ISO 12215-6:2008

NORME ISO
INTERNATIONALE 12215-6
Première édition
2008-04-01
Petits navires — Construction de coques
et échantillonnage —
Partie 6:
Dispositions structurelles et détails de
construction
Small craft — Hull construction and scantlings —
Part 6: Structural arrangements and details

Numéro de référence
©
ISO 2008
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Sommaire Page
Avant-propos. v
Introduction . vi
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 2
4 Symboles . 3
5 Généralités . 5
6 Dispositions structurelles. 5
6.1 Raidissage . 5
6.2 Résistance en poutre navire. 9
6.3 Transfert de charge . 9
6.4 Détermination de la portée des raidisseurs. 13
6.5 Montants de fenêtres. 16
6.6 Support de mât de bateau à voiles . 16
7 Détails de structure spécifiques de la construction en résine armée. 17
7.1 Renforts locaux. 17
7.2 Liaison . 19
7.3 Joints principaux . 24
7.4 Transition du stratifié . 29
7.5 Construction sandwich . 29
7.6 Fixation de l'accastillage. 29
7.7 Supports et carlingues moteur. 30
7.8 Assèchement de la coque. 32
8 Détails structurels spécifiques à la construction métallique. 32
8.1 Détails de conception. 32
8.2 Raccordements des extrémités. 32
8.3 Augmentation de l'épaisseur du bordé .32
8.4 Quille protectrice . 33
8.5 Assèchement de la coque. 33
8.6 Compartiments machines. 33
8.7 Normes de soudage de bonne pratique . 33
8.8 Bonne pratique de rivetage ou de collage avec un adhésif . 34
9 Bonne pratique relative à la construction en bois moulé. 34
9.1 Étanchéité des chants. 34
9.2 Orientation du contreplaqué. 35
9.3 Échantillonnage local. 35
9.4 Critères alternatifs . 35
10 Prise en compte d'autres charges . 36
11 Autres éléments structurels . 36
11.1 Généralités . 36
11.2 Structure du gouvernail et liaison. 36
11.3 Fixation de la quille. 36
11.4 Introduction et répartition des charges de gréement . 37
11.5 Autres éléments structurels non étudiés dans d'autres parties. 37
Annexe A (normative) Dispositions structurelles pour les bateaux de catégories C et D . 38
Annexe B (informative) Détermination des contraintes en cisaillement dans un raidisseur lié par
des joints collés ou rivetés . 40
Annexe C (informative) Bonne pratique de techniques de soudage. 46
Annexe D (informative) Analyse de la résistance longitudinale . 53
Bibliographie . 58

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Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 12215-6 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 188, Petits navires.
L'ISO 12215 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Petits navires — Construction
de coques et échantillonnage:
⎯ Partie 1: Matériaux: Résines thermodurcissables, renforcement de fibres de verre, stratifié de référence
⎯ Partie 2: Matériaux: Matériaux d'âme pour les constructions de type sandwich, matériaux enrobés
⎯ Partie 3: Matériaux: Acier, alliages d'aluminium, bois, autres matériaux
⎯ Partie 4: Ateliers de construction et fabrication
⎯ Partie 5: Pressions de conception pour monocoques, contraintes de conception, détermination de
l'échantillonnage
⎯ Partie 6: Dispositions structurelles et détails de construction
⎯ Partie 7: Détermination de l'échantillonnage pour les multicoques
⎯ Partie 8: Gouvernails
⎯ Partie 9: Appendices et points de fixation du gréement
Introduction
La raison à l'origine de la préparation de la présente partie de l'ISO 12215 est que les normes et pratiques
recommandées pour la détermination des charges sur la coque et pour le dimensionnement des petits navires
diffèrent considérablement, limitant ainsi l'acceptabilité des bateaux au niveau mondial.
L'objectif de la présente partie de l'ISO 12215 est d'obtenir une résistance générale de la structure
garantissant l'étanchéité et l'intégrité du bateau en cas d'intempéries.
On considère que la présente partie de l'ISO 12215 a été élaborée en appliquant les pratiques actuelles et les
principes d'ingénierie valables.
Compte tenu des évolutions futures de la technologie et des types de bateaux, y compris les petits navires
actuellement hors du champ d'application de la présente partie de l'ISO 12215, et à condition qu'il existe des
méthodes s'appuyant sur une technologie appropriée, on peut envisager leur utilisation à condition de pouvoir
vérifier que l'on obtient une résistance équivalente à celle exigée par la présente partie de l'ISO 12215.
On considère que les dimensionnements conformes à la présente partie de l'ISO 12215 reflètent la pratique
courante, sous réserve que le bateau soit manœuvré selon le sens marin et soit équipé et fonctionne à une
vitesse appropriée à l'état de la mer rencontré.

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NORME INTERNATIONALE ISO 12215-6:2008(F)

Petits navires — Construction de coques et échantillonnage —
Partie 6:
Dispositions structurelles et détails de construction
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 12215 concerne les détails de construction et les éléments structurels non
explicitement mentionnés dans l'ISO 12215-5, l'ISO 12215-7, l'ISO 12215-8 et l'ISO 12215-9. Elle est
applicable aux petits navires monocoques et multicoques, en plastique renforcé de fibres, en alliages
d'aluminium ou d'acier, en bois ou en tout autre matériau approprié pour la construction de bateaux, d'une
longueur de coque inférieure ou égale à 24 m, conformément à l'ISO 8666.
La présente partie de l'ISO 12215 remplit deux fonctions. Elle apporte d'abord une aide à l'ISO 12215-5 en
donnant des explications supplémentaires ainsi que des méthodes et formules de calcul. Elle donne ensuite
un certain nombre d'exemples de dispositions structurelles et de détails de construction illustrant des
principes de bonne pratique. Ces principes fournissent une base de référence par rapport à laquelle d'autres
dispositions structurelles et détails de construction pourront se comparer, en utilisant les critères de référence
spécifiés dans la présente partie de l'ISO 12215.
NOTE Les échantillonnages déterminés à partir de la présente partie de l'ISO 12215 sont principalement conçus pour
s'appliquer aux bateaux de plaisance, y compris les bateaux de location professionnelle, et peuvent ne pas être
appropriés pour les bateaux de course où la performance est recherchée.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 8666, Petits navires — Données principales
ISO 12215-5:2008, Petits navires — Construction de la coque et échantillonnage — Partie 5: Pressions de
conception pour monocoques, contraintes de conception, détermination de l'échantillonnage
ISO 12215-7, Petits navires — Construction de coques et échantillonnage — Partie 7: Détermination de
l'échantillonnage pour les multicoques
ISO 12215-8, Petits navires — Construction de coques et échantillonnage — Partie 8: Gouvernails
ISO 12215-9, Petits navires — Construction de coques et échantillonnage — Partie 9: Appendices et points
de fixation du gréement
ISO 12216, Petits navires — Fenêtres, hublots, panneaux, tapes et portes — Exigences de résistance et
d'étanchéité
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
masse de déplacement en charge
m
LDC
masse du bateau, y compris tous ses appendices, lorsqu'il est en condition de charge maximale et prêt à
l'emploi, tel que défini dans l'ISO 8666
3.2
bateau à voiles
2/3
bateau dont le principal moyen de propulsion est la force du vent, dont A > 0,07 (m ) , où
S LDC
A est la surface totale de profil de toutes les voiles pouvant être établies ensemble lorsque le
S
bateau navigue au près serré, comme défini dans l'ISO 8666, et exprimée en m ;
m est le déplacement en charge, comme défini dans l'ISO 8666, exprimé en kg.
LDC
NOTE Dans la présente partie de l'ISO 12215, tout bateau autre qu'un bateau à voiles est appelé bateau à moteur.
3.3
réseau
grillage
ensemble de raidisseurs transversaux se croisant avec un ensemble de raidisseurs longitudinaux
3.4
raidisseur secondaire
élément de raidissement soutenant directement le bordé
NOTE Dans un grillage de raidisseur, les raidisseurs secondaires correspondent généralement aux raidisseurs ayant
le plus petit deuxième moment, par exemple les lisses, les membrures, les cloisons partielles. L'écartement entre
raidisseurs secondaires correspond généralement à la portée libre la plus courte du bordé associé. Dans le cas de
raidisseurs ayant une largeur de base importante (c'est-à-dire les raidisseurs oméga), l'écartement entre raidisseurs sera
la portée du panneau de bordé plus cette largeur de base.
3.5
raidisseur primaire
élément de raidissement soutenant l'élément de raidissement secondaire
NOTE 1 Dans un grillage de raidisseur, les raidisseurs primaires correspondent généralement aux raidisseurs ayant le
plus grand deuxième moment, par exemple les cloisons structurelles, les poutres, les couples porques. L'écartement entre
raidisseurs primaires correspond généralement à la portée des raidisseurs secondaires.
NOTE 2 Certains raidisseurs, comme les cloisons, les carlingues hautes ou les couples porques, peuvent également
contribuer à la résistance aux charges globales.
3.6
lisse
raidisseur longitudinal, généralement désigné comme raidisseur secondaire (3.4), soutenant le bordé de
coque
3.7
membrure
raidisseur transversal, généralement désigné comme raidisseur secondaire (3.4), soutenant le bordé de
coque
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3.8
barrot
bau
raidisseur transversal, généralement désigné comme raidisseur secondaire (3.4), soutenant le bordé de
pont
3.9
couple porque
raidisseur transversal de dimensions importantes, généralement désigné comme raidisseur primaire (3.5),
qui supporte des lisses et des carlingues moins importantes et qui est généralement relié à des barrots de
pont de dimensions importantes
NOTE L'espacement des couples porques est généralement plus grand que l'espacement (ou est un multiple de
l'espacement) des membrures ou des barrots ordinaires.
3.10
varangue
raidisseur de fond transversal de dimensions importantes, qui peut être utilisé pour relier entre elles les
membrures et qui peut également être une cloison partielle
NOTE Les varangues sont souvent utilisées pour soutenir un plancher de cabine, ayant en conséquence le bord
supérieur généralement horizontal. Sur les voiliers, les varangues sont traditionnellement utilisées pour supporter les
quilles de lest.
3.11
carlingue
raidisseur longitudinal de dimensions importantes, généralement conçu comme un raidisseur primaire, qui
soutient les membrures transversales de fond ou les varangues, les autres membrures ou les barrots
NOTE Les carlingues de fond sont parfois nommées serres de quille.
3.12
gousset
raidisseur, généralement de forme triangulaire, utilisé pour renforcer la liaison entre deux raidisseurs et pour
réduire leur portée
NOTE Le gousset sert également à introduire les charges locales.
4 Symboles
Sauf spécification contraire, les symboles et unités utilisés dans la présente partie de l'ISO 12215 sont
donnés dans le Tableau 1.
NOTE Les symboles et unités utilisés uniquement dans les annexes ne sont pas inclus dans le Tableau 1.
Tableau 1 — Symboles
Symbole Désignation Unité
A Surface de conception du bordé/raidisseur mm
D
b Écartement entre raidisseurs mm
b Largeur de la semelle de collage mm
w
B Bau de coque selon l'ISO 8666 m
H
D Profondeur maximale du bateau, selon l'ISO 8666 m
max
E Module d'élasticité du raidisseur N/mm
f Coefficient de propriétés mécaniques pour le stratifié ou les alliages d'aluminium 1
f Coefficient de propriétés mécaniques pour le bois 1
1w
I Deuxième moment du raidisseur cm
k , …, k Coefficients relatifs au calcul d'épaisseur de renforcement 1
0 2
k , k Coefficients de largeur de collage 1
j jmin
l Portée des raidisseurs mm
u
L Longueur de la coque selon l'ISO 8666 m
H
L Longueur de flottaison selon l'ISO 8666 m
WL
m Masse de déplacement en charge, selon l'ISO 8666 kg
LDC
m Masse lors du transport sur remorque, selon l'ISO 8666 kg
T
P Puissance maximale du moteur kW
t Épaisseurs du bordé de fond mm
b
t Épaisseur de cloison en contreplaqué mm
BHD
t Épaisseur totale de l'âme d'un raidisseur oméga mm
w
V Vitesse maximale du bateau sur eau calme nœud
max
σ Contraintes directes à la rupture N/mm
d
σ Contraintes directes de conception N/mm
u
τ Contraintes de cisaillement à la conception N/mm
d
τ Contraintes de cisaillement à la rupture N/mm
u
Ψ Teneur en verre (fraction massique) 1
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5 Généralités
À l'issue de la détermination de la charge et de l'échantillonnage pour un bateau d'une longueur de coque, L ,
H
comprise entre 2,5 m et 24 m, conformément à
⎯ l'ISO 12215-5 pour la pression de conception des monocoques et la détermination de l'échantillonnage,
⎯ l'ISO 12215-7 pour les multicoques,
⎯ l'ISO 12215-8 pour les gouvernails, et
⎯ l'ISO 12215-9 pour les appendices et les points d'attache du gréement,
les dispositions structurelles et les détails de la structure doivent être conformes aux Articles 6 à 11.
Lorsque l'une des deux méthodes suivantes, prescrites dans l'ISO 12215-5, a été appliquée, le bateau doit
uniquement satisfaire aux exigences de l'Annexe A:
⎯ pour un bateau à voiles de longueur L comprise entre 2,5 m et 9 m, et de catégories de conception C
H
et D, lorsque l'Annexe A de l'ISO 12215-5:2008 a été utilisée;
⎯ pour un bateau de longueur L comprise entre 2,5 m et 6 m et ayant un bordé de fond en stratifié
H
monolithique, lorsque l'Annexe B de l'ISO 12215-5:2008 a été utilisée.
6 Dispositions structurelles
6.1 Raidissage
6.1.1 Généralités
Le bordé de coque, de pont et de rouf doit être raidi autant que nécessaire pour être conforme à
l'ISO 12215-5, à l'aide de toute combinaison de raidisseurs traditionnels longitudinaux et transversaux, de
cloisons structurelles, d'éléments d'aménagement intérieur tels que couchettes et étagères, et de contre-
moulages structurels intérieurs, à condition qu'ils soient considérés comme «structurels». L'ensemble est
généralement constitué de raidisseurs soutenus par des raidisseurs plus hauts et plus résistants, qui se
croisent perpendiculairement les uns aux autres.
NOTE Pour les petits bateaux, les raidisseurs «naturels» (c'est-à-dire des éléments qui ajoutent de la raideur, même
s'ils ne sont pas destinés à cet usage; voir l'ISO 12215-5:2008, 9.14), par exemple le livet de pont, des bouchains arrondis
ou vifs, la quille, peuvent définir des panneaux qui ne nécessitent pas d'autre raidissage.
Les Figures 1, 2 et 3 illustrent des dispositions caractéristiques conformes à la bonne pratique. Les figures
s'appliquent à la fois aux bateaux à voiles et aux non-voiliers, et une combinaison de ces dispositions sur un
même bateau est acceptable. Les petits bateaux (généralement d'une longueur de coque inférieure à environ
9 m) utilisent des raidisseurs naturels tels que le livet de pont, des bouchains arrondis ou vifs, des quilles, etc.
pour définir les panneaux et n'ont alors pas besoin d'autre raidisseurs. Les bateaux plus grands ont
généralement besoin d'utiliser les raidisseurs indiqués en 3.3 à 3.12.
6.1.2 Critères d'équivalence
D'autres dispositions sont possibles, mais elles doivent suivre les principes de bonne pratique (illustrés aux
Figures 1 à 3) de transmission régulière des contraintes provenant des charges de pression et des charges
concentrées (mât, quille, gouvernail, etc.) depuis le point de chargement jusqu'à la structure qui les supporte
(voir 6.3 et 6.4).
Légende
1 tableau arrière
2 lisse de pavois
3 cloison
4 raidisseur longitudinal de muraille (lisse)
5 couple porque
6 varangue haute
7 raidisseur longitudinal de fond (carlingue ou lisse); la bonne pratique est d'avoir leurs extrémités conformes aux
Figures 4 a) ou 4 c)
NOTE Les raidisseurs 1, 3, 5 et 6 sont des raidisseurs primaires; les raidisseurs 2, 4 et 7 sont des raidisseurs
secondaires.
Figure 1 — Bateau avec structure longitudinale
6.1.3 Bateau avec structure longitudinale
Dans l'exemple de la Figure 1, le bordé de coque est raidi par des raidisseurs secondaires longitudinaux
soutenus par des raidisseurs primaires transversaux, tels que des couples porques, des cloisons et des
varangues hautes. L'exemple donné est courant pour un bateau en stratifié.
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Légende
1 tableau arrière
2 cloison
3 membrure
4 cloison
5 carlingue de fond
6 varangue haute
7 varangue haute
Figure 2 — Bateau avec structure transversale
6.1.4 Bateau avec structure transversale
Dans l'exemple de la Figure 2, le bordé coque est raidi par des membrures transversales (raidisseurs
secondaires) qui sont généralement soutenues au niveau de l'axe médian, au niveau des bouchains arrondis
ou vifs et au niveau du pont. Les bateaux de plus grandes dimensions peuvent être équipés de carlingues
(raidisseurs primaires), qui soutiennent les membrures et contribuent, en outre, à supporter les charges de
poutre du navire.
Légende
1 retour de plat-bord
2 quille
3 plancher structurel
4 banc de nage
5 varangue haute
Figure 3 — Bateau de petit et lent raidi par la quille, la lisse de pavois,
le plancher structurel et le banc de nage
6.1.5 Bateau de petit et lent raidi par la quille, la lisse de pavois, le plancher structurel et le banc
de nage
Il est courant que les petits bateaux (c'est-à-dire ceux de longueur de coque inférieure à 6 m) n'aient pas de
raidisseurs spécifiques. Cependant, des éléments non initialement conçus pour être des raidisseurs, tels que
des séparations intérieures, peuvent agir comme tels. Ces éléments ont parfois besoin d'être renforcés pour
cet autre rôle de «raidisseur». À la Figure 3, le banc de nage, les coffres avant et arrière, le fond de cockpit et
le retour de plat-bord sont utilisés de cette manière.
6.1.6 Éléments porteurs
Pour être considéré comme «porteur», l'élément servant de support doit être efficacement lié au bordé par
toute combinaison de soudures (continue ou intermittente), de collage avec un adhésif de qualité structurelle
(par exemple des joints-congés en époxy) ou de cornières de liaison renforcée en fibre, ou par toute autre
méthode adaptée aux matériaux. En outre, l'élément en question doit être réalisé dans un matériau
acceptable pour la construction de la coque, conformément à l'ISO 12215-5, et doit pouvoir supporter les
forces et les moments correspondant à l'hypothèse de support efficace définie ici.
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6.2 Résistance en poutre navire
L'ISO 12215-5 repose sur l'hypothèse que les échantillonnages de la coque et du pont sont régis par les
charges locales, ce qui est généralement le cas des bateaux de proportions normales, et notamment le cas
des bateaux à structure longitudinale.
Pour les bateaux indiqués ci-après, une évaluation explicite de la résistance longitudinale et du flambage est
recommandée:
V
max
⎯ les bateaux à moteur à structure transversale, où > 6 ,
L
WL
⎯ les voiliers à structure transversale soumis à des charges de gréement importantes,
L
H
⎯ les bateaux ayant de grandes ouvertures de pont ou les bateaux où > 12 .
D
max
L'Annexe D donne des recommandations relatives aux évaluations à effectuer.
6.3 Transfert de charge
6.3.1 Généralités
La géométrie de la structure doit être conçue et détaillée de manière à assurer un transfert régulier des
charges dans toute la structure. Les charges concentrées (par exemple au niveau du pied du mât pour un mât
implanté sur la quille, au niveau de l'épontille pour un mât posé sur le pont) doivent être transmises à la
structure environnante par une série d'éléments de support rigides. Les charges concentrées ne doivent en
aucun cas être transmises à un bordé entre appuis et non supporté. D'une manière générale, les charges
concentrées doivent être introduites dans les éléments de structure adjacents par des éléments transmettant
les efforts par cisaillement, comme des goussets, des semelles ou des varangues. L'effet structurel en
«couteaux croisées» doit être évité (voir 6.3.5).
En 6.3.2 sont donnés des exemples de dispositions de bonne pratique de transfert de charges. D'autres
dispositions nécessitent de faire l'objet d'une analyse structurelle spécifique.
6.3.2 Exemples de dispositions de bonne pratique de transfert de charge
La liste suivante donne des exemples de bonne pratique de transfert de charge.
⎯ Les raidisseurs (d'une manière générale les sections en L ou T, les omégas ou les plats, etc.) et les
carlingues (y compris les carlingues moteur) ne se terminent pas brutalement, mais ont leurs extrémités
disposées de manière à permettre de développer leur résistance en flexion et en cisaillement et de
transmettre l'effort tranchant à l'élément structurel les supportant, avec ou sans gousset, mais avec une
liaison effective de l'âme et de la semelle avec l'élément structurel les supportant (voir la Figure 4).
Lorsque les raidisseurs sont faiblement chargés, ils peuvent avoir leurs extrémités biseautées, à
condition que la pente du biseau soit d'au moins 30 % et que le bordé entre l'extrémité du raidisseur et la
structure support soit conçu pour, ou capable de, transmettre l'effort tranchant et le moment de flexion du
raidisseur biseauté [voir la Figure 4 c)].
⎯ Les varangues ont leur hauteur graduellement réduite pour s'adapter à celle de la membrure transversale
à laquelle elles sont reliées. À défaut de membrure transversale reliée à la varangue, la varangue est liée
au bordé de muraille sur une longueur suffisante pour permettre de transmettre efficacement l'effort
tranchant (dû au moment de flexion de la quille ou à la pression sur le bordé de fond) au bordé de
muraille (voir la Figure 5). Les extrémités des varangues ou des raidisseurs transversaux servant de
support à la quille de lest des voiliers sont conformes aux exigences de l'ISO 12215-9.
⎯ Les échancrures et les angles vifs sont évités dans les structures porteuses comme la coque, le pont, et
les raidisseurs primaires et secondaires. Lorsqu'il n'est pas possible d'éviter ces échancrures, leur
hauteur ne dépasse pas 50 % de la hauteur de l'âme de l'élément, et leur longueur ne dépasse pas 75 %
de la hauteur de l'âme de cet élément, sauf si une analyse structurelle spécifique a été effectuée. Les
échancrures ont des rayons de congé d'au moins de 12 % de leur hauteur ou d'au moins de 30 mm, la
plus grande valeur étant retenue. Les échancrures sont évitées à moins de 20 % des extrémités de la
portée et au droit des charges concentrées introduites sur l'élément.
a)  Extrémité d'un raidisseur dans un panneau, mauvaise pratique et bonne pratique

b)  Gousset, mauvaise pratique et bonne pratique

c)  Extrémités chanfreinées acceptables si la charge verticale
peut être supportée par le bordé
Légende
1 risque de fissure
h hauteur du raidisseur
Figure 4 — Détail d'une extrémité de lisse et de gousset
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a)  Extrémité de raidisseur dans le bordé, mauvaise pratique et bonne pratique

b)  Varangue haute/cloison partielle
Légende
1 point dur, risque de fissure, mauvaise pratique
2 bordé renforcé, pratique acceptable
3 varangue ou cloison transversale, bonne pratique
4 aucune structure longitudinale au sommet de la varangue haute, pratique acceptable
5 plancher de la cabine, pont ou raidisseur longitudinal aligné avec le sommet de la varangue, bonne pratique
Figure 5 — Détail de l'extrémité d'un raidisseur sur le bordé

Légende
R rayon de congé
W largeur d'ouverture
Figure 6 — Rayon de congé des découpes dans le pont et la coque,
mauvaise pratique et bonne pratique
6.3.3 Bonne pratique pour les découpes dans le pont et la coque
Les découpes dans les ponts et la coque ont des rayons de congé d'au moins 12 % de la largeur d'ouverture;
les découpes n'ont pas besoin d'être supérieures à 300 mm et ne font pas moins de 50 mm. Cela ne
s'applique pas lorsque les bords sont renforcés par un plat structurel ou équivalent. (Voir la Figure 6.)
Il est également de bonne pratique de minimiser les découpes à angle vif dans les panneaux structurels
chargés et dans les raidisseurs, à moins d'un renforcement en conséquence.
6.3.4 Systèmes avec membrures flottantes
Les systèmes avec membrures flottantes (voir la Figure 7) sont ceux sur lesquels un ensemble de raidisseurs
(les raidisseurs «flottants») repose effectivement sur le dessus d'un autre ensemble de raidisseurs sans être
directement lié au bordé de coque. Seul le deuxième ensemble (le raidisseur «attaché») est directement lié au
bordé. Lors de l'analyse de ces membrures flottantes à l'aide de l'ISO 12215-5, la largeur de bordé associé à
la membrure flottante est à considérer comme nulle.
Pour tous les matériaux, et en particulier pour les bateaux en métal ou les bateaux en bois qui utilisent des
membrures en contreplaqué, ces membrures «flottantes» sont normalement des poutres en I «attachées» à
des lisses en T, L ou U. On doit apporter une attention particulière à la résistance de la soudure ou du collage
entre la membrure «flottante» et la membrure lisse, au flambage en torsion (déversement) ou au flambage en
cisaillement de la lisse et de la membrure transversale, ainsi qu'à l'effet «couteaux croisés» (voir 6.3.5), ce qui
nécessitera un calcul explicite. En tant que guide, la surface des cordons de soudure ou de collage ne doit
normalement pas être inférieure à la surface de l'âme du raidisseur, A , donnée par l'Équation (48) de
W
l'ISO 12215-5:2008.
Figure 7 — Coupe d'un bateau en bois avec une membrure flottante
6.3.5 Effet «couteaux croisés»
L'effet «couteaux croisés» se produit lorsque deux éléments porteurs se croisent à angle droit. Cela doit être
évité car il y a une forte concentration des contraintes au point de rencontre des deux éléments. En cas d'effet
«couteaux croisés», un des éléments au moins doit être renforcé, comme le montre la Figure 8.
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Légende
1 concentration des contraintes («couteaux croisés»), mauvaise pratique
2 gousset transmettant la charge du panneau horizontal au panneau vertical, bonne pratique
3 renfort avec une cornière préfabriquée ou stratifiée sur place (à utiliser uniquement dans les zones faiblement
chargées), pratique acceptable
Figure 8 — Croquis montrant l'effet «couteaux croisés»
6.3.6 Critères équivalents
D'autres dispositions structurelles sont possibles mais elles doivent suivre les principes de bonne pratique
(comme indiqué dans les Figures 4 à 8), une transmission régulière des contraintes, des rayons de courbure
généreux, l'utilisation de goussets de liaison, un biseautage modéré des matériaux, l'absence d'éléments
entraînant une concentration de contraintes, et le positionnement judicieux d'éventuels trous d'allègement.
6.4 Détermination de la portée des raidisseurs
6.4.1 Généralités
Afin de vérifier si un raidisseur est conforme aux exigences de la présente partie de l'ISO 12215 (voir
l'Article 11 de l'ISO 12215-5:2008), on doit déterminer l'écartement et la portée du raidisseur considéré.
L'écartement est la distance entre deux raidisseurs successifs, mesurée perpendiculairement à l'axe des
raidisseurs. La portée est la distance entre appuis (voir l'Article 9 de l'ISO 12215-5:2008). Il est important de
réaliser que la portée exerce une influence très importante sur la résistance en flexion et la flèche de tout
raidisseur.
Afin de simplifier les calculs, la série ISO 12215 considère des raidisseurs comme des raidisseurs isolés sous
une pression répartie uniformément. L'ISO 12215-5 donne des règles pour déterminer ces points d'appui pour
des raidisseurs isolés (voir la Figure 11 de l'ISO 12215-5:2008).
En réalité, les structures de petits bateaux comprennent souvent un ensemble de raidisseurs transversaux qui
se croise avec un ensemble de raidisseurs longitudinaux. Cela peut être appelé un «grillage». Chaque point
où un raidisseur transversal se croise avec un raidisseur longitudinal est appelé «point d'intersection».
Dans certains cas, il est correct de considérer la portée du raidisseur comme la distance entre deux points
d'intersection consécutifs, mais dans d'autres cas c'est trop optimiste. L'appui qu'un ensemble de raidisseurs
apporte à l'autre ensemble de raidisseurs est une fonction complexe de la rigidité en flexion (EI) et des
dimensions du grillage entre des appuis bien définis tels que des cloisons, le bordé de muraille, des
cloisonnements ou d'autres raidisseurs très hauts. Le présent paragraphe donne des méthodes pour
déterminer la portée des raidisseurs.
6.4.2 Raidisseurs hauts croisant des raidisseurs bas
Lorsqu'un ensemble de raidisseurs a une hauteur au moins double de celle de l'autre ensemble, ces
raidisseurs plus hauts sont appelés «raidisseurs primaires»; les raidisseurs moins hauts sont appelés
«raidisseurs secondaires».
La portée de l'ensemble des raidisseurs primaires, l , est la dimension du grillage dans la direction des
u
raidisseurs primaires.
La portée des raidisseurs secondaires, l , est l'écart entre les raidisseurs primaires.
u
EXEMPLE Membrures de muraille de 120 mm de haut, espacées de 900 mm, s'étendant depuis le livet jusqu'à un
bouchain vif, sur une distance de 1 900 mm. Des lisses longitudinales de 50 mm de haut sont espacées de 300 mm entre
axes.
Les membrures transversales sont les raidisseurs primaires, avec une portée l = 1 900 mm et un écartement
u
b = 900 mm.
Les lisses longitudinales sont les raidisseurs secondaires, avec une portée l = 900 mm et un écartement
u
b = 300 mm.
6.4.3 Raidisseurs croisant d'autres raidisseurs de hauteur similaire
6.4.3.1 Général
Cette disposition structurelle se trouve couramment dans les bateaux sous forme de contremoulage structurel
(voir la Figure 9); elle est souvent appelée disposition en «boîte à œufs». Aucun des deux ensembles de
raidisseurs ne peut être catégorisé comme primaire ou secondaire, car le degré d'appui qu'apporte un
ensemble à l'autre est indéterminé lorsqu'on utilise une méthode d'évaluation simple.

NOTE Le contremoulage représenté est préfabriqué avec des semelles collées; mais il peut aussi être stratifié in situ.
Figure 9 — Contremoulage de type «boîte à œufs»
Dans de tels cas, on doit adopter la procédure décrite en 6.4.3.2 et 6.4.3.3.
6.4.3.2 Raidisseurs disposés selon la plus petite dimension du grillage
La portée utilisée pour déterminer le moment de flexion de conception et l'effort tranchant doit être prise égale
à 60 % de la petite dimension du grillage.
La pression de conception doit être obtenue en utilisant une surface de conception, A , déterminée en
D
multipliant l'écartement des raidisseurs par 60 % de la petite dimension du grillage.
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6.4.3.3 Raidisseurs disposés selon la plus grande dimension du grillage
La portée utilisée pour déterminer le moment de flexion de conception et l'effort tranchant doit être prise égale
à 150 % de la distance entre les points d'intersection.
La pression de conception doit être obtenue en utilisant une surface de conception, A , déterminée en
D
multipliant l'écartement des raidisseurs par 150 % de la distance entre les points d'intersection.
EXEMPLE Une «boîte à œufs» est constituée des profilés omégas de 75 mm de haut s'étendant dans les deux
directions. Les omégas sont écartés de 600 mm pour les deux directions. Le grillage fait 2 300 mm de long × 1 700 mm de
large.
Pour les raidisseurs disposés selon la direction de 1 700 mm:
écartement = 600 mm, portée = 0,6 × 1 700 = 1 020 mm. Pression de conception basée sur une surface de
conception de 600 mm × 1 020 mm.
Pour les raidisseurs disposés selon la direction de 2 300 mm:
écartement = 600 mm, portée = 1,5 × 600 = 900 mm. Pression de conception basée sur une surface de
conception de 600 mm × 900 mm.
6.4.3.4 Note d'avertissement
La méthode décrite en 6.4.3.2 et 6.4.3.3 est une simplification importante du comportement réel du grillage.
EI
La hauteur des raidisseurs est utilisée comme un indicateur de la rigidité en flexion . La procédure
l
u
considère que les dimensions du grillage et, dans le cas de 6.4.3.2 et 6.4.3.3, le nombre de raidisseurs et la
composition du stratifié, dans les deux directions, sont à peu près semblables: cette présomption explique
pourquoi, dans ce cas, la plus petite dimension du grillage est utilisée car, pour des compositions similaires du
stratifié, le grillage sera plus rigide dans la petite dimension et «attirera» une plus grande charge (cela est
analogue aux équations des plaques).
6.4.3.5 Exemple d'un grillage qui ne pourrait pas correspondre avec les hypothèses de base
Un grillage ne satisfaisant pas à 6.4.3.4 serait par exemple un grillage s'étendant sur 6 000 mm dans une
direction avec uniquement deux carlingues moteur oméga contenant de la fibre de carbone sur la semelle
supérieure, avec environ dix omégas réalisés en mât/roving de verre disposés à 90° et avec une longueur de
grillage de 1 500 mm.
Il n'est pas possible de donner des méthodes simples d'évaluation couvrant toutes les dispositions
structurelles. Il convient de ne pas interpréter que l'absence d'une telle méthode simplifiée dans l'ISO 12215
empêche l'utilisation d'autres dispositions structurelles.
6.4.4 Transmission de l'effort tranchant avec une note spéciale pour les «boîtes à œufs»
6.4.4.1 Exemple de bonne pratique
Les âmes d'un grillage en «boîte à œufs» constitué d'omégas sont continues dans au moins une direction et
de préférence dans les deux directions. Si le grillage est préfabriqué laissant un vide en forme de croix au
point d'intersection, une âme destinée à transmettre l'effort tranchant est stratifiée pour remplacer les âmes
manquantes, en tenant compte de la résistance généralement plus faible des éléments structurels liés par des
stratifications secondaires. Si l'on utilise une stratification secondaire ou si les âmes ne sont continues que
dans une seule des directions, l'épaisseur de l'âme rapportée est augmentée de 20 % par rapport à celle
demandée par l'ISO 12215-5.
6.4.4.2 C
...