Cours béton armé conception et calcul du coffrage

Cours béton armé conception et calcul du coffrage, tutoriel & guide de travaux pratiques en pdf.

Etude structurale du Bâtiment

Caractéristiques des matériaux

• Béton
• Ciment utilisé : CPJ 4
• Résistance caractéristique à la compression : fc28 = 22MPa
• Résistance caractéristique à la traction : ft28 = 0.6+0.06 fc28 = 1,92 MPa
• r béton = 25 kN/m³
• g_b = 1,5
• Acier
• Acier Haute Adhérence : T (HA)
• Fe = 500 MPa
• g_s = 1,15
• Enrobage = 2,5 cm
• Sol
• s _sol = 2,5 bars
• Fissuration peu préjudiciable

CONCEPTION ET CALCUL DU COFFRAGE

Elle est d’une grande importance dans le dimensionnement d’un bâtiment. Au cours de cette étape le concepteur doit tenir compte des retombées financières de ses choix et aussi de la difficulté liée à l’étude technique, à la réalisation. Il faut également noter que la conception doit dans la mesure du possible, respecter les plans architecturaux.

La structure porteuse
Les murs dans ce bâtiment sont supposés non porteurs (ou de remplissage) et sont réalisés en double cloison de 40cm. Cela impose le type de structure à adopter : le système plan libre.
Le système plan libre désigne un bâtiment dont les planchers sont portés par des poutres. Ces poutres transmettant à leurs tours, leurs charges aux poteaux et poteaux aux semelles.

Les plans de coffrage
Ce sont des plans représentant les planchers limités par des poutres. L’objectif est de faire porter un plancher par le minimum de poutres possible et dans la même logique, les poutres par le minimum de poteaux. Cependant des contraintes régissent cette conception.

Les portées des poutres
Il faut éviter les grades portées qui créent d’une part de moments fléchissant importants, donc des grandes sections d’aciers. D’autres parts, les grandes portées imposent des grandes hauteurs de poutres qui entrainent des nuisances esthétiques. Cependant il arrive que le concepteur soit dans l’obligation de prendre des grandes portées.

Les poteaux
D’une manière générale, les poteaux sont créés pour réduire les portées des poutres. Mais en plus certains poteaux jouent un double rôle : architectural et structural. L’ensemble des poteaux du RDC se prolonge jusqu’à l’étage.

Les contraintes architecturales
Il est prévu des faux plafonds qui seront supportés par les planchers hauts. Le concepteur dispose donc de l’espace compris entre le faux plafond et le nu du plancher (15cm) pour les retombées de poutres. Cela ramène donc au paragraphe relatif aux poutres qui relate la délicatesse des portées des travées dans les poutres continues.

CALCUL DE LA DESCENTE DE CHARGE

Epaisseur du plancher
Un seul type de plancher est utilisé dans cette villa :

Plancher à corps creux
Il s’agit des planchers de RDC et l’étage, de tels planchers comprennent des poutrelles préfabriquées, des hourdis et d’une table de compression coulée sur les hourdis qui reprend les efforts de compression. Ces poutrelles reposent sur les poutres, ce qui réduit considérablement le besoin en coffrage et étaiements.
Les planchers de ce type portent dans le sens de la petite portée lorsqu’il s’agit de panneaux rectangulaires. Pour les formes irrégulières, le sens de portée en fonction de la configuration.

Pré-dimensionnement
L’épaisseur e du plancher à corps creux est connue à l’aide de la condition ci-dessous :
L/25 ≤ e ≤ L/20
L est la plus grande portée du panneau considéré selon le sens des poutrelles.
Dans notre cas (poutre N2), L _max = 4,95, donc 19,8 cm ≤ e ≤ 24,75.
On choisira de travailler avec l’épaisseur 16 + 4.
Remarque : généralement, on travaille avec e = L/22,5