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Descentes de charges d'un bâtiment Une descente de charge sert à dimensionner les fondations, il faut donc déterminer pour chaque poteau ou mur porteur ce qu'il reprend en partant d'en haut jusqu'en bas de l'ouvrage. Entre deux poteaux chacun reprend la charge jusqu'à la moitié de la distance. Il ne faut pas oublier les charges d'exploitation, si je me rappelle bien on oublie les surcharges dynamiques. Tu as des volumes avec une masse volumique, des surfaces avec des masses surfaciques et des longueurs avec des masses linéiques, tout ça à répartir sur des poteaux et murs. Ca ne sert pas seulement à dimensionner les fondations mais aussi les poteaux des étages, du RdC, du sous-sol C'est curieux, Citation: calculer la transmission des charges cumulées ... vers les points d'appui Citation: Une descente de charge sert à dimensionner les fondations Mais personne ne semble se préoccuper de la nature de ces points d'appui, avec pour corollaire le taux de fluage du terrain sous-jacent, par exemple. C'est sans doute pour cela qu'une splendide tour de notre magnifique "Manhattan français" implanté à La Défense (92) voit son rez-de chaussée situé en R-1. (cela surprend la première fois quand, sitôt franchi le seuil, le visiteur est invité à prendre un escalier ou un DES-escalator pour descendre à l'acceuil! Dans mon cas, je dois calculer la descente de charge de la toiture, du plancher (il y a aussi une mezzanine) et de la maçonnnerie. J'ai fait a ma façon je me retrouve avec une descente de charge de 117 Tonnes pour l'ensemble. C'est une valeur normale pour une maison individuelle. Reste à connaitre la surfaçe d'appui et la "résistivité " du sol pour savoir s'il est capable ou non de "soutenir" .Petit calcul de pression. J'ai cette valeur aussi. Je dois justement calculer la descente de charge du bâtiment pour ensuite déterminer la largeur des fondations par rapport à la résistance du sol qui est de 2Kgf/cm². Personne ne peut m'aider ??? Les valeurs donnés sont : Maçonneries : 2300 Kgf/m Toitures : 200 Kgf/m² en plan planchers : 200 Kgf/m².

Descentes de Charges

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Descentes de charges d'un bâtimentUne descente de charge sert à dimensionner les fondations, il faut donc déterminer pour chaque poteau ou mur porteur ce qu'il reprend en partant d'en haut jusqu'en bas de l'ouvrage.Entre deux poteaux chacun reprend la charge jusqu'à la moitié de la distance.Il ne faut pas oublier les charges d'exploitation, si je me rappelle bien on oublie les surcharges dynamiques.

Tu as des volumes avec une masse volumique, des surfaces avec des masses surfaciques et des longueurs avec des masses linéiques, tout ça à répartir sur des poteaux et murs.

Ca ne sert pas seulement à dimensionner les fondations mais aussi les poteaux des étages, du RdC, du sous-sol

C'est curieux,Citation:

calculer la transmission des charges cumulées ... vers les points d'appui

Citation:

Une descente de charge sert à dimensionner les fondations

Mais personne ne semble se préoccuper de la nature de ces points d'appui,avec pour corollaire le taux de fluage du terrain sous-jacent, par exemple.

C'est sans doute pour cela qu'une splendide tour de notre magnifique "Manhattan français" implanté à La Défense (92) voit son rez-de chaussée situé en R-1.(cela surprend la première fois quand, sitôt franchi le seuil, le visiteur est invité à prendre un escalier ou un DES-escalator pour descendre à l'acceuil!

Dans mon cas, je dois calculer la descente de charge de la toiture, du plancher (il y a aussi une mezzanine) et de la maçonnnerie.

J'ai fait a ma façon je me retrouve avec une descente de charge de 117 Tonnes pour l'ensemble.

C'est une valeur normale pour une maison individuelle.

Reste à connaitre la surfaçe d'appui et la "résistivité " du sol pour savoir s'il est capable ou non de "soutenir" .Petit calcul de pression.

J'ai cette valeur aussi. Je dois justement calculer la descente de charge du bâtiment pour ensuite déterminer la largeur des fondations par rapport à la résistance du sol qui est de 2Kgf/cm².

Personne ne peut m'aider ???

Les valeurs donnés sont : Maçonneries : 2300 Kgf/mToitures : 200 Kgf/m² en planplanchers : 200 Kgf/m².

J'ai une vue de plan et une coup de ma maison avec toute les côtes nécessaire.

Bon ben quand tu as une surface de dalle :entre deux poutres parallèles, chacune reprend la moitié de la surface de la dalle.poutres à angle droit, tu traces la bissectrice chacune reprend la surface de son côté.

Pour la charpente, faut voir où elle est fixée sur le gros-oeuvre, chaque fixation pèsera en fonction de la surface qu'elle reprend (comme pour une dalle)

Normalement tu dois passer largement avec une semelle filante de 40cm, certains pingres mettent même 30cm (les constructeurs de maisons individuelles qui font de la pub).

moi j'ai trouvé 181.84 T

As-tu pris en compte les murs intérieurs et les surcharges car je croie que l'on parle de la même chose.

Donc au vue des résultats de Norum, partons sur 200 Tonnes (bien pratique pour la suite!!)Ton sol:"..a résistance du sol qui est de 2Kgf/cm²..."Donc je suppose qui'il te faut une surface d'appuis MINIMALE de :200 000/2=100 000 cm2.A toi de répartir cette surface suivant les dimensions du batiment et SURTOUT suivant ou se raméne les "descentes de charges" car il n'est pas forcément acquis que tout cela se répartisse d'une façon bien équilibrée et homogéne au sol.Doit falloir aussi INCLURE le poids des fondations dans la "decente de charges".

http://forums.futura-sciences.com/thread179474.html

I. Hypothèses retenues et méthodes utilisées

L'objectif de la descente de charge sur l'aile Est et de pouvoir dimensionner la structure.On se limitera pour cette étude aux calculs de poutres et des poteaux.

la combinaison des charges est :1,35 x g + 1,5 x q + sn ; les éléments de la façade préfabriqués sont porteurs, suivant les plans de structures ; les aciers sont des aciers fe E 500 ; fc28 = 25 MPa ; l’enrobage est de 30 mm.

Pour mieux comprendre les calculs ci – après, le repérage suivant a été adopté :

une lettre P en indice associée à un numéro rappelant la poutre correspondante. une lettre en indice associée parfois à un numéro rappelant l’appuis correspondant, pouvant être un poteau (Pt), un voile (V)ou encore un goujon CRET.

De plus, les charges prises en compte respectent le code de couleurs suivants :

charges permanentes en rouge, nommées g; surcharges d’exploitation en bleu, nommées q ; forces ponctuelle en noir, nommées F ; surcharges climatiques en vert, nommées Sn.

Ces couleurs sont également reprises dans les totaux des descentes de charges.

On focalise notre descente de charge sur la zone la plus défavorable, soit la file M, qui nous permet de dimensionner à la fois les poutres et les poteaux correspondants. Pour cela, nous avons étudié :

la descente de charges du niveau 6 sur la file M, 4ème étage ; la descente de charges du niveau 5 sur la file M, 3ème étage - Calcul : P60 et P50 ;

la descente de charges du niveau 4 sur la file M; 2ème étage - Calcul : P40 ; la descente de charges du niveau 3 sur la file M; 1ème étage - Calcul : P30 ; la descente de charges du niveau 2 sur la file M; R.d.C - Calcul : P20 ; la descente de charges du niveau 1 sur la file M; Sous sol - Calcul : P10.

Etant donné que les poteaux plombent les uns sur les autres entre le R.d.C et le 3 ème

étage, les charges reprisent par ceux-ci n’ont aucune influence sur les caractéristiques mécaniques des poutres P40, P30, P20. Comme les surcharges d’exploitation et les zones d’influence sont identiques, les dimensions des poutres seront identiques.

II TAUX DE CHARGES RETENUS

II.1. NEIGE : sn

La structure en Béton armé se calcul aux états limites. Le règlement N. 84 (NF P 06-006) sera utilisé.

Hypothèses :

construction à Tours région IA ; altitude < à 200 m ; angle de toiture : 0°. site normal.

Détermination de la charge de neige :

Structure en B.A. : N84 région A s0mini = 0,45 kN / m² ; h < 200m sh = 0 ; coefficient de forme i : pour 0 < , = + 0,8 ; sn = i x (somini + sh) = 08 x (0,45 + 0), soit sn = 0,360 kN / m².

Structure métallique : N65, avec la carte du N84.Etant donné la faible pente de la toiture (<20°), nous avons déterminer : sn = 0,35 kN / m² ;

II.2. SURCHARGES D’EXPLOITATION : Q

D’après les normes (NF P 06-001), les surcharges d’exploitation sont :

Bureau en RdC (compris sanitaire) : 3,5 kN / m² ;

Local ACD RdC : 10 kN / m² ;

Bureau en étage (compris sanitaire) : 3.5 kN / m² ;

Terrasse : 1,5 kN / m² ;

Entretien : 1 kN / m² .

II.3. CHARGES PERMANENTES : G

D’après les normes (NF P 06-004) et les documentations professionnelles, les charges permanentes sont :

voiles, poteaux, poutres, planchers et longrines en béton armé :

25,000 kN / m3 ;

complexe d’étanchéité (toiture terrasse inaccessible sur dalle BA)

pare vapeur : panneau de laine minérale : Etanchéité : protection de gravillon (ép. : 4 cm) :

0,5 N / m² ;2 N/m²;2,3 N / m² ;800 N/m² ;

soit 804,8 N / m²soit : 0,805 kN / m² ;

complexe d’étanchéité (toiture terrasse inaccessible sur bac acier)

pare vapeur : panneau de laine minérale : Etanchéité : Bac acier :

0,5 N / m² ;2 N / m²;2,3 N / m² ;30 N / m² ;

soit : 34,8 N / m²soit 0,035 kN / m² ;

faux plafond : 0,060 kN / m²

carrelage : 0,22 kN / m² ;

ragréage : 0,030 kN / m² ;

réseaux divers : 0,20 kN / m² ;

réseaux divers (câblage, éclairage) toiture: 0,30 kN / m² ;

isolation doublage : 0,030 kN / m² ;

IPE 200 : 0,307 kN / m² ;

Flocage : 0,05 kN / m² ;

menuiserie :

poids du double vitrage (6 mm de verre / 12 mm de lame d’air / 6 mm de verre) :

1,80 x 1,00 x 2 x (0,006) x 2700 daN

soit : 0,583 kN / ml ;

On étudie la menuiserie sur 1 ml et sur une moyenne de 1,80 m de haut :

0,583 x 1,30 = 0,759 kN / ml.

III. ZONES D’INFLUENCES.

IV. DESCENTE DE CHARGE.

On établit donc la descente de charge par niveau, sur la file M.Les zones d’influences ainsi que le repérage des niveaux sont indiqués sur les plans précédents.

IV.1. Niveau 6 – toiture du bâtiment.

a) La toiture repose sur des portiques :

- composés d’I.P.N et de poteau béton,- distant de 3,75 m entre axe.

Ils sont symétriques et symétriquement chargés. Nous prenons donc une zone d'influence de 3,75 m, qui correspond à la distance entre - axe de chaque travée.On détermine dans un premier temps la réaction R, sur chaque tête de poteau.On néglige alors le pois propre des pannes suite à un manque d'information.Nous prenons une portée de 10,00m d’axe en axe des poteaux, étant donné la composition des portiques, I.P.N / poteaux béton.

Schéma mécanique de la toiture

Détail des charges

Désignation Rep. L. l. H. / ép Charge U g kN / ml q kN/ml Sn kN/ml

Couverture 1.00 3.75 0.035 Kn/m² 0.132

IPE 1.00 0.307 Kn/ml 0.307

Réseaux divers 1.00 3.75 0.300 Kn/m² 1.125

Faux plafond 1.00 3.75 0.060 kN/m² 0.225

Surcharge d'exploit. 1.00 3.75 1.00 Kn/m² 3.75

Surcharge climatique 1.00 3.75 0.35 kN/m² 1.313

1.789 3.75 1.313

Réaction aux appuis A et B , d’après le P.F.S :

RAg = RBg = 5 x 1.789 = 8.945 kN.RAq = RBq = 5 x 3.75 = 18.75 kN.

RASn = RBSn = 5 x 1.313 = 6.565 kN.

b) On détermine ensuite la force F en pied de chaque poteau qui s’applique sur les poutres P50. Cette action correspond aux charges de la toiture (RA,RB), d’un poteau, et des éléments

verticaux non porteurs sur une largeur de 3.75 m.

Détail des charges :

Désignation Rep. L. l. H. / ép T. charge U g kN q kN Sn kN

Report de charge RA/RB Kn. 8.945 18.75 6.565

Poteaux Pt5 0.25 2.80 25 Kn/m3 3.436

Allége 0.20 3.75 1.00 25 kN/m3 18.75

Menuiserie Ht: 1.80 3.75 0.759 Kn/ml 2.847

Doublage 3.75 1.00 0.03 Kn/m² 0.113

F 34.091 18.75 6.565

IV.2. Niveau 5 – Plancher haut du 3 ème étage.

a) On calcul en un premier temps les poutre P51 et P52 (ferraillage + section ), qui reprennent donc les charges ponctuelles F et le plancher sur une zone de 3.75 m de large .On détermine ensuite la réactions en D, qui correspond à l’action des poutres P51 et P52 sur les poutres P60 de la file M.

Schéma mécanique des poutre P51- P52.

Détail des charges

Désignation Rep. L. l. H. / ép Charge U g kN/ml q kN/ml Sn kN/ml

Report de charge F. 34.091 kN

18.75 kN 6.565 kN

Revêtement de sol g1 1.00 3.75 0.22 Kn/m² 0.825

Ragréage g2 1.00 3.75 0.03 Kn/m² 0.113

Plancher g3 1.00 3.75 0.27 25 Kn/m3 25.313

Poutre (retombé) g4 1.00 0.4 0.38 25 kN/m3 3.800

Réseaux divers g5 1.00 3.75 0.20 kN/m² 0.750

Faux plafond g6 1.00 3.75 0.060 kN/m² 0.225

Complexe d'étanchéité g’ 1.00 3.75 0.805 kN/m² 3.019

Surcharge d'exploitat. q' 1.00 3.75 1.50 kN/m² 5.625

Surcharge d'exploitat. q 1.00 3.75 3.50 kN/m² 13.125

Surcharge climatique Sn' 1.00 3.75 0.36 kN/m² 1.35

g1+g2+g3+g4+g5+g6 g 31.026

On détermine la réaction en D grâce au logiciel de Résistance des Matériaux " WINFLEX ".Nous obtenons les résultats suivants :

RDg : 238,50 kNRDq : 62.75 kNRDSn : 4,577 kN.

On calcule les poutres P51 et P52. (voir plan de ferraillage), à l’aide du logiciel de béton armé " ACAPULCO V3.2 "

b) Je travaille ensuite sur la file M, de manière à calculer les poutres P60 et déterminer les réactions aux appuis, en tête de chaque porteur :

- I, J, L poteaux ronds en B.A. Diam : 0.40 m ;- H, K Voile en B.A. 0.20 m x 1.00 ;- M Goujon CRET.

La dimension de mes travées correspond à la distance entre nu de chaque porteur en B.A.

Schéma mécanique des poutres P60.

On détermine les réactions aux appuis à l’aide du logiciel WINFLEX.Nous obtenons les résultat suivant :

RHg : 340,7 kN RHq : 90.39 kN RHs : 6.077 kN

RIg : 558.50 kN RIq : 133.9 kN RIs : 9.411 kN

RJg : 466.20 kN RJq : 114.54 kN RJs : 7.888 kN

RKg : 523.60 kN RKq : 116.67 kN RKs : 8.846 kN

RLg : 452.00 kN RLq : 111.67 kN RLs : 7.667 kN

Détail des charges

Désignation Rep. L. l. H. / ép Charge U g kN/ml q kN/ml Sn kN/ml

Report de charge RD 238.50 kN

62.75 kN 4.577 kN

Revêtement de sol 1.00 0.40 0.22 kN/m² 0.088

Ragréage 1.00 0.40 0.03 kN/m² 0.012

Plancher 1.00 0.40 0.27 25 kN/m3 2.70

Poutre (retombé) 1.00 0.60 0.38 25 kN/m3 5.70

Réseaux divers 1.00 0.40 0.20 kN/m² 0.08

Faux plafond 1.00 0.40 0.060 kN/m² 0.024

Surcharge d'exploitat. 1.00 0.40 3.50 kN/m² 1.4

g. 8.604

On calcule les poutres P60 (voir plan de ferraillage), à l’aide du logiciel ACAPULCO V3.2.

IV.3. Niveau 4 – Plancher haut du 2 ème étage.

On calcule les poutres P40 et on détermine les réactions aux appuis, en tête de chaque porteur du 2ème étage :

- V, W, Y poteaux ronds en B.A. Diam : 0.40 m ;- U, X Voile en B.A. 0.20 m x 1.00 ;- Z Goujon CRET

La dimension de mes travées correspond à la distance entre nu de chaque porteur en B.A.

Détail des charges :

Désignation Rep. L. l. H. / ép Charge U g kN/ml q kN/ml Sn kN/ml

Report de charge RH 340.7 kN 90.39 kN 6.077 kN

Report de charge RI 558.50 kN

133.9 kN 9.411 kN

Report de charge RJ 466.20 kN

114.54 kN

7.888 kN

Report de charge RK 523.60 kN

126.67 kN

8.846 kN

Report de charge RL 452.00 kN

111.67 kN

7.667 kN

Revêtement de sol 1.00 6.55 0.22 kN/m² 1.441

Ragréage 1.00 6.55 0.03 kN/m² 0.1965

Plancher 1.00 6.55 0.25 25 kN/m3 40.9375

Poutre (retombé) 1.00 0.40 0.30 25 kN/m3 3.00

Réseaux divers 1.00 6.55 0.20 kN/m² 1.31

Faux plafond 1.00 6.55 0.060 kN/m² 0.393

Surcharge d'exploitat. 1.00 6.55 3.5 kN/m² 22.75

Poteaux rond A 0.40 3.03 25 kN/m3 10.3673

Poteaux voile B 0.20 1.00 3.03 25 kN/m3 15.15

g. 46.099

RH + B FH 355.85 kN

90.39 kN 6.077 kN

RI + A FI 568.87 kN

133.9 kN 9.411 kN

RJ + A FJ 476.57 kN

114.54 kN

7.888 kN

RK + B FK 538.75 kN

126.67 kN

8.846 kN

RL + A FL 461.37 kN

111.67 kN

7.667 kN

Schéma mécanique des poutre P41à P45 :

On détermine les réactions aux appuis à l’aide du logiciel WINFLEX :Nous obtenons les résultat suivant :

RUg : 484.55 kN RUq : 196.82 kN RUs : 6.077 kN

RVg : 933.867 kN RVq : 290.68 kN RVs : 9.411 kN

RWg : 771.667 kN RWq : 256.43 kN RWs : 7.888 kN

RXg : 874.55 kN RXq : 277.23 kN RXs : 8.846 kN

RYg : 743.267 kN RYq : 250.54 kN RYs : 7.667 kN

On calcule les poutres P40 (voir plan de ferraillage), à l’aide du logiciel ACAPULCO V3.2.

IV.4. Niveau 3 – Plancher haut du 1 ème étage.

Les poutres P30 sont donc identiques aux poutres P40 (voir plan de ferraillage P40).

On calcule donc les réactions d’appuis dû uniquement aux charges permanente et aux surcharges d’exploitation du plancher.

On détermine la réaction en D grâce au logiciel WINFLEX :Nous obtenons les résultats suivant :

RA1 : 128.7 kN RA1 : 63.53 kN

RA2 : 365,00 kN RA2 : 180.11 kN

RA3 : 395.1 kN RA3 : 145.62 kN

RA4 : 335.8 kN RA4 : 165.7 kN

RA5 : 289.9 kN RA5 : 138.64 kN

Aux réactions ainsi calculées, il faut ajouter le poids propre de chaques poteaux correspondant au niveau et les forces ponctuelles de la descente de charges des étages supérieurs, soit :

Détail des charges

Désignation Rep. L. l. H. / ép Charge U g kN/ml q kN/ml Sn kN/ml

Report de charge FU 484.55 kN 196.82 kN 6.077 kN

Report de charge FV 933.87 kN 290.68 kN 9.411 kN

Report de charge FW 771.67 kN 256.43 kN 7.888 kN

Report de charge FX 874.55 kN 277.23 kN 8.846 kN

Report de charge FY 743.27 kN 250.54 kN 7.667 kN

Report de charge RA1 128.7 kN 63.53 kN

Report de charge RA2 365.00 kN 180.11 kN

Report de charge RA3 395.1 kN 145.62 kN

Report de charge RA4 335.8 kN 165.7 kN

Report de charge RA5 289.9 kN 138.64 kN

Poteaux rond A 0.40 3.05 25 kN/m3 10.3673

Poteaux voile B 0.20 1.00 3.05 25 Kn/m3 15.25

RA1 + FU + B FA1 628.4 kN 260.35 kN 6.077 kN

RA2 + FV + A FA2 1309.24 kN 470.79 kN 9.411 kN

RA3 + FW + A FA3 1177.14 kN 402.05 kN 7.888 kN

RA4 + FX + B FA4 1225.5 kN 442.93 kN 8.846 kN

RA5 + FY + A FA5 1043.54 kN 389.18 kN 7.667 kN

IV.5. Niveau 2 – Plancher haut du R.d.C.

Les poutres P20 sont donc identiques aux poutres P40 (voir plan de ferraillage P40).

Détail des charges

Désignation Rep. L. l. H. / ép Charge U g kN/ml q kN/ml Sn kN/ml

Report de charge FA1 628.4 kN 260.35 kN 6.077 kN

Report de charge FA2 1309.24 kN 470.79 kN 9.411 kN

Report de charge FA3 1177.14 kN 402.05 kN 7.888 kN

Report de charge FA4 1225.5 kN 442.93 kN 8.846 kN

Report de charge FA5 1043.54 kN 389.18 kN 7.667 kN

Report de charge RB1 128.7 kN 63.53 kN

Report de charge RB2 365.00 kN 180.11 kN

Report de charge RB3 395.1 kN 145.62 kN

Report de charge RB4 335.8 kN 165.7 kN

Report de charge RB5 289.9 kN 138.64 kN

Poteaux rond A 0.40 3.05 25 Kn/m3 10.3673

Poteaux voile B 0.20 1.00 3.05 25 Kn/m3 15.15

RB1 + FA1 + B FB1 772.25 kN 323.88 kN 6.077 kN

RB2 + FA2 + A FB2 1684.61 kN 650.90 kN 9.411 kN

RB3 + FA3 + A FB3 1582.61 kN 547.67 kN 7.888 kN

RB4 + FA4 + B FB4 1576.45 kN 608.63 kN 8.846 kN

RB5 + FA5 + A FB5 1343.81 kN 527.82 kN 7.667 kN

Les Forces FBi représentent la résultante des charges appliquées en tête de chaque poteau du R.d.C.

On calcule ensuite le poteau le plus chargé, soit le poteaux sur l’appuis B entre le R.d.C et le 1 er étage , à l’aide d’un logiciel de béton armé, BAHIA.

Pour simplifier notre étude, on considère que le ferraillage calculé correspond au ferraillage de tous les poteaux sur la file M.

Etant en fissuration non préjudiciable, les calculs s’effectueront à, l’ELU par la combinaison 1,35 x g + 1,5 x q + sn.

V. PLANS DE FERRAILLAGE.

Plan de ferraillage Cliquer pour consulter

Poteau 1

Poutre P60 du plancher haut du 3ème étage

Travée 1 (poutre P61)

Travée 2 (poutre P62)

Travée 3 (poutre P63)

Travée 4 (poutre P64)

Travée 5 (poutre P65)

Bande noyée P5 du plancher haut du 3ème étage

Travée 1 (bande P51)

Travée 2 (bande P52)

Poutre P40 du plancher haut du 2ème étage

Travée 1 (poutre P41)

Travée 2 (poutre P42)

Travée 3 (poutre P43)

Travée 4 (poutre P44)

Travée 5 (poutre P45)

soit une dalle de 3m00x5m00, d'épaisseur 20 cm, ayant sur son contour quatre poutres; ces quatre poutres sont sur quatr poteaux.par simplification des calculs, on néglige le poids des retombées des poutres.

sachant que la charge d'exploitation est de 250Kgf/m2 (0.25 tonne/m2)calculer la charge total de la dalle sur une poutre de long pan.

je pense calculer le trapeze3/2 x (5+2)/2

et la charge totalsurface d'un trapèze x 0,25 t/m2

Dimensionnement d'un immeuble de bureaux R+5 (5 étages) à Cherbourg Avis client: non évaluéSommaire

I. Définition du projet de bâtiment

A. Description de l'ouvrage B. Hypothèses considérées pour le dimensionnement

II. Descente de charges et prédimensionnement

A. Une première descente de charges B. Pour le dimensionnement des poteaux

III. Étude des fondations de l'ouvrage

A. Fondations superficielles : cas d'une semelle isolée soumise à une compression centrée

B. Fondations profondes : cas d'une semelle sur deux pieuxIV. Étude des poteaux

A. Dimensionnement du ferraillage dans les poteaux B. Calcul des longueurs d'ancrage

V. Étude des poutres

A. Différents cas de charges pour différentes valeurs de moments dans la poutre B. Dimensionnement des aciers longitudinaux C. Évolution de l'effort tranchant dans la poutre D. Dimensionnement des aciers transversaux E. Epure d'arrêts des barres F. Aciers de liaison table-nervure G. Schémas de ferraillage

Résumé de l'étude de casLe présent document détaille le dimensionnement d’un bâtiment de 5 étages. Les calculs élaborés lors de ce projet ont été menés selon les réglementations en vigueur (Eurocodes 1 et 2, Recommandations Professionnelles, etc.), et nous allons vous en présenter les différentes étapes.L’étude porte sur un immeuble de bureaux R+5, qui sera donc classé dans la catégorie d’usage B. Il s’agit de dimensionner cette structure en béton armé à implanter dans la ville de Cherbourg.

Afin de dimensionner le bâtiment, nous allons poser diverses hypothèses.Nous allons ainsi effectuer tous nos calculs en considérant le poteau F 2, dont l’emplacement est signalé sur les plans précédents.

S’agissant d’un poteau intérieur, les caractéristiques des matériaux à prendre en compte dans les calculs ne dépendront pas du lieu d’implantation, proche de l’océan. Nous choisissons ainsi un béton courant C25/30 et un acier HA laminé à chaud de type S500. En ce qui concerne les fondations, nous considérons un sol à faible agressivité chimique, donc nous choisirons un béton XA 1, qui subit les attaques chimiques du sol naturel et de l’eau qu’il contient.En ce qui concerne les joints de dilatation, la structure étant à implanter dans la région de Cherbourg, c’est-à-dire plutôt à l’Ouest, la distance entre joints sera au maximum de 50m.

[...] Il s’agit de dimensionner cette structure en béton armé à implanter dans la ville de Cherbourg. Modélisation du plan du bâtiment Les dimensions considérées, et placées sur les coupes ci-dessous sont les suivantes : |L1 = 2,3m |h1 = 5,7m | |L2 = 8,4m |h2 = 3,3m | |L3 = 3,0m | | |L4 = 6,4m | | Soit des dimensions ‘globales’ (Longueur x Largeur x Hauteur) de 50,8 x 19,1 x 18,9m. Coupe horizontale du bâtiment Coupe verticale du bâtiment I.2 Hypothèses considérées pour le dimensionnement Afin de dimensionner le bâtiment, nous allons poser diverses hypothèses. [...]

[...] Nous choisissons ainsi un béton courant C25/30 et un acier HA laminé à chaud de type S500. En ce qui concerne les fondations, nous considérons un sol à faible agressivité chimique, donc nous choisirons un béton XA 1, qui subit les attaques chimiques du sol naturel et de l’eau qu’il contient. En ce qui concerne les joints de dilatation, la structure étant à implanter dans la région de Cherbourg, c’est-à-dire plutôt à l’Ouest, la distance entre joints sera au maximum de 50m. [...]

[...] • Nécessité des armatures transversales Nous vérifions tout d’abord que la présence d’armatures d’effort tranchant est bien requise, grâce à l’inégalité suivante : . Dans laquelle VRd,c vaut : , avec : - - - ρl, le pourcentage d’acier longitudinal de flexion : - (dans le cas d’une poutre) Par suite : donc Quelque soit la demi-travée considérée, les valeurs d’efforts tranchants sur appui calculées précédemment, sont supérieures (en valeur absolue), à VRd,c. L’inégalité est donc vérifiée et nous devons positionner des aciers transversaux dans notre poutre. • Vérification de la compression des bielles Nous nous assurons ensuite que la compression des bielles n’est pas trop importante. [...]

[...] Nous déterminons donc sur la courbe : - Appui B : - Appui C : Nous devons alors vérifier que ces longueurs sont bien supérieures à la somme des longueurs d’ancrage de calcul pour chaque appui. Ces longueurs sont calculées de part et d’autre des appuis (en considérant les charges sur les demi-travées concernées) à l’aide des formules détaillées ci- dessus :

As (cm²)MEd (kN.m)VEd (kN)Ns (MN)σs (Mpa)lbrqd (m)α1α2α3α4α5lbd (m)

Appui B1/2 travée 219,64511,867429,0211,011514,7661,19

111111,19

1/2 travée 319,64511,867407,7741,000509,1651,18111111,18

Appui C1/2 travée 49,82212,568342,7130,502511,2021,19111111,19

1/2 travée 59,82212,568194,5660,428435,8451,01111111,01

Que ce soit pour l’appui B ou pour l’appui C, les longueurs d’ancrage de calcul (respectivement 2,37m et 2,2m) sont donc bien comprises dans la longueur totale des aciers longitudinaux supérieurs. [...]

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Les différentes étapes de calcul du dimensionnement complet d'un bâtiment résidentiel de sept étages

Avis client: non évaluéSommaire

I. Définition du projet de bâtiment

A. Description de l'ouvrage B. Joint de dilatation C. Schémas de la structure porteuse et contreventement D. Système de fondations

II. Prédimensionnement et descente de charges

A. Hypothèses considérées pour le dimensionnement B. Prédimensionnement des dalles et poutres C. Descente de charges sur la fondation A D. Descente de charges sur la fondation B

III. Etude des fondations profondes de l'ouvrage

A. Détermination des réactions aux appuis B. Surface des pieux et semelle de transition C. Dimensionnement des armatures inférieures D. Dimensionnement des armatures supérieures E. Schémas de ferraillage

IV. Etude de la poutre de redressement

A. Courbe des moments B. Dimensionnement des aciers longitudinaux C. Epure d'arrêts des barres D. Evolution de l'effort tranchant dans la poutre E. Dimensionnement des aciers transversaux F. Schémas de ferraillage

V. Etude des poteaux

A. Dimensionnement du ferraillage dans les poteaux B. Vérifications des sections d'armatures longitudinales C. Dispositions constructives et choix des aciers D. Schémas de ferraillage

VI. Etude du plancher des étages courants

A. Calcul des longueurs participantes et des charges appliquées B. Courbe enveloppe des moments C. Redistribution limitée des moments D. Calcul des armatures du plancher E. Vérification de la flèche F. Schéma de ferraillage

VII. Etude de la poutre-voile

A. Dispositions de la structure B. Vérifications des contraintes dans le béton C. Sections d'armatures dans le voile D. Schéma de ferraillage

VIII. Etude des maçonneries

A. Choix du matériau et descente de charges sur le mur de façade B. Vérifications de l'élancement et de la résistance

IX. Etude du n'ud poutre-poteau

A. Détermination de la réaction d'appui B. Dimensionnement des armatures du n'udRésumé de l'étude de cas

L’étude porte sur un bâtiment de logement R+7, qui sera donc classé dans la catégorie d’usage A. Il s’agit de dimensionner cette structure en béton armé à implanter dans la ville de Toulouse. Dans un premier temps, nous allons donc réaliser une étude sur la structure de ce bâtiment, dont les plans d’architecte nous sont fournis, avec les côtes. Le bâtiment étant implanté à Toulouse, la

distance maximale entre joints de dilatation afin de tenir compte des effets du retrait et des variations de température est d’environ 25 m. Au vu des plans, nous positionnons donc le joint de dilatation au niveau de la partie centrale qui relie les deux ailes du bâtiment, et considérons une distance maximale de 26,28 m. A partir des plans d’architecte, nous déterminons alors les éléments constitutifs de la structure du bâtiment. Les façades de celui-ci sont ainsi réalisées en maçonneries considérées non porteuses. Elles participeront tout de même au contreventement du bâtiment, largement assuré, à chacun des étages, par les nombreux murs de refend ainsi que les murs porteurs de la cage d’escalier.

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