Découvrez quels sont les différents critères à prendre en considération pour choisir le goujon d’ancrage idéal.
Dans le domaine de la fixation, choisir le bon goujon d’ancrage pour supporter des charges lourdes dans le béton fissuré ou non fissuré peut s’avérer complexe. Un mauvais choix peut compromettre la stabilité et la sécurité de la structure. Cet article vous guide à travers les critères essentiels pour choisir le goujon d’ancrage idéal, assurant une mise en charge immédiate au travers de la pièce à fixer, et un ancrage optimal de vos supports, quel que soit votre chantier.
Quels sont les critères à prendre en compte pour choisir ses goujons d’ancrage ?
La nature du béton
Il est nécessaire de prendre en considération l’état de fissuration du béton :
- Lorsque le béton est considéré comme non fissuré , le béton est dit comprimé et tous les goujons d’ancrage peuvent convenir.
- Lorsque le béton est considéré comme fissuré , le béton est dit tendu, et la résistance des fixations diminue fortement. Pour cela certains goujons d’ancrages sont aussi agréés pour le béton fissuré, car la conception de leurs bagues d’expansion permet un meilleur comportement lors du serrage et une meilleure tenue en traction notamment.
Important : Il est essentiel que le concepteur vérifie l’état de fissuration de son ouvrage conformément aux codes de calcul en vigueur ou qu’il considère que le béton est fissuré.
Il convient de noter que le tableau suivant est issu du projet de rapport technique CEN/TC250/SC2/WG2 « effect of cracking ».
Classification des ouvrages en fonction de leur probabilité de fissuration
Le tableau ci-dessous propose une méthode conventionnelle pour définir les ouvrages ou les parties d’ouvrages qui servent de support à l’ancrage. Dans cette méthode, on considère que le béton peut être soit non fissuré, soit fissuré.
Tableau 3 : Classification des ouvrages en fonction de leur probabilité de fissuration
| Ouvrages ou parties d’ouvrage support d’ancrage | État du béton | |
| Non fissuré | Fissuré | |
| Élément fléchi (dalle, longrine, poutre, panne) : – en béton armé – en béton précontraint* |
X | X |
| Mur extérieur de bâtiment : – non armé (selon BAEL) ou avec armature de peau – en béton armé* |
X | X |
| Mur intérieur de bâtiment | X | |
| Poteau de rive ou d’angle Poteau intérieur |
X | X |
| Dallage radier | X | |
| Zones de clavetage d’une construction réalisée à base d’éléments préfabriqués | X | |
| Extrémité d’éléments fléchis (ex : nez de balcon en porte à faux) | X | |
| Cuvelage | X | |
| * Dans le cas où le poseur ne peut avoir la connaissance de la nature du béton (précontraint, armé), ce dernier sera considéré comme fissuré. Note : Sur prescription du bureau d’étude, le classement peut être modifié (cas par exemple de poteau intérieur participant aux contreventement des bâtiments). |
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L’environnement
Afin de choisir le goujon d’ancrage de la composition idéale, il est indispensable de prendre en compte les conditions environnementales.
- En intérieur et milieu sec (CRC I).
Pour une application en intérieur et en zone sèche, le goujon d’ancrage en acier zingué est suffisant.
- En extérieur et en milieu humide (CRC II et III)
Pour un montage en extérieur et dans les milieux humides afin d’assurer votre fixation il sera nécessaire d’utiliser un goujon d’ancrage en inox A2 (CRC II uniquement) ou A4.
- Pour les milieux très agressifs (CRC IV)
Concernant vos applications exposées au chlore, à la pollution comme les piscines ou les tunnels par exemple, il sera nécessaire de choisir un goujon d’ancrage en acier inoxydable HCR permettant de résister à des milieux hautement agressifs.
Le plus WÜRTH : Selon votre chantier, pour vous aider à déterminer votre CRC et la nuance d’acier d’inoxydable de votre goujon, vous pouvez utiliser notre guide de choix corrosion et chevillage :
Résistance à la charge
La résistance à la charge d’un goujon d’ancrage se compose de la capacité de charge et de la charge admissible.
La capacité de charge est la charge maximale que le goujon peut supporter sans défaillance, influencée par le type de matériau support, le diamètre et la profondeur d’ancrage, et les caractéristiques de l’acier.
La charge admissible est la charge maximale recommandée en service, prenant en compte un facteur de sécurité. La capacité de charge requise dépend du poids de l’objet à fixer et des contraintes statiques et dynamiques auxquelles il sera soumis.
Pour des calculs précis et afin de garantir la sécurité, il sera essentiel de suivre les recommandations techniques du fournisseur et de respecter les normes en vigueur.
Dimension et profondeur de l’ancrage
Le diamètre du goujon se définit par rapport au diamètre du trou percé dans la pièce à fixer. Pour choisir la longueur du goujon, il faut considérer l’épaisseur de la pièce à fixer, le diamètre de l’ancrage, la profondeur d’ancrage, et l’épaisseur de la dalle en béton. La prise en compte de l’ensemble de ces facteurs assure une fixation solide et sécurisée adaptée aux exigences spécifiques de chaque application.
Distances au bord et entraxe
L’ancrage des goujons se faisant avec une expansion dans le béton, il y a une distance minimale à respecter entre la fixation et le bord du béton. Celle-ci dépend, du diamètre du goujon, de sa profondeur d’ancrage, de la valeur et du sens des efforts de cisaillement ou de traction.
Ces mêmes critères influencent la distance admissible entre deux goujons : il s’agit de l’entraxe.
Normes et certifications
Dans le domaine de la construction, la conformité à certaines normes et certifications est parfois obligatoire. Pour respecter ces exigences réglementaires et garantir la sécurité des installations, il est essentiel de tenir compte de ces certifications.
Pour garantir la solidité des fixations en cas de séisme, il est nécessaire de choisir des goujons d’ancrage adaptés à la classification sismique de la zone géographique où est effectuée la fixation et identifiables grâce aux certifications sismiques C1 et C2.
De même, la norme de résistance au feu pour les goujons d’ancrage garantit leur capacité à maintenir l’intégrité structurelle des bâtiments face aux températures élevées, assurant ainsi la sécurité des occupants et la conformité aux réglementations en matière de sécurité incendie.
Les différents types de goujons d’ancrage Würth
Afin de répondre aux différentes applications, Würth propose plusieurs solutions :
W-FA Goujon d’ancrage W-FA – Homologation et performances
Conçu pour les applications sécuritaires et structurelles dans le béton non fissuré, polyvalent il est adapté à diverses conditions de montage. Disponible en acier électrozingué, galvanisé à chaud, inoxydable A2, A4, et avec rondelle large pour les fixations d’éléments bois / béton non fissuré. Cette référence bénéficie d’une classification de résistance au feu.
Le goujon d’ancrage W FAZ : Goujon d’ancrage W-FAZ – Homologation et performances
Offre une grande polyvalence avec un cône breveté pour une expansion contrôlée, adapté aux fixations sismiques de classe C1 et C2. Il convient pour le béton fissuré et non fissuré. Disponible en acier électrozingué, inox A4, et inox HCR.
Le goujon d’ancrage W-FAZ PRO : Goujon d’ancrage haute performance W-FAZ PRO Profix® Ingénierie
Conçu pour offrir des performances très élevées avec des charges de traction et de cisaillement supérieures. Il est adaptable grâce à des profondeurs d’ancrage variables, permettant une utilisation polyvalente. Homologué pour les applications parasismiques de classe C1 et C2, les charges dynamiques, il bénéficie également d’une résistance au feu de 180 minutes.
Il convient pour le béton fissuré et non fissuré. Disponible en acier électrozingué, inox A4, et inox HCR.
W-FAZ/S (rondelle large et U) béton : Goujon d’ancrage W-FAZ avec rondelle large en acier zingué pour Professionnels
Quel est la particularité de ce goujon avec une rondelle large ?
La particularité de ce goujon est sa rondelle large conçue pour la fixation d’éléments en bois. Aussi, ce goujon reprend les caractéristiques du W-FAZ/S.
Quelle différence entre le scellement chimique et le goujon d’ancrage ?
Le scellement chimique est une solution composée d’un mélange de résine et de durcisseur. Elle fait partie des solutions de chevillage pour fixation lourde. Son application se fait facilement à l’aide d’un pistolet à injection. Lorsqu’ils sont combinés, ces éléments déclenchent une réaction rapide, assurant un durcissement efficace et une adhérence solide. Ce type de fixation devient nécessaire lorsque les charges sont trop élevées au regard des dimensions du béton.
En revanche, les goujons d’ancrage reposent généralement sur un procédé d’expansion mécanique. Une fois insérés dans le matériau support, ces goujons créent une interface solide entre la fixation et le substrat. Ce système d’expansion utilise une force de dilatation pour se bloquer fermement dans le béton. Cette simplicité mécanique offre plusieurs avantages, notamment une installation rapide et une fiabilité renforcée. De plus, cette méthode ne nécessite pas de temps de séchage comme c’est souvent le cas avec le scellement chimique, ce qui permet une utilisation immédiate des fixations une fois installées.
| Critères | Scellement chimique | Goujon d’ancrage |
| Processus d’Installation | Nécessite l’utilisation de résines spéciales et d’un pistolet d’injection pour fixer les éléments d’ancrage dans le béton. | Repose sur un mécanisme simple, nécessitant une perforation préalable dans le béton. |
| Adhérence | Offre une adhérence forte et durable grâce aux résines chimiques qui se lient au béton. | Repose des expansions mécaniques pour maintenir les fixations en place. |
| Adaptabilité | Adapté aux charges lourdes et aux faibles dimensions des supports. | Polyvalent et facile à installer au travers des pièces à fixer. |
| Temps de Mise en Œuvre | Processus plus complexe et nécessitant plus de temps en raison des procédés de nettoyages des trous qui doivent être scrupuleusement respectés. | Plus rapide à installer en raison de sa simplicité et de son processus direct. |
| Coût | Peut-être plus coûteux en raison du coût des matériaux et du temps de main-d’œuvre supplémentaire. | Généralement plus abordable en raison de sa simplicité et de sa rapidité de pose. |
Bien que le scellement chimique soit adapté aux charges lourdes, les goujons d’ancrage sont souvent privilégiés pour leur facilité d’installation et leur polyvalence dans diverses applications. En comprenant les différences entre ces deux méthodes, les professionnels de la construction peuvent choisir la solution la mieux adaptée à leurs besoins spécifiques afin de garantir leurs fixations lourdes.
Pourquoi utiliser Profix V4 ?
Selon les charges à fixer sur votre chantier, pour plus de certitude et d’accompagnement dans le choix du diamètre et de la longueur de votre fixation, vous pouvez utiliser notre logiciel de dimensionnement Profix ou consulter notre pôle d’ingénierie pour effectuer vos notes de calcul.
