Conception et dimensionnement en béton armé d'un immeuble, de haut de gamme à vocation d ...

131 Pages·2010·2.74 MB·French

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UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR
Ge 033.9
ECOLE SUPERIEURE POLYTECH IQUE
Département de Génie Civil
(Celltre de Thiès)
P'RO]'E'I'V'E :FINV ''E'I'l1V'ES
EN VUEDE L'OBTE TION DU DIPLOME D'INGENIEUR DE CONCEPTION
Thème :
CONCEPTION ET DIMENSIO EMENT EN BETON ARME D'UN
IMMEUBLE, DE HAUT DE GAMME, À VOCATION D'HABITATION,
ISADAKAR
Année académique: 2005/2006
Auteur : Abdoul Aziz KANE
Directeurinterne: M. Falla PAYE, ESP
Directeurexterne: M. Mouhamadou LOUM, Ing. Génie Civil
1
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Véâtcaces
•
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Remerciements
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d';nglnieu,dF (;,0..", CI\'II
.Jlvant-yroyos
craur
Les cuscrgncmcnts dispensés a l'ecole des connaissances plus
théoriques que praliq\lc,~, un des ohje('lIr~ lb; PW.i<.:IS .1<.: fin d'éludes L:sl de
permettre aux etudiants de découvrir la bee prntiqnc du milieu professiollnd. Le
present projet Intitule Conception cl duucnsionuument en beton armé d'un
Il
innneublc, de \l;l\ll de gamme, :'1 usage d'h;\lJitaIIUll, sis fi Dakar ii emre dans ce
cadre.
II s'agit de :
• laire la descente de charge après avorr défini un syslem..: porteur ..:1 une
répartition efficace des charges.
• calculer les éléments en helon anne <,'11 vue de nétemuncr ln géomclrie ella
section darmaturc,
• ct eut», dresser les plans dl.' l:offragc;\ panu des pl;1I15 architecunuux.
l'"y'~rd~fi" ,l'~,,,tie.'en l'uede"ublemiu"du"opl""'"
d'III~~",c"r d,'n"'''r~i')n "e",,' Cil'il
.HdoulA,JO,.;.IS/:" LSf'- 7"1!;b1JOO5·J006
Tabtes des mafières
I~,'",~nirmrn1\ Il
,\..~n1·Jlr()Jl"~., III
Tables des Ill;llii'n's . IV
Lille des 1'1:1''' . \'11
Lille des 3nn~~~s . .... VIII
"IX
...Xl
Listes de~ fignn's".. ... XII
I~TRODIICTIO;'·.- ........ J
l'RESE:'''l',\TIO:\ Ilt: L'I.\DIt:IJBLE .. 2
r. o-u«
C,\LClIL I)Dl,\]{Clll' GF:I\EIlALE l'RO'!!':T ..2
Il, CO~SJlH;IU1IOI\.s GI::I\EltAU:S. j
Ill. CO:"'Ct:rTIO.... DL L'OSS,\T1IRI: I)[J R,\TI,\1f;;o..T. ~
"
1. Les ba.tl.'s d~ la conception .. . A
--
~ La di~lnbutinn des chargcs.. ............ ~
3. La conception le rOU\T~gc... 5
IV. CALCUL lu\ IlESCENTF: Ill: CII.\IIr;~:5... .5
lx, hypothèses J~ cale,,1 ,ilHl'l,r,C;lIT";~, "....7
V. C....LCUL IH:S l'OTL\lJ.\ E,'I/ C(J~lI'ln;SSIO~ nsmU:
.s
(UAEL?1 nlll(lillr, ??) .
s
Calcul du ferraillage..
t 1. Notion de longlleurd~ ûarubernent. '1
1.2, N"tinll d'êlallc~"'~nl . 111
I.:\. C"'Ie,,1 J~, arn<"I\IfO 10
2. Dispositions ,'l'nstructiHs Il
3. Applicarlonan POll'JU KI Pli RIIC.. ..I:?-
\'1. CALCUL C,\LCIIL DE" PI)lnnrS . . 13
1. Poutres en fluxion simple. ..IJ
1.1 Evalu"ti"l\ dr" ~J1(,n, ... 13
1 1.1. 1;11",'1'1,; rians tes p(\lIlrc~ i,o,lallf1ucS 1J
1.1 2. 1;!loJU dans les P"lltr"' rununuec . ..13
1.1.3. l.a II\clil()de de Caquot...., .... 14
!"Ol~'d~fin d'e",d" d'"II~de/"ublenllo" d" "'l'Mm,
,f',"~'-"a~"'d<'"'''YI''''''' (;,'''1" Ci"iI
l'rill<"I'" ,k IlIlIIé/hml" 14
ri) ('"luI! ,l"." ""'lIIdll,l'-""'-''l'illii "
/J) C,,/cu' dn",,,,,,,''''' ,'" (1<,,"'<".\ rs
l.2 Calcul des ..rrnatures jougiIUlljJl31,,~ ..17
Mélh"des de calcul
>1 C"lt'IIl,i l '/-.-I.U , .17
b. (',,/culli {"'ltll /iII/II" d~ .,,'n-ie·,· loIS ...... 18
2. ,\flplicaliOJl lI'une etude de poulr,',. ,."nlmues par la mClholiede Caquci . '" ..20
~.I Cakuls dcs sollicitations ,..,." .. "..20
2 :, ,\,-mature> longitudinales ... "24
o/
Il) Calent T:IU. . ,24
as
h) Cufcul,i I·F.LY
,) l""fiwl"''' <l"1 .1.S ...,,2(.
2.J. ArlTlJIU'~"lran""rsalc., ..27
x:
\'11, C,\LCUL DES I·A '\E.·\IJ~ "...10
l. Panneaux Cil d'IIIcs B..\ ""...JO
1.1. Principe de C"lclll .. . 30
1.2 ferraillagt" des dalles .. ""..32
"",ge
~ '\pplit~linn: nJII~ ni - cmrr;LllI n
VII\. LES tSC,\LlEHS ...J4
1. Derlnl1i()n~ el ;;çlléralll~s, J'
2. Dim"II"I'nl)çlrl~1'1 J4
ues
IX, CALCUL VOILES. 3B
1. Calnrl de.1 ,·"tlcs d~~ ~"g~' d'uwcuseurs .." .."., "
1,1 Jusuficationtlclurésrsçancc ...,..."." .. 38
1.2. Jusliliealiuns lies efforts el des sections li'armatures , . .......38
1,3, Lesarmatures minlrunlc: J~
1.4 F~IT:ljIlage d~.< voiles de 1'1 ci1~c '" ;"CC",~1tr' mllnte voiture ..."4U
al
l';l'<IlualùJII' de.'(011/1',,;11/,,-\ <llI"-'h' ",ur . .......40
h) (',,/clIl de,',,"''''/111"<',1'.,.. ..Al
• Amll(/III"',I' 1"<'l'Iinlle,l'/h,."., "
• Af"''''''!'<'.'·h"r;;olJ!lIk,l'Ail. ...42
2 C~lcul des voile.' t"~lern;~ du ~ou~ ~"I . ".. ,..., ".42
2.l,CilCIil eu r'l'llllC' voi1~., 1cnve,-.,ç~." ., .43
a) /.1"",,,'.'.',1,,l!roh/JIIII',... . A3
h) J','l'!!k'''i<J''d.· ''''l'(l;,H<'Ur ..... ,... ... 44
le·"''''''
,.1 11/0'IIil,'.' .\'l,/Iici1111i()IlS " ..~~
J) (.',d,"111.\ d",\'"fllla/I1"",\' . " __.44
X. LES FO:-;OATIO:-:S .... ................................47
1. Défuutions el géuérafités. .. , ..47
2 Lerapport de ,,,1 "S
2 1.Ré~ll,,\é des essais de laboraroire ..... ..4~
.'l'\K.'\ES ....OIRES :
al l'~\.''(li.l' d';''''mij!''''/IrIlJ,
hl 1,'s.lIlid" ci-,,,,1/<'III<'III.
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!""!!'"'deJi" d'<'1",1".'~tI ,U,' d,'/'Ohl,'lIIi,,""" ,l'I,/,i,,,,,
d'IU;;"";'rlrde{""'"'P""" (;"11'" Cml
c) t..I.I<'1 J,. ,".'''1',....ISI')II i:''!I(I"'I<'III,,., ,19
ue
~ Elude ,1I's ~y,\em~~ tcmjation " ...4<)
3.1. Cas du radier ......_ ..........A9
Ca/culde 1<1 ''''l''II'il<'l''''!lllli<' ,/" 1<1 "'''''''' noire.,.. , .....49
r~mlll(/lioli d,· 1""'JlIJ''''I'I''"/'1,1"/,,,'" \1" 1"SIIi}"''' de la/imdalilill (l'~. 50
3,2 ClSd,,,fuII(I:il'[\'i>I'rul;'ihk, """",.., .""".. 50
,,) 1A:/illl/l"11<"1 :;:"'''''-<1/11''.1 .."',,.. 50
b) /),'IO:l'lIIiliw;,m d~,I'/~''''II/!''Ir""do:.<f'h'II.\', ,,,,,..5 1
s.t, LJ<'lillilioll.\ d~.<·p"TUmi'ln's... .., " .. 51
f'<IIWII"''''',' :
b.:! (",,/cIlI .le,,· C<lI',/['il,:!,"ru",'" l'r/,, .ra("~"rd" I,,,iwe 52
, ,
c) (,'"I"iI'/0:,< ms,<,'IIIl'!iI.',
tl) l'i<'II.\'IJ/,<'/'()sb. """,..
d. 1 S""'ÙJII <'/ '''lIglleu,-il'wIO'uJ:e. ""51
'" Echantillon A. ...55
'" I:çh~millonB.., ..........5"5,
./ Echaruillon C
""",)"
~ llcharuillon [) 56
,1.-, 1."-,,m'lw/III'C" "..57
dJ /.""""':/"/,1;(',. """,5~
.;. Les massifs de pieux , ....58
.;. D',mens',om ri ll'lrJiIIJi'ed~, n1a"ifsde pieux., " " ..j~
~. Disposiuonc fd~II\'~'~Il~ i'l'~~C~'l'l1l'dusol rtefpndaliOIl 60
5, SI:ihilih' mie"'" ok.'pieu.... ",,,,,.. ,,,,,,,G2
xtun
\:1. 1,:TlJllI; [)I! Ill. SOllTI."L.'lI-:~'l', ,,,<il
1.GCn':nlil':; .63
2,1.11 paroi lIIûuk" 63
) Dilll~n,iûn1t~rn"l1l du nlur 6~
,\) C()!IlMm"-,,,,, ,/'.l,/1("J\', ()~
b) Ca/r:li/de'.I',,,,(ilJl/.1 fiS
cl !:'!u/limil<' il" ,,/,,/lili/,',Iii!!lUI", 65
cl) J·'t.'ri/icario" ';e1"WIII!"'"/,, dll ,\11/.. 6(;
e) J'''ri/katùm du IINIl'villp1I/II,'/i"'11/"" ,ml.., 6(i
f) 1),;I<""""",riol/ de.',ti'nw/I"I" '.' M:'
1:) ComJJie'liIoir,', ..G<)
-l.Rcnxnque ilTl[1(\1'I"'II~, .. 6<)
5, Concl"sion el rCCOITlI"~II<la\'oll'; 69
XIA Démarche mod~rn" d'étude de>murs dl- 'lIll!encm<:nl ..........10
"",72
,
•
Pruf"dl'fi" d·~/"J.,.,~n ,.,,,,de l'OhINi/lOli.ludipl,:,,~
,
dïlil!eni<'urd,'no"ul"'''''Genl<' (.'",Ii
F..S." _ TJII".'1èfJO.i-2006
Lisle despians
Plan 2' Plan de coiTra~e l'IISS
Plnn3 1'1;]11 de coffrage 1'\1. HI)(' {erl'l, 1~1
IJI.n 4 Plan de ,otTra~~ 1'112"'" (ell'!l :>~''')
l'bu 5:Plan d~ colTragc1'114""
c
l'Iull PI"l ,i~ c,,(l'rage l'II 5~""
l'lau i 1'1011 de corrracc 1'116.....(Cl PH 7-)
l'!;ln 9: Plan tI~ (crraill~gc voile ;;()115·~ol
l'Ian IU:1'1011 de ferraillage du mur de soutènement
-'C-C~C--C--'--C-C-'~-----------\'II
P"'JddeJin d'llu,I" ./0 ,.,,,, ,1.l',,bll'nl,,,,,,III,ill"o..oe
d',,,,!~m'"' dee1>NC>'P/WOIU""'I' ( ,,'il
ES,!'- 1J"~,,1200j-2006
Liste des annexes
,\i\'NEXE 1; itc.'HlI:'b du cnlcu! <ks réarrums II'n]Jpui. .res poutn-s ('II vues dl'
déterminer lesef'lurts dl' compression drs putcanc
AN~E\."E 1-1 : ETAT L1"IITE ULTI"IE (ELU)
ANl\F.XE 1-2 : ETAT 1.1~11'j'l~ DE SEfloVICE (EI.S)
ANNI~XE: 2, Ri'<ull"l, de fen'"in"l:e. de< polC,"" de, diffhl'lll' IlivenIl'
ANNE,XE2 -1 : Ferraillage poteaux PlISS, .
ANl\'EXE 2 -2: Ferraillage Poteaux PH RDC ~I l'H Icf
AN~F.XE2 -:\ : Ferralll,lge i'OIC'IlIX 1'112'm.cl .1"''''
A~NEXE 2 _4 : Ferraillage l'01ClIU"\ PJ-I 4"'" cl 5"'"
ANNEXE 2 -5 : Ferraillage l'olcau" PH 6.... Cl7.....
ANNFXE:: -(,: Délails duIi:rraill'Ige l'Oh"IU KI PH IUle
AN~l;,XE:3: T:.hlellllx de I"en'nill"l:" de" (loul"I's
ANNEXE J -1 : Ferraillage poutres PBSS (radier)
ANNEXE J -2 : Ferraillage t'outres l'HSS
ANNEXE:J .t : Ferraillage l'L)IIllh l'H RIlC el l'
ANNEXE 3 -4 : Ferraillage de la poutre continue l'15aI'lH
A:-.',";EX.: ~ ; C:.kul drx l'llnllr'''''
ANNEXE 4 -1 :Sollicitation, des panocoux isostatiques l'II RDC ail l'Il (,'"'"
ANNEXE 4 -2 :Ferraillage d~s panneaux is"."alique.~ PH RDC au l'H o'"•
.-\.\.\t;.\1:: 5; Calculrle lu r;l(lafÎlc Ihll't:lllle des pil'lI\ de fundatiun
AI'i"NE.XE: 6; Le, l'l,roi, moull'e.
1'1<1·"1/l''.fÏII"'dudes"IILm',Ir,l'"i'lellli"" ri",1<1,1,\111<'
"""ce
,1'",~i'Ir"."'J~ l'l'"" rh'tli~ t.ïL';1
Liste dé sym60res
As: Section d'aciers longiludinau,
Al, Section d'aclers transversaux
A'5' Section d'aciers ({)mprim~,
B :Section de béton
Il :Hauteur d'une section de poutre
B: Largeur d'une $eclion de p(lulrc
d :Hauleur ulile d'une section
d' ,Distance entre k, arillillllre, c'"nl'rilll~\('II" pMlle ,U]JÙiCIIl~de la poutre
~; :Module de YOU;.;G du matériau
: Inertie d'une section
Fhu :Conlr;linte Iimitc du béton à l'ELU
l'dB :Résistance àla compression tin béton il 28jours
ai
hj :Ré5iolWlce il [illlaCliol\ du bélon joUI'
Fe: R~sis[~ncccaractérfsuques des acier,
G :Cllill'gcpermanente surtaciquc
g: Charge permanenle linéaire
:Rayon dc girmiou d'une section
If: Longueur de flambement d'un poteau
.\1 :MOmClItlléchi%alit
Mu: momelll Ilccbissam ultime
.'her, m(llnenl ûéchissam de service
ProJe,deJjn J'i!lu<I~" ~n''lie del'obl""I;,,,, dudil'M",. IX
d''''f:'''''''"'
dec.vnc"l'f"'" (;eni. O,.il