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L'ancrage mécanique pour les charges lourdes Dans le bâtiment, il est une évidence que les procédés de fixation doivent être performants pour que tous les éléments de construction puissent être ancrés d’une façon sûre et pérenne dans les structures porteuses. Plusieurs solutions existent pour réaliser ces liaisons, avec des procédés qui peuvent être chimiques ou mécaniques. Faisant partie de cette deuxième catégorie, le goujon d’ancrage est un mode de scellement traditionnel mais toujours d’actualité et performant pour toutes les fixations traversantes. Un goujon d'ancrage est constitué d’une tige filetée baguée terminée par un cône (ou noix) et pourvue d’une rondelle et d’un écrou. Il reprend le système éprouvé de la déformation, ici obtenue par l’expansion de sa bague qui vient se bloquer sur les parois du trou de forage, pour se verrouiller totalement dans les matériaux pleins. Ces derniers ne devraient être en théorie que des bétons de différentes sortes, si l’on se réfère aux homologations attachées à cette fixation, mais les goujons peuvent aussi être utilisés en sécurité mais hors homologations sur des supports en pierre, brique pleine ou parpaing plein. Pour réaliser l’ancrage, le goujon doit est inséré en force au marteau dans un trou de forage de même diamètre. Ce faisant, la bague qui est munie d’aspérités ou de griffes et est d’un diamètre légèrement supérieur à celui du perçage est littéralement plaquée contre les parois de son logement. Cette accroche initiale amène déjà une adhérence et une résistance à la charge. Ensuite, le monteur sert l’écrou en appui sur le support (la rondelle en intermédiaire) ce qui a pour conséquence de faire ressortir la tige filetée vers l’extérieur, la bague restant immobile, et simultanément de faire rentrer le cône terminal de la tige sous la bague. Celle-ci, en règle générale conçue avec trois ailettes, est conçue pour se déformer et s’ouvrir sous l’effet de cette pression jusqu’à se sceller dans le support pour rendre la fixation totalement inexpugnable. Cette pose doit selon le DTU être effectuée à un couple précis à l’aide d’un outil dynamométrique selon la valeur indiquée dans les données du goujon. A titre d’exemple pris chez un fournisseur du marché, elle peut varier sur un diamètre 10 de 25 Nm pour un modèle électrozingué à 45 Nm pour un modèle inox en passant par 40 Nm pour un modèle répondant aux contraintes sismiques. Et toujours de façon indicative, les charges admissibles (en tenant donc compte des coefficients de sécurité) sont au minimum de 200 kg pour du goujon M8, avec une moyenne tournant autour de 350 kg, et au maximum de 2,8 tonnes pour du M16 avec une moyenne sur ce diamètre d’environ 2 tonnes. Evaluation Technique Européenne Cette fixation traversante est bien sûr soumise à toutes les réglementations relevant de l’ancrage dans le bâtiment et en premier lieu l’ETE, Evaluation Technique Européenne. Ces homologations ont pris en juillet 2014 le relais du bien connu ATE, Agrément Technique Européen, en intégrant notamment pour l’option 1 des normes portant sur les contraintes sismiques et la résistance au feu qui étaient auparavant considérées de façon séparées. Cette évaluation, qui reste de l’ordre du volontariat pour les entreprises mais in fine se révèle nécessaire sinon indispensable pour vendre en Europe, ordonne les goujons d’ancrage en deux grandes catégories avec d’une part l’ETE option 7 pour les utilisations dans les bétons non fissurés et de l’autre l’ETE option 1 pour les utilisations dans les bétons fissurés et non fissurés, ces produits étant par nature plus qualitatifs. A l’intérieur de ces deux grandes classes figurent plusieurs sous-familles liées à la nature des bétons (C12/15, C40/50…) sur lesquels ils ont été testés. Béton fissuré et béton non fissuré Les notions d’options 1 et 7 se réfèrent à la nature du support qui accueillera les goujons, avec la distinction à faire entre béton fissuré et béton non fissuré. Pour une personne qui n’est pas du métier de la construction, la première des réactions serait d’imaginer pour le béton fissuré des lézardes montant le long d’une paroi. Ce n’est évidemment pas la notion que recouvre ce terme qui s’attache plutôt à caractériser dans un ouvrage les zones de tension qui seraient de nature à provoquer l’apparition de microfissures dans sa structure. Ces infimes fêlures ne remettent pas en cause la tenue même de l’ouvrage, qui reste solide et résistant, mais peuvent a contrario par des mouvements d’ouvertures et de fermetures répétitifs dues à des déformations de structure mettre en péril au fil du temps la tenue des ancrages qui y sont attachés. Vous concevez fort bien qu’un goujon dont les performances sont inaltérables dans un milieu totalement figé répondra de façon plus ou moins efficace aux déformations de son environnement selon la conception de sa bague et la résistance de sa tige filetée (matière). Des exemples types de ces bétons fissurés sont les dalles de balcon qui sont soumises à des contraintes importantes au niveau de leur clavetage, et les poutres de structures horizontales qui, par les charges qu’elles soutiennent, fléchissent d’une façon légère et s’allongent en sous-face, créant ainsi des microfissures imperceptibles à l’œil nu mais bien réelles. A l’inverse, une dalle au sol n’est pas sujette à ces microfissures, tout comme une paroi verticale qui est en compression. Contraintes sismiques et résistance au feu L’autre critère d’utilisation d’un goujon ETE option 1 ou ETE option 7 tient dans les nouveaux critères des contraintes sismiques et de résistance au feu que l’on retrouve uniquement mentionnés dans les produits en option 1, avec des conséquences assez importantes en termes de prix, supérieurs d'au moins 50% par rapport à ceux des produits sans agrément. L’obligation de conception sismique du goujon dépend de la zone géographique, cinq catégories de risque, et le type de bâtiment, quatre classes, où sera utilisée la fixation. En croisant ces deux critères, le maître d’œuvre connait ses obligations face au risque sismique et utilisera les équipements et matériaux en conséquence. Schématiquement, les bâtiments sans activité humaine de longue durée humaine ne font l’objet d’aucune obligations tandis que les habitations, les bureaux et les bâtiments vitaux pour la population en cas de séisme (hôpitaux, pompiers…) sont sujets à ces obligations dès qu’ils sont en zone 2 (zone 3 pour les logements d’une hauteur inférieure à 28 m). Ces goujons peuvent être de classe C1, avec une tenue testée sur une fissure inerte de 0,8 mm de large, et plus souvent de classe supérieure C2 avec un test sur fissure dynamique que l’on fait varier en dimension. Pour la résistance au feu, les goujons sont donnés avec des indications sur l’évolution de leur charge admissible pendant 30, 60, 90 et 120 minutes d’exposition au feu. Il s’agit de valeurs résultant de tests mais il faut savoir qu’il n’y a pas de performance particulière à atteindre. Toutefois, pour relativiser ce fait, le goujon est une fixation qui généralement ne subit pas une grosse altération dans les conditions de feu. La résistance à la corrosion Avant d’utiliser un goujon d’ancrage, le professionnel doit donc en premier lieu définir précisément l’application à laquelle il le destine afin de choisir entre les produits ETE option 1 et ETE option 7. En effet, les contraintes auxquelles sont soumises ces fixations sont bien différentes et entraînent des écarts de coût qui s’ils elles sont faibles pour les petites quantités deviennent notables lorsque l’achat de goujons se compte en milliers d’unités. D’autant qu’opter pour des goujons ETE option 1 pour des applications que ne le nécessitent pas n’améliore pas la sécurité de l’ouvrage. C’est de la sur-qualité inutile. D’ailleurs, certains goujons ETE option 7 pourraient même remplir les conditions de l’option 1 s’ils passaient les – très chers – tests d’homologation. Ensuite, le choix du goujon, toujours en lien avec les applications et dans le cadre des ETE, peut varier au niveau de sa matière. D’une façon générale, celle que l’on retrouve le plus communément sur le marché est l’acier électrozingué, malgré qu’elle soit, pour des raisons de résistance aux intempéries, préconisée pour les utilisations en intérieur. Pour des raisons de sécurité évidente, la législation impose d’ailleurs d’utiliser des goujons dotés d’une résistance élevée à la corrosion pour les fixations réalisées en extérieur. Toutefois, dans les faits, en raison d’un coût de vente plus élevé d’un rapport de 1 à 2,5 ou 3, cette obligation est bien souvent ignorée ; les goujons inox ne sont en général utilisés qu’en bord de mer et dans les milieux agressifs. Si l’utilisateur ne désire pas utiliser de goujons inox, il peut se retourner vers d’autres solutions, moins coûteuses, de produits résistant à la corrosion proposés par les fabricants. Hors l’électrozinguage standard qui fournit une faible protection contre le brouillard salin, avec une épaisseur de revêtement qui passe toutefois aujourd’hui de 5 à 7 microns, on peut citer ici la shérardisation (alliage fer-zinc), le revêtement zinc lamellaire (zinc et aluminium), la galvanisation à chaud (dépôt de zinc en fusion, essentiellement pour fixer des éléments eux-mêmes galvanisés). Reste que la solution la plus sécuritaire demeure l’inox et que les fabricants font la promotion de ce produit, dont l’usage est déjà largement démocratisé dans le nord de l’Europe. La qualité par la matière et les usinages La matière a donc son importance. Un bon acier, de préférence européen, apporte résistance et résilience aux déformations. Cependant, il ne fait pas tout et la qualité du goujon dépend également du revêtement qui peut être appliqué sur la tige et cône. Ainsi, la tige peut être revêtue pour faciliter la rotation de l’écrou et donc diminuer les efforts à fournir pour effectuer verrouillage de forme. De son côté, le cône des goujons inox peut aussi être revêtu pour éviter qu’il ne vienne se coller à la bague, elle-même en inox, lors de l’expansion, ce qui aurait pour conséquence de modifier la déformation de la bague et réduire ainsi les performances de l’accroche. L’usinage du goujon joue également sur sa qualité finale, celle-ci variant selon que son filetage est matricé à froid, sans dégradation de la matière, ou formé par le procédé du décolletage qui coupe les fibres du métal. De même, la précision de l’accouplement cône bague joue directement sur le niveau de charge accepté et la résistance aux contraintes venant du support. Enfin, il faut également considérer la facilité de contrôle lorsqu’un marquage sur la tête du goujon permet de vérifier le dimensionnement des goujons après la pose. 90% des ventes pour le goujon option 7 Sur le marché de la distribution bâtiment, ce sont les goujons ETE option 7 pour le béton non fissuré qui constituent le gros des volumes avec environ 80 à 85% des ventes. Ils peuvent être utilisés sur la majorité des ouvrages en sécurité, cette dernière pouvant être garantie via des logiciels de dimensionnement développés par les fournisseurs et accessibles en libre accès (en ligne et téléchargement). Ces goujons sont souvent vendus en libre-service dans les négoces sans grande explication de texte sur les mérites respectifs des produits, mais avec indication des prix et notamment les plus bas, ce qui ne contribue pas à tirer ce marché vers le haut. Concernant les goujons ETE option 1, l’usage est de fait moins fréquent et essentiellement lié à une préconisation chantier avec notes de calcul à l’appui. Il y a des risques forts en tension qu’il n’est pas question de couvrir autrement que par des solutions homologuées. Ces goujons, qui pèsent donc environ 15 à 20% du marché en volume, ne sont généralement pas mis en libre-service. Le cœur de marché sur le 10 et le 12 mm Tous ces goujons sont déclinés dans des diamètres qui vont de 6 à 24 mm avec des longueurs qui diffèrent selon l’épaisseur de la pièce à fixer ; sauf précisé, la profondeur engagée dans le support est toujours identique pour un même diamètre et n’a pas à être particulièrement élevée, l’ancrage s’effectuant au niveau de la seule bague, au contraire des vis à béton par exemple dont l’accroche se fait sur toute la longueur du filet. Traversants, les goujons permettent de fixer des platines métalliques de 5 mm d’épaisseur jusqu’aux poutres en bois larges de 150 mm, voire plus. Le cœur de marché se situe autour de la fixation de pièces faisant de 5 à 40 mm de large avec de goujons de diamètres de 8, 10 et 12 mm, ce qui fait tout de même un nombre élevé de références à stocker. En termes de dénomination, un goujon 10 x 180 correspond à un diamètre 10 pour une longueur totale de 180 mm avec 100 mm hors du support. Montée en gamme annoncée Produit de fixation traditionnel, éprouvé, le goujon continue d’évoluer pour obéir aux nouvelles normes édictées pour sécuriser les constructions. Dans ce mouvement, et sûrement sous l’influence grandissante des bureaux de contrôle, nous devrions voir se développer dans les années à venir les ventes de goujons inox dont la démocratisation est une évolution naturelle du marché pour garantir la tenue à long terme des ancrages dans les environnements difficiles. De même, la mise en place des normes sismiques conduit les maîtres d’œuvre à répondre à ces nouveaux risques et à préconiser des ancrages conformément homologués. Même si cela ne concerne pas la totalité du territoire français ni toutes les fixations dans un ouvrage, les goujons répondant aux normes sismiques devraient devenir d’un usage de plus en plus courant dans les constructions et mener à une montée en qualité de l’ensemble du marché. Peut-être verrons-nous bientôt apparaître une nouvelle segmentation marché avec les options 1 et 1 avec agrément sismique qui remplaceront l’actuelle séparation option 7 option 1. Frédéric Bassigny Rawlplug - Goujon R-HPTII-ZF Le goujon mâle R-HPTII-ZF de Rawl possède un Agrément Technique Européen option 1 du M8 x 50 au M20 x 200 (22 références) ainsi qu’un agrément sismique et une résistance au feu R120. Ce goujon livré pré-monté est doté de deux repères d’enfoncement qui permettent, sous ATE, d’opter pour des profondeurs d’ancrage standards ou réduites. Il bénéficie en outre d’un revêtement de type zinc lamellaire, superposition sur un minimum de 8 microns de lamelles de zinc et d’aluminium qui constitue une excellente barrière entre l’acier du goujon et le milieu corrosif et procure une résistance à la corrosion allant jusqu’à une tenue de 1 000 heures au brouillard salin ; il s’agit ici d’une protection sacrificielle, le zinc s’oxydant préférentiellement à l’acier du goujon. En plus du goujon R-HPTII, le fabricant propose le R-XPT, goujon avec ATE option 7 décliné en versions acier zingué, inox A4 et galvanisé à chaud. Un logiciel en ligne permet la réalisation de dimensionnement sur ces différents produits. Grupodesa -SDR - Goujon Mungo M2 Spécialement développé pour supporter des charges lourdes, le goujon Mungo M2 Grupodesa SDR option 7 disponible dans les dimensions M6 à M20 (6 références) bénéficie du revêtement GreenTec®, un système d’alliage spécial reposant sur une base en zinc et en nickel qui le dote d’une protection contre la corrosion élevée, supérieure à 750 heures au test du brouillard salin. Cette fixation Mungo de deuxième génération possède une bague d’expansion à la géométrie améliorée pour atteindre une expansion optimale et de hautes résistances à la charge. Un marquage indique la profondeur d’ancrage pour un montage impeccable. Fischer - Goujons FAZ II A4 et FAZ II C Les goujons d’ancrage FAZ II A4 en acier inoxydable de la classe de résistance à la corrosion III (24 références des dimensions M8 à M24 et longueurs de 75 à 235 mm) et FAZ II C en acier haute résistance à la corrosion (1.4529) (4 réf. M8 à M12 de 75 à 130 mm de longueur) de Fischer complètent la nouvelle génération de produits FAZ II en remplaçant les versions FAZ A4/C précédentes. Présentant des performances très élevées avec des distances aux bords et entraxes réduites sous des charges extrêmes, même dans des bétons fissurés de faibles épaisseurs, ils sont homologués ETE option 1 et validés pour la catégorie sismique C1 (et C2 pour les modèles inox diamètres 10 à 20). Ils sont dotés d’un long filetage adapté aux fixations déportées, d’une géométrie optimisée pour la partie conique (avec revêtement) et la bague d’expansion et disposent d’un nouveau marquage de tête qui permet le contrôle aisé de la profondeur d’ancrage et de l’épaisseur maximale pouvant être fixée par les goujons. Alsafix - Goujon T Le goujon T Alsafix, ATE option 1, est homologué avec deux profondeurs d’ancrage et avec une rondelle normale pour le métal et une rondelle de grande taille pour le bois. Il est disponible du M8 au M16 pour une longueur totale allant de 60 à 160 mm en fonction du diamètre (25 références). Ce goujon est décliné en inox dans les mêmes diamètres avec des longueurs légèrement différentes (21 références). Scell-it - Goujon BZ-S sismique C1 et C2 Le goujon BZ-S de Scell-it est certifié pour l’utilisation en zones sismiques en catégories C1 de M8 (4 références) et C1/C2 de M10 à M16 (10 références), avec tenue au feu de 2 heures. Fabriqué en acier trempé avec traitement par galvanisation d’une épaisseur minimum de 8 microns, il est pourvu d’une bague d’expansion en acier inox A4 dont les trois segments d’expansion, d’une épaisseur accrue, sont dotés de neuf dents d’accroche pour offrir une meilleure adhérence à la paroi du trou foré. G & B Fissaggi - Nouvelles versions SITA option 1 et option 7 Appartenant à la gamme des fixations lourdes pour utilisations structurelles du fabricant italien G&B Fissaggi, la série des goujons SITA Acier sera étoffée de deux nouvelles versions du SITA CE option 1 et CE option 7 en mars prochain. Le SITA CE TTSKS option 1, goujon d’ancrage homologué ATE option 1, avec corps zingué et bague shérardisée, a obtenu la certification pour les fixations en zones sismiques C1 et C2 et est approuvé pour sa résistance au feu R30 à R120. Proposé en diamètres M8 à M20, il est aussi disponible dans une version en acier inoxydable AISI 316 et dans une version SITA H.D.G. galvanisé à chaud. Le goujon SITA CE option 7, avec corps et bague zingués et filet long, est également commercialisé en diamètres M8-M20 avec longueur jusqu’à 270 mm et en version extra-longue M12 à M16 avec longueur jusqu’à 400 mm. Tous ces ancrages certifiés CE sont repris sur le site du fabricant dans le logiciel de calcul G&B Calculation Program. ING Fixations - Des séries inox A4 et acier galvanisé La gamme des goujons d’ancrage ING Fixations pour béton fissuré et non fissuré, comprend de multiples références en longueurs et diamètres avec notamment des versions en inox A4 et en acier galvanisé pour apporter de meilleures résistances en milieux humides et corrosifs. Ces produits en acier 8.8 haute qualité avec écrou et rondelle pré-montés sont dotés d’une bague à trois segments en inox assurant une bonne répartition de la charge. Simpson-Strong Tie - Goujon Boax-FMC C1 et C2 Le goujon d’ancrage Boax-FMC Simpson-Strong Tie ETE option 1, fabriqué en acier électrozingué 8.8, est homologué en classe sismique C1 en dimensions M8 (6 références) et classes sismiques C1 et C2 pour les dimensions M10 à M16 (15 références). Sormat - C1 C2 et des spécificités Les performances des goujons Sormat SKA zingué, SKAK galvanisé à chaud, inox A4 SKAH et inox HCR ont été augmentées de manière significative en 2016. Ainsi, les versions zinguées et inox A4 sont désormais couvertes par l’agrément sismique C1 permettant l’installation des ancrages dans la plupart des zones sismiques en France. La famille des goujons s’est aussi enrichie de deux versions en inox A2 développées pour des applications dans les mines et les tunnels : le goujon SKAR M8 en inox A2 utilisé comme un goujon standard mais beaucoup plus long (200, 240 et 300 mm) de façon à atteindre les couches les plus dures de la roche ; l’ancrage queue de cochon HHA M8 en inox A2 (144 et 244 mm) destiné à accrocher un câble. Bossong - Gamme toutes configurations Un des premiers fabricants à avoir proposé le goujon à filetage long afin de jouer sur les charges et les épaisseurs à reprendre en conservant la même longueur de goujon – système repris dans les ATE avec le goujon à double repère d’enfoncement –, Bossong possède une large gamme permettant de répondre à toutes les configurations en béton non fissuré (NWS CE), béton fissuré (NWS CE1), atmosphère agressive (Inox A4 NWS CEX4). L’entreprise est en mesure de tester ses goujons en laboratoire pour des applications spécifiques et de proposer des essais chantiers pour valider la performance dans des bétons de classe indéfinie – un programme de calcul est disponible en ligne pour répondre aux attentes des bureaux d’études des clients de ses distributeurs. Spit - Goujon Fix Z Xtrem Le goujon acier Fix Z Xtrem option 1 de Spit a été conçu pour offrir une capacité de charge élevée et être utilisé sous actions sismiques avec ses homologations C1 dans la dimension M8 (5 références de 65 à 130 mm de longueur) et C1/C2 dans les dimensions M10 à M20 (18 références de 85 à 220 mm de longueur). Il est proposé avec une rondelle standard et pour sept références avec une rondelle extra-large.
Un marché de réglementation Positionnées sur un marché mature, les chevilles métalliques pour béton bénéficient paradoxalement d’un certain dynamisme. Malgré des évolutions de produits assez rares, les ventes sont stimulées par l’émergence de références qui, grâce aux récentes réglementations, tendent à s’imposer et contribuent à renouveler l’offre. Pour la fixation dans le béton d’éléments lourds, il existe deux solutions à savoir l’utilisation de scellements chimiques que nous n’aborderons pas dans cet article, ou l’ancrage avec des chevilles métalliques. Sur le marché, il existe à ce jour trois familles de chevilles qui répondent chacune à des contraintes bien précises. Les goujons, des incontournables Selon les estimations des fournisseurs les goujons d’ancrage représenteraient plus de 80% des ventes au sein de la distribution professionnelle. Ces produits sont constitués d’un corps fileté communément baptisé tige, sur lequel est usiné un cône serti d’une bague munie généralement de trois ou quatre segments d’expansion. Facile à poser, il suffit au professionnel de percer un trou au diamètre de la tige, de dépoussiérer le trou (cette action détermine 25% de la performance du goujon) puis d’insérer le goujon. En serrant, la tige va faire pression sur la bague, les segments venant s’accrocher aux parois de la cavité. Le goujon s’apparente à un produit standard et est préconisé pour les opérations courantes de serrurerie métallique comme la fixation de garde-corps ou de rampes mais aussi pour la mis en œuvre de charpente, pour la fixation de pieds de poteaux par exemple. Au sein des libres-services, les goujons sont proposés dans différents diamètres allant de 6 à 24 millimètres, panel qui permet la fixation d’éléments allant de 300 kilogrammes à 3 tonnes. Toutefois, le cœur des ventes se situe sur les diamètres 10 à 16 millimètres qui correspondent aux applications que nous avons citées plus haut. Au-delà de 16 millimètres, les goujons sont principalement destinés à la construction métallique. En termes d’évolution, les goujons sont conçus sur le même procédé depuis plus de cinquante ans d’où l’absence d’innovations marquantes. Insistons néanmoins sur la composition des goujons qui, selon les Agréments Techniques Européens, ATE (cf. encadré), doivent être fabriqués avec une qualité d’acier constante, contrôlée contrairement à certains produits d’importation asiatique qui ne font pas l'objet de tant de contrôle lors de leur fabrication. A noter qu’un paradoxe subsiste sur le marché français puisque, si l’usage des goujons concernent dans 90% des cas, des applications en extérieur, les goujons en inox, pourtant obligatoires pour ce type d’utilisation, ne représentent que 10% des volumes. Le principal facteur de ce phénomène est le prix des goujons inox qui demeure plus élevé que les versions acier dont les volumes devraient, en théorie baisser. Les chevilles de sécurité Les chevilles de sécurité sont préconisées pour les mêmes applications que les goujons mais présentent des différences majeures. Tout d’abord, concernant leur mise en œuvre, l’opérateur doit percer, non pas au diamètre de la tige filetée mais à celui de la cheville. Après avoir dépoussiéré la cavité, il suffit d’insérer la cheville, de dévisser la vis (tige), de positionner l’élément et de revisser la tige pour assurer la fixation de l’élément. Ce principe permet de garantir une finition plus propre puisque la tige filetée, qui pénètre entièrement dans la cheville, ne dépasse pas lors du serrage à l’inverse des goujons. Les chevilles de sécurité se différencient également des goujons par leur surface d’accroche en expansion dans le support qui est deux fois plus importante, entre 20 et 30 millimètres. A diamètre de perçage équivalent, une cheville de sécurité permet donc d’ancrer des charges plus lourdes qu’avec un goujon. L’offre s’étend du diamètre 6 millimètres jusqu’au 32 millimètres. De ce fait, elles sont particulièrement recommandées pour l’ancrage dans le béton d’éléments soumis à des contraintes extérieures difficiles, par exemple dans les zones sismiques. Pour aller plus loin, la majorité des fournisseurs proposent même des références qui, du fait d’une grande résistance à des plages de températures importantes, résistent au feu et permettent de répondre à des applications spécifiques, dans des tunnels routiers par exemple. Les douilles à frapper Contrairement aux deux types de chevilles que nous venons de décrire, les chevilles à frapper ou plutôt les douilles taraudées à frapper (le terme de cheville à frapper faisant plutôt référence à de la fixation légère) ne s’expansent pas par vissage mais par frappe sur un cône inséré dans la douille. Concrètement, une fois le trou réalisé au diamètre de la douille, puis nettoyé, l’opérateur enfonce la douille à l’aide d’un outil de frappe. Il convient donc de respecter au centimètre près la profondeur de frappe au risque d’altérer les performances de l’ancrage. Bien qu’existant depuis de nombreuses années, cette famille de produit connaît depuis peu un engouement nouveau. En effet, les douilles à frapper sont les seules fixations homologuées pour la pose de faux-plafonds, les ventes se concentrant de ce fait sur les diamètres 6 et 8 millimètres. Compte tenu de la démocratisation de ce système de construction, les douilles à frapper bénéficient du plus fort potentiel de croissance d’autant qu’elles conviennent également à d’autres applications propres aux plaquistes ainsi que pour la fixation de suspentes de tuyaux. Elles permettent en effet de démonter facilement les installations et de ne pas dénaturer la paroi, la cheville étant noyée dans le béton. Les vis béton Bien que pour cet article nous nous soyons principalement attardés sur les chevilles métalliques, il convient d’évoquer brièvement les vis à béton, des produits récents sur le marché et qui sont encore peu présents dans les linéaires des négoces matériaux. Contrairement aux chevilles, ces vis qui s’insèrent de façon traditionnelle à l’aide d’une boulonneuse, sont réutilisables et n’entraînent pas d’expansion. Ainsi, bien que leur prix demeurent encore 10 à 15% plus cher que les goujons, elles sont tout à fait adaptées pour des ancrages à fleur. ND SDR Fixations/Mungo Le goujon en acier m2 bénéficie d’un ATE option 7 pour béton non fissuré. Grâce à l’agrandissement de la nervure de la bague, il possède une capacité d’expansion importante. Le filetage prolongé de la tige favorise pour sa part une fixation optimale même dans les bétons de mauvaise qualité. Il est préconisé pour la fixation de gardes-corps, constructions métalliques, profils, rayonnages hauts, tracés de câbles… I.N.G. Fixations I.N.G. Fixation propose une gamme complète de goujons filetés bénéficiant d’ATE option 1 ou option 7 et disponible dans les diamètres 6, 8, 10, 12, 16 et 20 millimètres. Ils sont proposés en acier 8,8 ou inox A4 et possèdent une bague à trois segments en inox qui assure une bonne répartition de la charge. Leur mise en œuvre est simplifiée par le pré-montage de l’écrou et des rondelles. A noter que la référence en acier galvanisé est également disponible et assure une résistance de 1 000 heures en brouillard salin. Simpson Strong Tie Le goujon en acier électrozingué WA commercialisé par Simpson Strong Tie est spécialement préconisé pour la fixation de structures en bois via des sabots de charpentes, la fixation de profils métalliques comme des garde-corps ou encore la fixations de charges statiques tels des portails ou des machines. Pour faciliter et simplifier sa mise en œuvre, l’écrou et la rondelle sont prémontés, le point de frappe renforcé et le filetage protégé. Ce goujon est utilisable dans le béton non fissuré et la pierre naturelle dense. Diager Reconnu en tant que fabricant de forets et autres outils coupants, Diager commercialise également une gamme complète de fixations lourdes comprenant des chevilles métalliques à quatre segments (M16 à M12 mm), des douilles à frapper (diamètre 8 à 15 mm), des goujons d'ancrage (M8 à M 16 mm) et des vis béton (diamètre 7,5 à 16 mm). Pour ces deux dernières familles, Diager a choisi des solutions d'ancrage bénéficiant d'un ATE option 1 qui offre beaucoup plus de garanties qu'un produit avec ATE option 7. Qu’est ce qu’un ATE ? L’Agrément Technique Européen par définition du CSTB « la reconnaissance de l’aptitude à un usage prévu d’un produit destiné à être marqué CE, non couvert par les normes européennes harmonisées ». Concrètement, il s’agit d’une étape obligatoire pour les produits non normalisés que les fournisseurs souhaitent commercialiser sur le marché européen. Il décrit, sous la responsabilité du fabricant, l’aptitude d’une référence à un usage déterminé et définit les dispositions du contrôle de production mis en place par le fabricant et éventuellement supervisées par un organisme notifié. Il est valable pour une durée de cinq ans. Les bases de l’attribution des ATE pour les chevilles métalliques pour l’ancrage lourd dans le béton, sont regroupées dans le guide Chevilles métalliques pour béton ETAG n°001 édition 1997. Il définit notamment les 12 options qui déterminent les conditions d’utilisations des chevilles. Ainsi les chevilles métalliques bénéficiant des options 1 à 6 (plus le nombre est petit, plus les tests sont draconiens) sont autorisées pour un usage dans les bétons fissurés ou non, les options 7 à 12 qualifiant des références exclusivement destinées aux bétons non fissurés. Précisons que le terme béton fissuré ne signifie pas la présence de fissures apparentes mais définit les zones dites de tensions dans les constructions. En effet, dès que des constructions béton sont soumises à une charge, des fissures sont prévisibles dans la zone de tension. L’utilisation d’une cheville avec un ATE option 1 permet donc de pallier les risques d’erreur, d’autant qu’en cas de non-respect des paramètres de mise en œuvre déterminés par les ATE, les conditions de garanties peuvent être levées et la responsabilité des utilisateurs engagée. Heco Schrauben La vis d’ancrage brevetée Multi-monti commercialisée par le fabricant allemand Heco Schrauben est préconisé pour la fixation, sans cheville, de pièces de montage dans le béton, la pierre et la maçonnerie. Lors du vissage, le filet spécial denté de la zone avant découpe un filet intérieur dans le matériau de construction formant ainsi une liaison solidaire. De plus, cette vis peut se positionner à proximité des bords sans spécification du couple et peut être entièrement démontée. Cette vis a reçu les ATE 05/0010 et ATE-05/0011. Emile Maurin Commercialisé par Emile Maurin, le goujon mâle Rawl R-XPT est une fixation « au travers » préconisée pour la fixation d’éléments dans le béton non fissuré. L’expansion est réalisée par l’application du couple de serrage recommandé sur l’écrou pré-monté au moyen d’une clé dynamométrique. Il bénéficie d’un ATE et répond aux nouvelles exigences de l’EOTA. Il est disponible en version acier zingué ou inox A4. Index Fixing Systems La cheville MTP Index est fabriqué en acier zingué et possède une bague d’expansion inoxydable A4 de grande résistance à la corrosion. Son installation est optimisée par la réduction de la friction entre le cône et la bague. De plus, elle comporte, sur sa partie supérieure, une lettre d’identification de longueur qui demeure visible même après son installation. Elle est préconisée pour la fixation d’éléments subissant des contraintes particulièrement élevées comme dans le cadre de la fixation de caténaires, d’éléments de sécurité, de machines… Sormat L’ancrage Sormat Superplus assure un ancrage par verrouillage de forme et bénéficie d’un ATE option 1. Il se harponne donc dans le béton dès que le couple de serrage requis est atteint. Pouvant être utilisé dans le béton fissuré et non-fissuré et permettant d’ancrer des éléments avec un entraxe et une distance au bord réduits. Il est particulièrement recommandé pour la fixation de chemins de câbles, l’installation d’ascenseurs, pour une utilisation en façade. Il est disponible dans les diamètres 8 à 16 millimètres, en acier zingué et inox A4. Des variantes spécifiques sont également commercialisées comme avec tige filetée (BLS), cheville seule (ILS), avec protection nylon (BLS SA)… Spit La cheville Guardia développée par Spit est spécialement conçue pour la fixation de garde-corps dans le béton. Elle associe les performances d’une cheville chimique (fixation à 50 mm du bord) aux avantages d’une cheville mécanique (rapidité de pose). Elle bénéficie d’un repère de profondeur d’ancrage, d’un écrou de diamètre large et d’un cône traité avec zone d’ancrage anti-rotation. Sa tête de dôme exclusive favorise les fixations apparentes et les capotages. Fischer Préconisée aussi bien dans le béton fissuré que non fissuré (ATE option 1), la gamme de chevilles Fischer FH II est utilisée pour les fixations lourdes et les installations transversantes. Lors du serrage, le cône est tiré dans la bague qui s’expanse contre les parois du béton. Pour un rendu esthétique différent, plusieurs versions sont disponibles : avec vis à tête hexagonale (FH S), avec écrou borgne (FH H), avec vis à tête fraisée (FH SK)… Etanco La gamme ATS Evo d’Etanco comprend trois références de chevilles haute performance de sécurité : AT-S, ATS-N et ATS-SC. Fabriquées en acier électrozingué de classe 8,8 elles bénéficient d’un ATE option 1 et sont préconisées pour une fixation dans le béton fissuré et non fissuré. Livrées pré-montées, elles sont commercialisées du diamètre 6 millimètres au diamètre 16 millimètres. Tox Proposée par le fabricant allemand Tox, les goujons d’ancrage S-Fix en acier galvanisé sont disponibles avec un ATE option 1 ou option 7. Ils peuvent ainsi être utilisés pour la fixation de poteaux, de consoles murales, d’escaliers, de grilles de fenêtres, de poutres en bois. Le marquage de la tête permet de déterminer la longueur de la tige une fois montée afin de s’assurer de la conformité de la mise en œuvre. Une version en inox A4 est également proposée pour les fixations assujetties à une homologation dans des locaux humides ou à l’extérieur.
Les ATE s’ancrent sur le marché Devenus le segment majeur de la fixation, les scellements chimiques enregistrent aujourd’hui une certaine stagnation de leurs ventes et une dégradation de leur chiffre d’affaires, à cause notamment de la banalisation de leur principal segment : les résines polyester. Pour se différencier, les principaux acteurs cherchent à valoriser leur offre en la faisant bénéficier d’ATE, garantie pour le professionnel que le scellement chimique correspond bien à l’application requise. Les scellements chimiques ont, au fil des ans, pris une place prépondérante sur le marché de la fixation. Selon les estimations des acteurs de cet univers, leur poids se situe aujourd’hui aux alentours de 32 à 35 millions d’euros contre 30 millions d’euros pour la fixation mécanique. Ce système repose sur un élément de fixation (tige filetée standard ou au mètre à couper, douille, goujon ou fer à béton) et un adhésif chimique à deux composants (une résine et un catalyseur), sachant que trois types de résine prévalent aujourd’hui sur le marché : polyester, vinylester ou époxy acrylate, et pure époxy. Placée dans un trou préalablement nettoyé, la tige d’ancrage est recouverte par la substance chimique qui adhère au matériau de base et à l’élément métallique inséré par un phénomène de polymérisation dont la durée varie en fonction du niveau de la température. En quelques décennies, ce procédé a donc convaincu les professionnels du bâtiment grâce à ses atouts bien spécifiques permettant d’apporter des solutions pour des applications sensibles : ancrage d’éléments de fixation à proximité du bord, entraxes réduits, nombre de points d’ancrage infinis... Par rapport à leurs consœurs mécaniques, les chevilles chimiques évitent également la mise sous tension du matériau, absorbent mieux les vibrations et offrent évidemment une protection anti-corrosion, appréciée dans certaines applications en extérieur. Un scellement chimique assure en effet la continuité du support. Il permet donc d’éviter les infiltrations, ce qui protège l’élément à sceller de la corrosion même s’il existe des tiges filetées en acier inoxydable. Pour finir, ce système permet de fixer une charge relativement élevée dans le creux comme dans le plein. La cartouche fait le plein La formule chimique est conditionnée soit dans une cartouche à injection, soit dans une capsule ou ampoule. Le système à injection domine aujourd’hui largement les ventes réalisées dans la distribution. Produit historique, la capsule ne représenterait plus qu’un marché de l’ordre de 5 millions d’euros, en baisse constante. Apparue dans les années 70, la cartouche à injection comporte un double compartiment pour accueillir les deux composants. Le mélange s’effectue dans l’embout mélangeur au moment de l’extrusion, ce qui permet de réutiliser la cartouche pour un usage ultérieur à condition de changer l’embout. La cartouche est mise en œuvre à l’aide d’un pistolet manuel, d’un pistolet à effort démultiplié ou d’un pistolet sur batterie pour les gros volumes, sans oublier le pistolet classique, dit à mastic silicone, qui a sans nul doute contribué à démocratiser ce marché. Nous y reviendrons. La capsule en perte de vitesse Si la capsule est en perte de vitesse, ce procédé n’est pourtant pas contesté dans sa performance. La résine (exclusivement vinylester), le durcisseur ainsi que du sable sont introduits dans une ampoule de verre ensuite obturée. Elle est glissée dans le trou de forage puis brisée pour faire réagir ensemble les deux composants du scellement. Par rapport à la cartouche, ce procédé n’est pas sans avantage. Tout d’abord, il s’agit d’un produit monodose. Par conséquent, le maître d’œuvre est assuré que la bonne quantité de résine a été émise dans le trou de forage. Permettant de malaxer la poussière et de la transformer en charge, la capsule se révèle également moins sensible à la propreté du trou de forage que la technique de l’injection. De même, elle ne génère pas de déchets, puisque les débris de verre sont broyés et mélangés eux aussi au mortier chimique. De plus, l’ensemble de son contenu est utilisé alors que dans le cas d’une cartouche, du produit est perdu lors de l’activation du pistolet. Il en reste également toujours un peu au fond de la cartouche à la fin du scellement. En revanche, la capsule est plus complexe à mettre en œuvre et peut s’avérer plus onéreuse. Prédosée, elle exige donc un diamètre et une profondeur de perçage toujours identiques. Ainsi, alors que dans le cas d’une cartouche, la charge peut être ajustée facilement, l’ampoule ne peut jouer sur le volume injecté qu’en multiples de produit (deux ampoules, trois ampoules...). Elle n’est donc pas applicable dans tous les cas de figure et ne convient que pour les matériaux pleins et homogènes. Aujourd’hui, le scellement chimique en ampoule est donc principalement réservé aux ancrages en série et est parfois exigée par les bureaux d’étude pour sa fiabilité. Un marché mature Néanmoins, malgré ses différents procédés de mise en œuvre, le marché du scellement chimique semble avoir atteint une certaine maturité. Les principales applications visées sont en effet aujourd’hui couvertes (fixation de tiges filetées, reprise de fer à béton, fixation de garde-corps, de stores...). Même si, à l’instar du Clou-Résine d’ING destiné à la fixation des sabots de charpente, les fournisseurs tentent d’étendre le recours à la fixation chimique, les nouvelles applications qui ont émergé dans le secteur du bâtiment (isolation thermique, panneaux photovoltaïques...) adoptent dans leur majorité d’autres modes de fixation.Par ailleurs, ce marché prospère a au fil du temps attiré un grand nombre d’opérateurs, contribuant à le rendre de plus en plus bataillé. Si les fabricants de la fixation comme Spit, Fischer ou Rawl dominent les ventes passant par la distribution, devant d’autres spécialistes de la fixation, la concurrence s'est largement intensifiée sur ce marché avec des propositions issues de fabricants de produits chimiques, distributeurs ou conditionneurs de produits fabriqués par des sous-traitants. Notons ici que depuis quelques années, pour mieux maîtriser ce marché, les intervenants ont tendance à intégrer les formulateurs chimiques qui fabriquaient auparavant pour différents clients, contraignant certains parmi ces derniers à rechercher de nouvelles sources d’approvisionnement, parfois peu qualitatives. Dégradation du chiffre d’affaires Ce marché enregistre une diminution de son chiffre d’affaires global, sous l’effet de la banalisation de son principal segment, celui des scellements à base de résine polyester, qui représentent plus de 50% des ventes transitant par la distribution, négoce en matériaux et fournitures industrielles. La performance des résines polyester étant mesurée principalement dans les matériaux creux, dont la durée de vie est parfois inférieure à celle de la fixation, ces résines apparaissent comme les plus faciles à formuler et les plus susceptibles de donner naissance à des produits de piètre qualité qui tentent de pénétrer le marché grand public, certes, mais aussi le marché professionnel. Les dangers de la banalisation Pour produire une résine moins chère, certains fabricants chargent plus les résines. Autrement dit, elles pèsent plus grâce à l’ajout de liquides non réactifs (huiles, solvants organiques) ou de carbonate de calcium qui risquent d’affecter la résistance chimique de la résine, ou encore de sable (silice). Si le sable a une forte densité, le mastic sera lourd et tombera par gravité dans la partie basse du tamis. Certaines marques de l’hexagone ont même repéré sur le salon Batimat des produits arborant un logo, laissant penser qu’il répondait au cahier des charges Socotec, alors qu’il n’en était rien ! Pour vérifier la validité de l'ATE, les professionnels recommandent à l'acheteur de vérifier que le produit et le fournisseur disposent bien de cet ATE et qu'il ne s'agit pas de l'usurpation de l'ATE d'un autre fabricant. Cette problématique inquiète évidemment les principales marques du secteur, surtout à l’heure où l’utilisateur final est en quête de prix bas... Sans contrainte spécifique, l’artisan se tourne volontiers vers le produit le moins onéreux qui, dans le cas d’applications complexes, ne répondra pas à ses besoins. Rappelons qu’un scellement chimique peut être amené à supporter des charges lourdes et que si l’Agrément Technique n’est obligatoire que pour les produits dont la défaillance est susceptible d’entrainer un risque humain (fixation de garde-corps par exemple), l’artisan, en cas de problème grave ou de vices sur son chantier, n’aura guère de recours pour se retourner contre son fournisseur, bien en mal de lui fournir les documents techniques (cahier des charges Socotec ou ATE) attestant des performances du produit. La différence entre une résine polyester de qualité et un produit à bas coût risque également de créer des difficultés au moment de la mise en œuvre, lorsque le professionnel est en haut de son échelle : sa texture étant plus compacte, la résine est difficile à extruder surtout avec un pistolet classique ! Une nouvelle génération de résines hybrides Si ce phénomène d’ajout à la résine polyester d’éléments peu qualitatifs risque de jeter opprobre sur l’ensemble du segment polyester, celui-ci ne doit pas être confondu avec les résines polyester hybrides, des résines de nouvelles générations, dans laquelle le formulateur ajoute par exemple du ciment à la résine synthétique pour améliorer les caractéristiques techniques du produit. La formule offre alors des performances supérieures à une résine pure polyester en terme de temps de séchage, de résistance aux températures élevées, de tenue au feu. De même, la qualité de l’ancrage est moins influencée par un mauvais nettoyage du trou de forage. La résine intègre alors les poussières pour assurer l’ancrage. L’ATE pour faire la différence Aujourd’hui, les marques de référence déploient évidemment de la formation à l’attention de la distribution afin que les vendeurs soient en mesure d’alerter les professionnels sur la composition de la résine et ses incidences. Pour la plupart, les marques de référence du marché mettent en avant les agréments techniques (ATE) dont disposent leurs produits, qui font donc de plus en plus figure de signes distinctifs de qualité. Si une résine non pourvue de cette qualification n’est pas forcément synonyme de moindre performance, un produit dûment doté sera en revanche un repère imparable quant à sa pertinence pour l’application envisagée. Ainsi, selon les stratégies, les marques décident soit de pousser un même produit, leur référence phare, en lui faisant bénéficier d’un voire de plusieurs ATE, ou déclinent différents ATE sur plusieurs formules de la gamme. Et pour bien faire la différence avec des fournisseurs qui pourraient mettre sur le marché des produits faussement habillés d’agréments, elles proposent en ligne, donc en libre accès, l’ensemble de la documentation technique y afférant. Du polyester pour le creux Cette valorisation des ATE a évidemment un impact direct sur le segment des résines polyester. Une résine polyester ne peut, en effet, bénéficier d’un ATE que pour une application dans des matériaux creux. Dans ce cas, la résine est mise en œuvre avec un tamis qui va permettre de retenir le produit et éviter qu’elle ne se diffuse dans le mur creux. Ainsi, considérée pendant des années comme un produit polyvalent (creux et plein), la résine polyester perd peu à peu cet attribut. Le polyester peut en effet réagir en contact avec un béton présentant une forte concentration alcaline et donc se détériorer, même si le phénomène reste marginal. Par ailleurs, le risque de fluage, c’est-à-dire de léger retrait possible de la résine et donc de décollement, s’est amplifié avec la mise sur le marché de bétons dotés d’adjuvants (retardateur, accélérateur...). Vinylester, le segment en vue Offrant une meilleure résistance aux solutions alcalines, une meilleure stabilité aux agressions chimiques (hydrocarbures), une tenue aux chocs supérieure, une performance accrue avec des charges plus élevées, plus de consistance (régularité) ou encore une résistance à l’humidité permettant même des ancrages en milieu aquatique, les résines vinylester ou époxy acrylates sont aujourd’hui les plus dynamiques. Elles font finalement figure de véritables chevilles chimiques polyvalentes, même si leur coût plus élevé qu’une résine polyester les rend peu appropriées à une utilisation en matériau creux. De plus, les produits de piètre qualité semblent pénétrer moins facilement ce segment. Utilisés notamment pour la fixation de garde-corps, application soumise obligatoirement à un ATE, les scellements vinylester doivent donc répondre à un cahier des charges précis. Pure Epoxy, encore marginale Disponibles sur le marché depuis les années 90, les résines Pure Epoxy gagnent encore en performance par rapport aux précédentes, avec un prix également en conséquence. Elles sont principalement utilisées sur les grands chantiers de BTP pour les reprises de fer à béton, la fixation de tiges filetées en béton fissuré ou encore lors d’applications dans des trous surdimensionnés puisqu’elles génèrent très peu de retrait après durcissement. Ces dernières offrent de très fortes adhérences, dans le plein notamment, mais pour un prix jugé souvent surdimensionné par rapport à des besoins classiques. De ce fait, ce segment ne représente encore qu’une faible part des ventes transitant par la distribution. Par ailleurs, bien que plus fluide, cette résine est plus difficile à extruder et ne supporte pas les mélanges réalisés dans des conditions non adéquates. Elle s’utilise principalement à l’aide d’un pistolet à capacité démultipliée, alimenté avec deux cartouches parallèles. Le rapport de mélange peut effectivement varier selon les marques (1:1, 1:2, 1:3). L’environnement au cœur des évolutions Depuis, les principales évolutions concernant les scellements chimiques touchent surtout au confort d’utilisation et au respect de l’environnement avec le développement de formules répondant aux exigences de Reach, avec de faibles émissions en COV et dépourvues de styrène, substance nocive et inflammable. C’est le cas des résines métacrylates, un polyester sans styrène. La réduction des déchets est également un autre point essentiel, d’où la mise sur le marché de poches souples mono piston sans porte-cartouche, moins volumineuses et moins polluantes donc que des cartouches. Dotés d’un positionnement prix avantageux par rapport à des cartouches classiques, ces produits s’intègrent dans les démarches HQE visant à ce que la majorité des déchets d’un chantier puissent être recyclés. Côté facilité d’utilisation, l’évolution ne vient pas des formules, les gammes proposant déjà des références adaptées aux températures extrêmes, à prise plus ou moins lente, etc. Les principales avancées concernent la facilité d’extrusion et l’ouverture automatique de la cartouche, qui ne nécessite plus de découpe manuelle de la tête pour permettre de gagner en rapidité. A noter que certaines marques privilégient une ouverture manuelle, notamment pour les formules à valeur ajoutée, afin que le professionnel puisse bien vérifier que le mélange s’effectue correctement dans l’embout mélangeur. Démocratisation par le 300 ml Côté format, si les différentes résines sont disponibles dans des cartouches allant de 80 ml à 1 200 ml, à l'exception de la résine vinylester qui peut disposer d’un conditionnement en ampoule, deux modèles dominent largement les ventes, le 300 ml dans les négoces en matériaux et le 410 ml pour les réseaux de quincailleries et de fournitures industrielles. Le format 150 ml se retrouve surtout en GSB. La cartouche 300 ml connaît une forte évolution depuis 2000, date laquelle Rawl a lancé une cartouche mono-piston type cartouche silicone contenant une poche souple avec mélange dans l’embout mélangeur, utilisable donc avec un pistolet à mastic traditionnel, moins coûteux et plus avantageux dans son utilisation qu’un pistolet captif. Aujourd’hui, la cartouche 300 ml bénéficie de la plupart des innovations, d'autant plus qu’elle existe dans les différentes formules de scellement chimique, y compris en vinylester dûment dotée d’un ATE. Ceci devrait contribuer à démocratiser ce marché aux yeux des artisans et lui permettre de résister à la banalisation. L’ATE, la nouvelle référence L’agrément technique européen (ATE) est obligatoire pour les scellements chimiques intervenant dans le béton et pour toute mise en œuvre susceptible de générer un risque humain. L’approche du guide ATE prend en compte le comportement de la cheville en fonction de l’état de fissuration du béton. Il existe ainsi 12 options correspondant à des programmes d’essais permettant de déterminer les conditions admissibles d’emploi : option 1 à 6 pour le béton fissuré ou non et option 7 à 12 pour le béton non fissuré. Des guides ATE existent également pour les applications en maçonnerie (plein et creux) permettant aux produits qui en sont dotés de répondre aux exigences de sécurité des professionnels. Rappelons que les ATE, qui donnent lieu au marquage CE des produits et ont vocation à se substituer au cahier des charges Socotec, sont délivrés par le CSTB, l’organisme d’agrément notifié pour la France. Du côté de l’ATE Pour qu’un ATE soit valable, il convient de vérifier certains points : • A quelles températures maximales mes applications sont-elles soumises? Ces températures sont-elles couvertes par l’ATE à long terme et à court terme ? • Les cartouches que je vends font-elles partie intégrante de l’ATE ? • Mes embouts mélangeurs sont-ils repris dans l’ATE ? • Les diamètres préconisés sont-ils contenus dans l’ATE ? • Puis-je poser au plafond ? • Puis-je poser en support humide ? • Puis-je poser sur des bétons de résistance à la compression supérieure à C20/25 ? Source ING Fixations Etanco Chimfort ATE La résine de scellement Chimfort ATE proposée par Etanco pour l’ancrage de tiges filetées et de fers à béton possède une formulation à base de méthacrylate, dépourvue de styrène et sans odeur. Elle est disponible en cartouche de 380 ml pour une utilisation avec un pistolet coaxial et en cartouche de 280 ml dans le cas d’un pistolet classique type silicone. Elle s’appuie sur le système de dimensionnement Adjust System qui permet de proposer à l’utilisateur trois types de tiges en fonction de ses impératifs budgétaires ou techniques : tige Eco (tige simple, coupe droite, proposée en acier zingué classe 5.8), tige Standard (tige classique, double biseaux, compatible avec les ampoules chimiques FRP, proposée en acier zingué 5.8 et Inox A4-70), tige Performance (tige technique Haute Résistance proposée en acier zingué et Shérardisé classe 8.8 et 10.9 ou en Inox A4-80, avec la possibilité de choisir deux profondeurs d’implantation différentes en fonction des besoins et des charges). Cette résine dispose d’Agréments Techniques Européens : ETA - 06/0198 (tiges filetées) ETA – 06/0202 et ETA - 11/0116 (fers à béton). Sormat ITH 300 P La cartouche polyester ITH 300 P proposée par le Finnois Sormat convient aux pistolets silicone et bénéficie d’une ouverture facile, sans obligation de découpe. Elle s’inscrit au coeur d’une gamme complète de scellements chimiques offrant différentes qualités pour des travaux différents : polyester avec ATE pour l’utilisation dans la brique creuse ; vinylester avec ATE option 7 pour le béton non fissuré y compris les barres d'armature ; pure époxy recommandé pour barres d'armature, trous profonds et/ou larges (agrément WRAS pour passage d’eau potable) ; winter pour travailler quand la température du support est inférieure à 5°C (le scellement durcit jusqu’à -18°C) ; tropical pour travailler quand la température du support est supérieure à 25°C (le scellement durcit plus lentement même à haute température) et capsules vinylester (ATE option 8). Plusieurs conditionnements sont disponibles en fonction de la cible d’utilisateurs ainsi qu’une gamme d’accessoires : embout mélangeur de petite taille permettant de réduire par deux la force de pompage et réduire le volume perdu, brosses, soufflette, tamis, tiges filetées, inserts femelles, rallonge pour atteindre les trous profonds, ancrage spécifique pour la fixation dans l’asphalte, pistolets sur batterie ou pneumatiques pour l’utilisation intensive (disponible pour 300, 380, 410, 400 et 825 ml). Rawl Système CFS Le système Rawl CFS se compose d’un pistolet extrudeur, d’une poche souple 300 ml et d’un embout mélangeur avec embase. Ce système breveté est le premier scellement chimique bi-composant, disponible en poche souple mono-piston, sans porte-cartouche. Il se met en oeuvre en moins de dix secondes : il suffit d’introduire la poche souple dans le pistolet, de positionner l’embout mélangeur et de clipser l’étrier de maintien. Il ne reste plus qu’à extruder la résine en actionnant le pistolet. Aucune découpe n’est nécessaire. L’ouverture de la poche est automatique dès que la poche est mise sous pression dans le pistolet. Une fois la recharge totalement extrudée, il ne reste plus qu’à jeter l’embout dont l’embase contient la poche vide. Facile d’utilisation et de mise en oeuvre, ce système de recharges souples est également économique et écologique (pas de cartouche rigide). La gamme est composée de trois résines facilement reconnaissables grâce à leur code couleur : RP 30 de couleur rouge pour les matériaux creux et de faible densité (béton cellulaire, brique creuse, parpaing creux, asphalte) ; RM 50 de couleur bleue pour tous matériaux dont béton, brique creuse, parpaing creux, pierre et maçonnerie pleine ; RV 200 de couleur grise spécial béton. Elles sont disponibles en pack de 4, 12 et 24 unités. Spit iD-All Le concept iD-All de Spit part d’un principe simple : remplacer la grille du tamis par une mousse qui va retenir la résine contre la paroi. Si le mode de pose et le diamètre de perçage sont les mêmes que pour le tamis classique, les essais de Spit montrent que cette solution assure une meilleure diffusion avec, à la clé, un gain de performance de 50% pour une économie de résine de 30% par rapport au tamis classique. La diffusion à 360° de la résine derrière la paroi optimise son utilisation et comble la matière détruite lors du percement, ce qui permet donc de renforcer le matériau support. Cette solution existe avec une version à rallonge autorisant l’ancrage dans la seconde partie de la cloison. Ce système est commercialisé dans des packs comprenant résine, buses et chevilles. Fischer FIS V La cartouche d’injection FIS V fischer est le premier scellement chimique du marché homologué pour tous les matériaux de construction pleins et creux (béton, parpaing, brique…), et pour toutes les applications pour lesquelles existe un risque pour la santé humaine. Il dispose ainsi de trois Agréments Techniques Européens : ATE pour le scellement sur maçonnerie, ATE option 7 avec tiges filetées et douilles taraudées pour le béton non fissuré, ATE pour la reprise de fers à béton. Bi-composant, ce scellement chimique est un mortier de résine hybride (résine vinylester + ciment + eau + durcisseur) haute performance, sans styrène. De dernière génération, cette résine hybride dispose d’une meilleure tenue dans le temps et d’une plus grande résistance aux températures élevées (jusqu’à + 2 °C et 120 °C en pointe). Elle est moins sensible aux mauvaises conditions de nettoyage grâce à l’incorporation de ciment Portland. Pour une utilisation rapide et facile, la cartouche d’injection s’utilise avec les pistolets manuels, à batterie ou pneumatique de marque Fischer. Elle existe en différentes contenances : 150, 300, 360, 585 et 950 ml. La résine FIS V existe également en version été (FIS VS avec retardateur de prise), ce qui lui permet de s’adapter à des températures de pose élevée ou à des applications nécessitant un temps de polymérisation important (scellement de fers en grande profondeur). De même la version hiver (FIS VW avec accélerateur de prise) permet de poser tiges filetées et douilles taraudées à des températures allant jusqu’à - 5 °C avec un temps de prise de 3 heures (contre 24 heures pour une résine standard). Index Mopose 300 Tecnicas Expansivas (marque Index), fabricant espagnol de systèmes de fixation et de visserie, propose une gamme complète de scellements chimiques, disponibles en capsules et en cartouches, et qui permet de proposer à l’utilisateur une solution pour chaque type de besoin. Scellements polyester, polyester sans styrène, époxy, époxy sans styrène, vinylester sans styrène ou pure époxy sont disponibles dans différents conditionnements : 150, 300 ou 400 ml. Les produits Index bénéficient des dernières normes en vigueur : ATE option 7 pour l’époxy et le vinylester sans styrène, agrément Socotec pour le polyester. La gamme d’accessoires permettant la mise en œuvre de ces produits est très complète : pistolets, canules, tamis, pompe soufflante… Les fiches techniques, le logiciel de calcul pour la mise en œuvre des produits Index, ainsi que les agréments correspondant sont téléchargeables sur le site de la marque. Soudal CA 1400 La résine de scellement vinylester CA 1400 de Soudal convient pour la fixation de charges lourdes dans des supports plein et creux. Son durcissement est très rapide (polymérisation complète en 20 à 120 mn selon la température du support) et, dépourvue de styrène, cette résine est pratiquement inodore. Elle est en mesure de résister à des températures jusqu’à 80°C et s’utilise même sous l’eau. Cette cartouche de 280 ml est applicable avec un simple pistolet mastic. Cette résine s’accompagne d’une offre sous blister de cinq embouts mélangeurs et de cinq tamis pour une utilisation dans la brique creuse. Sinto Scellement chimique sans styrène Ce scellement chimique polyester sans styrène peut être utilisé sur les matériaux creux et pleins (chauffe-eau, parabole, volet...). Il durcit en quelques minutes et scelle définitivement tiges filetées et autres gonds. Ce mastic est proposé en cartouche 380 ml avec pistolet coaxial adéquat, sachant que la gamme des scellements chimiques de Sinto se décline en cartouche 280 ml et 380 ml, disponibles en deux coloris : ton pierre et ton gris. La marque propose également un grand format spécifique pour les professionnels du bâtiment. Diager Résine polyester F35P La gamme chimique de Diager est composée de cartouches de résine Polyester et Vinylester, avec des cartouches de contenance de 300 et 410 ml, comme cette résine polyester sans styrène de référence F35P. Chaque cartouche est livrée avec deux embouts mélangeurs Turbo. Cet embout breveté, contient neuf hélices mélangeuses et un répartisseur à quatre sorties qui améliorent la rapidité et la qualité du mélange et diminuent la force nécessaire à l’extrusion. Scell-it Gamme Sceller Scell it propose trois types de scellement : polyester Polyvalent (applications multiples, matériaux creux ou pleins), vinylester Spécial Béton (charges plus importantes, spécialement conçu pour l’utilisation dans du béton) et pure époxy Conditions Extrêmes, une résine haute résistance, pouvant être utilisée dans du béton fissuré, dans les zones sismiques, etc. La marque dispose d’ATE pour les trois types de scellement et de l’ATE Option 1 pour le pure époxy (Conditions extrêmes). La dénomination de chacun des scellements, qui identifie précisément leur application, permet de faciliter le choix et ce d’autant que les étiquettes présentes sur les packagings expriment clairement les attributs du produit. Différents types de cartouches sont proposés, sachant que la cartouche vinylester X-PRO420 dispose du système prémix (buse huit spirales) qui exige moins d’effort pour l’extrusion du produit et d’un bouchon ergonomique pour plus de confort lors de l’utilisation. Cette gamme se complète de pistolets manuels standard ou à force démultipliée, haut de gamme et offrant un grand confort d’utilisation (manuel ou sur batterie). SDR Fixations Chem poliester PSF Proposée par SDR Fixations, Chem poliester PSF est composée d’un catalyseur (possibilité d’un catalyseur noir) et d’une résine polyester sans styrène, disposant donc d’une faible odeur. L’ancrage n’exerce pas de force d’expansion. Autorisée dans les environnements secs, son application est possible près d'un bord. Livrée avec une canule, la cartouche est disponible en deux contenances : 280 ml et 380 ml. Acton Tige filetée inox Dans sa gamme Bâtiment, Acton décline une large gamme couverte par un ATE de tiges filetées en acier zingué et acier inoxydable pour scellement par capsules chimiques (sans styrène). La nuance d’acier doit être appropriée en fonction du support (béton fissuré ou non) et de l’environnement (sec, humide ou corrosif). La capsule chimique peut s’utiliser sous l’eau (prévoir un temps de durcissement multiplié par deux) et dans une amplitude de températures très large (-40°C à +80°C). La résine bloque l’expansion et remplit très uniformément le trou devant accueillir la tige. Cet assemblage ne nécessite pas d’outillage particulier ce qui en fait un procédé très sûr et pratique. Den Braven Fix-O-Chim Commercialisée par Den Braven, Fix-O-Chim est une résine de scellement bi-composant à base de résine polyester, conçue pour l’ancrage de tiges filetées, de ronds à béton armé, de gonds, en corps plein et creux. Elle convient parfaitement pour le placement de stores, tentes solaires, portails, volets, rampe d’escalier, armature de portes coulissantes ou basculantes. Fix-O-Chim bénéficie d’un temps de prise très rapide, même à basse température, une thixotropie parfaitement adaptée au remplissage des cavités. La cartouche est utilisable en applications fractionnées grâce à son bouchon hermétique. L’extrusion ne nécessite pas de pistolet spécial, un simple pistolet pour cartouche suffit. Norail Mortier acrylique Norail propose ce mortier époxy-acrylate de très haute performance, sans styrène et sans odeurs volatiles, qui convient pour la pose de charges lourdes sur tous types de supports. Il ne génère aucune dégradation du support et sa performance est identique sur mur sec ou humide. Cette cartouche de scellement chimique s’utilise avec un pistolet professionnel ou un poussoir. Norail fournit également les tiges filetées avec écrou et rondelles (10x130 et 10x160), ainsi que les tamis pour les supports creux. ING Fixations MP Disponible en deux conditionnements 410 ml et 300 ml pour une utilisation avec un classique pistolet mastic, la résine MP d’ING dispose de trois ATE : ATE 08/0168 pour tiges filetées acier, ATE 08/0167 pour tiges filetées Inox et ATE 09/0289 pour reprise de fer à béton. Cette résine vinylester sans styrène convenant donc pour matériaux pleins et creux peut être utilisée en milieu humide et inondé. La pose au plafond est également possible. Son temps de séchage varie de 5 à 180 mn selon la température. Les cartouches sont livrées avec deux (300 ml) ou trois embouts mélangeurs.
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