NF en 1991-4NA (Novembre 2007)

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NF EN 1991-4/NA (novembre 2007) : Eurocode 1 - Actions surles structures - Partie 4 : Silos et réservoirs - Annexe nationale àla NF EN 1991-4 (Indice de classement : P06-140/NA)

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MDCI CONCEPT

23/03/2016 10:31

Distribué par le CSTB — www.cstb.fr84, avenue Jean Jaurès - Champs-sur-Marne - 77447 Marne-la-Vallée Cedex 2

NF EN 1991-4/NA Novembre 2007

P 06-140/NA

Eurocode 1 : actions sur les structures — Partie 4 : silos etréservoirs

Annexe nationale à la NF EN 1991-4:2007

Silos et réservoirs

E : Eurocode 1 : actions on structures – Part 4 : silos and tanks – National annex to NF EN 1991-4:2007– Silos and tanks

D : Eurocode 1 : Einwirkungen auf Tragwerke – Teil 4 : Einwirkungen auf Silos undFlüssigkeitsbehälter – Nationaler Anhang zu NF EN 1991-4:2007 – Einwirkungen auf Silos undFlüssigkeisbehälter

StatutNorme française homologuée par décision du Directeur Général d'AFNOR le 17 octobre 2007 pour prendreeffet le 17 novembre 2007.

CorrespondanceÀ la date de publication du présent document, il n'existe pas de travaux internationaux ou européens traitantdu même sujet.

AnalyseLe présent document complète la norme NF EN 1991-4, de mai 2007 qui a transposé dans la collection françaisela norme européenne EN 1991-4:2006.

Le présent document définit les conditions de l'application sur le territoire français de la norme NF EN 1991-4,de mai 2007, laquelle reproduit la norme européenne EN 1991-4:2006 « Eurocode 1 : Actions sur les structures— Partie 4 : Silos et réservoirs ».

DescripteursThésaurus International Technique : génie civil, structure, conception, construction, règle de construction,calcul, stabilité, charge, rupture, explosion, silo, réservoir.

© © AFNOR 2007

CSTB Editions pour MDCI CONCEPT le 23/03/2016 10:31

GAELA BE OBAME - [email protected]

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Sommaire

Page

Membres de la commission de normalisation ...............................................................................................3 Avant-propos à l'Annexe Nationale de la norme NF EN 1991-4:2007 ...................................................... 5Annexe nationale (normative) .................................................................................................................... 6

AN 1 Application nationale des clauses de la norme européenne ........................................................ 6 Clause 2.5(5) Choix de la classe d'un silo pour l'évaluation des actions ......................................... 6 Clause 3.6(2) Evaluation des contraintes exercées sur des structures voisines d'un silo lors d'uneexplosion à l'intérieur de celui-ci ...........................................................................................................6 Clause 5.2.4.3.1(3) Valeurs de k1, k2, k3 .......................................................................................6 Clause 5.4.1(3) Mode de détermination de la contrainte normale à la paroi d'un magasin destockage .................................................................................................................................................. 7 Clause 5.4.1(4) Méthode à utiliser pour déterminer la contrainte le long de la paroi d'un magasinde stockage ........................................................................................................................................... 11 Clause A.4(3) Choix des valeurs de # ...........................................................................................11

AN 2 Application nationale des Annexes de la norme européenne .................................................... 11



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Membres de la commission de normalisationPrésident : M LARAVOIRE

Secrétariat : M PINÇON – BNTEC

• M BALOCHE CSTB

• M BAUDY BUREAU VERITAS

• M BERNARD PRIVE S.A.

• M BIETRY

• M CALGARO CONSEIL GENERAL DES PONTS ET CHAUSSEES

• M CAUDE CETMEF

• M CHABROLIN CTICM

• M CHOLLET-MEIRIEU AFNOR

• M DAUBILLY FNTP

• M DEVILLEBICHOT EGF-BTP

• M DURAND UMGO

• M FUSO SSBAIF

• M HORVATH CIM BETON

• M IMBERTY SETRA

• M IZABEL SNPPA

• M JACOB LCPC

• M KOVARIK PORT AUTONOME DE ROUEN

• M LARAVOIRE

• M LARUE RBS

• M LE CHAFFOTEC CTICM

• M LEFEVRE BSI

• M LEMOINE UMGO

• M LIGOT

• M LUMBROSO

• M MAITRE SOCOTEC

• M MARTIN SNCF

• M MEBARKI UNIVERSITE DE MARNE LA VALLEE

• M MILLEREUX FIBC

• M MUZEAU CUST (Université de Clermont-Ferrand)

• M NGUYEN MINISTERE DE L'EQUIPEMENT – DAEI

• M PAMIES INRS

• M PRAT SETRA

• M RAGNEAU INSA de RENNES

• M RAMONDENC SNCF

• M RAOUL SETRA

• MME ROGER MINISTERE DE L'EQUIPEMENT, TRANSPORTS, LOGEMENT

• M SAINTJEAN SOCOTEC



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• M SAUVAGE FFB-CMP

• M SOKOL PAB

• M TEPHANY MINISTERE DE L'INTERIEUR – DDSC

• M THONIER EGF-BTP

• M TRINH



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Avant-propos à l'Annexe Nationale de la norme NF EN 1991-4:2007(1) La présente Annexe Nationale définit les conditions de l'application sur le territoire français de la norme NF EN 1991-4:2007,laquelle reproduit la norme européenne EN 1991-4:2006 (Eurocode 1 – Actions sur les structures – Partie 4 : Silos et réservoirs),ratifiée par le Comité Européen de Normalisation le 12 octobre 2005 et mise à disposition le 24 mai 2006.

(2) La présente Annexe Nationale a été préparée par la commission de normalisation BNTEC P06A.

(3) La présente Annexe Nationale :

• fournit des « paramètres déterminés au plan national » (NDP) pour les clauses suivantes de la norme européenne EN1991-4:2006 autorisant un choix national :

• 2.5(5)

• 3.6(2)

• 5.2.4.3.1(3)

• 5.4.1(3)

• 5.4.1(4)

• A.4(3)

• B.2.14(1)

• fixe les conditions d'emploi des annexes informatives A, B, F, G et H de la norme NF EN 1991-4:2007 ;

• fournit des informations complémentaires non contradictoires pour faciliter l'application de la norme NF EN 1991-4:2007.

(4) Les clauses citées sont celles de la norme NF EN 1991-4:2007.

(5) La présente Annexe Nationale est prévue pour être utilisée avec la norme NF EN 1991-4:2007 pour le calcul des silos etdes réservoirs, associée aux normes NF EN 1990 à NF EN 1999 complétées par leurs Annexes Nationales. En attendant lapublication de l'ensemble des Eurocodes, les « paramètres déterminés au plan national » sont, lorsqu'il y a lieu, définis pourchaque projet individuel.

(6) Quand la norme NF EN 1991-4:2007 est rendue applicable dans un marché public ou privé, l'Annexe Nationale est égalementapplicable, sauf mention contraire dans les documents contractuels.

(7) Dans un but de clarification, les « paramètres déterminés au plan national » sont encadrés. Le reste du texte consiste en descompléments à caractère non contradictoire pour l'application de la norme européenne sur le territoire français.



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Annexe nationale (normative)

AN 1 Application nationale des clauses de la norme européenne

Clause 2.5(5) Choix de la classe d'un silo pour l'évaluation des actions

Il y a lieu, pour évaluer les actions à prendre en compte, de classer les silos selon la classification recommandée parle Tableau 2.1 de la norme NF EN 1991-4.

Clause 3.6(2) Evaluation des contraintes exercées sur des structures voisines d'un silo lors d'uneexplosion à l'intérieur de celui-ciNéant

Clause 5.2.4.3.1(3) Valeurs de k1, k2, k3

Les valeurs de k1, k2, k3 à prendre en compte sont les valeurs recommandées : 0,25 - 0,4 et 0,6.



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Clause 5.4.1(3) Mode de détermination de la contrainte normale à la paroi d'un magasin destockage

Pour évaluer les efforts exercés normalement à la paroi, il y a lieu de calculer la valeur caractéristique de la composantenormale pnλ de la contrainte exercée par le matériau ensilé sur la paroi (verticale ou inclinée), à la profondeur z, par

la formule suivante, quelle que soit la classe d'évaluation des actions :

• pnλ = γKa cosϕw [h0 + 1,20(z − h0)/cosλ]

Avec une paroi verticale, la composante normale est horizontale et vaut :

• ph = γ Ka cosϕw [h0 + 1,20(z − h0)]

où :

• γ est la valeur caractéristique supérieure du poids spécifique du matériau ensilé ;

• λ est l'inclinaison de la paroi sur la verticale ;

• Ka est le coefficient de poussée relatif à la poussée inclinée, faisant l'angle ϕw avec la normale à la paroi, pourun matériau pesant et sans cohésion et avec une surface supérieure horizontale ; ce coefficient est déterminé parles « Tables de poussée et de butée de terres » de J. Kérisel et E. Absi (Presses de l'Ecole Nationale des Pontset Chaussées, 2003), en fonction :

• de l'angle de frottement interne ϕi (pris avec sa valeur caractéristique inférieure ϕim/aϕ, où ϕim est la valeur

moyenne et aϕ le facteur de conversion correspondant) ;

• de l'angle ϕw pris avec sa valeur caractéristique inférieure qui est égale à arctan (µ/aµ), où µ est le coefficient

de frottement moyen sur la paroi et aµ le facteur de conversion correspondant ;

• et de l'inclinaison λ de la paroi sur la verticale ;

• h0 est la distance entre la surface équivalente et le plan de base du talus (le plan horizontal passant par le point le

plus bas de la paroi qui n'est pas en contact avec le matériau ensilé), calculée à partir de ϕr (angle de talus naturel),de la géométrie de l'ouvrage, et de celle du déversement ;

• z est la profondeur du point de la paroi considéré par rapport à la surface équivalente (la valeur de z est compriseentre h0 et hc).

Les valeurs de γ, ϕim, aϕ, µ et aµ seront prises dans le Tableau E.1 de l'Annexe E de la norme NF EN 1991-4:2007

ou déterminées expérimentalement. La valeur de l'angle de talus naturel ϕr sera prise dans le Tableau E.1 de l'AnnexeE de la norme NF EN 1991-4:2007, ou déterminée à partir de relevés effectués sur des ouvrages similaires, ou encoremesurée sur un modèle réduit reproduisant le mode de déversement réel.

Quatre types de magasins de stockage sont illustrés par les figures ci-après :

• Figure 5.8 a) – Magasin de stockage rectangulaire allongé, avec h0/h de l'ordre de 1,5 et deux lignesde déversement symétriques.

• Figure 5.8 b) – Magasin de stockage rectangulaire allongé, avec h0/h de l'ordre de 0,75 et une lignede déversement symétrique.

• Figure 5.8 c) – Magasin de stockage de révolution, avec h0/h de l'ordre de 0,50 et une paroi latérale en

tronc de cône s'élargissant vers la base (λ est dans ce cas à compter négativement).

• Figure 5.8 d) – Magasin de stockage de révolution, avec h0/h voisin de 0,40 et une paroi latérale encylindre circulaire.



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Figure 5.8 a) Magasin de stockage rectangulaire allongé, avech0/h de l'ordre de 1,5 et deux lignes de déversement symétriques



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Figure 5.8 b) Magasin de stockage rectangulaire allongé, avech0/h de l'ordre de 0,75 et une ligne de déversement symétrique



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Figure 5.8 c) Magasin de stockage de révolution, avec h0/h de l'ordre de 0,50 et une paroi

latérale en tronc de cône s'élargissant vers la base (λ est dans ce cas à compter négativement)



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Figure 5.8 d) Magasin de stockage de révolution, avec h0/h voisin de 0,40 et une paroi latérale en cylindre circulaire

Clause 5.4.1(4) Méthode à utiliser pour déterminer la contrainte le long de la paroi d'un magasinde stockage

Lorsque l'intersection de la paroi avec un plan transversal (stockage rectangulaire) ou un plan de symétrie vertical(stockage de révolution) est un segment de droite verticale (comme dans les cas des figures a, b et d ci-avant) ou inclinée(cas de la figure c), il y a lieu de calculer la valeur caractéristique nzSk de la force par unité de longueur du périmètrede paroi, résultant à la profondeur z des composantes parallèles à la paroi (compression) des contraintes exercées surla paroi par le matériau ensilé, par la formule :

• nzSk = γKa sin ϕw {h0 [(z − h0)/cosλ] + 0,6 [(z − h0)/cosλ]2}

Lorsque la paroi est verticale, la formule devient :

• nzSK = γKa sin ϕw [h0 (z − h0) + 0,6 (z − h0)2]

Selon les cas de charge, il y a lieu de prendre en compte pour ϕw soit la valeur caractéristique inférieure arctan(µ/aµ),

soit la valeur caractéristique supérieure arctan(µaµ).

Clause A.4(3) Choix des valeurs de #Pour mémoire : l'Annexe A est informative.

AN 2 Application nationale des Annexes de la norme européenneLes Annexes informatives A, B, F, G et H conservent, pour l'application nationale de cette norme, un caractère informatif.



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