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LILLE - 16 ET 17 JUIN 2010
LES PLÉNIÈRES 2010 DU LCPCET DU SétraSciences et techniquesdu Génie Civil
JOURNÉESOUVRAGES D’ART
Renaud LEGLISE Page 2/X
Abaques de prédimensionnementaux Eurocodes des structures
de ponts-types en bétonLILLE 16 ET 17 JUIN 2010
LES PLÉNIÈRES 2010 DU LCPC ET DU SétraSciences et techniquesdu Génie Civil
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Nouveaux abaques de prédimensionnementaux Eurocodes des structures de ponts- types
Renaud LEGLISE,CETE Nord-Picardie
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POURQUOI DE NOUVEAUX ABAQUES ?
• L’arrivée des Eurocodes
Fin de la période de coexistence des textes français avec les textes européens depuis fin mars 2010 ���� les nouveaux projets neufs sont censés être dimensionnés selon les normes européennes de calcul « Eurocodes »depuis le 1er avril 2010…
• L’évolution des règles de calcul des fondations
Abaques spécifiques pour le prédimensionnement des largeurs de semelles des PIPO fondés superficiellement.
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LE DOMAINE DE VALIDITE DES NOUVEAUX ABAQUES
• Les hypothèses de construction
Hypothèses communes à tous les types de structures- ouvrage droit (100 grades)
- deux profils en travers type pour les ouvrages :- profil urbain : 7.50 m de chaussée et deux trottoirs de 1.25 m (charges d’exploitation éloignées des
bords libres)
- profil autoroutier : glissière 0.50 m - 11.00 m chaussée - BN4 0.80 m (charges d’exploitation proches des bords libres)
- dimensionnement aux charges routières Eurocodes LM1, LM2, en classe de trafic 2, sans charges d’exploitation à caractère particulier de type convoi exceptionnel ou charge militaire
- classe de résistance du béton : C35/45 pour les OA en béton armé (PIPO / PICF / PSIDA), abaques restant valables pour la classe C30/37
- classe d’environnement XC3 ou XC4
- maîtrise de la fissuration : - ouverture de fissure 0,3 mm sous combinaisons fréquentes de charges, pour tous les types de
structures BA
- 0,2 mm sous combinaisons fréquentes de charges pour les structures BP (classes XC)
- prise en compte des gradients thermiques positif (10°) et négatif (-6°)
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LE DOMAINE DE VALIDITE DES NOUVEAUX ABAQUES
• Les hypothèses de construction
Hypothèses spécifiques aux PICF
- ouverture de 4 à 10 m
- module du sol Esol = 2 - 10 - 25 - 50 MPa
- hauteur du piédroit : 6.60 m pour 5.10 m de hauteur libre HL (1.50 m de remblai intérieur)
- pas de remblai sur la traverse
- dalle de transition
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LE DOMAINE DE VALIDITE DES NOUVEAUX ABAQUES
• Les hypothèses de construction
Hypothèses spécifiques aux PIPO
- ouverture de 10 à 20 m
- contrainte à la rupture du sol sous charge verticale centrée q’u = 0.60 - 0.75 - 1.00 -1.50 MPa
- fiche D = 1.50 m, kp = 0 (pas de butée du remblai intérieur) � hauteur de piédroit 6.00 m pour hauteur libre 5.10 m
- fiche D = 2.50 m, kp = 1 (butée du remblai intérieur) � hauteur de piédroit 7.00 m pour hauteur libre 5.10 m
- pas de remblai sur la traverse
- dalle de transition
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LE DOMAINE DE VALIDITE DES NOUVEAUX ABAQUES
• Les hypothèses de construction
Hypothèses spécifiques aux PSIDA
- portée principale :
. de 8 à 15 m pour les 1 et 2 travée(s)
. de 8 à 18 m pour les 3 et 4 travées
- balancement de 0.60 à 0.90
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LE DOMAINE DE VALIDITE DES NOUVEAUX ABAQUES
• Les hypothèses de construction
Hypothèses spécifiques aux PSIDP
- deux types de dalle :
. dalle rectangulaire :
* portée principale de 14 à 22 m
* classe de résistance du béton C35/45
. dalle à larges encorbellements :
* portée principale de 18 à 26 m
* classe de résistance du béton C40/50
- balancement de 0.60 à 0.90
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LA METHODE DE CONSTRUCTION DES ABAQUES
• La recherche de ratios de ferraillage cibles…
Ratios retenus in fine, par exemple :
- PSIDP : ratio de précontrainte de 30 kg/m3
- PSIDA (aciers longitudinaux) : . mi-travée, nappe inférieure 60-65 kg/m3
. sur piles, nappe supérieure : 70-75 kg/m3
• Puis l’utilisation (intensive) de CHAMOA !
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LES RESULTATS
• Les nouvelles formules
Linéarisation possible des formules dans tous les cas de figure :
- pour les PSIDA et PSIDP à une ou deux travées- pour les PSIDA et PSIDP à trois ou quatre travées, pour un balancement donné- pour les traverses et les piédroits des PIPO et des PICF- pour les radiers des PICF, pour un module Esol donné
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LES RESULTATS• PSIDA
PSIDA 3 travées - Profil urbain
0.4
0.45
0.5
0.55
0.6
0.65
0.7
0.75
9 11 13 15 17 19
Portée principale
Ep
ais
seu
r d
all
e
bal. 0,6
bal. 0,7
bal. 0,8
bal. 0,9
Linéaire (bal. 0,6)
Linéaire (bal. 0,7)
Linéaire (bal. 0,8)
Linéaire (bal. 0,9)
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LES RESULTATS• PSIDP
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LES RESULTATS• PIPO
PIPO - Profil autoroutier - q'u = 0.6 MPa - D = 2.50 m - kp = 1
0.40
0.45
0.50
0.55
0.60
0.65
0.70
0.75
0.80
9 11 13 15 17 19 21
Ouverture
Ep
aiss
eur
trav
erse
et
pié
dro
its
Calcul BA en flexion composée avec effort normal non nul (gestion des concomitances)
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LES RESULTATS• PICF
PICF - Profil urbain - Esol = 10 MPa
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
0.55
0.60
5 6 7 8 9 10 11 12 13
Ouverture
Ep
aiss
eurs
str
ctu
rell
es
Ep. Traverse
Ep. Piédroits
Ep. Radier
Linéaire (Ep. Piédroits)
Linéaire (Ep. Traverse)
Linéaire (Ep. Radier)
Calcul BA en flexion composée avec effort normal non nul (gestion des concomitances)
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• Largeur des semelles de PIPO
• Adaptation par rapport au fascicule 62, titre V
� Modification du coefficient de sécurité γq vis-à-vis de la mobilisation du sol
0 0
1( ' ' ) '
adm u
q
q q q i qδβγ
= − +2 2
(1 )q qV qHi iδ δγ γ γ= + − γqV = 3.0 à l’ELU et 2.0 à l’ELS
γqH = 2.0 à l’ELU et 1.5 à l’ELS
• Dimensionnement automatique des largeurs de semelles par CHAMOA
� en fonction de l’ouverture, de q’u et de la fiche D
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• Largeur des semelles de PIPO
•Exemples de résultatsbutée prise en compte
butée négligée
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LES RESULTATS
•Site FTP dédié à CHAMOA
ftp://ftp.setra.i2/chamoa/
ou
ftp://ftp.setra.fr/chamoa/