Le goujon d'ancrage est un mécanisme de fixation indispensable dans le domaine de la construction, utilisé pour solidariser divers éléments de manière sécurisée et durable. Il s'agit d'un mode de scellement mécanique qui permet d'ancrer des charges lourdes dans des matériaux de construction variés tels que le béton, la pierre, le parpaing ou encore les briques pleines.
Les applications des goujons d'ancrage sont multiples et couvrent une grande partie des travaux de construction, notamment la création de charpentes, la fixation de pieds de poteaux, ou encore la mise en place de garde-corps sur des escaliers.
Composition et fonctionnement du goujon d'ancrage
Un goujon d'ancrage est généralement composé de plusieurs éléments :
- Une pointe de centrage
- Une tige terminée par un cône ou une noix
- Une bague d'expansion
- Un écrou
- Une rondelle
Le principe de fonctionnement repose sur l'expansion de la bague. Lors de l'insertion de la tige dans un trou de forage de dimension appropriée, le serrage de l'écrou provoque l'expansion de la bague. Cette expansion permet au goujon de se bloquer fermement sur les parois du trou, assurant ainsi une fixation inexpugnable et solidarisant durablement le chantier.
Les différents types de goujons d'ancrage
Le marché propose une variété de goujons d'ancrage, chacun adapté à des besoins spécifiques. Parmi les types les plus courants, on retrouve :
- Les goujons en acier
- Les goujons en acier galvanisé
- Les goujons en acier haute résistance à la corrosion
- Les goujons zingués
- Les goujons en inox (acier inoxydable)
Ces différents matériaux se déclinent en plusieurs diamètres et longueurs, offrant ainsi une grande flexibilité pour s'adapter à chaque projet.
Applications spécifiques du goujon d'ancrage
Ancrage dans le béton fissuré ou non fissuré
Le goujon d'ancrage est particulièrement adapté pour travailler sur du béton, qu'il soit fissuré ou non. Il permet de préserver l'intégrité du matériau et d'éviter l'apparition de micro-fissures. Par exemple, il est idéal pour fixer une dalle de balcon sur un mur en béton, renforçant ainsi la solidité de la structure.
Les goujons d'ancrage couramment utilisés dans ce cas ont un diamètre compris entre 6 et 24 millimètres, capables de supporter des charges allant de 300 kilogrammes à 3 tonnes.
Ancrage sur la pierre, la brique ou le parpaing
Les goujons d'ancrage se révèlent également très utiles sur des murs ou des sols constitués de pierres, de briques pleines ou de parpaings pleins. Ils permettent, par exemple, de fixer solidement une clôture sur une terrasse en pierre ou de renforcer la stabilité d'un mur en pierres pour prévenir les éboulements.
Renforcement des constructions dans les zones sensibles
Dans les zones sujettes à des influences sismiques, l'utilisation de goujons d'ancrage est recommandée pour améliorer la performance et la solidité des constructions. La norme parasismique Eurocode 8 impose d'ailleurs le choix de fixations spécifiques dans ces cas. De plus, les goujons d'ancrage offrent une bonne résistance aux conditions de feu, contribuant ainsi à la sécurité des bâtiments.
Le goujon d'ancrage face à la corrosion
Pour les installations extérieures, la résistance à la corrosion est un critère essentiel. Il est primordial de choisir des goujons dotés d'une haute résistance à la corrosion, tels que ceux en acier inoxydable A4 ou en acier inoxydable HCR (Haute Résistance à la Corrosion), pour garantir leur durabilité face à l'humidité et aux agressions extérieures.
Comment choisir et utiliser un goujon d'ancrage ?
Critères de choix
Pour une fixation solide et fiable, plusieurs paramètres doivent être pris en compte lors du choix d'un goujon d'ancrage :
- L'emplacement et la charge à fixer : Il faut évaluer le poids et la dimension de l'élément à fixer pour déterminer le nombre de goujons nécessaires et leur capacité de charge.
- La capacité et le poids à supporter : Cette donnée est cruciale et dépend du type de matériau support (béton, pierre, parpaing). Pour une charge inférieure à 20 kg, un goujon de petit diamètre peut suffire, tandis qu'au-delà de 50 kg, un diamètre plus important est requis.
- Le diamètre du goujon : Il détermine le diamètre du trou à percer et influe directement sur la résistance à la traction. Un diamètre plus important offre une meilleure résistance. Par exemple, un goujon de 8 mm peut supporter environ 200 kg.
- La longueur du goujon : Elle doit être choisie en fonction de l'épaisseur de l'objet à fixer et de la profondeur d'ancrage souhaitée dans le matériau. Une longueur suffisante garantit une meilleure résistance, notamment au vent.
- Le matériau de composition : L'acier inoxydable est recommandé pour les environnements extérieurs, tandis que l'acier ou le zinc conviennent pour une utilisation intérieure.
Méthode d'installation étape par étape
L'installation correcte d'un goujon d'ancrage est primordiale pour garantir la sécurité et la durabilité de la fixation. Voici les étapes clés :
- Choisir le bon emplacement et marquer l'endroit où percer.
- Réaliser un trou de forage du même diamètre que le goujon, en s'assurant de la profondeur d'ancrage adéquate. Il est important d'utiliser une perceuse adaptée au matériau (perforateur pour le béton).
- Nettoyer l'intérieur du trou à l'aide d'un aspirateur ou d'une soufflette pour éliminer toute poussière.
- Insérer le goujon dans le trou à l'aide d'un marteau jusqu'à la profondeur requise.
- Serrer l'écrou jusqu'au blocage complet du goujon.
Il est important de noter que le diamètre du trou de forage doit correspondre au diamètre du goujon. Pour une fixation normalisée, l'utilisation d'une clé dynamométrique est recommandée pour appliquer le couple de serrage spécifié dans la fiche technique du produit.
Démonstration : le goujon d’ancrage SDR
Considérations supplémentaires
Pour des applications spécifiques, comme les joints de dilatation, des systèmes d'ancrage structurel plus complexes peuvent être nécessaires. Les goujons d'ancrage, qu'ils soient en acier zingué ou en inox, sont des éléments de fixation robustes conçus pour répondre à des exigences de performance élevées, y compris dans des milieux agressifs.
Il est essentiel de consulter la fiche technique de chaque goujon d'ancrage pour s'assurer de sa compatibilité avec le matériau support et de ses caractéristiques techniques (diamètre, longueur, charge admissible). Des marques reconnues comme Fischer ou Rawl proposent une large gamme de solutions pour tous types de projets.