Les vis de retenue sont traditionnellement spécifiées pour de nombreuses charges structurales dans la construction en bois. Cependant, les innovations récentes en matière d’ingénierie pour les vis à bois autotaraudeuses en font une alternative de plus en plus populaire et qui permet d’économiser de la main-d’œuvre par rapport aux vis à retardement. Dans le post suivant, Aram Khachadourian, P.E., de Simpson Strong-Tie, discute des avantages structurels et économiques de cette option.
Au cours des dernières années, il y a eu une augmentation de l’utilisation de vis dans des applications qui étaient traditionnellement réservées aux vis à retardement. L’innovation dans la conception des vis a alimenté ce changement. Les vis à bois autotaraudeuses exclusives offrent désormais de nombreux avantages par rapport aux vis à retardement de base. Le post d’aujourd’hui traitera de certains de ces avantages.
Les vis à retardement sont utilisées depuis des décennies et peu de choses ont changé au cours de cette période. Newlin et Gahagan ont publié le journal « Lag-Screw Joints : Leur comportement et leur design » en 1938. Le présent document décrit leur recherche sur une variété de vis à retardement achetées dans les quincailleries locales. Ils ont développé les exigences de pré-perçage et ont dérivé les équations de base pour déterminer la résistance au retrait et à la charge latérale qui sont encore utilisées aujourd’hui. Le document a été publié par le ministère américain de l’Agriculture et était disponible au prix de 10 cents l’exemplaire. La technologie derrière les vis propriétaires, cependant, a évolué au-delà de cette approche de l’ère de la dépression.
L’un des inconvénients évidents de l’installation des vis de retard est la complexité de l’installation et le temps supplémentaire qu’il faut pour pré-percer ou pré-percer un trou de plomb dans le bois. Dans le NDS, section 12.1.4, les vis de retardement d’un diamètre supérieur à 3/8″ exigent un trou de plomb pré-percé, qu’il soit chargé par des forces de retrait ou latérales. Le trou pré-percé requis est un trou en deux étapes. Le trou de dégagement pour la tige est censé correspondre au diamètre et à la longueur de la tige, et la partie du trou de plomb pour la tige filetée dépend du poids spécifique de l’élément en bois et du diamètre relatif de la vis.
L’utilisation de vis à bois autotaraudeuses exclusives au lieu de vis de calage peut soulager l’installateur des tracas de pré-perçage. Les vis à bois de remplacement sont conçues avec des pointes de perçage et des filetages optimisés, et utilisent des molettes ou des alésoirs qui préparent le bois pour recevoir la tige de la vis. L’absence de pré-perçage permet à l’installateur d’intervenir et d’enfoncer la vis. L’installation d’une vis autotaraudeuse est au moins deux fois plus rapide que celle d’une vis de retard, ce qui permet d’économiser la moitié du coût de main d’œuvre. De plus, l’ingénieur sait que la vis fonctionnera comme prévu parce qu’elle a été installée comme prévu. Lorsque nos ingénieurs conçoivent une vis Simpson Strong-Tie, ils font de grands efforts pour que l’installateur n’ait presque jamais à pré-percer le bois. Pour les vis structurelles qui nécessitent des rapports d’évaluation, les essais de qualification sont effectués sans trous de plomb pré-percés, de sorte que les charges qualifiées sont basées sur les instructions d’installation qui ne nécessitent pas de trous de plomb pré-percés.
L’autre facteur dont notre équipe d’ingénierie tient compte est la performance des vis dans le bois. Souvent, l’utilisation d’un plus grand nombre de vis à la place de vis de plus grand diamètre peut augmenter la ductilité du mode de défaillance, ce qui est avantageux dans certaines applications, comme les cales sismiques. Les caractéristiques spéciales et les procédés de fabrication des vis à bois autotaraudeuses à faible couple peuvent souvent donner lieu à des charges admissibles comparables à celles des vis à retardement de diamètre beaucoup plus grand. Ces charges sont généralement déterminées par les exigences d’essai et de charge de l’ICC-ES AC233. Vous pouvez voir comment nos vis se comparent aux vis de retard dans la lettre d’ingénierie L-F-LAGSUB18 que vous trouverez sur notre site web, strongtie.com.
Au fur et à mesure que de nouveaux types de vis sont mis au point et que de nouvelles conditions sont testées, les vis de remplacement de retard continueront de remplacer les vis de retard dans de nombreuses applications, y compris les assemblages de grand livre, la construction de pieux, les assemblages de poutres et de poutrelles, les installations de connecteurs en acier et bien d’autres encore.