Essais de traction des chevilles dans la maçonnerie de briques et de blocs

Les chevilles en maçonnerie doivent généralement être testées car les données du fabricant, ou les conditions de l'ETE, ne couvrent souvent pas les briques ou blocs du chantier. Les essais visant à déterminer une résistance admissible sont rarement nécessaires dans le béton, où la BS 8539:2012+A1:2021 recommande des chevilles disposant d'une Évaluation Technique Européenne (ETE). En pratique, ils concernent surtout la maçonnerie.

Aucun essai n'est nécessaire lorsque la cheville dispose d'une ETE pour la catégorie de maçonnerie et que les éléments du chantier sont au moins aussi résistants et aussi grands que ceux indiqués dans l'ETE. S'ils sont plus faibles ou plus petits, des essais sont nécessaires. Voir quand réaliser des essais sur chantier.

Placez les chevilles d'essai dans la partie pleine d'une brique ou d'un bloc, à l'écart des joints de mortier et bien en retrait des bords du mur, comme le recommande la clause 5.3.3.3.2 de la BS 8539.

Il arrive que les chevilles de service tombent inévitablement dans les joints : l'enduit peut masquer l'appareillage, ou le gabarit de perçage d'une console peut ne pas s'y aligner. Dans ce cas, la figure 7 de la même clause indique la marche à suivre.

Sur un mur enduit ou plâtré où les joints ne sont pas visibles, ou si les chevilles ne peuvent pas être maintenues dans les briques, le prescripteur peut fixer Ω = 0,75 et vous faire tester dans une brique pleine. Ω divise la charge d'essai : la charge est ainsi augmentée pour couvrir les chevilles de service qui se retrouvent dans les joints.

Sur la maçonnerie de briques, posez les pieds du pont sur les briques entourant celle qui reçoit la cheville. Ainsi, les joints autour de la brique de la cheville sont également sollicités : un mortier tendre ou ancien, ou une brique descellée par un perçage trop énergique, se révèle dans le résultat.

Dans la maçonnerie de blocs, maintenez l'appui le plus proche à au moins 1,5 × hef de la cheville, hef étant la profondeur d'ancrage effective. Un pont plus petit reste utilisable avec αdist, à condition que son entraxe d'appuis adist soit supérieur à 1,5 × h_ef ; sinon, utilisez un pont plus large. Voir choisir un pont d'essai.

Sur les briques perforées ou creuses, orientez les pieds en biais de sorte qu'aucun ne repose le long d'une rangée d'alvéoles.

Les essais de réception n'utilisent pas αdist. Prenez appui sur les éléments voisins lorsque c'est possible ; avec des éléments de grande taille, l'appui le plus proche peut être ramené à 0,5 × hef.

Des chevilles sont posées dans des blocs béton pleins avec hef = 80 mm, sous charge de courte durée. Le prescripteur indique NEk = 1,5 kN et Ω = 1,0. Pour une cheville non nylon dans la maçonnerie sous charge de courte durée, ν_test vaut 3.

• Pont standard Staht t25 : L = 63,5 mm, d'après un entraxe d'appuis adist de 127 mm, distance libre entre les pieds le long du pont (fiche technique Staht). L est inférieur à 1,5 × 80 = 120 mm, donc αdist s'applique, et adist (127 mm) est supérieur à 1,5 × hef (120 mm), donc l'équation B.12 est valable. αdist = 0,4 + 127 ÷ (5 × 80) = 0,718. Ntest = 1,5 × 3 ÷ 0,718 = 6,27 kN.
• Staht Bridge 375-25 : L = 187,5 mm, supérieur à 120 mm, donc αdist = 1,0. Ntest = 1,5 × 3 ÷ 1,0 = 4,50 kN.

Le pont plus large donne une charge d'essai plus faible et sollicite moins la maçonnerie de blocs. Notre calculateur de charge d'essai effectue ce calcul pour tout entraxe d'appuis et vous avertit lorsqu'un pont est trop étroit pour la méthode.

Une cheville disposant d'une ETE pour une catégorie de maçonnerie, utilisée dans des éléments moins résistants ou plus petits que ceux indiqués dans l'ETE, peut être testée de deux manières, selon l'annexe B.2.2 de la BS 8539.

• 5 à 15 essais jusqu'à la rupture (annexe B.2.2.1), avec un résultat obtenu par calcul statistique. Voir essais préliminaires.
• 15 essais ou plus jusqu'à la rupture, selon le Document d'évaluation européen (DEE) applicable et son rapport technique EOTA. Pour les chevilles métalliques à injection dans la maçonnerie (EAD 330076 avec EOTA TR 053), N1 est la moyenne des 5 résultats les plus faibles, et la résistance caractéristique vaut αdist × 0,7 × β × N_1, sans dépasser la valeur de l'ETE pour la même catégorie de maçonnerie.

La voie DEE exige davantage d'essais et prend donc plus de temps. Les deux voies donnent des résultats différents ; la BS 8539 accepte l'une ou l'autre.

Aucune réduction liée à l'espacement des appuis n'est nécessaire lorsque l'EOTA TR 053 prévoit une rupture localisée : chevilles ancrées à plus de 150 mm dans des murs multiparois en petites briques pleines, chevilles dans les joints de mortier et chevilles dans des briques creuses ou perforées. Les appuis doivent néanmoins être espacés de plus de 1,5 × h_ef et laisser la place à la formation de la rupture. Voir choisir un chevalet.

Une cheville d'essai ne renseigne sur les chevilles d'ouvrage que si elle est posée de la même façon : faites appel à un poseur compétent qui suit à la lettre les instructions du fabricant, nettoyage du trou compris. Percez avec des forets dans la plage de tolérance moyenne de l'ISO 5468 ; les forets neufs portant la marque de contrôle PGM conviennent. Respectez au minimum le temps de durcissement recommandé des chevilles scellées avant de les tester.

Avant l'essai, examinez la brique et les joints qui l'entourent. Des fissures traversant la brique ou autour de ses joints indiquent qu'elle a été endommagée lors du perçage ou de la pose.

Les essais de cisaillement sont rarement nécessaires, car la résistance au cisaillement est généralement limitée par la résistance de la cheville ou du support. Ils peuvent s'imposer pour des fixations dans une maçonnerie de faible résistance. Voir essais de cisaillement.