{"id":521713,"date":"2024-11-05T15:05:06","date_gmt":"2024-11-05T15:05:06","guid":{"rendered":"https:\/\/pdfstandards.shop\/product\/uncategorized\/csa-s16f19\/"},"modified":"2024-11-05T15:05:06","modified_gmt":"2024-11-05T15:05:06","slug":"csa-s16f19","status":"publish","type":"product","link":"https:\/\/pdfstandards.shop\/product\/publishers\/csa\/csa-s16f19\/","title":{"rendered":"CSA S16:F19"},"content":{"rendered":"

Pr\u00e9face<\/strong><\/p>\n

<\/p>\n

Ce document constitue la neuvi\u00e8me \u00e9dition de CSA S16, R\u00e8gles de calcul des charpentes en acier<\/em>. Il remplace les \u00e9ditions pr\u00e9c\u00e9dentes publi\u00e9es en 2014, 2009, 2001, 1994, 1989, 1984, 1978 et 1974. Ces \u00e9ditions ont \u00e9t\u00e9 pr\u00e9c\u00e9d\u00e9es de sept \u00e9ditions sur le calcul aux contraintes admissibles publi\u00e9es en 1969, 1965, 1961, 1954, 1940, 1930 et 1924. L\u2019\u00e9dition de 1969 a \u00e9t\u00e9 retir\u00e9e en 1984 et, depuis, le calcul des charpentes en acier au Canada a fait appel aux principes du calcul aux \u00e9tats limites.<\/p>\n

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Voici les principales modifications apport\u00e9es \u00e0 cette \u00e9dition :<\/p>\n

<\/p>\n

a) De petites modifications ont \u00e9t\u00e9 apport\u00e9es au domaine d\u2019application afin de l\u2019harmoniser au mandat du Comit\u00e9 technique sur les charpentes de b\u00e2timent en acier de CSA (A263).<\/p>\n

<\/p>\n

b) Les d\u00e9finitions ont \u00e9t\u00e9 uniformis\u00e9es et d\u2019autres ont \u00e9t\u00e9 ajout\u00e9s afin d\u2019aider le lecteur \u00e0 mieux comprendre l\u2019intention de la norme. Le terme \u00ab ing\u00e9nieur \u00bb remplace les expressions \u00ab concepteur \u00bb, \u00ab ing\u00e9nieur en structure \u00bb, \u00ab concepteur de structure \u00bb et \u00ab concepteur du b\u00e2timent \u00bb lorsqu\u2019ils sont cens\u00e9s avoir la m\u00eame signification. Le terme \u00ab dessins de structure \u00bb a \u00e9t\u00e9 clarifi\u00e9 et \u00e9tendu afin d\u2019inclure des mod\u00e8les.<\/p>\n

<\/p>\n

c) Toute mention de l\u2019expression \u00ab boulons \u00e0 haute r\u00e9sistance \u00bb fait r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 ASTM F3125\/ F3125M.<\/p>\n

<\/p>\n

d) La distinction entre les termes charges sp\u00e9cifi\u00e9es (non pond\u00e9r\u00e9es) et charges d\u2019utilisation (permettant d\u2019\u00e9valuer les \u00e9tats de tenue en service) est maintenant plus coh\u00e9rente.<\/p>\n

<\/p>\n

e) L\u2019analyse in\u00e9lastique a \u00e9t\u00e9 ajout\u00e9e comme m\u00e9thode analytique dans le contexte de la nouvelle annexe O, qui fournit de l\u2019information concernant les techniques avanc\u00e9es d\u2019analyse des structures.<\/p>\n

<\/p>\n

f) Des renseignements suppl\u00e9mentaires sont fournis en ce qui a trait \u00e0 l\u2019analyse et \u00e0 la conception de la stabilit\u00e9, en plus d\u2019un lien vers l\u2019annexe O.<\/p>\n

<\/p>\n

g) Le facteur U2, qui tient compte des effets P-? dans les cadres, a \u00e9t\u00e9 modifi\u00e9 pour tenir compte de la charge \u00e0 laquelle sont soumis les poteaux des \u00e9chelles r\u00e9sistant aux moments.<\/p>\n

<\/p>\n

h) Des crit\u00e8res relatifs \u00e0 la classe du rapport entre la largeur et l\u2019\u00e9paisseur ont \u00e9t\u00e9 ajout\u00e9s pour les profil\u00e9s tubulaires \u00e0 plusieurs faces et les sections en I \u00e0 sym\u00e9trie simple. L\u2019information figurant aux tableaux 1 et 2 a \u00e9t\u00e9 clarifi\u00e9e.<\/p>\n

<\/p>\n

i) Les dispositions relatives \u00e0 la conception des \u00e9l\u00e9ments en compression \u00e0 sym\u00e9trie double ont \u00e9t\u00e9 r\u00e9organis\u00e9es et condens\u00e9es, en partie pour souligner le fait que le flambement en torsion devrait \u00eatre pris en consid\u00e9ration, mais cela ne donne lieu \u00e0 aucun changement quant \u00e0 leurs objectifs.<\/p>\n

<\/p>\n

j) Des dispositions ont \u00e9t\u00e9 ajout\u00e9es pour la conception d\u2019\u00e9l\u00e9ments \u00e0 corni\u00e8re unique comme les poutres.<\/p>\n

<\/p>\n

k) Les renseignements sur le flambement en torsion lat\u00e9rale des poutres \u00e0 sym\u00e9trie double dont l\u2019aile sup\u00e9rieure est soumise \u00e0 une charge ont \u00e9t\u00e9 am\u00e9lior\u00e9s.<\/p>\n

<\/p>\n

l) Des limites ont \u00e9t\u00e9 impos\u00e9es dans l\u2019\u00e9quation permettant de calculer la valeur approximative du param\u00e8tre \u00dfx utilis\u00e9 dans la conception des poutres \u00e0 sym\u00e9trie simple non retenues lat\u00e9ralement, notamment pour exclure les profil\u00e9s en T.<\/p>\n

<\/p>\n

m) Des dispositions ont \u00e9t\u00e9 ajout\u00e9es pour la conception des \u00e9l\u00e9ments en porte-\u00e0-faux int\u00e9gr\u00e9s, et les renseignements concernant les syst\u00e8mes de toiture Gerber (en porte-\u00e0-faux et suspendus) comprennent d\u00e9sormais des directives g\u00e9n\u00e9rales.<\/p>\n

<\/p>\n

n) L\u2019utilisation de profil\u00e9s HSS comme poteaux en porte-\u00e0-faux est maintenant accept\u00e9e de fa\u00e7on explicite.<\/p>\n

<\/p>\n

o) Les dispositions pour les \u00e9l\u00e9ments soumis \u00e0 la flexion et traction combin\u00e9es ont \u00e9t\u00e9 modifi\u00e9es pour tenir compte des cas de flexion biaxiale et des avantages en ce qui a trait au comportement ductile.<\/p>\n

<\/p>\n

p) Les param\u00e8tres relatifs au glissement sont fournis pour les surfaces m\u00e9tallis\u00e9es et galvanis\u00e9es \u00e0 chaud et au tableau 3 afin de tenir compte des nouvelles donn\u00e9es d\u2019essai.<\/p>\n

<\/p>\n

q) Certaines modifications ont \u00e9t\u00e9 apport\u00e9es aux dispositions de conception visant les soudures d\u2019angle afin de mieux tenir compte des effets des groupes de soudures dont les soudures d\u2019angle ont diverses orientations et des soudures pour les HSS.<\/p>\n

<\/p>\n

r) La norme tient d\u00e9sormais mieux compte des effets des trous destin\u00e9s aux boulons sur la r\u00e9sistance \u00e0 la flexion dans les poutres.<\/p>\n

<\/p>\n

s) Les dispositions visant \u00e0 tenir compte de l\u2019effet des \u00e2mes minces sur le moment r\u00e9sistant et de celui du moment et du cisaillement combin\u00e9s ont \u00e9t\u00e9 am\u00e9lior\u00e9es.<\/p>\n

<\/p>\n

t) De petites modifications ont \u00e9t\u00e9 apport\u00e9es aux dispositions relatives \u00e0 la conception des murs de refend pour les charges non sismiques.<\/p>\n

<\/p>\n

u) Une force de calcul minimale a \u00e9t\u00e9 sp\u00e9cifi\u00e9e pour les raidisseurs d\u2019assemblage afin de tenir compte des nouvelles recommandations d\u00e9coulant de la recherche.<\/p>\n

<\/p>\n

v) Une \u00e9quation d\u2019interaction fond\u00e9e sur la th\u00e9orie de la plasticit\u00e9 a \u00e9t\u00e9 ajout\u00e9e pour les \u00e9l\u00e9ments d\u2019assemblages compacts soumis \u00e0 des charges combin\u00e9es afin de tenir compte des nouvelles recommandations d\u00e9coulant de la recherche.<\/p>\n

<\/p>\n

w) Une liste d\u00e9taill\u00e9e des \u00e9tats limites possibles a \u00e9t\u00e9 ajout\u00e9e, sp\u00e9cifiquement pour les assemblages HSS.<\/p>\n

<\/p>\n

x) Les diff\u00e9rents types de trous de boulon pour les boulons de taille m\u00e9trique ou anglo-saxonne ont \u00e9t\u00e9 clarifi\u00e9s \u00e0 l\u2019aide du tableau 5, qui pr\u00e9sente \u00e9galement des trous pour boulons de plus grande taille, en partie pour tenir compte des tol\u00e9rances ASTM pour les diam\u00e8tres sup\u00e9rieurs.<\/p>\n

<\/p>\n

y) Des dispositions ont \u00e9t\u00e9 ajout\u00e9es en ce qui a trait \u00e0 la r\u00e9sistance \u00e0 la fatigue des goujons utilis\u00e9s comme connecteurs de cisaillement.<\/p>\n

<\/p>\n

z) Cette nouvelle norme tient compte du calcul parasismique de deux nouveaux syst\u00e8mes : les murs de refend \u00e0 ductilit\u00e9 mod\u00e9r\u00e9e (article 27.10) et les \u00e9chelles de ferme rigides \u00e0 ductilit\u00e9 mod\u00e9r\u00e9e (annexe L).<\/p>\n

<\/p>\n

aa) Des \u00ab d\u00e9clencheurs \u00bb pour le calcul parasismique n\u00e9cessitant plus de d\u00e9tails en ce qui a trait \u00e0 la ductilit\u00e9 dans les cas o\u00f9 les charges sismiques sont plus importantes ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9finis par l\u2019entremise d\u2019une s\u00e9rie de cinq cat\u00e9gories sismiques fond\u00e9es sur les cas de courte et longue dur\u00e9e offrant les pires conditions. Les exigences d\u00e9taill\u00e9es de l\u2019article 27 visent d\u00e9sormais ces cat\u00e9gories sismiques plut\u00f4t que IEFaSa(0,2).<\/p>\n

<\/p>\n

ab) D\u2019autres conseils sont offerts sur les contreventements \u00e0 plusieurs niveaux (empil\u00e9s) sans diaphragme inf\u00e9rieur et sup\u00e9rieur \u00e0 chacun des contreventements.<\/p>\n

<\/p>\n

ac) La norme stipule d\u00e9sormais que lorsque des mat\u00e9riaux ASTM A500 sont utilis\u00e9s dans des contreventements antisismiques, il est n\u00e9cessaire d\u2019utiliser les propri\u00e9t\u00e9s de la section nominale pour d\u00e9terminer la r\u00e9sistance probable, car les forces s\u2019exer\u00e7ant sur les \u00e9l\u00e9ments adjacents du syst\u00e8me pourraient \u00eatre sous-estim\u00e9es si l\u2019\u00e9paisseur r\u00e9duite de la paroi \u00e9tait prise en consid\u00e9ration.<\/p>\n

<\/p>\n

ad) Des renseignements suppl\u00e9mentaires sont fournis pour d\u00e9terminer l\u2019ampleur des rotations des fondations lors d\u2019un s\u00e9isme, conform\u00e9ment au CNB et \u00e0 CSA A23.3; en outre, le concept et les d\u00e9finitions concernant la r\u00e9sistance nominale au renversement sont introduits.<\/p>\n

<\/p>\n

ae) Les renseignements sur les calculs parasismiques sp\u00e9ciaux ont \u00e9t\u00e9 \u00e9toff\u00e9s et \u00e9claircis pour tenir compte des syst\u00e8mes qui ne sont pas explicitement pris en consid\u00e9ration dans le CNB et \u00e0 l\u2019article 27; en outre, des renvois \u00e0 l\u2019annexe O ont \u00e9t\u00e9 fournis \u00e0 l\u2019appui des analyses avanc\u00e9es.<\/p>\n

<\/p>\n

af) De la documentation a \u00e9t\u00e9 ajout\u00e9e concernant les responsabilit\u00e9s et le contr\u00f4le de la qualit\u00e9 relatifs \u00e0 l\u2019inspection des soudures.<\/p>\n

<\/p>\n

ag) Les dispositions relatives au contr\u00f4le de la rupture fragile sont maintenant dans la partie principale de la norme au lieu d\u2019une annexe et elles ont \u00e9t\u00e9 mises \u00e0 jour pour tenir compte des connaissances actuelles. Les tableaux 11 \u00e0 15 ont \u00e9t\u00e9 ajout\u00e9s pour fournir l\u2019\u00e9nergie \u00e0 l\u2019essai de r\u00e9silience Charpy et d\u2019autres exigences connexes.<\/p>\n

<\/p>\n

ah) L\u2019annexe K a \u00e9t\u00e9 mise \u00e0 jour pour tenir compte des connaissances actuelles sur les calculs relatifs \u00e0 la protection contre l\u2019incendie, notamment en ce qui concerne l\u2019utilisation d\u2019une membrane et l\u2019\u00e9valuation des performances de chaque \u00e9l\u00e9ment \u00e0 des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es.<\/p>\n

<\/p>\n

ai) L\u2019annexe N a \u00e9t\u00e9 consid\u00e9rablement \u00e9toff\u00e9e par rapport \u00e0 l\u2019\u00e9dition pr\u00e9c\u00e9dente pour harmoniser les calculs des palettiers au reste de la norme. Des dispositions sont maintenant pr\u00e9vues pour les calculs des palettiers \u00e0 simple profondeur constitu\u00e9s d\u2019\u00e9chelles contrevent\u00e9es concentriquement dans le sens des all\u00e9es, des palettiers avec pieds encastr\u00e9s, des \u00e9pissures des montants de palettier et des tabliers \u00e0 treillis m\u00e9talliques soud\u00e9s. L\u2019analyse et les calculs parasismiques fond\u00e9s sur le d\u00e9placement sont d\u00e9sormais explicitement autoris\u00e9s dans la direction perpendiculaire aux all\u00e9es. La documentation et les exigences relatives \u00e0 la certification pour les palettiers ont \u00e9t\u00e9 \u00e9toff\u00e9es.<\/p>\n

<\/p>\n

aj) L\u2019annexe P a \u00e9t\u00e9 ajout\u00e9e concernant les inspections effectu\u00e9es par des tiers pour offrir de plus amples renseignements sur les exigences relatives \u00e0 l\u2019inspection des charpentes en acier qui sont jug\u00e9es efficaces, tout en \u00e9tant raisonnables.<\/p>\n

<\/p>\n

Un commentaire relatif \u00e0 cette norme, \u00e9labor\u00e9 par l\u2019Institut canadien de la construction en acier auquel ont contribu\u00e9 bon nombre de membres du comit\u00e9 technique, constitue la deuxi\u00e8me partie du Handbook of Steel Construction publi\u00e9 par l\u2019institut.<\/p>\n

<\/p>\n

Cette norme est con\u00e7ue pour \u00eatre utilis\u00e9e avec l\u2019\u00e9dition 2020 du Code national du b\u00e2timent \u2014 Canada (CNB), plus particuli\u00e8rement l\u2019article 7, qui traite des coefficients de charge, des combinaisons de charges et autres conditions de chargement.<\/p>\n

<\/p>\n

Cette norme a \u00e9t\u00e9 \u00e9labor\u00e9e conform\u00e9ment aux exigences du Conseil canadien des normes relatives aux Normes nationales du Canada. Cette norme a \u00e9t\u00e9 publi\u00e9e en tant que Norme nationale du Canada par Groupe CSA.<\/p>\n

<\/p>\n

Domaine et conditions d\u2019application<\/strong><\/p>\n

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1.1 G\u00e9n\u00e9ralit\u00e9s<\/p>\n

<\/p>\n

Cette norme \u00e9nonce des r\u00e8gles et des exigences relatives au calcul, \u00e0 la fabrication et au montage d\u2019une vaste gamme de charpentes en acier, selon la m\u00e9thode du calcul aux \u00e9tats limites. L\u2019expression \u00ab charpente en acier \u00bb d\u00e9signe les \u00e9l\u00e9ments de structure et les cadres compos\u00e9s principalement d\u2019acier de construction, y compris les ensembles mixtes faits d\u2019acier de construction et de b\u00e9ton, les accessoires, les soudures, les boulons ou autres attaches n\u00e9cessaires \u00e0 la fabrication et au montage. Cette norme vise aussi les \u00e9l\u00e9ments en acier de construction des structures assembl\u00e9es \u00e0 l\u2019aide d\u2019autres mat\u00e9riaux. Les articles sur la fabrication et le montage d\u00e9montrent que le calcul fait partie int\u00e9grante de la s\u00e9rie d\u2019\u00e9tapes conception-fabrication-montage et qu\u2019il n\u2019est donc pas consid\u00e9r\u00e9 isol\u00e9ment. En ce qui a trait \u00e0 la pratique courante touchant la fabrication et le montage de l\u2019acier de construction dont ne fait pas \u00e9tat cette norme, consulter l\u2019annexe A.<\/p>\n

<\/p>\n

1.2 Exigences<\/p>\n

<\/p>\n

Les exigences relatives aux charpentes en acier comme les ponts, les pyl\u00f4nes d\u2019antenne, les structures extrac\u00f4ti\u00e8res et les \u00e9l\u00e9ments de charpente en acier form\u00e9s \u00e0 froid sont \u00e9nonc\u00e9es dans d\u2019autres normes de Groupe CSA.<\/p>\n

<\/p>\n

1.3 Champ d\u2019application<\/p>\n

<\/p>\n

Cette norme \u00e9nonce les exigences minimales et n\u2019est cens\u00e9e \u00eatre utilis\u00e9e que par des ing\u00e9nieurs comp\u00e9tents dans le calcul des structures en acier. Elle vise sans r\u00e9serve les charpentes en acier, sauf que des r\u00e8gles et des exigences suppl\u00e9mentaires pourraient \u00eatre n\u00e9cessaires pour :<\/p>\n

<\/p>\n

a) les types de construction peu courants;<\/p>\n

<\/p>\n

b) les constructions mixtes;<\/p>\n

<\/p>\n

c) les charpentes en acier :<\/p>\n

<\/p>\n

i) de grande hauteur ou de grande port\u00e9e;<\/p>\n

<\/p>\n

ii) qui sont cens\u00e9es \u00eatre transportables ou facilement d\u00e9montables;<\/p>\n

<\/p>\n

iii) expos\u00e9es \u00e0 des conditions environnementales rigoureuses;<\/p>\n

<\/p>\n

iv) expos\u00e9es \u00e0 de fortes charges telles que celles provenant des chocs caus\u00e9s par les v\u00e9hicules ou des explosions;<\/p>\n

<\/p>\n

v) qui sont cens\u00e9es satisfaire \u00e0 des crit\u00e8res d\u2019esth\u00e9tique, d\u2019architecture ou autres qui ne portent pas sur la charpente proprement dite;<\/p>\n

<\/p>\n

vi) qui demandent l\u2019utilisation de mat\u00e9riaux ou de produits ne figurant pas \u00e0 l\u2019article 5; ou<\/p>\n

<\/p>\n

vii) qui pr\u00e9sentent d\u2019autres caract\u00e9ristiques particuli\u00e8res susceptibles d\u2019influer sur le calcul, la fabrication ou le montage;<\/p>\n

<\/p>\n

d) les r\u00e9servoirs, les chemin\u00e9es, les autres structures en plaques, les poteaux et les pilots; et<\/p>\n

<\/p>\n

e) les charpentes de support des ponts roulants.<\/p>\n

<\/p>\n

1.4 Autres normes<\/p>\n

<\/p>\n

L\u2019utilisation d\u2019autres normes pour la conception, le montage et\/ou l\u2019inspection d\u2019\u00e9l\u00e9ments ou de pi\u00e8ces de charpente en acier n\u2019est ni justifi\u00e9e ni acceptable sauf si cette norme l\u2019indique clairement. Les formules de calcul donn\u00e9es dans cette norme peuvent \u00eatre compl\u00e9t\u00e9es par un calcul rationnel, jug\u00e9 acceptable par les autorit\u00e9s de r\u00e9glementation, fond\u00e9 sur la th\u00e9orie, l\u2019analyse et les r\u00e8gles de l\u2019art si les marges ou coefficients de s\u00e9curit\u00e9 au moins \u00e9quivalents \u00e0 ceux qui sont contenus dans cette norme sont assur\u00e9s. L\u2019utilisation d\u2019autres normes ou crit\u00e8res pour la conception, le montage et\/ou l\u2019inspection est formellement interdite \u00e0 moins que cette norme ne l\u2019exige.<\/p>\n

<\/p>\n

1.5 Terminologie<\/p>\n

<\/p>\n

Dans cette norme, le terme \u00ab doit \u00bb indique une exigence, c\u2019est-\u00e0-dire une prescription que l\u2019utilisateur doit respecter pour assurer la conformit\u00e9 \u00e0 la norme; \u00ab devrait \u00bb indique une recommandation ou ce qu\u2019il est conseill\u00e9 mais non obligatoire de faire; et \u00ab peut \u00bb indique une possibilit\u00e9 ou ce qu\u2019il est permis de faire.<\/p>\n

<\/p>\n

Les notes qui accompagnent les articles ne comprennent pas de prescriptions ni de recommandations. Elles servent \u00e0 s\u00e9parer du texte les explications ou les renseignements qui ne font pas proprement partie de la norme.<\/p>\n

<\/p>\n

Les notes au bas des figures et des tableaux font partie de ceux-ci et peuvent \u00eatre r\u00e9dig\u00e9es comme des prescriptions.<\/p>\n

<\/p>\n

Les annexes sont qualifi\u00e9es de normatives (obligatoires) ou d\u2019informatives (facultatives) pour en pr\u00e9ciser l\u2019application.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

R\u00e8gles de calcul des charpentes en acier (Incorporation de historique des modifications 2020)<\/b><\/p>\n\n\n\n\n
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