a choisi.

LES MARGESSONT FAIBLES :NE PAS EN ABUSERIl faut proscrire les manipulations tellesque celles des figures 6 et 7.La résistance et la position des bouclesdoivent être prévues en fonction del’emploi des élingues.

Il ne faut, en aucun cas, compter sur lecoefficient de sécurité pour faire desmanœuvres anormales : secousses,mauvais élingage, etc.Si on ajoute les efforts supplémen-taires dus au vent, à la force centrifugependant l’orientation de la grue et auxtractions obliques (fig. 7), on dépassetrès vite la limite de rupture.Les manœuvres de grue sont à opéreren douceur, les élingues devant êtretendues avant de lever un élément(micro-vitesse).

ATTENTIONAU DÉMOULAGELors du démoulage, les efforts risquentd’être majorés selon les produits dedémoulage employés. Dans certainscas, on risquerait même de dépasserla limite élastique des boucles. Il estdonc nécessaire de prendre des dis-positions spéciales pour assurer ledémoulage.

RÉGLEMENTATION� C.C.T.G., fascicule n° 65, art. 33.1.5 et annexe T 33.1.

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DOCUMENTS À CONSULTER � Mémo-pratiques C2 M 02 et C2 M 05.� Norme AFNOR NF A 35-015 pour les ronds lisses.

Fig. 5 – Caractéristiques descrochets à respecter.

0,3 D < r < 0,5 D

Fig. 7a – Ecrouissage dumétal (fragilisation).

Fig. 7b – La force de tractionpeut être supportée presqueentièrement par un seul brinde la boucle (section del’acier, adhérence).

Fig. 7 – Efforts obliques à prohiber.

Fig. 6a – Câble, manilleou crochet de trop faiblediamètre.

Fig. 6b – Crochet à arêtesvives.

Fig. 6c – Crochet trop gros,boucle trop petite. Le bétona été repioché au burin et laboucle entamée par celui-ci.

Fig. 6 – Méthodes à proscrire.

Ø (mm) 10 12 14 16 20

F (kN)valeurs exactes 15 21,6 29,4 38,4 60valeurs arrondies acceptables 15 22,0 30,0 40,0 60