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La réglementation française en matière de sécurité incendie exige que les éléments structuraux du bâtiment satisfassent une stabilité au feu dont le degré est fonction de l'activité du bâtiment et de ses caractéristiques (hauteur du plancher bas du niveau le plus haut, effectif de public accessible).
Cette stabilité au feu est déterminée à partir d'une action prédéterminée (arrêté du 3 août 1999 en résistance au feu) définie par la fonction suivante :
T= T0 + 345 log (8 t + 1) (1)
où T0 est la température initiale (soit 20 °C) et t est le temps exigé (min).
Cette fonction conduit à la courbe température - temps de référence suivante, communément appelée courbe ISO :
Fig. 1
Dans la plupart des situations, la référence à cet incendie conventionnel conduit à protéger les structures métalliques par une protection faisant l'objet d'une caractérisation par un laboratoire agréé en résistance au feu, tel que le CTICM.
Toutefois, pour certains bâtiments, les exigences de stabilité au feu de degré 1/4 h ou 1/2 h peuvent conduire, par un dimensionnement adapté, à l'utilisation d'éléments de structure en acier non protégés.
Au regard des réglementations françaises, les bâtiments suivants doivent répondre à des exigences de stabilité 1/4 h et 1/2 h :
une stabilité au feu de degré 1/2 heure :
Bâtiments d'habitation de deuxième famille
Parking en R+1 ou en rez de chaussée
ERP à simple rez de chaussée
ERP de 2, 3 ou 4e catégorie dont le plancher bas du niveau le plus haut est à moins de 8 m
ERP type REF (refuge de montagne) de 4e catégorie
ERP de 5e catégorie (PU2).
L'objet de la présente rubrique est de présenter une méthode simple permettant de dimensionner un élément structurel non protégé conduisant à une stabilité au feu de degré 1/4 heure ou de degré 1/2 heure. Il appartient ensuite de vérifier l'intérêt économique de ce dimensionnement.
Pour définir une solution applicable, la méthode considère les méthodes et hypothèses simplifiées des Eurocodes. Dans la situation où l'élément est dimensionné à l'aide de cette méthodologie et conduit à une solution économique ou architecturalement acceptable, le dimensionnement peut éventuellement être ensuite affiné par un calcul plus précis en appliquant les calculs de l'Eurocode 3 partie 1.2 (D. Dhima, revue Construction Métallique n° 3, 1999) et les combinaisons d'actions de l'Eurocode 1 partie 2.2 (D. Joyeux et B. Zhao, revue Construction Métallique n° 2, 1998). |
