Eurocode/1990/Fiabilité structurale
Les Eurocodes définissent la fiabilité structurale en fonction de classes de conséquences et de classes de fiabilité. Ces deux paramètres doivent être choisis en fonction de l'usage futur de bâtiment et des exigences demandées lors de la conception du bâtiment.
La classe de conséquences (CC) indique la nature des conséquences en terme de perte de vies humaines et est définie dans les tableaux ci-dessous. Un même ouvrage peut posséder plusieurs classes de conséquences différentes en fonction de l'usage des locaux et de leurs indépendances structurelles.
La classe de fiabilité (RC) permet de définir le niveau de supervision de projet (DSL), le niveau de contrôle (IL) des produits et de l'exécution des travaux ainsi qu'un indice de fiabilité β traduisant la probabilité de défaillance de la structure avec un coefficient KFI à appliquer aux coefficients partiels de sécurité des actions défavorables. Tous ces éléments sont définis dans le dernier tableau.
| Classe de conséquences | Description | Exemples |
|---|---|---|
| CC1 | Conséquence faible en termes de perte de vie humaine, et conséquences économiques, sociales ou d'environnement faibles ou négligeables | Bâtiments agricoles normalement inoccupés (par exemple, bâtiments de stockage), serres,
Maisons individuelles ne dépassant pas quatre niveaux, Bâtiments peu fréquentés à condition que le bâtiment ou la zone fréquentée la plus proche se situe à une distance supérieure à une fois et demi la hauteur du bâtiment. |
| CC2a | Conséquence moyenne en termes de perte de vie humaine, conséquences économiques, sociales ou d'environnement considérables | Maisons individuelles de cinq niveaux,
Hôtels, immeubles de bureaux, appartements et autres bâtiments résidentiels ne dépassant pas quatre niveaux, Bâtiments industriels, locaux de vente au détail de moins de 1000 m² de surface par niveau ne dépassant pas trois niveaux, Tous bâtiments ne dépassant pas deux niveaux dans lesquels le public est admis et dont la surface par niveau est inférieure à 2000 m², Bâtiments éducatifs à un seul niveau, |
| CC2b | Hôtels, immeubles de bureaux, appartements et autres bâtiments résidentiels de quatre niveaux à quinze niveaux,
Locaux de vente au détail de trois à quinze niveaux, Bâtiments éducatifs de un à quinze niveaux, Hôpitaux ne dépassant pas trois niveaux, Tous bâtiments dans lesquels le public est admis et dont la surface par niveau est comprise entre 2000 m² et 5000 m², | |
| CC3 | Conséquence élevée en termes de perte de vie humaine, ou conséquences économiques, sociales ou d'environnement très importantes | Tous les bâtiments définis en classe 2 qui sont en dehors des limites fixées en termes de surface et de nombre de niveaux,
Tous les bâtiments ouverts à un large public, Les stades recevant plus de 5000 spectateurs, Les bâtiments qui abritent des substances ou des procédés dangereux. |
| Indice | Classe | Description |
|---|---|---|
| 1 | RC1 | β = 4,2 pour une durée de référence de 1 an soit Pf = 10-5,
β = 3,3 pour une durée de référence de 50 ans soit Pf = 5*10-4, KFI = 0,9 |
| DSL1 | Auto-contrôle : contrôle réalisé par la personne qui a préparé le projet | |
| IL1 | ||
| 2 | RC2 | β = 4,7 pour une durée de référence de 1 an soit Pf = 10-6,
β = 3,8 pour une durée de référence de 50 ans soit Pf = 10-4, KFI = 1,0 |
| DSL2 | Contrôle réalisé par des personnes différentes de celles initialement responsables et en conformité avec la procédure de l'organisme. | |
| IL2 | ||
| 3 | RC3 | β = 5,2 pour une durée de référence de 1 an soit Pf = 10-7,
β = 4,3 pour une durée de référence de 50 ans soit Pf = 10-5, KFI = 1,1 |
| DSL3 | Contrôle par tierce partie : contrôle réalisé par un organisme différent de celui qui a préparé le projet. | |
| IL3 |
Il est à noter que les Eurocodes dimensionnent par défaut pour une classe de conséquences CC2 et un indice de fiabilité RC2. Il convient dans le cas général de définir le même niveau de classe de conséquences et de classe de fiabilité. La probabilité de défaillance Pf suit une loi normale.
avec µ l'espérance de la fonction prise à 0 et σ l'écart type de la fonction pris à 1.
![{\displaystyle P_{f}=1-\int \limits _{-\infty }^{\beta }\left[{\frac {e^{{\frac {-1}{2}}{\frac {x-\mu }{\sigma }}}}{\sigma {\sqrt {2\pi }}}}\right]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/663e6b3721242de9b5da6a41e227b526052b037f)
Bien que ce point ne soit pas explicitement décrit dans les Eurocodes, KFI semble être égal au rapport de βRCi par βRC2. Les indices de fiabilité β du tableau précédent sont donnés pour l'état limite ultime. Pour l'état limite de service, seuls les indices de fiabilité pour une classe de fiabilité RC2 sont indiqués : β = 2,9 pour une durée de référence de 1 an soit Pf = 2*10-3, β = 1,5 pour une durée de référence de 50 ans soit Pf = 7*10-2.