Petroleum and natural gas industries -- Concrete offshore structures

This document specifies requirements and provides recommendations applicable to fixed, floating and grounded concrete offshore structures for the petroleum and natural gas industries and for structures supporting nationally-important power generation, transmission or distribution facility. This document specifically addresses — the design, construction, transportation and installation of new structures, including requirements for in-service inspection and possible removal of structures, — the assessment of structures in service, and — the assessment of structures for reuse at other locations. This document is intended to cover the engineering processes needed for the major engineering disciplines to establish a facility for offshore operation.

Industries du pétrole et du gaz naturel -- Structures en mer en béton

Le présent document spécifie les exigences et formule des recommandations concernant les structures en mer en béton fixes, flottantes et échouées pour les industries du pétrole et du gaz naturel. Il s'applique également aux structures d'envergure nationale supportant des installations de production, de transport ou de distribution d'énergie. Le présent document couvre plus particuličrement: — la conception, la construction, le transport et l'installation de nouvelles structures, ainsi que les exigences concernant l'inspection en service et la possibilité de retrait des structures; — l'évaluation de structures en service; et — l'évaluation de structures destinées ŕ ętre réutilisées sur d'autres sites. Le présent document est destiné ŕ couvrir les processus d'ingénierie nécessaires aux disciplines d'ingénierie majeures afin d'établir une installation destinée ŕ une utilisation en mer.

General Information

Status
Published
Publication Date
13-Aug-2019
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
12-Jul-2019
Completion Date
14-Aug-2019
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ISO 19903:2019 - Petroleum and natural gas industries -- Concrete offshore structures
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ISO 19903:2019 - Industries du pétrole et du gaz naturel -- Structures en mer en béton
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 19903
Second edition
2019-08
Petroleum and natural gas
industries — Concrete offshore
structures
Industries du pétrole et du gaz naturel — Structures en mer en béton
Reference number
ISO 19903:2019(E)
ISO 2019
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ISO 19903:2019(E)
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Published in Switzerland
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ISO 19903:2019(E)
Contents Page

Foreword ....................................................................................................................................................................................................................................viii

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................ix

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 2

4 Symbols and abbreviated terms ........................................................................................................................................................... 8

4.1 Symbols ......................................................................................................................................................................................................... 8

4.2 Abbreviated terms ............................................................................................................................................................................10

5 General requirements ..................................................................................................................................................................................10

5.1 General ........................................................................................................................................................................................................10

5.2 Overall planning requirements ..............................................................................................................................................11

5.2.1 General...................................................................................................................................................................................11

5.2.2 Quality system .................................................................................................................................................................11

5.2.3 Qualifications of personnel ..................................................................................................................................11

5.2.4 Documentation ...............................................................................................................................................................11

5.3 Functional requirements .............................................................................................................................................................12

5.3.1 General...................................................................................................................................................................................12

5.3.2 Position on site ...............................................................................................................................................................12

5.3.3 Environmental considerations .........................................................................................................................12

5.3.4 Platform operational requirements .............................................................................................................13

5.4 Structural requirements ..............................................................................................................................................................13

5.4.1 General...................................................................................................................................................................................13

5.4.2 Structural concept requirements ...................................................................................................................13

5.4.3 Materials requirements ..........................................................................................................................................14

5.4.4 Execution requirements .........................................................................................................................................14

5.4.5 Temporary phases requirements ...................................................................................................................14

5.5 Design requirements ......................................................................................................................................................................14

5.5.1 General...................................................................................................................................................................................14

5.5.2 Design actions .................................................................................................................................................................14

5.5.3 Design resistance ..........................................................................................................................................................14

5.5.4 Characteristic values for material strength ...........................................................................................15

5.5.5 Partial factors for structural materials ......................................................................................................15

5.5.6 Design by testing ...........................................................................................................................................................15

6 Action and action effects ...........................................................................................................................................................................16

6.1 General ........................................................................................................................................................................................................16

6.1.1 Classification of actions...........................................................................................................................................16

6.1.2 Determination of action effects ........................................................................................................................16

6.2 Environmental actions ..................................................................................................................................................................17

6.2.1 General...................................................................................................................................................................................17

6.2.2 Wave actions .....................................................................................................................................................................17

6.2.3 Current actions ...............................................................................................................................................................20

6.2.4 Seismic actions ...............................................................................................................................................................21

6.2.5 Ice actions ...........................................................................................................................................................................21

6.3 Other actions..........................................................................................................................................................................................22

6.3.1 Permanent actions.......................................................................................................................................................22

6.3.2 Variable actions ..............................................................................................................................................................22

6.3.3 Actions from imposed deformations ...........................................................................................................22

6.3.4 Accidental actions ........................................................................................................................................................23

6.4 Partial factors for actions ............................................................................................................................................................26

6.5 Combinations of actions ..............................................................................................................................................................27

6.6 Exposure levels ....................................................................................................................................................................................28

7 Structural analyses ..........................................................................................................................................................................................29

© ISO 2019 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 19903:2019(E)

7.1 General ........................................................................................................................................................................................................29

7.2 General principles .............................................................................................................................................................................29

7.2.1 Planning ................................................................................................................................................................................29

7.2.2 Extent of analyses ........................................................................................................................................................30

7.2.3 Analysis requirements .............................................................................................................................................30

7.2.4 Calculation methods ..................................................................................................................................................31

7.2.5 Verification of analysis results ..........................................................................................................................31

7.2.6 Documentation ...............................................................................................................................................................32

7.3 Physical representation ................................................................................................................................................................32

7.3.1 Geometrical definition .............................................................................................................................................32

7.3.2 Material properties .....................................................................................................................................................33

7.3.3 Soil-structure interaction ......................................................................................................................................34

7.3.4 Other support conditions ......................................................................................................................................34

7.3.5 Actions ...................................................................................................................................................................................35

7.3.6 Mass simulation .............................................................................................................................................................36

7.3.7 Damping ...............................................................................................................................................................................37

7.4 Types of analysis .................................................................................................................................................................................37

7.4.1 Static linear elastic analysis.................................................................................................................................37

7.4.2 Dynamic analysis ..........................................................................................................................................................37

7.4.3 Non-linear analysis .....................................................................................................................................................39

7.4.4 Probabilistic analysis ................................................................................................................................................40

7.4.5 Reliability analysis .......................................................................................................................................................40

7.4.6 Discontinuity region analysis .............................................................................................................................40

7.5 Analysis requirements ...................................................................................................................................................................40

7.5.1 General...................................................................................................................................................................................40

7.5.2 Analysis of construction stages ........................................................................................................................40

7.5.3 Transportation analysis ..........................................................................................................................................41

7.5.4 Installation and deck mating analysis ........................................................................................................41

7.5.5 In-service strength and serviceability analysis ..................................................................................41

7.5.6 Fatigue analysis ..............................................................................................................................................................42

7.5.7 Seismic analysis .............................................................................................................................................................42

7.5.8 Analysis of accidental or abnormal design situations ..................................................................44

8 Concrete works ....................................................................................................................................................................................................45

8.1 Design ..........................................................................................................................................................................................................45

8.1.1 Reference standard for design ..........................................................................................................................45

8.1.2 Design principles for shell members ...........................................................................................................45

8.1.3 Design principles for transverse shear ......................................................................................................45

8.1.4 Design principles for fatigue ...............................................................................................................................45

8.1.5 Design principles for durability .......................................................................................................................46

8.1.6 Design principles for liquid tightness .........................................................................................................46

8.1.7 Design principles for prestressed concrete ...........................................................................................46

8.1.8 Design principles for second order effects .............................................................................................47

8.1.9 Principles for handling water pressure in pores and cracks ..................................................47

8.1.10 Design principles for discontinuity regions ..........................................................................................47

8.1.11 Design principles for imposed deformations .......................................................................................47

8.1.12 Increase in strength of concrete with time ............................................................................................47

8.1.13 Design for fire resistance .......................................................................................................................................47

8.1.14 Design for earthquakes ...........................................................................................................................................47

8.1.15 Design of embedments ............................................................................................................................................48

8.1.16 Treatment of early-age and drying shrinkage effects ...................................................................48

8.1.17 Partial factors for material ...................................................................................................................................48

8.2 Materials requirements ................................................................................................................................................................48

8.2.1 General...................................................................................................................................................................................48

8.2.2 Concrete constituents ...............................................................................................................................................49

8.2.3 Concrete ...................................................................... ..........................................................................................................52

8.2.4 Reinforcement .................................................................................................................................................................54

8.2.5 Prestressing steel .........................................................................................................................................................55

8.2.6 Embedded materials..................................................................................................................................................55

iv © ISO 2019 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 19903:2019(E)

8.3 Execution...................................................................................................................................................................................................55

8.3.1 Falsework and formwork ......................................................................................................................................55

8.3.2 Reinforcement .................................................................................................................................................................58

8.3.3 Pre- and post-tensioning........................................................................................................................................59

8.3.4 Concreting ..........................................................................................................................................................................62

8.3.5 Execution with precast concrete elements ............................................................................................66

8.3.6 Embedded components ..........................................................................................................................................68

8.4 Geometrical tolerances .................................................................................................................................................................68

8.4.1 General...................................................................................................................................................................................68

8.4.2 Reference system ..........................................................................................................................................................69

8.4.3 Tolerances of structural members .................................................................................................................69

8.4.4 Cross-sectional tolerances ....................................................................................................................................70

8.4.5 Embedments and penetrations ........................................................................................................................70

8.5 Quality control — Inspection, testing and corrective actions .....................................................................71

8.5.1 General...................................................................................................................................................................................71

8.5.2 Inspection of materials and products .........................................................................................................71

8.5.3 Inspection of execution ...........................................................................................................................................71

9 Foundation design ...........................................................................................................................................................................................74

9.1 General ........................................................................................................................................................................................................74

9.2 Principal elements ............................................................................................................................................................................75

9.3 Marine site investigation .............................................................................................................................................................75

9.3.1 Purpose of investigation .........................................................................................................................................75

9.3.2 Soil investigation ...........................................................................................................................................................75

9.3.3 Laboratory investigation ........................................................................................................................................75

9.4 Characteristic soil parameters................................................................................................................................................75

9.5 Partial factors for actions and materials ........................................................................................................................76

9.5.1 General...................................................................................................................................................................................76

9.5.2 Partial factors for actions ......................................................................................................................................76

9.5.3 Partial factors for materials .................................................................................................................................76

9.6 Geotechnical design principles ..............................................................................................................................................76

9.6.1 General...................................................................................................................................................................................76

9.6.2 Dynamic analysis for action effects...............................................................................................................77

9.6.3 SLS .............................................................................................................................................................................................77

9.6.4 FLS .............................................................................................................................................................................................77

9.6.5 ULS ............................................................................................................................................................................................77

9.6.6 ALS ............................................................................................................................................................................................78

9.7 Bearing capacity .................................................................................................................................................................................78

9.8 Soil reactions on structures ......................................................................................................................................................78

9.9 Installation and removal ..............................................................................................................................................................79

9.9.1 Sea floor preparation ................................................................................................................................................79

9.9.2 Installation .........................................................................................................................................................................79

9.9.3 Removal ................................................................................................................................................................................79

9.10 Scour .............................................................................................................................................................................................................79

10 Mechanical systems ........................................................................................................................................................................................80

10.1 General ........................................................................................................................................................................................................80

10.2 Permanent mechanical systems ............................................................................................................................................80

10.2.1 General...................................................................................................................................................................................80

10.2.2 Crude oil storage system ........................................................................................................................................81

10.2.3 Other storage systems ..................
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 19903
Deuxième édition
2019-08
Industries du pétrole et du gaz
naturel — Structures en mer en béton
Petroleum and natural gas industries — Concrete offshore structures
Numéro de référence
ISO 19903:2019(F)
ISO 2019
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ISO 19903:2019(F)
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Publié en Suisse
ii © ISO 2019 – Tous droits réservés
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ISO 19903:2019(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..........................................................................................................................................................................................................................viii

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................ix

1 Domaine d'application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 2

4 Symboles et termes abrégés ..................................................................................................................................................................... 9

4.1 Symboles ...................................................................................................................................................................................................... 9

4.2 Termes abrégés ....................................................................................................................................................................................10

5 Exigences générales .......................................................................................................................................................................................11

5.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................11

5.2 Exigences générales de planification ................................................................................................................................11

5.2.1 Généralités .........................................................................................................................................................................11

5.2.2 Système de qualité .......................................................................................................................................................12

5.2.3 Qualifications du personnel ................................................................................................................................12

5.2.4 Documentation ...............................................................................................................................................................12

5.3 Exigences fonctionnelles .............................................................................................................................................................13

5.3.1 Généralités .........................................................................................................................................................................13

5.3.2 Position sur le site........................................................................................................................................................13

5.3.3 Considérations environnementales..............................................................................................................13

5.3.4 Exigences opérationnelles de la plate-forme .......................................................................................13

5.4 Exigences structurelles .................................................................................................................................................................14

5.4.1 Généralités .........................................................................................................................................................................14

5.4.2 Exigences applicables au concept structurel ........................................................................................14

5.4.3 Exigences relatives aux matériaux ................................................................................................................15

5.4.4 Exigences relatives à l'exécution .....................................................................................................................15

5.4.5 Exigences applicables aux phases temporaires .................................................................................15

5.5 Exigences relatives à la conception ....................................................................................................................................15

5.5.1 Généralités .........................................................................................................................................................................15

5.5.2 Actions de conception ..............................................................................................................................................15

5.5.3 Résistance de conception ......................................................................................................................................16

5.5.4 Valeurs caractéristiques de la résistance des matériaux ...........................................................16

5.5.5 Coefficients partiels applicables aux matériaux de structure ................................................16

5.5.6 Conception par essai .................................................................................................................................................17

6 Actions et effets des actions ...................................................................................................................................................................17

6.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................17

6.1.1 Classification des actions .......................................................................................................................................17

6.1.2 Détermination des effets des actions ..........................................................................................................17

6.2 Actions dues à l'environnement ............................................................................................................................................18

6.2.1 Généralités .........................................................................................................................................................................18

6.2.2 Actions des vagues ......................................................................................................................................................19

6.2.3 Actions liées aux courants ....................................................................................................................................22

6.2.4 Actions sismiques ........................................................................................................................................................23

6.2.5 Actions de la glace........................................................................................................................................................23

6.3 Autres actions .......................................................................................................................................................................................24

6.3.1 Actions permanentes ................................................................................................................................................24

6.3.2 Actions variables ...........................................................................................................................................................24

6.3.3 Actions dérivées des déformations imposées .....................................................................................24

6.3.4 Actions accidentelles .................................................................................................................................................25

6.4 Coefficients partiels applicables aux actions .............................................................................................................29

6.5 Combinaisons d'actions................................................................................................................................................................30

6.6 Niveaux d'exposition .......................................................................................................................................................................31

7 Analyses structurelles ..................................................................................................................................................................................32

© ISO 2019 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 19903:2019(F)

7.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................32

7.2 Principes généraux ...........................................................................................................................................................................32

7.2.1 Planification ......................................................................................................................................................................32

7.2.2 Étendue des analyses ................................................................................................................................................33

7.2.3 Exigences d'analyse ....................................................................................................................................................33

7.2.4 Méthodes de calcul ......................................................................................................................................................34

7.2.5 Vérification des résultats d'analyse ..............................................................................................................34

7.2.6 Documentation ...............................................................................................................................................................35

7.3 Représentation physique ............................................................................................................................................................36

7.3.1 Définition géométrique ...........................................................................................................................................36

7.3.2 Propriétés des matériaux ......................................................................................................................................36

7.3.3 Interaction sol-structure ........................................................................................................................................37

7.3.4 Autres conditions de support ............................................................................................................................38

7.3.5 Actions ...................................................................................................................................................................................39

7.3.6 Simulation de masses ...............................................................................................................................................40

7.3.7 Amortissement ...............................................................................................................................................................40

7.4 Types d'analyses .................................................................................................................................................................................41

7.4.1 Analyse élastique linéaire statique ...............................................................................................................41

7.4.2 Analyse dynamique.....................................................................................................................................................42

7.4.3 Analyse non linéaire...................................................................................................................................................44

7.4.4 Analyse probabiliste ..................................................................................................................................................44

7.4.5 Analyse de fiabilité ......................................................................................................................................................44

7.4.6 Analyse de la zone de discontinuité .............................................................................................................45

7.5 Exigences d'analyse .........................................................................................................................................................................45

7.5.1 Généralités .........................................................................................................................................................................45

7.5.2 Analyse en phase de construction .................................................................................................................45

7.5.3 Analyse de transport .................................................................................................................................................45

7.5.4 Analyse de l'installation et de connexion au pont ............................................................................46

7.5.5 Analyse de la résistance et de l'aptitude au fonctionnement en service ......................46

7.5.6 Analyse en fatigue ........................................................................................................................................................46

7.5.7 Analyse sismique ..........................................................................................................................................................47

7.5.8 Analyse des situations de projet accidentelles ou anormales ...............................................49

8 Ouvrages en béton ...........................................................................................................................................................................................50

8.1 Conception ...............................................................................................................................................................................................50

8.1.1 Norme de référence concernant la conception ..................................................................................50

8.1.2 Principes de conception des éléments de type coque ..................................................................50

8.1.3 Principes de conception applicables au cisaillement transversal ......................................51

8.1.4 Principes de conception applicables à la fatigue ..............................................................................51

8.1.5 Principes de conception applicables à la durabilité .......................................................................51

8.1.6 Principes de conception applicables à l'étanchéité aux liquides ........................................52

8.1.7 Principes de conception applicables au béton précontraint...................................................52

8.1.8 Principes de conception applicables aux effets de second ordre........................................52

8.1.9 Principes de prise en compte de la pression d'eau dans les pores et les fissures 52

8.1.10 Principes de conception applicables aux zones de discontinuité .......................................53

8.1.11 Principes de conception applicables aux déformations imposées ....................................53

8.1.12 Augmentation de la résistance du béton dans le temps .............................................................53

8.1.13 Conception applicable à la résistance aux incendies .....................................................................53

8.1.14 Conception applicable aux séismes ..............................................................................................................53

8.1.15 Conception des encastrements.........................................................................................................................53

8.1.16 Traitement des effets d'un retrait au jeune âge au moment de la prise du béton 54

8.1.17 Coefficients partiels applicables aux matériaux ................................................................................54

8.2 Exigences relatives aux matériaux ......................................................................................................................................54

8.2.1 Généralités .........................................................................................................................................................................54

8.2.2 Composants du béton ...............................................................................................................................................55

8.2.3 Béton .......................................................................................................................................................................................58

8.2.4 Armature..............................................................................................................................................................................60

8.2.5 Acier de précontrainte .............................................................................................................................................61

8.2.6 Matériaux encastrés ...................................................................................................................................................61

iv © ISO 2019 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 19903:2019(F)

8.3 Exécution...................................................................................................................................................................................................61

8.3.1 Ouvrage provisoire et coffrage..........................................................................................................................61

8.3.2 Armature..............................................................................................................................................................................64

8.3.3 Prétension et post-tension ...................................................................................................................................66

8.3.4 Bétonnage ...........................................................................................................................................................................70

8.3.5 Exécution avec des éléments préfabriqués en béton ....................................................................74

8.3.6 Éléments encastrés .....................................................................................................................................................75

8.4 Tolérances géométriques ............................................................................................................................................................76

8.4.1 Généralités .........................................................................................................................................................................76

8.4.2 Système de référence ................................................................................................................................................77

8.4.3 Tolérances des éléments structurels ...........................................................................................................77

8.4.4 Tolérances transversales .......................................................................................................................................78

8.4.5 Encastrements et pénétrations ........................................................................................................................78

8.5 Contrôle qualité — Inspection, essais et actions correctives.......................................................................79

8.5.1 Généralités .........................................................................................................................................................................79

8.5.2 Inspection des matériaux et des produits ...............................................................................................79

8.5.3 Inspection d'exécution .............................................................................................................................................79

9 Conception des fondations ......................................................................................................................................................................83

9.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................83

9.2 Éléments principaux .......................................................................................................................................................................83

9.3 Reconnaissance de site en mer ..............................................................................................................................................83

9.3.1 Objectif de l'étude ........................................................................................................................................................83

9.3.2 Étude du sol .......................................................................................................................................................................83

9.3.3 Étude en laboratoire ..................................................................................................................................................84

9.4 Paramètres caractéristiques du sol ....................................................................................................................................84

9.5 Coefficients partiels concernant les actions et les matériaux .....................................................................84

9.5.1 Généralités .........................................................................................................................................................................84

9.5.2 Coefficients partiels applicables aux actions ........................................................................................84

9.5.3 Coefficients partiels applicables aux matériaux ................................................................................84

9.6 Principes de conception géotechniques .........................................................................................................................85

9.6.1 Généralités .........................................................................................................................................................................85

9.6.2 Analyse dynamique des effets d'actions ...................................................................................................85

9.6.3 État limite de service (ELS) .................................................................................................................................85

9.6.4 État limite de fatigue (FLS) ..................................................................................................................................86

9.6.5 État limite ultime (ELU) ..........................................................................................................................................86

9.6.6 État limite accidentel (ALS) .................................................................................................................................86

9.7 Capacité portante ...............................................................................................................................................................................86

9.8 Réactions du sol sur les structures .....................................................................................................................................87

9.9 Installation et retrait .......................................................................................................................................................................87

9.9.1 Préparation du fond marin ..................................................................................................................................87

9.9.2 Installation .........................................................................................................................................................................87

9.9.3 Retrait .....................................................................................................................................................................................88

9.10 Affouillement .........................................................................................................................................................................................88

10 Systèmes mécaniques ...................................................................................................................................................................................88

10.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................88

10.2 Systèmes mécaniques permanents ....................................................................................................................................89

10.2.1 Généralités .........................................................................................................................................................................89

10.2.2 Système de stockage du pétrole brut ..........................................................................................................90

10.2.3 Autres systèmes de stockage ..............................................................................................................................92

10.2.4 Systèmes de stockage de gaz réfrigéré.......................................................................................................92

10.2.5 Système permanent de ballastage en eau ...............................................................................................92

10.2.6 Systèmes d'eau de mer ............................................................................................................................................93

10.2.7 Drains, puisards et pompes d'assèchement ..........................................................................................94

10.2.8 Évents .....................................................................................................................................................................................94

10.2.9 Systèmes de sécurité .................................................................................................................................................94

10.2.10 Ponts ........................................................................................................................................................................................94

10.2.11 Ascenseurs .........................................................................................................

...

PROJET DE NORME INTERNATIONALE
ISO/DIS 19903
ISO/TC 67/SC 7 Secrétariat: BSI
Début de vote: Vote clos le:
2017-08-17 2017-11-09
Industries du pétrole et du gaz naturel — Structures en
mer en béton
Petroleum and natural gas industries — Concrete offshore structures
ICS: 75.180.10
CE DOCUMENT EST UN PROJET DIFFUSÉ POUR
OBSERVATIONS ET APPROBATION. IL EST DONC
SUSCEPTIBLE DE MODIFICATION ET NE PEUT

Le présent document est distribué tel qu’il est parvenu du secrétariat du comité.

ÊTRE CITÉ COMME NORME INTERNATIONALE
AVANT SA PUBLICATION EN TANT QUE TELLE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES
FINS INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET
COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR
POSSIBILITÉ DE DEVENIR DES NORMES
POUVANT SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA
RÉGLEMENTATION NATIONALE.
Numéro de référence
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET
ISO/DIS 19903:2017(F)
SONT INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS
OBSERVATIONS, NOTIFICATION DES DROITS
DE PROPRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT
ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE. ISO 2017
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/DIS 19903:2017(F) ISO/DIS 19903:2017(F)
Sommaire Page

Avant-propos ................................................................................................................................................................. ix

Introduction ..................................................................................................................................................................... x

1 Domaine d'application ...................................................................................................................................1

2 Références normatives ..................................................................................................................................1

3 Termes et définitions .....................................................................................................................................2

4 Symboles et abréviations ........................................................................................................................... 10

4.1 Symboles .......................................................................................................................................................... 10

4.2 Abréviations ................................................................................................................................................... 12

5 Exigences générales ..................................................................................................................................... 13

5.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 13

5.2 Exigences nationales ................................................................................................................................... 13

5.3 Exigences générales de planification .................................................................................................... 13

5.3.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 13

5.3.2 Système de qualité ....................................................................................................................................... 14

5.3.3 Qualifications du personnel ...................................................................................................................... 14

5.3.4 Documentation .............................................................................................................................................. 14

5.4 Exigences de fonctionnement .................................................................................................................. 15

5.4.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 15

5.4.2 Position sur le site ........................................................................................................................................ 15

5.4.3 Aspects environnementaux ...................................................................................................................... 15

5.4.4 Exigences opérationnelles de la plate-forme ..................................................................................... 16

5.5 Exigences de structure ................................................................................................................................ 16

5.5.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 16

5.5.2 Exigences applicables au concept structurel ...................................................................................... 17

5.5.3 Exigences applicables aux matériaux .................................................................................................... 17

5.5.4 Exigences d’exécution ................................................................................................................................. 17

5.5.5 Exigences applicables aux phases temporaires................................................................................. 17

5.6 Exigences de conception ............................................................................................................................ 18

5.6.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 18

5.6.2 Actions de conception ................................................................................................................................. 18

5.6.3 Résistance de conception ........................................................................................................................... 18

5.6.4 Valeurs caractéristiques de la résistance des matériaux............................................................... 18

5.6.5 Coefficients partiels applicables aux matériaux de structure ...................................................... 19

5.6.6 Conception par essai .................................................................................................................................... 19

6 Actions et effets des actions ...................................................................................................................... 20

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT

6.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 20

6.1.1 Classification des actions ........................................................................................................................... 20

© ISO 2017, Publié en Suisse

6.1.2 Détermination des effets des actions .................................................................................................... 20

Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée

sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur

6.2 Actions dues à l’environnement .............................................................................................................. 21

l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à

6.2.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 21

l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

6.2.2 Action des vagues ......................................................................................................................................... 22

ISO copyright office

6.2.3 Action des courants ...................................................................................................................................... 25

Ch. de Blandonnet 8 • CP 401
CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland

6.2.4 Action du vent ................................................................................................................................................ 26

Tel. +41 22 749 01 11

6.2.5 Actions sismiques ......................................................................................................................................... 27

Fax +41 22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
© ISO 2017 – Tous droits réservés
iii
ii © ISO 2017 – Tous droits réservés
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ISO/DIS 19903:2017(F)
Sommaire Page

Avant-propos ................................................................................................................................................................. ix

Introduction ..................................................................................................................................................................... x

1 Domaine d'application ...................................................................................................................................1

2 Références normatives ..................................................................................................................................1

3 Termes et définitions .....................................................................................................................................2

4 Symboles et abréviations ........................................................................................................................... 10

4.1 Symboles .......................................................................................................................................................... 10

4.2 Abréviations ................................................................................................................................................... 12

5 Exigences générales ..................................................................................................................................... 13

5.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 13

5.2 Exigences nationales ................................................................................................................................... 13

5.3 Exigences générales de planification .................................................................................................... 13

5.3.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 13

5.3.2 Système de qualité ....................................................................................................................................... 14

5.3.3 Qualifications du personnel ...................................................................................................................... 14

5.3.4 Documentation .............................................................................................................................................. 14

5.4 Exigences de fonctionnement .................................................................................................................. 15

5.4.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 15

5.4.2 Position sur le site ........................................................................................................................................ 15

5.4.3 Aspects environnementaux ...................................................................................................................... 15

5.4.4 Exigences opérationnelles de la plate-forme ..................................................................................... 16

5.5 Exigences de structure ................................................................................................................................ 16

5.5.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 16

5.5.2 Exigences applicables au concept structurel ...................................................................................... 17

5.5.3 Exigences applicables aux matériaux .................................................................................................... 17

5.5.4 Exigences d’exécution ................................................................................................................................. 17

5.5.5 Exigences applicables aux phases temporaires................................................................................. 17

5.6 Exigences de conception ............................................................................................................................ 18

5.6.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 18

5.6.2 Actions de conception ................................................................................................................................. 18

5.6.3 Résistance de conception ........................................................................................................................... 18

5.6.4 Valeurs caractéristiques de la résistance des matériaux............................................................... 18

5.6.5 Coefficients partiels applicables aux matériaux de structure ...................................................... 19

5.6.6 Conception par essai .................................................................................................................................... 19

6 Actions et effets des actions ...................................................................................................................... 20

6.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 20

6.1.1 Classification des actions ........................................................................................................................... 20

6.1.2 Détermination des effets des actions .................................................................................................... 20

6.2 Actions dues à l’environnement .............................................................................................................. 21

6.2.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 21

6.2.2 Action des vagues ......................................................................................................................................... 22

6.2.3 Action des courants ...................................................................................................................................... 25

6.2.4 Action du vent ................................................................................................................................................ 26

6.2.5 Actions sismiques ......................................................................................................................................... 27

© ISO 2017 – Tous droits réservés
iii
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ISO/DIS 19903:2017(F)

6.2.6 Actions de la glace ........................................................................................................................................ 27

6.3 Autres actions ................................................................................................................................................ 27

6.3.1 Actions permanentes .................................................................................................................................. 27

6.3.2 Actions variables .......................................................................................................................................... 28

6.3.3 Actions dérivées des déformations imposées ................................................................................... 28

6.3.4 Actions accidentelles .................................................................................................................................. 29

6.4 Coefficients partiels applicables aux actions ..................................................................................... 33

6.5 Combinaisons d’actions ............................................................................................................................. 35

6.6 Niveaux d’exposition ................................................................................................................................... 37

7 Analyses structurelles ................................................................................................................................ 37

7.1 Généralités...................................................................................................................................................... 37

7.2 Principes généraux ...................................................................................................................................... 38

7.2.1 Planification ................................................................................................................................................... 38

7.2.2 Étendue des analyses .................................................................................................................................. 38

7.2.3 Exigences d’analyse ..................................................................................................................................... 39

7.2.4 Méthodes de calcul ...................................................................................................................................... 39

7.2.5 Vérification des résultats d'analyse ...................................................................................................... 40

7.2.6 Documentation .............................................................................................................................................. 41

7.3 Représentation physique .......................................................................................................................... 42

7.3.1 Définition géométrique .............................................................................................................................. 42

7.3.2 Propriétés des matériaux .......................................................................................................................... 42

7.3.3 Interaction sol-structure ........................................................................................................................... 44

7.3.4 Autres conditions de support .................................................................................................................. 45

7.3.5 Actions .............................................................................................................................................................. 45

7.3.6 Simulation des masses ............................................................................................................................... 46

7.3.7 Amortissement .............................................................................................................................................. 47

7.4 Types d’analyses ........................................................................................................................................... 48

7.4.1 Analyse élastique linéaire statique ....................................................................................................... 48

7.4.2 Analyse dynamique ..................................................................................................................................... 49

7.4.3 Analyse non linéaire ................................................................................................................................... 51

7.4.4 Analyse probabiliste ................................................................................................................................... 51

7.4.5 Analyse de fiabilité ...................................................................................................................................... 52

7.4.6 Analyse de la zone de discontinuité ...................................................................................................... 52

7.5 Exigences d’analyse ..................................................................................................................................... 52

7.5.1 Généralités...................................................................................................................................................... 52

7.5.2 Analyse des stades de construction ....................................................................................................... 52

7.5.3 Analyse du transport .................................................................................................................................. 53

7.5.4 Analyse de l’installation et de connexion au pont ............................................................................ 53

7.5.5 Analyse de la résistance et de l'aptitude au fonctionnement en service ................................. 53

7.5.6 Analyse de fatigue ........................................................................................................................................ 54

7.5.7 Analyse sismique .......................................................................................................................................... 54

7.5.8 Analyse des situations conceptuelles accidentelles ou anormales ............................................ 57

8 Ouvrages en béton ....................................................................................................................................... 58

8.1 Conception ...................................................................................................................................................... 58

8.1.1 Norme de référence concernant la conception ................................................................................. 58

8.1.2 Principes de conception des éléments à coquille ............................................................................. 59

8.1.3 Principes de conception applicables au cisaillement transversal ............................................. 59

8.1.4 Principes de conception applicables à la fatigue .............................................................................. 59

8.1.5 Principes de conception applicables à la longévité ......................................................................... 60

8.1.6 Principes de conception applicables à l’étanchéité aux liquides................................................ 60

8.1.7 Principes de conception applicables au béton précontraint ........................................................ 61

8.1.8 Principes de conception applicables aux effets de second ordre ............................................... 61

© ISO 2017 – Tous droits réservés
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ISO/DIS 19903:2017(F)

8.1.9 Coefficients partiels applicables aux matériaux ............................................................................... 63

8.2 Matériaux ......................................................................................................................................................... 63

8.2.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 63

8.2.2 Exigences relatives aux matériaux — Composants du béton ....................................................... 64

8.2.3 Exigences relatives aux matériaux — Béton ....................................................................................... 68

8.2.4 Exigences relatives aux matériaux — Armatures ............................................................................. 70

8.2.5 Exigences relatives aux matériaux — Acier de précontrainte et de post-contrainte .......... 71

8.2.6 Exigences relatives aux matériaux — Matériaux encastrés .......................................................... 72

8.3 Exécution ......................................................................................................................................................... 72

8.3.1 Ouvrage provisoire et coffrage ................................................................................................................ 72

8.3.2 Armature.......................................................................................................................................................... 75

8.3.3 Prétension et post-tension ........................................................................................................................ 77

8.3.4 Bétonnage ........................................................................................................................................................ 81

8.3.5 Exécution avec des éléments en béton préfabriqués ...................................................................... 86

8.3.6 Composants encastrés ................................................................................................................................ 88

8.4 Tolérances géométriques .......................................................................................................................... 89

8.4.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 89

8.4.2 Système de référence .................................................................................................................................. 89

8.4.3 Tolérances des éléments structurels .................................................................................................... 89

8.4.4 Tolérances transversales ........................................................................................................................... 91

8.4.5 Encastrements et pénétrations................................................................................................................ 91

8.5 Contrôle qualité — Inspection, essais et actions correctives ....................................................... 92

8.5.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 92

8.5.2 Inspection des matériaux et des produits ........................................................................................... 92

8.5.3 Inspection d’exécution ................................................................................................................................ 92

9 Conception des fondations ........................................................................................................................ 96

9.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 96

9.2 Éléments principaux .................................................................................................................................... 97

9.3 Étude du sol..................................................................................................................................................... 97

9.3.1 Objet de l’étude .............................................................................................................................................. 97

9.3.2 Étude sur site .................................................................................................................................................. 97

9.3.3 Étude en laboratoire .................................................................................................................................... 98

9.4 Paramètres caractéristiques du sol ....................................................................................................... 98

9.5 Coefficients partiels concernant les actions et les matériaux ...................................................... 98

9.5.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 98

9.5.2 Coefficients partiels applicables aux actions ...............................................

...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.