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Cours BA 1
Cours BA 1
Cours BA 1
CHAPITRE 1: Généralités
L’École Supérieure de Technologies Meknès
1
EST-Meknés 30/01/2020
Ciment
+ Adjuvant
3 4
2
EST-Meknés 30/01/2020
Les qualités du Béton Son PH basique (PH =12.5) aide à la protection des armatures métalliques contre la
corrosion.
prix modique.
5 6
3
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7 8
4
EST-Meknés 30/01/2020
Le béton armé pallie les défauts du béton par l’ajout d’armatures. C’est quoi une armature?
• Elles reprennent les efforts de traction que le béton est inapte à reprendre seul. L’armature : terme plus souvent employé au pluriel, désignant les
éléments en acier incorporés au béton. Les aciers utilisés comme
• Elles apportent aux éléments renforcés la ductilité qui manque au béton seul. La armatures présentent des caractéristiques de résistance, d’adhérence et
ductilité c’est le contraire de la fragilité, elle est essentielle à la sécurité. Un ductile d’élasticité. Il existe plusieurs types d’armatures pour les ouvrages en
plie, s’étire, se déforme et se rompt que tardivement.ses fortes déformations et béton armé :
larges fissures qui précèdent sa rupture alertent les utilisateurs avant qu’il soit trop La barre droite appelée acier filant ou acier longitudinal.
tard. Le cadre, l’étrier, l’épingle
Le chapeau
Le treillis soudé
9 10
5
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6
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13 14
7
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15 16
8
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17 18
9
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Récapitulation:
19 20
10
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21 22
11
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23 24
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Matériaux : Béton
CHAPITRE 3: Caractéristiques des matériaux
Résistance caractéristique à la compression
• Béton
• Acier
25 26
13
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27 28
14
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Coefficient de Poisson
29 30
15
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31 32
16
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33 34
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• L’acier
35 36
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CHAPITRE 4: Déformation et contraintes de calcul/ Béton CHAPITRE 4: Déformation et contraintes de calcul/ Béton
Diagramme contrainte- déformation du béton à l’ELU Diagramme contrainte- déformation du béton à l’ELS
37 38
19
EST-Meknés 30/01/2020
CHAPITRE 4: Déformation et contraintes de calcul/ Acier CHAPITRE 4: Déformation et contraintes de calcul/ Acier
Diagramme contrainte- déformation De l’acier à l’ELU Diagramme contrainte- déformation De l’acier à l’ELU
39 40
20
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• Le moment statique
• Le moment quadratique
41 42
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y b0
43 44
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Moment statique d’une section rectangulaire en Moment statique d’une section rectangulaire en béton armé
béton armé
Principes de calcul:
Position de la fibre neutre pour une section rectangulaire en béton armé
1) Le béton tendu est négligé dans les calculs de CDG
S2
45 46
23
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47 48
24
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de L’axe
neutre
h x
y
G
YG
Le moment quadratique
x
b
Théorème de Huyghens
Contraintes de compression du Contraintes de cisaillement
béton et de traction des aciers dues à l’effort tranchant,
dans une section en béton armé
soumise à la flexion simple
Déformations
(fléches) 49 50
25
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51 52
26
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• Définitions
Adhérence
Ancrage
Recouvrement
• Ancrage rectiligne
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2- Ancrages
1- Adhérence
55 56
28
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2- Ancrages
3- Recouvrement
• Ancrages courbes
Le recouvrement est le moyen le plus simple de prolonger une barre
Les ancrages courbes sont aussi appelés « crochets », par une autre, de sorte que l’ensemble se comporte comme une barre
il s’agit de retours à 90°,à 120°,à 135° ou à 180° unique. Les autres moyens sont la soudure ou le recours à un
coupleur.
57 58
29
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59 60
30
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Ancrage rectiligne
Ancrage par courbure
la contrainte d’adhérence a l’état-limite ultime (Règles BAEL 91)
61 62
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63 64
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exemple
65 66
33
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• Les charges permanentes Les actions sont les forces et/ou les couples appliqués à une
• Les charges d’exploitation construction :
Soit directement :
• Combinaisons des charges
A l’ELU Charges permanentes
A l’ELS Charges d’exploitations
Charges accidentelles, etc.,
Cas pratique
Cas de situations accidentelles Soit indirectement (résultant de déformations imposées à la
construction) ;
Retrait, fluage, variations de température
Déplacements d’appuis, etc.…
67 68
34
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Acier 7850
Aluminium 2700
69 70
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La norme NF P 06-004 précise les valeurs à prendre pour le La norme NF P 06-004 précise les valeurs à prendre pour le
poids volumique des matériaux: poids volumique des matériaux:
71 72
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Le cas La charge ( / )
Habitations 150
Bureaux 250
Circulations et escaliers 250
Balcons 350
Garages, parc de stationnement 250
Terrasse accessible 150
Terrasse inaccessible 100
Salle de sport 500
Salle de classe 250
Bibliothèque 400
Salle de conférence 400
Cuisine de collectivités 250
Tribune gradins 600
73 74
37
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75 76
38
EST-Meknés 30/01/2020
Combinaisons d’actions
Combinaisons d’actions
3-Cas pratiques
3-Cas pratiques
77 78
39
EST-Meknés 30/01/2020
79 80
40
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• Introduction
• Dispositions constructives
81 82
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EST-Meknés 30/01/2020
Détermination des sections d’armatures longitudinales Détermination des sections d’armatures longitudinales
Démarche:
Les tirants sont des éléments en BA soumis à un effort normal de
traction.
-Déterminer la section d’armatures à l’ELU et à l’ELS
Ils servent à équilibrer:
-Contrôler les dispositions constrictives (esp minimal, ancrage ……)
Les poussées horizontales, par exemple les poussées engendrées aux
Hypothèses
appuis de calcul:
par un arc.
83 84
42
EST-Meknés 30/01/2020
Démarche:
Les tirants sontde
Contraintes descalcul:
éléments en BA soumis à un effort normal de Démarche:
Les tirants sontde
Contraintes descalcul:
éléments en BA soumis à un effort normal de
traction. traction.
-Déterminer la section d’armatures à l’ELU et à l’ELS -Déterminer la section d’armatures à l’ELU et à l’ELS
Ils servent à équilibrer: Ils servent à équilibrer:
-Contrôler les dispositions constrictives (esp minimal, ancrage ……) -Contrôler les dispositions constrictives (esp minimal, ancrage ……)
Les poussées horizontales, par exemple les poussées engendrées aux Les poussées horizontales, par exemple les poussées engendrées aux
Hypothèses
appuis de calcul:
par un arc. Hypothèses
appuis de calcul:
par un arc.
Les actions verticales, cas d’utilisation des suspentes. Les actions verticales, cas d’utilisation des suspentes.
Pour avoir un effort normal de traction, il faut: Pour avoir un effort normal de traction, il faut:
Le point d’application de l’effort de traction coïncide avec le CDG de la Le point d’application de l’effort de traction coïncide avec le CDG de la
section des armatures et celle de béton. section des armatures et celle de béton.
Le point d’application de l’effort de traction se situe entre les armatures. Le point d’application de l’effort de traction se situe entre les armatures.
Dans ce cas la section travaillera en flexion composée mais elle sera Dans ce cas la section travaillera en flexion composée mais elle sera
entièrement tendue (Chapitre de flexion composée). entièrement tendue (Chapitre de flexion composée).
85 86
43
EST-Meknés 30/01/2020
Démarche:
Les tirants sontde
Contraintes
Détermination des éléments
sectionsend’armatures:
calcul:
des BA soumis à un effort normal de
traction.
-Déterminer la section d’armatures à l’ELU et à l’ELS
Ils servent à équilibrer:
-Contrôler les dispositions constrictives (esp minimal, ancrage ……)
Les poussées horizontales, par exemple les poussées engendrées aux
Hypothèses
appuis de calcul:
par un arc.
87 88
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EST-Meknés 30/01/2020
Démarche:
Les tirants sontde
Contraintes
Détermination des éléments
sectionsend’armatures:
calcul:
des BA soumis à un effort normal de Démarche:
Les tirants sontde
Contraintes
Détermination des éléments
sectionsend’armatures:
calcul:
des BA soumis à un effort normal de
traction. traction.
-Déterminer la section d’armatures à l’ELU et à l’ELS -Déterminer la section d’armatures à l’ELU et à l’ELS
Ils servent à équilibrer: Ils servent à équilibrer:
-Contrôler les dispositions constrictives (esp minimal, ancrage ……) -Contrôler les dispositions constrictives (esp minimal, ancrage ……)
Les poussées horizontales, par exemple les poussées engendrées aux Les poussées horizontales, par exemple les poussées engendrées aux
Hypothèses
appuis de calcul:
par un arc. Hypothèses
appuis de calcul:
par un arc.
Les actions verticales, cas d’utilisation des suspentes. Les actions verticales, cas d’utilisation des suspentes.
Pour avoir un effort normal de traction, il faut: Pour avoir un effort normal de traction, il faut:
Le point d’application de l’effort de traction coïncide avec le CDG de la Le point d’application de l’effort de traction coïncide avec le CDG de la
section des armatures et celle de béton. section des armatures et celle de béton.
Le point d’application de l’effort de traction se situe entre les armatures. Le point d’application de l’effort de traction se situe entre les armatures.
Dans ce cas la section travaillera en flexion composée mais elle sera Dans ce cas la section travaillera en flexion composée mais elle sera
entièrement tendue (Chapitre de flexion composée). entièrement tendue (Chapitre de flexion composée).
89 90
45
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• Introduction
• Sécurité
• Flambement
• Recommandations diverses
• Dispositions constructives
91 92
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Flambement
Introduction
93 94
47
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Flambement Sécurité
95 96
48
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97 98
49
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99 100
50
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101 102
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• Section rectangulaire
• Section en Té
103 104
52
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Flexion simple à l’ELUR–Sans aciers comprimés: Flexion simple à l’ELUR–Sans aciers comprimés:
105 106
53
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Flexion simple à l’ELUR–Sans aciers comprimés: Flexion simple à l’ELUR–Sans aciers comprimés:
107 108
54
EST-Meknés 30/01/2020
Flexion simple à l’ELUR–Sans aciers comprimés: Flexion simple à l’ELUR–Sans aciers comprimés:
109 110
55
EST-Meknés 30/01/2020
Flexion simple à l’ELUR–Sans aciers comprimés: Flexion simple à l’ELUR–Sans aciers comprimés:
111 112
56
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Flexion simple à l’ELUR–Sans aciers comprimés: Flexion simple à l’ELUR–Avec aciers comprimés:
113 114
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Flexion simple à l’ELUR–Avec aciers comprimés: Flexion simple à l’ELUR–Avec aciers comprimés:
115 116
58
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117 118
59
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Disposition des armatures Flexion simple à l’ELS (Durabilité) –Sans aciers comprimés-:
119 120
60
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Flexion simple à l’ELS (Durabilité) –Sans aciers comprimés-: Flexion simple à l’ELS (Durabilité) –Sans aciers comprimés-:
121 122
61
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Flexion simple à l’ELS (Durabilité) –Sans aciers comprimés-: Flexion simple à l’ELS (Durabilité) –Sans aciers comprimés-:
123 124
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Flexion simple à l’ELS (Durabilité) –Sans aciers comprimés-: Flexion simple à l’ELS (Durabilité) –Avec aciers comprimés-:
OUI NON
Déjà vu
125 126
63
EST-Meknés 30/01/2020
Flexion simple à l’ELUR pour section en Té: Flexion simple à l’ELUR pour section en Té:
1- Pourquoi la section en Té :
1- Pourquoi la section en Té :
127 128
64
EST-Meknés 30/01/2020
Flexion simple à l’ELUR pour section en Té: Flexion simple à l’ELUR pour section en Té:
129 130
65
EST-Meknés 30/01/2020
Flexion simple à l’ELUR pour section en Té: Flexion simple à l’ELUR pour section en Té:
= + +
( ) ( . ) ( . )
′ = Avec = ( )
( )
131 132
66
EST-Meknés 30/01/2020
Flexion simple à l’ELUR pour section en Té: Flexion simple à l’ELUR pour section en Té:
Si μ < μ on est dans le domaine 2 ou 1b, on aura pas besoin des aciers
comprimés.
133 134
67
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Si μ < μ on est dans le domaine 2 ou 1b, on aura pas • Vérifications des appuis
besoin
La section des aciers des aciers
comprimés comprimés.
est donnée par : Vérifications de l’appui de rive
′ = Avec = ( )
Vérifications des appuis intermédiaires
( )
135 136
68
EST-Meknés 30/01/2020
1-Dimensionnement des sections sous sollicitations de l’effort tranchant : 1-Dimensionnement des sections sous sollicitations de l’effort tranchant :
137 138
69
EST-Meknés 30/01/2020
1-Dimensionnement des sections sous sollicitations de l’effort tranchant : 1-Dimensionnement des sections sous sollicitations de l’effort tranchant :
139 140
70
EST-Meknés 30/01/2020
1-Dimensionnement des sections sous sollicitations de l’effort tranchant : 1-Dimensionnement des sections sous sollicitations de l’effort tranchant :
1.3-ELU
1.2-ELU desdu
armatures âmes:
béton dedesl’âme 1.3-ELU
1.2-ELU desdu âmes:
béton dedesl’âme
armatures
141 142
71
EST-Meknés 30/01/2020
1-Dimensionnement des sections sous sollicitations de l’effort tranchant : 1-Dimensionnement des sections sous sollicitations de l’effort tranchant :
1.5-Reacapitulatif:
1.4-Dispostions constructives:
1.3-ELU
1.2-ELU desdu
armatures âmes:
béton dedesl’âme 1.3-ELU
1.2-ELU desdu béton
armatures
1.4-Dispostions : :
dedesl’âme
constructivesâmes
143 144
72
EST-Meknés 30/01/2020
145 146
73
EST-Meknés 30/01/2020
147 148
74
EST-Meknés 30/01/2020
béton armé
2-Vérification des appuis:
Récapitulatif:
Les vérifications de
2.1-Vérifications doivent de rive:
satisfaire:
l’appui
149
75