Qu’est-ce qu’un boulon à haute résistance ?
Les boulons à haute résistance sont des boulons à haute résistance utilisés principalement dans les constructions à ossature métallique.
La résistance à la traction d’un matériau d’acier couramment utilisé, le SS400, est de 400 N/mm2, alors que le matériau utilisé pour les boulons à haute résistance a une résistance de 800 N/mm2 au plus bas. C’est pourquoi il n’est pas utilisé pour des applications mécaniques générales, mais dans le domaine de la construction.
Ces boulons sont largement utilisés comme boulons pour fixer des matériaux en acier ensemble, en particulier comme joints dans les joints de friction, qui sont souvent utilisés dans la construction en acier.
Boulons à haute résistance : leurs utilisations
La principale application des boulons à haute résistance se trouve dans le secteur de la construction. Il existe de nombreuses façons de construire une structure de bâtiment, parmi lesquelles les charpentes métalliques constituent un moyen très facile de construire une structure de bâtiment par rapport aux structures en béton.
C’est pourquoi des boulons à haute résistance sont utilisés pour assembler les éléments en acier, bien qu’il s’agisse d’une structure souvent utilisée au Japon. Dans le cas des structures en acier, le soudage des cadres en acier demande beaucoup de travail et la qualité n’est pas stable lorsque le soudage est effectué sur le site de construction.
C’est pourquoi elles sont assemblées à l’aide d’une méthode connue sous le nom d’assemblage par friction. Des boulons à haute résistance sont utilisés car un couple élevé est nécessaire pour générer cette force de frottement.
Principe des boulons à haute résistance
Les boulons à haute résistance sont utiles dans les assemblages de charpentes métalliques, où un couple élevé est nécessaire, et l’acier au chrome et l’acier au chrome-molybdène sont utilisés depuis de nombreuses années. Toutefois, c’est l’acier à faible teneur en carbone et à adjonction de bore qui est aujourd’hui utilisé. Les câbles à faible teneur en carbone ajoutés au bore permettent de retarder la protection contre la rupture, ce qui a été un problème avec les aciers au chrome et au chrome-molybdène.
Un autre type de boulon à haute résistance, le boulon à haute résistance de type torsia, se caractérise par une structure qui assure l’achèvement de l’opération de fixation et de la force axiale, et par le fait qu’il ne peut pas être délibérément desserré après la fixation.
Boulons à haute résistance
Les boulons à haute résistance sont divisés en deux types en fonction de leur forme et de leur utilisation : les boulons hexagonaux à haute résistance pour les assemblages par friction et les boulons à haute résistance de type torse.
1. Boulons hexagonaux à haute résistance pour assemblages par friction
Les boulons hexagonaux à haute résistance pour joints de friction sont des boulons utilisés pour les joints de friction dans les éléments de construction. Ils sont spécifiés dans la norme JIS B 1186 “Boulons hexagonaux à haute résistance pour joints de friction, jeu d’écrous hexagonaux et de rondelles plates”. L’assemblage par friction est une méthode qui permet d’obtenir la résistance d’un assemblage en générant une force de friction entre les éléments de l’assemblage à partir de la force axiale au moyen d’un boulon.
Les boulons sont classés en fonction de leur résistance, et les boulons hexagonaux à haute résistance pour les assemblages par friction sont classés F10T ou F8T. Les boulons à haute résistance galvanisés à chaud sont parfois mentionnés comme des boulons classés F8T, mais ils ne sont pas exactement conformes aux normes JIS et sont généralement certifiés par le ministère de l’aménagement du territoire, des infrastructures et des transports.
Les boulons galvanisés à chaud ont une épaisseur de film de placage importante, ce qui les rend difficiles à assembler, et un processus de surtapage est appliqué après le placage, ce qui n’est pas autorisé par la norme JIS B1186.
2. Boulons à haute résistance de type Torusia
Les boulons à haute résistance de type Torsia nécessitent des outils spéciaux en raison de la forme particulière de la pièce de fixation. Cependant, la forme de la pièce de fixation se brise si elle est serrée au-delà du couple spécifié, ce qui rend la gestion du couple très facile.
Les boulons à haute résistance de type Torsia ont une tête circulaire comme un rivet au lieu d’une tête hexagonale. La fixation s’effectue en tournant la pointe de la vis, qui possède une rainure dans la section de la tige qui se brise lorsque l’opération de fixation est terminée. La rainure permet de serrer la vis jusqu’à ce qu’elle se brise, ce qui permet d’appliquer une certaine force axiale.
En outre, la partie qui est serrée pour faire tourner le corps est cassée, de sorte qu’il n’est pas possible de la tourner délibérément pour desserrer le corps après la fixation.
Boulons à haute résistance : autres résistances
Boulons à haute résistance et boulons à haute tension : différences
Les boulons à haute résistance et les boulons à haute tension sont identiques. Ils sont fabriqués en acier à haute résistance (acier à haute tension), d’où les deux termes “haute résistance” et “haute tension”.
Il existe différents types d’acier à haute tension : certains ont une teneur en nickel plus élevée, de l’ordre de 3 %, afin d’accroître la résistance au sel près des côtes, tandis que d’autres sont résistants aux intempéries et contiennent des quantités accrues de Ni et de Cu afin d’augmenter la résistance à la corrosion atmosphérique.