TFL Gustave Fin
TFL Gustave Fin
TFL Gustave Fin
EPIGRAPHE
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DEDICACES 1
A ma très cher grand-mère MUADI KIBAMBA, elle qui a été un coach, un guide, en nous
montra la voie du seigneur et des études durant sa vie sur ce planète, c’est ainsi que je lui
dédier ce travail.
A tous ceux de près ou de loin ont eu à nous garantir leur soutien tant moral, spirituel,
matériel que financier au cours de nos études.
DEDICACES 2
A tous ceux de près ou de loin ont eu à nous garantir leur soutien tant moral, spirituel,
matériel que financier au cours de nos études.
REMERCIEMENTS 1
En premier lieu, nous rendons grâce au DIEU TOUT PUISSANT créateur du ciel et de la
terre pour son immense bonté, lui qui nous a gardé en bonne santé et qui a permis que ce
jour arrive.
Comme il nous sera impossible de citer nommément tous ceux qui nous ont aidé,
conseiller, encourager d’une manière d’une autre, veuillez trouver ici l’expression de nos
gratitudes en tous nous disons merci.
REMERCIEMENTS 2
Comme il nous sera impossible de citer nommément tous ceux qui nous ont aidé,
conseiller, encourager d’une manière d’une autre, veuillez trouver ici l’expression de nos
gratitudes en tous nous disons merci.
0. INTRODUCTION
0.1. PROBLEMATIQUE
Les questions qui feront l’objet de notre travail sont les suivantes :
Quelles sont les différentes contraintes et déformations sollicitant les ossatures faisant
1parties intégrantes de la structure ?(1)
Quels sont les types des matériaux utilisés pour que notre dalle en hourdis supporte
suffisamment les charges ?(2)
Ce sont donc ces trois questions qui constituent l’ossature même de cette
étude.
Nous nous servirons des séries de règlementations qui ont été élaborées dans le
but de dimensionner convenablement les bâtiments, c’est par exemple le cas du béton armé
aux états limites, le BAEL 91 modifiées 99, Eurocode 0 à 9 etc. Notre préoccupation étant
celle de montrer l’influence des ce type de plancher dans leurs échanges avec les autres
éléments structural et le rapport de portance de notre sol et de notre bâtiment. Il serait
nécessaire de noter que le temps d’exécution des travaux et la minimisation du coût dans le
cas de notre plancher sont généralement les facteurs primordiaux à considérer et l’état du
sol et sa capacité portante (contrainte admissible) seront pris en compte pour prévenir tout
risque de tassement.
7
Il nous a paru intéressant de mener cette étude afin de permettre aux ingénieurs
d’émettre un choix de plancher judicieux dans leurs différents projets de construction des
bâtiments.
Le présent travail traite des calculs des structures en béton armé avec hourdis, et de la
poutre croisée, sur sol sablonneux, pour tout ingénieur ou architecte voulant avoir une
bonne connaissance sur le sujet. Nous signalons que dans notre travail nous allons juste
nous limiter à adapter un seul type de plancher (dalle a corps creux) bien qu’il y a plusieurs
types des planchers dans la construction.
Pour l’élaboration de notre travail, nous avons recouru à certaines documentations entre
autres : les notes des cours, livres, travails de fin de cycle déjà réalisé, mémoire, etc. Traitant
de la question de notre recherche au nombre desquels ceux traitant de la pratique de
dimensionnement d’un bâtiment.
Chapitre 01 : Généralités
Chapitre 02 : La dalle
Chapitre 06 : La fondation
CHAPITRE 01
GENERALITES
Il s’agit d’un bâtiment R+4 avec une ossature en béton armé et plancher en
hourdis, destiné à un usage d’habitation : chaque étage comporte deux logements (appartements) :
Notre bâtiment à une forme rectangulaire, situe dans la commune de la Nsele, des
dimensions suivantes :
Nous avons opté des dalles en hourdis pour des raisons suivantes :
Le matériau essentiel
A. BETON :
❖ Masse volumique : elle est prise dans notre présente étude égale à:
22 KN/m³
❖ Résistances caractéristique a la compression a 28 Jours fc28
=20Mpa
❖ résistance caractéristique a la traction à 28 Jours ft28
=0,6+0,06fc28 =2,1Mpa (un contrôle régulier sur chantier est exigé)
❖ Contrainte de calcul en compression à l’état limite ultime de
𝟎,𝟖𝟓𝒇𝒄𝟐𝟖 𝟎,𝟖𝟓×𝟐𝟎
résistance notée fbu : 𝟏,𝟓
= 𝟏,𝟓
= 𝟏𝟏, 𝟑 𝑴𝒑𝒂
Contrainte
❖ admissible en compression à l’état limite de service : fbs = 0 ,6fc28
= 0,6 × 20 = 12 𝑀𝑝𝑎
0,2𝑓𝑐28 0,2×20
❖ Contrainte ultime de cisaillement : fbu = = = 2,6 𝑀𝑝𝑎
1,5 1,5
10
B. ACIER : l’acier est un alliage de fer et carbone en faible pourcentage, son rôle
est d’absorber les efforts de traction, de cisaillement et de torsion. La caractéristique
mécanique la plus importante des aciers est la limite élastique fe.
C. BETON ARME : lorsqu’ on associe au béton des armatures en aciers celui-ci est alors
appelé béton armé. Ses caractéristiques mécaniques sont :
DEFINITION DES ETATS LIMITES : On appelle un état limite, un état particulier au-delà
duquel l’ouvrage ou ses éléments ne satisfait plus aux conditions pour lesquelles il a été
construit. C’est un état qui satisfait strictement aux conditions (stabilité, la résistance,
déformations non nuisibles) sous l’effet des actions (forces, moments, couples).
11
On distingue :
a) LES ETATS LIMITES ULTIMES (ELU) : Ils correspondent à la valeur maximale de la
capacité portante, dont le dépassement équivaut à la ruine de la structure.
➢ Limite de l’équilibre statique : pas de renversement, pas de glissement
➢ Limite de la résistance de chacun des matériaux : pas de rupture de sections
critiques de la structure.
➢ Limite de la stabilité de forme : pas de flambement.
b) LES ETATS LIMITES DE SERVICES (ELS) :
On distingue :
1. LES ACTIONS PERMANENTES : Elles sont notées G et ont une intensité constante pendant
toute la durée de vie de l’ouvrage. Elles comprennent :
2. LES ACTIONS VARIABLES : Elles sont notées Q et ont une intensité qui varie, mais qui sont
appliquée à la structure pendant un temps court par rapport aux actions permanentes. Elles
comprennent :
3. LES ACTIONS ACCIDENTELLES (FA) :( Séismes, action du feu, chocs véhiculés, etc.) Ne sont
à considérer que si des documents d’ordre publics ou le marché le prévoient.
COMBINAISONS D’ACTIONS
Dans les cas les plus courants, l’unique combinaison d’action à considérer est :
ELU ELS
Pu = 1,35G + 1,5Q Ps = G + Q
12
Cette contrainte a été trouvée suite aux essaies géotechniques effectues aux laboratoires
national de l’office des routes de Kinshasa/Gombe.
✓ La dalle
✓ La poutre
✓ Le poteau
✓ Et les fondations.
2.0.1. DEFINITION : La dalle est une aire généralement plane dont l’épaisseur est de
loin inferieure aux deux autres dimensions (longueur et largeur), destinée à limiter les
étages et à supporter les charges verticales descendantes.
➢ Plancher-dalle
➢ Plancher-dalle avec chapiteaux sur colonne
➢ Dalle champignon
➢ Dalle à nervures
➢ Dalle à corps creux ou en hourdis
➢ Dalle pleine
1. ENTREVOUS :
Les entrevous sont des éléments intercalaires reposant sur les talons de deux
poutrelles voisines. Ils jouent les rôles d’éléments de coffrages pour la partie de
plancher coulée en œuvre (dalle de répartition ou de compression) et participent
(entrevous porteurs) ou non (entrevous de coffrages simple) à la résistance
mécanique du plancher fini. Ainsi nous distinguons différents types des entrevous en
savoirs :
➢ Les entrevous non résistants : Ils n’assurent pas la fonction mécanique dans le
système de plancher fini d’où l’appellation « entrevous de coffrage simple »
mais ils assurent dans le cas le plus courant, la fonction « de coffrage perdus »
pour la réalisation d’une dalle de répartition coulée en œuvre.
➢ Les entrevous semi-résistants : « entrevous de coffrages résistant » ce type
d’entre vous participent au transfert de charges vers les poutrelles.
➢ Les entrevous résistants : ils permettent de reporter les charges
d’exploitations sur les poutrelles, dispensant ainsi de réaliser une dalle de
répartition rapportée.
Cette dalle a une épaisseur d’au moins 5cm, et est armé d’un quadrillage d’armatures
s’opposant aux effets de retraits et formant des armatures de la dalle dans son
comportement à la flexion.
𝑙𝑥
Suivant ᾳ= 𝑙𝑦, deux cas sont considérés :
𝑙𝑥
ᾳ= 𝑙𝑦 <0,4 : la dalle porte dans un seul sens c’est-à-dire dans le sens de la direction lx
qui est la petite portée. Ces types de dalle se calculent comme une poutre de section
réticulaire de largeur b =1m et de hauteur ho=ep=ht
𝑙𝑥
ᾳ= 𝑙𝑦 >0,4 : la dalle porte dans les deux sens lx et ly.
3 3'
1'
400
1
2'
250
2 4
200
5 5'
6
600
6'
7 500
400
7'
150
9
150
8 10 11 10'
8'
400 100 250 100 400 350
B. Charge d’exploitation
Dalle courante à usage d’habitation Dalle terrasse accessible au publics
𝑄 = 2𝐾𝑁/𝑚² 𝑄 = 2𝐾𝑁/𝑚²
C. Combinaison des charges : Nous ferons la combinaison des charges à ELU car
la fissuration est peu préjudiciable.
𝑙𝑥 3,50
𝜑 = 𝑙𝑦=4,00=0,8
Kx=0,039 ; Ky=0,016
; Kx'=0,091 Ky'=0,05
b) Panneau 6
𝑙𝑥 5,00
𝜑 = 𝑙𝑦=6,00 = 0,833
𝑘𝑥 = 0,032 𝑘𝑦 = 0,017
c) Panneau 9
1,50
𝜑 = 2,50 = 0,6
𝑘𝑥 = 0,05 𝑘𝑦 = 0,008
• G=7,67KN/m²
• Pu= 1,35×7,67+1,5 ×5=17,8545KN/m²
• Poids pondéré du garde-corps : 1,35×1,2×0,15×25=6,075KN
𝑃𝑙 2 17,8545×1,52
• 𝑀𝑚𝑎𝑥 = − 2
− 𝑃𝑙 = 2
− 6,075 × 1,50 = 29,19881𝐾𝑁𝑚
Apres calcul de tous les panneaux de la dalle nous résumons toutes les
valeurs des moments dans ce tableau pour essayer d’équilibrer les pages.
➢ 𝑴𝒙 = 𝟏𝟎, 𝟔𝟖𝟑𝟔𝑲𝑵𝒎
➢ 𝑴𝒚 = 𝟖, 𝟏𝟕𝟐𝟗𝟓𝑲𝑵𝒎
➢ 𝑴′𝒙 = 𝟐𝟗, 𝟑𝟕𝟗𝟗𝑲𝑵𝒎
➢ 𝑴′ 𝒚 = 𝟐𝟐, 𝟓𝟗𝟓𝟖𝟏𝑲𝑵𝒎
0,85×𝑓𝑐28 0,85×20
𝑓𝑏𝑢 = = = 11,3𝑀𝑝𝑎 = 113𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚2
𝛾𝑏 1,5
b) Acier : 𝑓𝑒 = 400𝑀𝑝𝑎
𝐸𝑠 = 200000𝑀𝑝𝑎
𝑓𝑒 400
𝑓𝑠𝑢 = 1,15 = 1,15 = 348𝑀𝑝𝑎 = 3480𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚2
• Distances-en 𝑐𝑚
• Contrainte en 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚2
• Moment en 𝑑𝑎𝑁𝑐𝑚
• La section d’armature en 𝑐𝑚2
2.5.4. CALCUL D’ACIER EN TRAVEE
❖ Dans le sens de 𝑿
Données
𝑀𝑢 = 10,6836𝐾𝑁𝑚 = 106836𝑑𝑎𝑁𝑐𝑚
𝑏 = 1𝑚 = 100𝑐𝑚 ∶ 𝑏𝑎𝑠𝑒 𝑑 ′ 𝑢𝑛 é𝑙é𝑚𝑒𝑛𝑡 𝑒𝑛 𝐵𝐴
𝑑 = ℎ − 𝑎 = 0,20𝑚 − 0,02𝑚 = 0,18𝑚 = 18𝑐𝑚
𝑓𝑏𝑢 = 113𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚2
𝑓𝑠𝑢 = 3480𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚2
• Calcul du moment réduit :
𝑀𝑢 106836
• 𝜇𝑢 = 𝑏𝑑²𝑓𝑏𝑢 = 100×(18)²×113 = 0,029 < 0,186 (𝑃𝑖𝑣𝑜𝑡 𝐴)
• 𝐶𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑚𝑒𝑡𝑟𝑒 𝑑𝑒 𝑑𝑒𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛( 𝛼) :
• 𝛼 = 1,25(1 − √1 − 2 × 0,029) = 0,05
• Calcul du bras de levier (Z) :
• 𝑍 = 18(1 − 0,4 × 0,05) = 17,64𝑐𝑚
• Calcul de la section d’armature :
𝑀𝑢 106836
• 𝐴𝑠 = 𝑍𝑓𝑠𝑢 = 17,64×3480 = 1,74𝑐𝑚² 𝑢𝑛𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑡𝑖𝑜𝑛 𝑡ℎé𝑜𝑟𝑖𝑞𝑢𝑒
• Nous optons 𝐴𝑠 = 2,01𝑐𝑚² 𝑠𝑜𝑖𝑡 4𝐻𝐴8 Une section réelle minimum
pour la dalle
❖ Dans le sens de 𝒀
• 𝑀𝑢 = 8,17295𝐾𝑁 = 81729,5𝑑𝑎𝑁𝑐𝑚
• Calcul du moment réduit :
81729,5
• 𝜇𝑢 = 3661200 = 0,022 < 0,186 (𝑃𝑖𝑣𝑜𝑡 𝐴)
• 𝛼 = 1,25(1 − √1 − 2 × 0,022) = 0,025
• Z= 18(1 0,4×0,025)=17,82
81729,5
• 𝐴𝑠 = 17,82×3480 = 1,31𝐶𝑚² une section théorique,
21
a) Sens de 𝑿
• 𝑀𝑢 = 29,3799𝐾𝑁𝑚 = 293799𝑑𝑎𝑁𝑐𝑚
293799
• 𝜇𝑢 = 100×(18)×113 = 0,080 < 0,186 (𝑃𝑖𝑣𝑜𝑡 𝐴)
• 𝛼 = 1,25(1 − √1 − 2 × 0,080) = 0,01125
• 𝑍 = 18(1 − 0,4 × 0,01125) = 17,19𝑐𝑚
293799
• 𝐴𝑠 = 17,19×3480 = 4,91𝑐𝑚² une section théorique 𝐴𝑠 =
5,49𝐶𝑚² 𝑈𝑛𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑡𝑖𝑜𝑛 𝑟𝑒é𝑙𝑙𝑒 𝑜ù 𝑠𝑜𝑖𝑡 7𝐻𝐴10
b) Sens de 𝒀
• 𝑀𝑢 = 22,59581𝐾𝑁 = 225958,1𝑑𝑎𝑁𝑐𝑚
225958,1
• 𝜇𝑢 = = 0,061 < 0,186 (𝑃𝑖𝑣𝑜𝑡 𝐴)
100×(18)²×113
• 𝛼 = 1,25(1 − √1 − 2 × 0,061) = 0,0875
• 𝑍 = 18(1 − 0,4 × 0,0875) = 17,37𝑐𝑚
225958,1
• 𝐴𝑠 = 17,37×3480 = 3,73𝑐𝑚² 𝑢𝑛𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑡𝑖𝑜𝑛 𝑡ℎé𝑜𝑟𝑖𝑞𝑢𝑒
• Optons AS= 3,92𝑐𝑚² 𝑠𝑜𝑖𝑡 5𝐻𝐴10
• 𝑀𝑢 = 29,19881𝐾𝑁𝑚 = 291988,1𝑑𝑎𝑁𝑐𝑚
291988,1
• 𝜇𝑢 = 100×(18)²×113 = 0,079 < 0,186 (𝑃𝑖𝑣𝑜𝑡 𝐴)
• ∝= 1,25(1 − √1 − 2 × 0,079) = 0,01125
• 𝑧 = 18(1 − 0,4 × 0,01125) = 17,19𝑐𝑚
291988,1
• 𝐴𝑠 = 17,19×3480 = 4,88𝑐𝑚2 𝑢𝑛𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑡𝑖𝑜𝑛 𝑡ℎé𝑜𝑟𝑖𝑞𝑢𝑒
Optons 𝐴𝑠 = 5,49𝑐𝑚² 𝑢𝑛𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑡𝑖𝑜𝑛 𝑟é𝑒𝑙𝑙𝑒 𝑜ù 𝑠𝑜𝑖𝑡 7𝐻𝐴10
2.6. DIMENSIONNEMENT DE LA DALLE TERRASSE
2.6.1. CALCUL DES MOMENTS
a) Panneau 1 et 7
22
𝑙𝑥 3,50
𝜑 = 𝑙𝑦=4,00=0,8
Kx=0,039 ; Ky=0,016
; Kx'=0,091 Ky'=0,05
b) Panneau 6
𝑙𝑥 5,00
𝜑 = 𝑙𝑦=6,00 = 0,833 • 𝑀𝑥 = 0,032 × 11,694 × 5² =
9,3552𝐾𝑁𝑚
𝑘𝑥 = 0,032 𝑘𝑦 = 0,017 • 𝑀𝑦 = 0,017 × 11,694 × 6² =
7,15672𝐾𝑁𝑚
𝑘 ′ 𝑥 = 0,088 𝑘′𝑦 = 0,047 • 𝑀′ 𝑥 = 0,088 × 11,694 × 25 =
25,7268𝐾𝑁𝑚
23
16,194×(1,5)2
• 𝑀𝑚𝑎𝑥 = − − 6,075 × 1,5 = −27,33075𝐾𝑁𝑚
2
Apres calcul des moments dans tous les panneaux de la dalle terrasse,
nous résumons les valeurs des moments dans le tableau ci-dessous :
✓ 𝑴𝒙 = 𝟗, 𝟑𝟓𝟓𝟐𝑲𝑵𝒎 = 𝟗𝟑𝟓𝟓𝟐𝒅𝒂𝑵𝒄𝒎
✓ 𝑴𝒚 = 𝟕, 𝟏𝟓𝟔𝟕𝟐𝑲𝑵𝒎 = 𝟕𝟏𝟓𝟔𝟕, 𝟐𝒅𝒂𝑵𝒄𝒎
✓ 𝑴′ 𝒙 = 𝟐𝟓, 𝟕𝟐𝟔𝟖𝑲𝑵𝒎 = 𝟐𝟓𝟕𝟐𝟔𝟖𝒅𝒂𝑵𝒄𝒎
✓ 𝑴′ 𝒚 = 𝟏𝟗, 𝟕𝟖𝟔𝟐𝟒𝑲𝑵𝒎 = 𝟏𝟗𝟕𝟖𝟔𝟐, 𝟒𝒅𝒂𝑵𝒄𝒎
2.6.3. CALCUL DE SECTIONS D’ARMATURES
❖ Entravée dans le sens de X
24
• 𝑀𝑢 = 93552𝑑𝑎𝑁𝑐𝑚
93552
• 𝜇𝑢 = 100×(18)2×113 = 0,025 < 0,186 (𝑃𝑖𝑣𝑜𝑡 𝐴)
• 𝑀𝑢 = 257268𝑑𝑎𝑁𝑐𝑚
257268
• 𝜇𝑢 = 100×(18)2×113 = 0,070 < 0,186 𝑃𝑖𝑣𝑜𝑡 𝐴
• 𝛼 = 1,25(1 − √1 − 2 × 0,070) = 0,10
• 𝑍 = 18(1 − 0,4 × 0,10) = 17,28𝑐𝑚
257268
• 𝐴𝑠 = 17,28×3480 = 4,27𝑐𝑚2 𝑢𝑛𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑡𝑖𝑜𝑛 𝑡ℎé𝑜𝑟𝑖𝑞𝑢𝑒
𝐴𝑠 = 4,71𝑐𝑚² 𝑢𝑛𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑡𝑖𝑜𝑛 𝑟é𝑒𝑙𝑙𝑒 𝑠𝑜𝑖𝑡 𝟔𝑯𝑨𝟏𝟎
• 𝑀𝑢 = 197862,4𝑑𝑎𝑁𝑐𝑚
197862,4
• 𝜇𝑢 = 100×(18)²×113 = 0,054 < 0,186 ( 𝑃𝑖𝑣𝑜𝑡 𝐴)
Nous optons : les treillis soudé de diamètre six (HA6) ; les chainages (HA10) ; les
armatures de périphériques (HA8).
➢ 𝑁𝑎 = 𝑁𝑖 + 1 (3)
Où ;
• 𝑁𝑝: Nombre des poutrelles ;
• 𝑁𝑖: Nombre d’intervalles ;
• 𝑁𝑎: Nombre d’appui ;
• 𝐿: Grande portée,
• Hourdis = longueur des hourdis
❖ Charge permanente :
• Poids propre de la poutrelle : 0,20𝑚 × 0,15𝑚 × 25𝐾𝑁/𝑚ᶟ =
0,75𝐾𝑁/𝑚
• Poids propre des hourdis sur la poutrelle:0,20𝑚 × 0,40𝑚 × 22𝐾𝑁/
𝑚ᶟ = 1,76𝐾𝑁/𝑚
• Poids de la couche isolante :0,05𝑚 × 0,40𝑚 × 25𝐾𝑁/𝑚ᶟ = 0,5𝐾𝑁/𝑚
𝐺 = 3,01𝐾𝑁/𝑚
𝐺𝑡𝑜𝑡 = 4,0635𝐾𝑁/𝑚
𝑞×𝑙²𝑦
La charge uniformement repartie a comme moment Max : 𝑎𝑙𝑜𝑟𝑠 𝑞 =
8
∝2 𝑙𝑥 0,40
𝑃 (1 − ) 𝑎𝑣𝑒𝑐 ∝= 𝑙𝑦 = 4,00 = 0,10
3
28
(0,10)²
Ainsi , 𝑞 = 2,6547 [1 − ] = 2,6459𝐾𝑁/𝑚 et le multipliant par deux du fait
3
qu’on a des chargements de part et d’autre de la poutrelle ; on aura :
𝑃𝑙² 9,3553 × 4²
𝑀𝑚𝑎𝑥 = = = 18,7106𝐾𝑁𝑚
8 8
Et l’effort tranchant vaut :
𝑃𝑙 9,3553 × 4
𝑇= = = 18,7106𝐾𝑁
2 2
2.7.5. CALCUL DES ARMATURES :
❖ Armatures longitudinales :
Données :
b=0,15m=15cm
h=0,20m=20cm
d=ho-a=0,18m=18cm
Mu=18,7106KNm=187106daNcm
187106
• Calcule du moment réduit : 𝜇𝑢 = 15×18²×113 = 0,340 > 0,186 Pivot B
𝜇1 = 0,39 > 𝜇𝑢 = 0,340, La section est simplement armée
• Calcul de paramètre de déformation : 𝛼 = 1,25(1 −
√1 − 2 × 0,340) = 0,55
• Calcul du bras de levier :𝑍 = 18(1 − 0,4 × 0,55) = 14,04𝑐𝑚
29
187106
• Calcul de la section d’armature :𝐴𝑠 = 14,04×3480 = 3,82𝑐𝑚2 une section
théorique, nous optons une section réelle de 3,92𝑐𝑚2 soit 5𝐻𝐴10
❖ Armatures transversales :
𝑇 = 𝑉𝑢 𝑀𝑎𝑥 = 18,7106𝐾𝑁
𝑃𝑢 = 9,3553𝐾𝑁/𝑚
• Calcul de l’effort tranchant réduit :
5
• 𝑉𝑢𝑜 = 𝑉𝑢 𝑀𝑎𝑥 − 𝑃𝑢 6 ℎ = 17,1576
𝑉𝑢𝑜 = 17,1576𝐾𝑁 = 1715,76𝑑𝑎𝑁
2.7.6. VERIFICATION DU BETON
𝑉𝑢𝑜 1715,76
𝜎𝑢𝑜 = = = 6,35𝑑𝑎𝑁
𝑏 × 𝑑 15 × 18
Etant donné que nous sommes en ELU fissuration peu préjudiciable ;
0,20𝑓𝑐28
On a :𝜎𝑚𝑖𝑛 < 𝑚𝑖𝑛 [ ; 5𝑀𝑝𝑎] 𝜎𝑚𝑖𝑛 ≤ 3,3𝑀𝑝𝑎: 𝑑 ′ 𝑜ù 𝜎𝑢𝑜>𝜎𝑚𝑖𝑛 Optons
𝛾𝑏
HA6
𝑆𝑡 15
ESPACEMENT : 𝑆𝑡 = 15𝑐𝑚 et l’éclatement initial :𝑆𝑡𝑜 = = = 7,5 ≈ 8𝑐𝑚
2 2
225
4 poutrelles
50
150
3 3' 7 poutrelles
9 poutrelles
9 poutrelles
1 1'
2'
250
2 4
200
5 5'
11 Poutrelles
6
600
6' 7 poutrelles
7 500
400
7'
150
9
7 poutrelles
150
8 10 11 10'
2 8'
4 poutrelles poutrelles
400 100 250 100 400 350
1. Poser les poutrelles : la pose des poutrelles requiert trois étapes qui sont :
✓ Tracer les repères (vérifier les niveaux des structures d’appuis et tracer
sur le haut des murs arases la localisation des poutrelles ; indiquer
l’axe de l’emplacement de la poutrelle et la largeur de pose sur le mur
d’appui). Tout en sachant que la largeur de l’hourdis conditionne la
distance entre les poutrelles.
✓ Mettre en place les poutrelles : après la mise en place de la première
ainsi de suite. Pour ne pas dérégler l’espacement entre les poutrelles,
il suffit de poser un hourdis à chaque extrémité.
✓ Etayer : il se relever indispensable d’étayer les poutrelles d’où, il suffit
d’installer les lignes d’étais de manière perpendiculaire à l’axe des
poutrelles. Les poutrelles doivent reposer sur ces lignes.
2. Installer les hourdis : après étaiement des poutrelles, les hourdis en béton
doivent être posés et s’assurer qu’ils soient jointifs entre eux.
3. Coffrer les rives : nous disposons un coffrage périphérique au niveau des rives
pour contenir le béton au moment du coulage. Il s’agira des planelles fixées à
l’aide de mortier et qui ont la hauteur équivalente à celle du plancher.
31
NOTER : avant la mise en œuvre de ce plancher, il faut laisser durcir la dalle pendant
un mois. Les étais ne pourront aussi être retires qu’après séchage complet.
0. Poutrelles
1. Entrevous
2. Chainages
32
3. Treillis soudes
4. Planelles de rive
5. Armatures de périphériques.
3.1. DEFINITION :
Une poutre est un élément de structure dont l’une des dimensions, la longueur est plus
importante que les deux autres, c’est-à-dire la base et la hauteur. Lorsque les poutres supportent un
plancher constitue d’une en béton armé, le règlement autorise de considérer une certaine longueur
du hourdis (dalle) fasse partie intégrante de poutre.
Suivent le règle de conception des hourdis nous avons deux types des poutres :
𝐿𝑚𝑎𝑥 𝑙𝑚𝑎𝑥
≤𝐻≤ D’après le BAEL 91 modifiée 99 MOUGIN
15 10
• La hauteur :
400 400
≤𝐻≤ = 26,6 ≤ 𝐻 ≤ 40
15 10
Adoptons 𝐻𝑝 = 40𝐶𝑚
Dans notre projet en étude, nous utilisons une poutre nervurée ; la hauteur et la base ainsi choisis
garanti une bonne rigidité de la poutre.
C) POIDS PROPRE DE LA DALLE : Détermine à partir des surfaces des figures trapézoïdales et
triangulaire issues du mécanisme de rupture.
Nous savons que notre 𝑃𝑈 = 13,3545𝐾𝑁/𝑚
MECANISME DE RUPTURE
5,00×2,50
✓ 𝑆′2 = = 6,25𝑚² 𝑆𝐼𝐼 = 4,6875 + 6,25 = 10,9375𝑚²
2
2,50×1,25
✓ 𝑆3 = = 1,5625𝑚²
2
5,5625×13,3545
✓ 𝑃1 = 𝑃5 = = 21,2241𝐾𝑁/𝑚²
3,50
10,9375×13,3545
✓ 𝑃2 = 𝑃4 = = 29,2129𝐾𝑁/𝑚²
5,00
1,5625×13,3545
✓ 𝑃3 = = 8,3465𝑚²
2,50
D) CHARGE DE LA POUTRE SUR CHAQUE TRAVEE
𝑞𝑢 = 𝐺𝑝𝑜𝑢𝑡𝑟𝑒 + 𝐺𝑝𝑜𝑢𝑡𝑟𝑒𝑙𝑙𝑒 + 𝑃𝑈
✓ 𝑞1 = 𝑞5 = 9,47835 + 9,3553 + 21,2241 = 40,05775𝐾𝑁/𝑚
✓ 𝑞2 = 𝑞4 = 9,47835 + 9,3553 + 29,2129 = 48,04655𝐾𝑁/𝑚
✓ 𝑞3 = 9,47835 + 9,3553 + 8,3465 = 27,18015𝐾𝑁/𝑚
Méthode de trois moments : Considère trois appuis constitutifs pour déterminer les moments aux
appuis : (ABC), (BCD), (CDE), (DEF)
1
𝑀1 𝐿1 + 2(𝐿1 + 𝐿2 )𝑀2 + 𝐿2 𝑀3 = − 4 (𝑞1 × 𝐿3 1 + 𝑞2 × 𝐿3 2 )
1) Appui ABC
35
1
𝐿𝐴𝐵 𝑀𝐴 + 2(𝑙𝐴𝐵 + 𝑙𝐵𝐶 )𝑀𝐵 + 𝑙𝐵𝐶 𝑀𝐶 = − 4 (𝑞𝐴𝐵 𝑙ᶟ𝐴𝐵 + 𝑞𝐵𝐶 𝑙ᶟ𝐵𝐶 )
1
2(3,50 + 5,00)𝑀𝐵 + 5𝑀𝐶 = − 4 (40,05775 × (3,50)ᶟ + 48,04655𝑥(5,00)ᶟ
2) Appui BCD
1
𝑙𝐵𝐶 𝑀𝐵 + 2(𝑙𝐵𝐶 + 𝑙𝐶𝐷 )𝑀𝐶 + 𝑙𝐶𝐷 𝑀𝐷 = − 4 [(𝑞𝐵𝐶 𝑙ᶟ𝐵𝐶 + 𝑞𝐶𝐷 𝑙ᶟ𝐶𝐷 )]
1
5𝑀𝐵 + 15𝑀𝐶 + 2,5𝑀𝐷 = − 4 (48,04655 × 5ᶟ + 27,18015 × 2,5ᶟ)
3) Appui CDE
1
𝑙𝐶𝐷 𝑀𝐶 + 2(𝑙𝐶𝐷 + 𝑙𝐷𝐸 )𝑀𝐷 + 𝑙𝐷𝐸 𝑀𝐸 = − 4 [(𝑞𝐶𝐷 𝑙ᶟ𝐶𝐷 + 𝑞𝐷𝐸 𝑙ᶟ𝐷𝐸 )]
1
2,5𝑀𝐶 + 2(2,5 + 5)𝑀𝐷 + 5𝑀𝐸 = − 4 [27,18015 × (2,5)ᶟ + 48,04655 × (5)ᶟ]
1
𝑙𝐷𝐸 𝑀𝐷 + 2(𝑙𝐷𝐸 + 𝑙𝐸𝐹 )𝑀𝐸 + 𝑙𝐸𝐹 𝑀𝐹 = − 4 (𝑞𝐷𝐸 𝑙ᶟ𝐷𝐸 + 𝑞𝐸𝐹 𝑙ᶟ𝐸𝐹 )
1
5𝑀𝐷 + 2(5 + 3,5)𝑀𝐸 + 3,5𝑀𝐹 = − 4 (48,04655 × 5ᶟ + 40,05775 × (3,5)ᶟ)
D’où nous avons le système de 4 équations des moments ; en résolvant ce système d’équations,
nous trouvons les moments aux appuis qui sont :
𝑴𝑩 = −𝟗𝟒, 𝟓𝟎𝟎𝟏𝟎𝑲𝑵𝒎
𝑴𝑪 = −𝟔𝟒, 𝟖𝟔𝟒𝟑𝟕𝑲𝑵𝒎
𝑴𝑫 = −𝟔𝟒, 𝟖𝟔𝟒𝟑𝟕𝑲𝑵𝒎
𝑴𝑬 = −𝟗𝟒, 𝟓𝟎𝟎𝟏𝟎𝑲𝑵𝒎
𝑃𝑙 𝑀 −𝑀 40,05775×3,50 0−94,50010
𝑇𝐴𝐵 = + 𝐴𝑙 𝐵 = + = 43,1010425𝐾𝑁
2 2 3,50
𝑃𝑙 𝑀 −𝑀 40,05775×3,50 94,50010−0
𝑇𝐵𝐴 = 2 + 𝐵 𝑙 𝐴 = 2
+ 3,50
= 97,1010825𝐾𝑁
(𝑇𝐴𝐵 )² (43,1010425)2
𝑀𝐴𝐵 = 2𝑃 − 𝑀𝐴 = 2×40,05775 − 0 = 23,18779𝐾𝑁𝑚
(𝑇𝐵𝐴)² (97,1010825)2
𝑀𝐵𝐴 = 2𝑃 − 𝑀𝐵 = 2×40,05775 − 94,50010 = 23,18779𝐾𝑁𝑚
2) travée B—C
37
3) travée C—D
Données :
𝑏 = 0,20𝑚 = 20 𝑐𝑚
39
ℎ = 0,40𝑚 = 40 𝑐𝑚
𝑑 = ℎ − 𝑎 = 40 − 3 = 37 𝑐𝑚
1 500
𝑏 − 𝑏0 − 10 𝑙𝑖 = 10 = 50 𝑐𝑚
= 𝑚𝑖𝑛 { }
2 1 600
− 𝑙𝑡 = = 300 𝑐𝑚
2 2
𝑏 − 20
= 50 𝑐𝑚
2
𝑏 − 20 = 100
L’axe neutre se trouve da la table de compression, et la poutre est calculée comme une poutre
rectangulaire de section ( 𝑏 × ℎ)
708288,2
✓ Calcul du moment réduit :𝜇𝑢 = 20×37²×113 = 0,228 > 0,186 pivot A
✓ Paramètre de déformation : 𝛼 = 1,25(1 − √1 − 2 × 0,228 = 0,3375
✓ Le bras de levier : 𝑍 = 37(1 − 0,4 × 0,3375) = 32,005𝑐𝑚
708288,2
✓ La section d’armature : 𝐴𝑠 = 32,005×3480 = 6,35 𝑐𝑚² une section théorique
➢ AUX APPUIS
➢ ARMATURES TRANSVERSALES
A. DEROULEMENT DE CALCUL
L’effort tranchant Max correspond à celui de la travée B---c et E---D est vaut : 𝑇𝑚𝑎𝑥 =
126,04352𝐾𝑁
𝑇𝐵𝐶 = 𝑉𝑢 = 126,04352𝐾𝑁 = 12604,352 𝑑𝑎𝑁
B. VERIFICATION DU BETON
Détermination de la contrainte tangentielle limite ultime (𝝉𝒖 )
𝑉𝑢0 12604,352
𝜏𝑢𝑜 = = = 17,032 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚²
𝑏×𝑑 20 × 37
Etant donné que nous sommes en ELU (fissuration peu préjudiciable) ; nous vérifions la condition
suivante :
0,20𝑓𝑐28
𝜏𝑚𝑖𝑛 < 𝑚𝑖𝑛 [ ; 5𝑀𝑝𝑎] = 𝜏𝑚𝑖𝑛 < 2,66 𝑀𝑝𝑎 = 26,6 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚²
𝛾𝑏
D’où 𝜏𝑚𝑖𝑛 > 𝜏𝑢0 : 𝜏𝑚𝑖𝑛 = 26,6 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚² > 𝜏𝑢0 = 17,032 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚²
ℎ 𝑏 400 200
𝜙 ≤ 𝑚𝑖𝑛 ≤ [35𝑡 ; 100 ; 𝜙𝑙] = 𝑚𝑖𝑛 ( 35 ; ; 12) = 𝑚𝑖𝑛(11,42; 20; 12)
10
D’où on adopte 𝝓 𝟖 𝒎𝒎
D. ECARTEMENT MAXIMAL
E. REPARTITION
𝑺𝒕
L’espacement initial vaut : = 𝟕, 𝟓 ≅ 𝟖 𝒄𝒎 à partir du nu de l’appui. Tant qu’on s’éloigne de
𝟐
l’appui, l’espacement de barre transversale augmente (l’effort tranchant est Max aux appuis)
MECANISME DE RUPTURE
VOIR POUTRE LONGITUDINALE HABITATION
1
𝑀𝐴 3,5 + 2(3,5 + 5)𝑀𝐵 + 5𝑀𝐶 = − 4 [(3,5)3 × 32,498 + 5³ × 39,4935]
2) Appuis BCD
1
5𝑀𝐵 + 2(5 + 2,5)𝑀𝐶 + 2,5𝑀𝐷 = − 4 [39,4935 × 5³ + 21,2165 × (2,5)³]
3) Appuis CDE
43
1
2,5𝑀𝐶 + (2,5 + 5) + 5𝑀𝐸 = − [21,22165 × (2,5)3 + 39,4935 × 5³]
4
4) Appuis DEF
1
5𝑀𝐷 + (5 + 3,5)𝑀𝐸 + 3,5𝑀𝐹 = − 4 [39,4935 × 5³ + 32,498 × (3,5)³]
Apres résolution du système de ces 4 équations des moments, nous avons une synthèse des
moments aux appuis :
• 𝑴𝑨 = 𝑴𝑭 = 𝟎
• 𝑴𝑩 = −𝟕𝟕, 𝟒𝟔𝟐𝟔𝟔 𝑲𝑵𝒎
• 𝑴𝑪 = −𝟓𝟑, 𝟏𝟐𝟖𝟖𝟖 𝑲𝑵𝒎
• 𝑴𝑫 = −𝟓𝟑, 𝟏𝟐𝟖𝟖𝟖 𝑲𝑵𝒎
• 𝑴𝑬 = −𝟕𝟕, 𝟒𝟔𝟐𝟔𝟔 𝑲𝑵𝒎
32,498×3,5 77,46266
𝑇𝐵𝐴 = + = 79,00368 𝐾𝑁
2 3,5
(𝑇𝐴𝐵 )² (34,73932)2
𝑀𝐴𝐵 = − 𝑀𝐴 = = 18,56760 𝐾𝑁𝑚
2𝑃 2×32,498
2) travée B C
39,4935×5 77,46266−53,12888
𝑇𝐵𝐶 = + = 103,6005 𝐾𝑁
2 5
39,4935×5 53,1288−77,46266
𝑇𝐶𝐵 = + = 93,8669 𝐾𝑁
2 5
(103,6005)²
𝑀𝐶𝐵 = − 77,46266 = 58,42126 𝐾𝑁𝑚
2×39,4935
3) travée C D
21,22165×2,5 𝑀 −𝑀
𝑇𝐶𝐷 = 2
+ 𝐶𝑙 𝐷 = 26,52706 𝐾𝑁
(26,52706)²
𝑀𝐶𝐷 = 𝑀𝐷𝐶 = 2×21,22165 − 53,12888 = −36,54946 𝐾𝑁𝑚
4) Travée D—E
45
5) Travée E--- F
A B 18,56760 34,73932
B C 58,42126 103,6005
C D 36,54946 26,52706
D E 58,42126 93,8669
E F 18,56760 34,73932
46
➢ AUX APPUIS
774626,6
✓ Calcul de moment réduit : 𝜇𝑢 = 20×(37)²×113 = 0,250 > 0,186 (Pivot B)
➢ ARMATURES TRANSVERSALES
✓ Déroulement de calcul :
L’effort tranchant Max correspond à la travée B---C et E---D
𝑇𝐵𝐶 = 𝑉𝑢 = 103,6005 𝐾𝑁 = 10360,05 𝑑𝑎𝑁
✓ Vérification de béton
10360,05
𝜏𝑢0 = = 14,00 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚²
20 × 37
Etant donné que nous sommes en ELU ou les fissurations sont peu préjudiciables ; on a :
𝑑𝑎𝑁
𝜏𝑚𝑖𝑛 = 26,6 𝑐𝑚2 > 𝜏𝑢𝑜 = 14,00 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚²
Ainsi, les espacements sont pris par la série de CAQUOT ci-après :( 7—8—9—10—11—13—16—
20—25—35—40) . Ces espacements seront répétés « n » fois avec n : nombre de mètre dans la
demi-portée de la poutre.
𝑆𝐼𝑛𝑓
✓ Charges issues du mécanisme de rupture : 𝑃 = × 𝑃𝑈
𝑙
1,3125×17,8545
• 𝑃1 = = 31,2453 𝐾𝑁/𝑚
1,50
3,9375−1,3125+1,5625)×13,3545
• 𝑃2 = = 22,3687 𝐾𝑁/𝑚
2,50
(2,91+1)×13,3545
• 𝑃3 = = 26,1080 𝐾𝑁/𝑚
2,00
(3,9375+5,83)×13,3545
• 𝑃4 = = 32,610 𝐾𝑁/𝑚
4,00
3×17,8545
• 𝑃5 = = 35,7096
1,50
✓ Charge de la poutre sur chaque travée : 𝑞𝑢 = 𝐺𝑝𝑜𝑢𝑡𝑟𝑒+ 𝐺𝑝𝑜𝑢𝑡𝑟𝑒𝑙𝑙𝑒 + 𝑃𝑢
4. Appuis A—B—c
1
2,5𝑀𝐴 + 2(2,5 + 2)𝑀𝐵 + 2𝑀𝐶 = − 4 [41,20235 × (2,5)3 + 44,94165 × (2)3 ]
5. Appuis B—C—D
51
1
2𝑀𝐵 + 2(2 + 4)𝑀𝐶 + 4𝑀𝐷 = − 4 [44,94165 × (2)³ + 51,44365 × (4)³]
Apres la résolution du système de deux équations des moments, nous avons une synthèse des
moments aux appuis :
2) Travée A—B
41,20235×2,5 1,59604−61,36115
𝑇𝐵𝐴 = + = 27,5968 𝐾𝑁
2 2,5
(75,4089)²
𝑀𝐴𝐵 = 2×41,20235 − 61,36115 = 7,64585 𝐾𝑁𝑚
3) Travée B—C
52
44,94165×2 1,59604−55,89576
𝑇𝐵𝐶 = + = −9,35807 𝐾𝑁
2 2
55,89576−1,59604
𝑇𝐶𝐵 = 44,94165 + = 72,09151 𝐾𝑁
2
(−9,35807)²
𝑀𝐵𝐶 = − 1,59604 = −0,6217 𝐾𝑁𝑚
2×44,94165
(72,09151)²
𝑀𝐶𝐵 = 2×44,94165 − 55,89576 = 1,92572 𝐾𝑁𝑚
4) Travée C—D
51,44365×4 (55,89576−61,36115)
𝑇𝐶𝐷 = + = 101,5209 𝐾𝑁
2 4
51,44365×4 (61,36115−55,89576
𝑇𝐷𝐶 = + = 104,2536 𝐾𝑁
2 4
(101,5209)²
𝑀𝐶𝐷 = 2×51,44365 − 55,89576 = 44,2768 𝐾𝑁𝑚
(104,2536)
𝑀𝐷𝐶 = 2×51,44365 − 61,36115 = 44,2768 𝐾𝑁𝑚
Pour le calcul des sections d’armatures nous utiliserons les valeurs Max
➢ EN TRAVEE
54
➢ ARMATURES TRANSVERSALES
✓ 𝑇𝑚𝑎𝑥 = 𝑇𝐷𝐶 = 104,2536 𝐾𝑁 = 10425,36 𝑑𝑎𝑁
𝑉 10425,36
✓ 𝜏𝑢𝑜 = 𝑏×𝑑
𝑢𝑜
= = 14,088 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚²
20×37
0,20𝑓
✓ 𝜏𝑚𝑖𝑛 < 𝑚𝑖𝑛 [ 𝛾 𝐶28 ; 5𝑀𝑝𝑎] = 2,66𝑀𝑝𝑎 = 26,6 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚²
𝑏
D’où 𝜏𝑚𝑖𝑛 = 26,6 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚² > 𝜏𝑢𝑜 = 14,088 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚²
ℎ𝑡 𝑏𝑜 400 200
𝜙 ≤ min (35 ; 10 ; 𝜙𝐿) = min ( 35 ; ; 10)
10
Ecartement maximal :
𝑆𝑡 ≤ min(33,3 ; 40 𝑐𝑚 ) ; 𝑜𝑛 𝑓𝑖𝑥𝑒 𝑆𝑡 = 15 𝑐𝑚
Répartition :
𝑆𝑡
L’espacement initial vaut = 7,5 ≅ 8 𝑐𝑚, à partir du nu de l’appui. Tant qu’on
2
s’éloigne de l’appui, l’espacement de barre transversale augmente (effort tranchant Max aux appuis).
Ainsi, les espacements sont pris par la série de Caquot ci-après : ( 7—8—9—10—11—
13—16—20—25—35—40) Ces espacements seront répétés « n » fois avec n : nombre de mètre
dans la demi portée de la poutre.
CHAPITRE 04
ETUDE DE POTEAU
4.1. DEFINITION
En pratique les poteaux intermédiaires sont calcules en compression centrée mais les
poteaux dérives sont calcules en flexion composée.
OBJECTIF : trouver une charge concentrée appelée « EFFORT NORMAL » ; déterminer la section du
béton capable de supporter 𝑵𝑼 et trouver la section d’armature pour renforcer la capacité portante
de 𝑵𝑼
La descente de charge dont l’objectif est l’étude progressive de transfert des charges
dans la structure ; de faire la répartition et les cheminements des charges sur l’ensemble des
éléments porteurs de la structure de la toiture jusqu’aux fondations.
Nous faisons la descente des charges suivant le poteau le plus chargé, dont les
résultats des calculs seront uniformisés dans tous les autres.
𝐼
• Le rayon de giration : 𝑖 = √𝐵 ; avec :
𝑎𝑏³
✓ 𝐼= : moment d’inertie
12
✓ 𝐵 = 𝑏 × 𝑎 : surface du poteau
𝑙𝑓
✓ 𝜆= : l’élancement qui vaut à 35 ≤ 𝜆 < 70
𝑖
✓ La longueur de flambement 𝑙𝑓 = 𝑘𝑜 × 𝑙 ou ko=0,7 et Lo=3m
D’où 𝑙𝑓 = 0,7 × 3 = 2,1𝑚
L’effort normal qui supporte le poteau au niveau 1 du haut vers le bas. D’où cette
valeur est déterminée par la relation suivante :
𝑙0 = 3𝑚
𝑙𝑓 2,1
𝑎 = 10 = = 0,21𝑚
10
Optons 𝑎 = 0,20 𝑚
𝑙𝑓×√12 2,1×√12
𝜆= = = 36,33
𝑎 0,20
Optons 𝜆 = 35
𝜆 2 35 2
𝛽 = 1 + 0; 2 (35) = 1 + 0,2 (35) = 1,2
1
𝐾(𝑓𝐶28, 𝑓𝑒) = 𝑓𝑏𝑢 𝑓𝑒 = 0,0000643
0,9
+0,0085 𝑎
Vu que «b est inférieure à a » nous sommes priés d’opter une section carrée qui sera égale à :
• Poids du poteau P1
𝑃𝑝1 = 1,35(𝑎 × 𝑏 × 𝑙𝑜 × 𝛾) = 1,35(0,20 × 0,20 × 3 × 25) = 4,05 𝐾𝑁
𝑵𝒖 𝟏 = 𝟏𝟗𝟒, 𝟐𝟓 𝑲𝑵
𝜆 2 35 2
𝛽 = 1 + 0; 2 (35) = 1 + 0,2 (35) = 1,2
Vu que « b est inférieure à a » nous sommes priés d’opter une section carrée qui sera égale à :
59
• Poids du poteau P2
𝑃𝑃2 = 1,35(𝑎 × 𝑏 × 𝑙𝑜 × 𝛾) = 1,35(0,20 × 0,20 × 3 × 25) = 4,05 𝐾𝑁
𝑵𝒖 𝟐 = 𝟒𝟏𝟓, 𝟕𝟒 𝑲𝑵
𝑙𝑜 = 3𝑚
𝑙𝑓 = 2,1𝑚
𝜆 = 35
2,1
𝑎= = 0,21𝑚
10
Optons 𝑎 = 0,20𝑚
𝜆 2 35 2
𝛽 = 1 + 0; 2 (35) = 1 + 0,2 (35) = 1,2
Optons 𝑏 = 0,30𝑚
• Poids du poteau P3
𝑃𝑃3 = 1,35(𝑎 × 𝑏 × 𝑙𝑜 × 𝛾) = 1,35(0,20 × 0,30 × 3 × 25) = 6,075 𝐾𝑁
𝑵𝒖 𝟑 = 𝟔𝟒𝟑, 𝟑𝟎𝟓 𝑲𝑵
𝑙𝑜 = 3𝑚
𝑙𝑓 = 2,1𝑚
𝜆 = 35
2,1
𝑎= = 0,21𝑚
10
Optons 𝑎 = 0,20
𝜆 2 35 2
𝛽 = 1 + 0; 2 (35) = 1 + 0,2 (35) = 1,2
Optons 𝑏 = 0,40𝑚
• Poids du poteau P4
𝑃𝑃4 = 1,35(𝑎 × 𝑏 × 𝑙𝑜 × 𝛾) = 1,35(0,20 × 0,40 × 3 × 25) = 8,1 𝐾𝑁
𝑵𝒖 𝟒 = 𝟖𝟕𝟐, 𝟖𝟗 𝑲𝑵
𝑁5 = 1094,38 𝐾𝑁
𝑙𝑜 = 3𝑚
𝑙𝑓 = 2,1𝑚
𝜆 = 35
2,1
𝑎= = 0,21𝑚
10
Optons 𝑎 = 0,25𝑚
𝜆 2 35 2
𝛽 = 1 + 0; 2 (35) = 1 + 0,2 (35) = 1,2
• Poids du poteau P5
𝑃𝑃4 = 1,35(𝑎 × 𝑏 × 𝑙𝑜 × 𝛾) = 1,35(0,25 × 0,40 × 3 × 25) = 10,125 𝐾𝑁
𝑵𝒖 𝟓 = 𝟏𝟏𝟎𝟒, 𝟓𝟏 𝑲𝑵
D’où la charge 𝑵𝒖 que va recevoir notre fondation est de 1104,51 KN, mais ils nous ont prié de
majorer cette charge de 15%.
𝑵𝒖 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝟏𝟐𝟕𝟎, 𝟏𝟗 𝑲𝑵
𝑁𝑈 = 1270,19 𝐾𝑁
𝑎 = 0,25𝑚
𝑏 = 0,40𝑚
𝜆 = 35
𝛾𝑆 = 1,15 𝑒𝑡 𝛾𝑏 = 1,5
𝑁 𝐵𝑟 ×𝑓𝐶28 𝛾𝑆
𝐴𝐿 = ( ∝𝑢 − )𝑓 ; Avec :
0,9𝛾𝑏 𝑒
Optons ɸ8mm
min(𝑎 + 0,10; 15ɸ𝐋; 40 cm) = min (0,35; 0,28; 40 cm) ; D’où notre écartement St=25cm
B) Poteau R+2
Données :
𝑁𝑈 = 643,305 𝐾𝑁
𝑎 = 0,20𝑚
𝑏 = 0,30𝑚
𝜆 = 35
62
𝛾𝑆 = 1,15 𝑒𝑡 𝛾𝑏 = 1,5
𝑁 𝐵𝑟 ×𝑓𝐶28 𝛾𝑆
𝐴𝐿 = ( ∝𝑢 − )𝑓 ; Avec :
0,9𝛾𝑏 𝑒
5. ARMATURE TRANSVERSAL
ɸ𝐿 10
𝐴𝑡 = = = 3,3
3 3
Optons ɸ6mm
𝑁𝑈 = 415,74 𝐾𝑁
𝑎 = 0,20𝑚
𝑏 = 0,20𝑚
𝜆 = 35
𝛾𝑆 = 1,15 𝑒𝑡 𝛾𝑏 = 1,5
𝑁 𝐵𝑟 ×𝑓𝐶28 𝛾𝑆
𝐴𝐿 = ( ∝𝑢 − 0,9𝛾𝑏
)𝑓 ; Avec :
𝑒
6. ARMATURE TRANSVERSAL
ɸ𝐿 10
𝐴𝑡 = = = 3,3
3 3
63
Optons ɸ6mm
CHAPITRE 05 L’ESCALIER
5.1.1. Définition : c’est un ouvrage constitue d’une suite régulière de plans horizontaux (marches
et paliers) permettant, dans une construction, la circulation verticale à pied d’un étage a un autre.
5. 1.2 Terminologie :
❖ Marches : partie horizontale d’un escalier sur laquelle on pose le pied ; sa plus grande
dimension est toujours l’emmarchement ; sa largeur est appelée giron correspondant a la
longueur moyenne du pied d’une personne ;
❖ L’emmarchement : largeur utile de l’escalier, mesurée entre murs ou entre limons
64
❖ La contremarche : désigne soit la face verticale située entre deux marches consécutives, soit
la pièce de bois ou métal obturant l’espace entre ces deux marches ;
❖ Le giron : distance horizontale mesurée entre les nez de deux marches consécutives ; les
girons des marches des escaliers intérieurs varient de 27à 32cm environs. Dans le calcul de
dimensionnement d’escaliers, le giron est souvent désigné par la lettre « g »
❖ La volée : ensemble des marches d’un escalier, compris entre deux paliers consécutifs
❖ La ligne de foulée : ligne fictive figurant la trajectoire théorique suivie par une personne
empruntant l’escalier.
❖ Le jour d’escalier : l’espace central autour duquel l’escalier se développe.
❖ L’échiffre ou mur d’échiffre : désigne le mur sur lequel prennent appui les marches d’un
escalier. On l’appelle souvent, improprement, « murs d’échiffre » les murs qui délimitent la
cage d’escalier même lorsque ceux-ci ne supportent pas l’escalier.
❖ Le nez de marche : bord avant de la marche, en saillie par rapport à la contre marche
inferieure
❖ L’échappée : la hauteur libre de passage mesurée à l’aplomb des marches ; cette distance ne
doit pas en principe inferieure a 1,90 m
❖ Le reculement : longueur de l’escalier projetée au sol ; le reculement définit l’encombrement
de l’escalier ;
❖ La trémie d’escalier : ouverture ménagée dans un plancher permettant le passage de
l’escalier
❖ La dénivelée : hauteur totale franchie par un escalier ; dans le cas d’un escalier intérieur, elle
est égale à la hauteur libre sous plafond augmentée de l’épaisseur du plancher d’arrivée. La
dénivelée est aussi appelée hauteur à monter ou hauteur d’escalier.
❖ Le palier : plate-forme en béton, en métal ; ou en bois située en extrémité d’une volée ;
(palier d’arrivée ou palier étage appeler au parfois palier de communication :il est situé dans
le prolongement d’un plancher d’étage ; et palier intermédiaire ou palier de repos : palier
inséré entre deux volées et situe entre deux étages.
❖ La cage d’escalier : espace limité par des planchers, des murs ou cloisons a l’intérieur est
place l’escalier.
5.2. LES DIFFERENTES FORMES GEOMETRIQUES D’ESCALIERS
➢ L’escalier droit : constitue d’une seule volée et dont toutes les marches sont des formes
rectangulaires.
➢ L’escalier a volée droites avec palier(s) intermédiaire(s) : escalier comportant plusieurs
volées droites de directions différentes séparées par un ou plusieurs paliers intermédiaires.
➢ L’escalier balance : escalier sans palier intermédiaire dont les changements de direction sont
assurés par des marches balancées (l’escalier a quarts tournant ; et escaliers a deux quarts
tournants).
➢ L’escalier hélicoïdal : appelé aussi escalier avis, en spirale ou en colimaçon : escalier tournant
dont les marches se développent autour d’un noyau cylindrique central.
➢ Le perron : petit escalier extérieur de quelques marches place le plus souvent devant une
porte d’entrée.
5.3. VUE EN PLAN COUPE DE L’ESCALIER
65
59 ≤ 𝑔 + 2ℎ ≤ 66
Avec :
✓ G : giron= 30 cm
✓ ℎ : contre marche=15 cm
✓ E : l’emmarchement compris entre 100 à 150 cm selon l’usage des escaliers ;
✓ H : hauteur libre sous plafond épaisseur du plancher fini (hauteur d’étage).
𝐻
✓ 𝑚: nombre de marches = ℎ
✓ 𝑛: nombre de contre marches : 𝑛 = 𝑚 − 1
5.5. LES ELEMENTS CONSTITUTIFS
1) Cage d’escalier : - Longueur 435 cm
- largeur : 250 cm
2) Hauteur sous plafond : H=300 cm
𝐻 300
3) Hauteur du plancher au palier du repos : = = 150 𝑐𝑚
2 2
4)Notre escalier a deux volées
5)Emmarchement : E=1171 ,5 cm
6)Jour : J= 15 cm
7)Contre marche : h= 15 cm
8)Giron : g= 30 cm
5.6. POIDS D’UNE MARCHE
➢ Revêtement :3 × 0,02 × (0,15 + 0,30) × 1,175 × 2200 = 69,795 𝑑𝑎𝑁/𝑚
0,15×0,30
➢ Béton de marche : × 1,175 × 2300 = 60,80625 𝑑𝑎𝑁/𝑚
2
➢ Dalle paillasse :0,1 × 1,175 × √(0,15)² + (0,30)² × 2500 = 98,40625 𝑑𝑎𝑁/𝑚
➢ Poids d’une marche: 𝑃 = 98,40625 + 60,80625 + 69,795 = 229,0075 𝑑𝑎𝑁/𝑚
➢ Poids totale pour 9 marches par volée : 229,0075 × 9 = 2061,0675 𝑑𝑎𝑁/𝑚
𝐻 300
➢ Nombre de contre marche :𝑛 = = = 20 𝑐𝑚 ; donc 10 contre marche par volee
ℎ 15
➢ Nombre de marche : 𝑚 = 𝑛 − 1 = 9 𝑚𝑎𝑟𝑐ℎ𝑒𝑠/𝑣𝑜𝑙é𝑒
1+𝑛 20
➢ Profondeur de la marche palière (Pmp) :𝑣+𝑔 = 1 + 2×30 = 1,3𝑚
➢ Longueur paillasse :𝐿𝑝 = 𝑚 × 𝑔 = 9 × 30 = 270 𝑐𝑚
270 270
➢ Epaisseur paillasse : ≤𝑒≤ = 7,7 ≤ 𝑒 ≤ 10,8 cm ; optons e= 10 cm
35 25
ℎ 15
➢ La pente de l’escalier : 𝑝 = tan 𝛼 = 𝑔 = 30 = 0,5 ; 𝛼 = 26,56°
➢ La charge d’exploitation : 𝑄 = 500 𝑑𝑎𝑁/𝑚²
➢ La charge permanente par un mètre carre de surface sera donc :
2061,0675
𝑃= = 584,7 𝑑𝑎𝑁/𝑚²
1,175×3
❖ COMBINAISON DES CHARCES
1
𝑀𝐴 𝐿𝐴𝐵 + 2(𝐿𝐴𝐵 + 𝐿𝐵𝐶 )𝑀𝐵 + 𝐿𝐵𝐶 𝑀𝐶 = − (𝑞𝐴𝐵 𝐿³𝐴𝐵 + 𝑞𝐵𝐶 𝐿³𝐵𝐶 )
4
1
2,7𝑀𝐴 + 2(2,7 + 1,65)𝑀𝐵 + 1,65𝑀𝐶 = − (1539,345 × (2,7)3 + 1265,7 × (1,65)3 )
4
8,7𝑀𝐵 = −8996,153
𝑀𝐵 = −1034,04 𝑑𝑎𝑁𝑚
𝑀𝐴 = 𝑀𝐶 = 0
𝑞𝑙 𝑀𝐵 1539,345×2,7 1034,04
• 𝑇𝐴 = − = − = 1695,135 𝑑𝑎𝑁
2 𝑙 2 2,7
68
𝑞𝑙 𝑀𝐵 1539,345×2,7 1034,04
• 𝑇𝐵 = + = + = 2461,095 𝑑𝑎𝑁
2 𝑙 2 2,7
(𝑇𝐴 )² (1695,135)²
• 𝑀𝐴𝐵 = = 2×1539,345 = 933,346 𝑑𝑎𝑁𝑚
2𝑞𝑢
B. Travée B—C (palier)
𝑞𝑙 𝑀𝐵 1265,7×1,65 1034,04
• 𝑇𝐵 = + = + = 1670,89 𝑑𝑎𝑁
2 𝑙 2 1,65
𝑞𝑙 𝑀𝐵 1265,7×1,65 1034,04
• 𝑇𝐶 = − = − = 417,51 𝑑𝑎𝑁
2 𝑙 2 1,65
(𝑇𝐵)² (1670,89)2
• 𝑀𝐵𝐶 = − 𝑀𝐵 = − 1034,04 = 68,85 𝑑𝑎𝑁𝑚
2𝑞𝑢 2×1265,7
5.10. TABLEAU RECAPITULATIF DES EFFORTS INTERIEURS
B - 1034,04 2461,095
1670,89
C 0 B—c 68,85 417,51
𝑞𝑢 ×𝑙 3274,195×3,00
• 𝑇𝐴 = 𝑇𝐵 = = = 4911,30 𝑑𝑎𝑁
2 2
𝑀𝐴𝐵×𝑙² 3274,195×3²
• 𝑀𝐴𝐵 = = = 3683,47 𝑑𝑎𝑁𝑚
8 8
c) CALCUL D’ARMATURE
Données
• 𝑏 = 15 𝑐𝑚
• ℎ = 30 𝑐𝑚
• 𝑑 = 28 𝑐𝑚
• 𝑀𝑢 = 3683,47 𝑑𝑎𝑁𝑚 = 368347 𝑑𝑎𝑁𝑐𝑚
𝑀𝑢 368347
• Le moment réduit : 𝜇𝑢 = 𝑏×𝑑²×𝑓𝑏𝑢 = 15×(28)²×113 = 0,278 > 0,186 Pivot B
• Si la condition 𝜇𝑏𝑢 < 𝜇𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑒 ; pas d’armature comprimée :
𝜇𝑏𝑢 = 0,278 < 𝜇𝑙𝑖𝑚 = 0,39 (Condition vérifiée) ; la condition étant vérifiée, il n’y a
pas d’armature comprimée ;
• 𝛼𝑢 = 1,25(1 − √1 − 2 × 0,278) = 0,425
• 𝛽𝑢 = 0,8𝛼𝑢 = 0,8 × 0,425 = 0,34
𝛽𝑢×𝑏×𝑑×𝑓𝑏𝑢 0,34×15×28×113
• 𝐴𝑆 = = = 4,63 𝑐𝑚² une section réelle
𝑓𝑠𝑢 3480
• 0𝑝𝑡𝑜𝑛𝑠 𝐴𝑆 = 4,71 𝑐𝑚² 𝑠𝑜𝑖𝑡 𝟔𝑯𝑨𝟏𝟎
CHAPITRE 06
LA FONDATION
6.0. INTRODUCTION
Les fondations constituent la base d’appui d’une construction. Elles servent à transmettre
les charges au terrain. Le plan des fondations doit avoir des possibilités de réaction telles qu’il
équilibre l’action des charges transmises aux fondations par la superstructure, ce qui permet d’éviter
la rupture du sol par poinçonnement et le tassement excessif du sol sous les charges appliquées.
6.1. DEFINITION
La fondation est un élément de la structure destinée à reprendre les charges de la
superstructure pour le transmettre au sol support.
6.2. TYPE DE FONDATIONS
Une fondation est dite superficielle lorsqu’elle est descendue à une faible profondeur dans
le sol. Ceci est possible lorsque la couche de sol capable de supporter l’ouvrage se trouve à une
profondeur relativement faible.
Par convention, une fondation est dite superficielle lorsque Df≤ B ou, plus généralement,
𝐷𝑓
lorsque 𝐵 ≤ 5 , avec Df =profondeur de la fondation et B=largeur de la fondation.
On distingue deux types de fondations superficielles : les semelles et les radiers généraux.
➢ Les semelles : quand les différents éléments de l’ouvrage ont des supports distincts, ces
supports sont connus sous le nom de semelles. Une semelle est dite isolée lorsqu’elle
supporte un seul poteau. Elle dite filante ou continue lorsque la longueur de la fondation est
de loin supérieure à sa largeur (cas d’une semelle supportant un mur). Lorsqu’une semelle
est conçue pour reprendre un groupe de poteaux ou deux colonnes très rapprochées (cas ou
une colonne est située près de la limite du terrain, par exemple), on parle alors d’une semelle
combinée.
➢ Les radiers généraux : quand la résistance de la couche porteuse est inferieure a 1 kg /cm, la
fondation peut, selon l’importance de l’ouvrage, être constituée d’une dalle continue
recouvrant la totalité de l’emprise de l’ouvrage. Cette dalle est désignée sous l’appellation de
radier général.
Lorsque les couches de terrain situées dans la partie supérieure du sol sont de mauvaise
qualité, on recourt aux fondations profondes. Celles-ci sont destinées à reporter sur une couche plus
profonde le poids d’une construction que les couches superficielles ne sont pas en mesure de
supporter. On appelle ainsi le type de fondations telles que la profondeur d’encastrement(D) est
supérieur à 5 ou 6 fois la largeur de la fondation(B).
Dans le cadre de notre travail, vu que la portance de notre sol est convenable, nous utiliserons une
fondation superficielle en semelle isolée. Le terrain étant sablonneux, il s’agit d’un terrain non
cohérent a compacité moyenne ou la contrainte du sol varie de 0,2 à 0,5 Mpa. D’où nous optons une
contrainte moyenne de 0,4 Mpa a une profondeur de 2,30m
Données disponibles :
𝑎 𝑁𝑢 0,251270,19
• 𝐴 ≥ √𝑏 × 𝛿𝑠𝑜𝑙 = √0,40 × = 1,42 ≅ 1,50𝑚
400
𝐵−𝑏 2,30−0,40
• 𝐻≥ + 0,05 = + 0,05 = 0,525 ≅ 0,60𝑚
4 4
2,30−0,40
• 𝐻𝑢 = 𝑑 = = 0,475 ≅ 0,50𝑚
4
• 𝑓𝑠𝑢 = 348 𝑀𝑝𝑎 = 348000 𝐾𝑁/𝑚²
• 𝑃𝑢 𝑠𝑒𝑚𝑒𝑙𝑙𝑒 = 2,30 × 1,50 × 0,60 × 25 = 51,75 𝐾𝑁 : poids propre de la semelle
• 𝑁𝑢 = 𝑁𝑢 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑎𝑢 + 𝑃𝑢 𝑠𝑒𝑚𝑒𝑙𝑙𝑒 = 1270,19 + 51,75 = 1321,94 𝐾𝑁
𝑁𝑢(𝐴−𝑎) 1321,94(1,50−0,25)
❖ 𝐴𝐴 = 8×𝑑×𝑓𝑠𝑢 = = 0,001188𝑚 = 11,88 𝑐𝑚² Une section
8×0,50×348000
théorique
❖ Optons une section réelle 𝐴𝐴 = 12,32 𝑐𝑚 soit 8HA14
𝛿𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙 = 𝛿𝑠𝑜𝑙
𝑙𝑎 𝑠𝑡𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑡é 𝑐𝑜𝑚𝑚𝑒𝑛𝑐𝑒 𝑎𝑢 𝑚𝑜𝑚𝑒𝑛𝑡 𝑜ù 𝑙𝑎 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟𝑎𝑖𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙 𝑒𝑠𝑡 𝑒𝑔𝑎𝑙𝑒 à 𝑙𝑎 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟𝑎𝑖𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑢 𝑠𝑜𝑙.
CHAPITRE 07
Pour réaliser le mètre, nous employons des formulaires convenables ayant pour divers
articles entre autre :
➢ Le terrassement
➢ Béton non armé
➢ Béton armé
➢ Les aciers pour béton
➢ Coffrage
➢ Etc.
7.2. DESIGNATIONS
7.2.1. LE PERIMETRE LINEAIRE(PL) : nous avons :
• Le périmètre extérieur: 𝑃𝐿𝑒𝑥𝑡 = 19,65 × 2 + 11,65 × 2 = 62,6 𝑚
• Le périmètre intérieur : 𝑃𝐿𝑖𝑛𝑡 = 88,7 𝑚
• 𝑃𝐿 = 62,6 + 88,7 = 151,3 𝑚 × 1,1 = 166,43 𝑚
7.2.2. LES FONDATIONS
a) Béton de propreté dose à 250kg/m³ :
• Volume : 𝑉 = 𝑙 × 𝐿 × ℎ = 2,30 × 1,50 × 0,05 = 0,173m3 × 25 = 4,325m3
4,325×250
• Quantité de ciment : = 21,62 ≅ 22 𝑆𝑎𝑐𝑠
50
• Quantité de sable : 4,325 × 0,5 × 1,5 = 3,243 𝑡
• Quantité de gravier : 4,325 × 0,8 × 1,6 = 5,536 𝑡
b) Semelle dosé à 350kg/𝐦𝟑
• Volume : 𝑉 = 𝑙 × 𝐿 × ℎ = 2,30 × 1,50 × 0,60 = 2,07m3 × 25 = 51,75m3
51,75×350
• Quantité de ciment : 50
= 362,25 ≅ 363 𝑆𝑎𝑐𝑠
• Quantité de sable : 51,75 × 0,5 × 1,5 = 38,9 𝑡
• Quantité de gravier : 51,75 × 0,8 × 1,6 = 66,24 𝑡
• Barre de 16 : 1,5 × 10 = 15 × 25 = 375⁄11,5 = 33𝐻𝐴16
• Barre de 14 : 2,3 × 8 = 18,4 × 25 = 460⁄11,5 = 40𝐻𝐴14
• Coffrage : 15,2 × 25 = 380/5 = 76⁄22 = 3,5m3
c) Socle dosé à 350kg/𝐦𝟑
• Volume : 𝑉 = 𝑙 × 𝐿 × ℎ = 0,40 × 0,25 × 1,7 = 0,17m3 × 25 = 4,25m3
4,25×350
• Quantité de ciment : = 29,75 ≅ 3 0𝑆𝑎𝑐𝑠
50
• Quantité de sable : 4,25 × 0,5 × 1,5 = 3,2 𝑡
• Quantité de gravier : 4,25 × 0,8 × 1,6 = 5,44 𝑡
76
7.2.6. POUTRE
• Volume : 𝑉 = 𝑒𝑝 × 𝑙 × ℎ = 0,20 × 0,40 × 163,35 = 13,068m3
13,068×350
• Quantité de ciment : = 91,48 ≅ 92𝑆𝑎𝑐𝑠
50
• Quantité de sable : 13,068 × 0,5 × 1,5 = 9,8 𝑡
• Quantité de gravier :1313,068 × 0,8 × 1,6 = 16,8𝑡
Barre de 8 : 0,15 × 1,25 = 1361,25⁄11,5 = 119𝐻𝐴8
163,35
•
• Barre de 14 : 163,35 × 5 = 816,75⁄11,5 = 72𝐻𝐴14
326,7 65,34
• Coffrage : 163,35 × 2 = = = 3m3
5 22
7.2.7. DALLE
Notre dalle est composée des poutrelles et hourdis préfabriqués, de béton coulé en plan dans la dalle
de répartition, ainsi des armatures (treillis soudés, aciers de renforts, de chainage périphérique et
aciers de chapeau)
7.2.8. L’ESCALIER
➢ Paillasse
• Volume : 𝑉 = 𝑒𝑝 × 𝑙 × ℎ = 0,10 × 2,7 × 1,17 = 0,315m3
• Volume Marche : 1,17 × (0,30 × 0,15)2 = 0,027 × 3 = 0,245m3
• Volume total : 0,315 + 0,245 = 0,558 × 2 = 1,12m3
➢ Palier du repos
• Volume : 𝑉 = 𝑒𝑝 × 𝑙 × ℎ = 2,5 × 1,65 × 0,10 = 0,412m3
7.3. BORDEREAUX DES ARMATURES
78
1) SEMELLES
2) SOCLES
4) POTEAU R+2
6) POUTRE LONGITUDINALE
2 12 99,86 6 599,15 53
7) POUTRE TRANSVERSALE
79
2 10 98,01 5 490,05 43
8) ESCALIER
2 10 4,35 6 26,1 13
3 8 1,08 29 31,32 14
9) DALLE
Nbre DALLE TYPES ACIER DIAMETRE SURFACE (m²) Nbre/DALLE Nbre TOTAL
5 RENFORTS 10 228,93 15 75
5 CHAINAGE 8 228,93 15 75
CONCLUSION
82
En sommes, ce travail de fin de licence LMD, nous sommes persuadés avoir aboutis a la
résolution de l’objectif poursuivi qui était de : « Dimensionner un bâtiment R+4 en béton armé avec
dalle à poutrelle et hourdis pour usage d’habitation sur un terrain sablonneux ».
En abordant ce travail qui, du reste est un peu complexe dans certaines réalités de calcul
de structures et de stabilité où tout ingénieur en génie civil est appelé à étudier et analyser tous les
éléments porteurs structurels dans son ensemble, de façon de voir comment est-ce que ces éléments
vont se comporter face à des sollicitations, afin de ressortir les différentes sections de ces éléments .
Nous dirons donc, qu’on terme de notre travail, nous sommes parvenus, avec satisfaction à proposer
une structure qui répond aux conditions de stabilité et économique qui sont les objectifs poursuivis
dans le présent travail et qui sont les objectifs des études en génie civil.
Ce travail de fin de licence LMD, nous a permis de consolider nos connaissances dans le
domaine de construction ; nous a fait gouter aux délices de la recherche scientifique mais également
nous aider à nous familiariser avec assemblage des problèmes que peut rencontrer tout ingénieur
lors du dimensionnement d’une structure donnée.
Ainsi, qu’on terme de ce modeste travail, qui fait confirmer ce que nous avons appris
durant notre formation en qualité d’Ingénieur licencié en bâtiment et travaux publics, nous avons un
sentiment satisfaisant de proposer à quiconque voudrait s’enrichir dans le domaine de
dimensionnement de structures, un document sur lequel des charges appliquées, ainsi que les
contraintes développées par les charges maximales ne dépassent pas les limites admises.
Cependant, l’imperfection étant liée à la nature humaine, et étant conscient que tout
œuvre humaine aussi importante qu’elle puisse être, ne peut échapper aux imperfections, nous
invitons les lecteurs du présent travail d’y apporter des suggestions et critiques constructives pour
une amélioration des projets futurs.
BIBLIOGRAPHIE
83
A. OUVRAGES
❖ Jean Pierre MOUGIN, béton armé BAEL 91 modifié et DTU associés, paris,
Edition Eyrolles, Paris, 2000,
❖ Règles BAEL 91 ; Règle techniques de conception et de dimensionnement des
ouvrages et constructions en béton armé suivant la méthode des Etats
limites, Edition Eyrolles, Paris, 1992 ;
❖ Henry THONIER ; le projet de béton armé, cours ENPC, Paris, 1995 ;
❖ Henry THONIER ; conception et calcul des structures de bâtiment, Tomes 1-2-
3-4-5-6, Edition de l’association amicale des ingénieurs anciens élevés de
l’école nationale des ponts et chaussée, Paris 1999 ;
B. NOTES DES COURS
❖ CT Maginzi NYEMBO, calcul des structures en béton armé 3eme BTP,
Kinshasa INBTP/Ngaliema, RDC ;
❖ Prof. Pierre MUZYUMBA, cours de Géotechnique appliquée 1 3émè BTP, Avril
2022, Kinshasa INBTP/Ngaliema, RDC.
❖ CT NZEZA, cours de béton armé 2émè BTP, Kinshasa, INBTP/Ngaliema, RDC.
❖ CT MAFUTA, cours de stabilité de constructions, 3émè TP, Tomes 1-2, Edition
2008-2009
❖ CALEPIN DE CHANTIER, Planchers à poutrelles et entrevous, Novembre 2017,
programme d’action pour la qualité de la construction et la transition
énergétique ;
84
ANNEXE
85
86
87
EPIGRAPHE………………………………………………………………………………………………………………………1
Dédicaces 1………………………………………………………………………………………………………………………2
Dédicaces 2………………………………………………………………………………………………………………………3
Remerciements 1………………………………………………………………………………………………………………4
Remerciements 2………………………………………………………………………………………………………………5
0. INTRODUCTION……………………………………………………………………………………………………………6
0.1. Problématique………………………………………………………………………………………………………….6
0.2. Objectif du travail……………………………………………………………………………………………………..7
0.3. Intérêt du travail……………………………………………………………………………………………….........7
0.4. Délimitation du sujet………………………………………………………………………………………………..7
0.5. Méthodologie suivie…………………………………………………………………………………………………7
0.6. Subdivision du travail………………………………………………………………………………………………..7
1. CHAPITRE 01 : GENERALITES………………………………………………………………………………………..8
1.1. Présentation de l’ouvrage………………………………………………………………………………8
1.2. Caractéristiques géométriques……………………………………………………………………….8
1.3. Données architecturales…………………………………………………………………………………8
1.4. Définitions de quelques termes……………………………………………………………………..8
1.5. Caractéristiques des matériaux………………………………………………………………………9
1.6. Hypothèses de calcul……………………………………………………………………………………10
1.7. Paramètres géométriques………………………………………………………………………….…11
1.8. Principes de dimensionnement…………………………………………………………………….12
2.1. Généralités……………………………..……………………………………………………………………………12
2.1.1. Définition…………………….…………………………………………………………………………….…12
2.1.2. Types de dalle…………………………………………………………………………………………….…12
2.1.3. Description de la dalle hourdis……………………………………………………………………..12
2.2. Principes et méthodes de calcul…………………………………………………………………………...14
2.3. Plan de poutraison………………………………………………………………………………………………..15
2.4. Prédimensionnement……………………………………………………………………………………………15
2.4.1. Evaluation des charges…………………………………………………………………………………15
2.5. Dimensionnement de la dalle courante……………………………………………………………..16
2.5.1. Calcul des moments……………………………………………………………………………………..16
2.5.2. Tableau récapitulatif de moment………………………………………………………………….19
2.5.3. Calcul des sections d’armature……………………………………………………………………..20
2.5.4. Calcul d’acier en travée…………………………………………………………………………........20
89
3.1. Définition………………………………………………………………………………………………………………32
3.2. Pré dimensionnement…………………………………………………………………………………………..32
3.3. Dimensionnement de la poutre longitudinale intermédiaire………………………………32