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Stabilité
Introduction Introduction àà la construction la construction mixte dans les bâtimentsmixte dans les bâtiments
Dr. Dr. IrIr. . PhPh. . BoeraeveBoeraeve
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Généralités
Complémentarité acier / béton
EfficacitEfficacitéé : : AcierAcier rréésistantsistant en traction / en traction / bbéétonton en en compressioncompression
Le Le bbéétonton peutpeut rrééduireduire le danger de le danger de voilementvoilement
Le Le bbéétonton peutpeut assurerassurer uneune protection protection contrecontre corrosion et corrosion et feufeuAcierAcier apporteapporte ductilitductilitéé
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Généralités
Comportement
ComparezComparez : : σσ et Iet I
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Généralités
Comportement
Non Non mixtemixte MixteMixte
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Généralités
Comportement
Connecteurs rigidesAucun connecteur
Non Non mixtemixte MixteMixte
Connecteurs souples
Aucune interactionAucune interaction Interaction complInteraction complèèteteInteraction partielleInteraction partielle
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Généralités
Comparaison Non Non mixtemixteMixteMixte
Poutre mixte
Section métallique IPE 400 IPE 550 HE 360 B
Hauteur [mm] 560 710 520
Charge 100% 100% 100%
Poids d'acier 100% 159% 214%
Hauteur totale 100% 127% 93%
Rigidité 100% 72% 46%
Poutre métallique sans connexion au cisaillement
h h h
2
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Généralités
Comparaison BBéétonton armarmééMixteMixte
Dimensions [cm] 70 / 70 80 / 120
Dimensions [cm] 160 / 40 160 / 120
Poutre
Poteau
8Clou HILTI X-DSH32 P10
Types de connexion
9
Types de connexion
GoujonsGoujons
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Méthodes de construction
Béton armé
++ libertlibertéé de style et de style et formeforme
++ facilitfacilitéé exexéécutioncution
++ resistance resistance thermiquethermique
-- coffragecoffrage et et durcissementdurcissement lentslents
-- mauvaismauvais en tractionen traction
++ grand rapport grand rapport capacitcapacitééportanteportante sursur poidspoids
++ prprééfabricationfabrication
++ grandegrande prpréécisioncision
-- mauvaisemauvaise rréésistance au sistance au feufeu
-- MO MO qualifiqualifiééee
Construction métallique
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Eléments de construction
poteau mixte plancher=poutre+dalle
poutre mixte
dalle mixte
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Eléments de construction
Dalles en béton armé
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Eléments de construction
Dalles mixtes (tôle profilée + béton)
Liaison par frottement
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Eléments de construction
Dalles mixtes (tôle profilée + béton)
Liaison mécanique
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Eléments de construction
Dalles mixtes (tôle profilée + béton)
Ancrage d'extrémité
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Eléments de construction
Poutres mixtes
Slim floor
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Eléments de construction
Colonnes mixtes
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Eléments de construction
Colonnes mixtes
Poteau tubulaire avec clous tirés au pistolet comme connecteur de cisaillement et armatures sur chantier (Citibank Duisburg, Allemagne)
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Exemples de construction mixte
Millenium tower (Vienne)
33,05 m
Cœur en béton
Poutre mixtes avec planchers slim-floor
Dalle de béton
42,3 m
Structure mixte
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Exemples de construction mixte
Millenium tower(Vienne)
Temps total de construction : 8 Temps total de construction : 8 moismoisvitessevitesse max. 2 max. 2 àà 2.5 2.5 éétagestages par par semainesemaine!!
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Exemples de construction mixte
Millenium tower (Vienne)
33,05 m
Cœur en béton
Poutre mixtes avec planchers slim-floor
Dalle de béton
42,3 m
Structure mixte
6026
0 200
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Exemples de construction mixte
Usine pour l’industrie automobile
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Erection de Erection de colonnescolonnesmixtesmixtes sursur deuxdeux éétagestages
MiseMise en place de en place de dallesdalles bbéétontonprprééfabriqufabriquééeses
Exemples de construction mixte
Parking deck Parking deck ““DEZDEZ”” (Innsbruck (Innsbruck -- AutricheAutriche))
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Raisons d’utiliser des structures mixtes
AspectsAspectsarchitecturalarchitectural
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Raisons d’utiliser des structures mixtes
Aspect architectural:Aspect architectural:
Plus Plus longueslongues portportééeses
DallesDalles mixtesmixtes plus mincesplus minces
ColonnesColonnes mixtesmixtes plus plus éélanclancééeses
Plus de Plus de possibilitpossibilitééss dansdans la conceptionla conception
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Raisons d’utiliser des structures mixtes
AspectsAspectsarchitecturalarchitectural
ééconomiqueconomique
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Raisons d’utiliser des structures mixtes
Aspect Aspect ééconomiqueconomique ::
Hauteur Hauteur ééconomiesconomies sursur hauteur hauteur totaletotale
PortPortééeses avec avec mêmemême hauteur hauteur moinsmoins de de colonnescolonnesTemps de construction plus courtTemps de construction plus court
ÉÉconomiesconomies en personnel, en personnel, matmatéérielriel
CoCoûûtt de de financementfinancementRentabilitRentabilitéé
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Raisons d’utiliser des structures mixtes
AspectsAspectsarchitecturalarchitectural
ééconomiqueconomique
fonctionnelfonctionnel
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Raisons d’utiliser des structures mixtes
Aspect Aspect fonctionnelfonctionnel ::
Protection Protection incendieincendieselonselon principeprincipe B.A. B.A.
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Raisons d’utiliser des structures mixtes
AspectsAspectsarchitecturalarchitectural
ééconomiqueconomique
fonctionnelfonctionnel
ééquipementsquipements and and FlexibilitFlexibilitéé
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Raisons d’utiliser des structures mixtes
Aspect Aspect ééquipementsquipements et et flexibilitflexibilitéé ::
Structures Structures adaptablesadaptables
Modification pendant la vie Modification pendant la vie dudu bâtimentbâtimentModification des Modification des ééquipementsquipements sans sans perturberperturbertoustous les occupantsles occupantsPlacement des Placement des ééquipementsquipements
dansdans les fauxles faux--plafondsplafondsentreentre les les semellessemelles de la de la poutrepoutre mixtemixte
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Raisons d’utiliser des structures mixtes
AspectsAspectsarchitecturalarchitectural
ééconomiqueconomique
fonctionnelfonctionnel
ééquipementsquipements and and FlexibilitFlexibilitéé
montagemontage
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Raisons d’utiliser des structures mixtes
Aspect montage :Aspect montage :
TôleTôle profilprofilééee = plate= plate--formeforme de travail de travail
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Raisons d’utiliser des structures mixtes
Aspect montage :Aspect montage :
TôleTôle profilprofilééee = = coffragecoffrage permanent permanent
TôleTôle profilprofilééee = armature= armature
VitesseVitesse et et simplicitsimplicitéé de construction : de construction : •• 1500 m1500 m²² de de plancherplancher par camionpar camion•• 400 m400 m²² de de plancherplancher placplacééss par jour pour 4 par jour pour 4
hommeshommes
ProduitsProduits àà qualitqualitéé contrôlcontrôlééee
N p
cf
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Construction mixte dans les bâtiments
Convaincu?
Alors, allons-y, construisons en mixte!
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Application
Fig. 2: Façade B
Plancher 2ème étage (poutre isostatique)
Plancher 1er étage (poutre continue)
12m 12m
X: colonne
Vue en plan (1er étage)
Poutre continue àcalculer
Poutre de renvoi
4m4m
12m
12mDalle mixte continue àcalculer
5m
5m
5m4m 4m
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