Dimensionnement D'un Dallage Non Armé Sur Un Sol Renforcé [PDF]

Zitiervorschau

JNGG 2010 7, 8 et 9 juillet 2010 INFRASTRUCTURES, DEVELOPPEMENT DURABLE ET ENERGIES

Dimensionnement d’un dallage non armé sur un sol renforcé par inclusions rigides Jérôme CREPET(1), Serge LAMBERT(2), Albert PICKAERT(3) (1) Soredal St Etienne France (2) Keller Fondations Spéciales Duttlenheim France (3) Pickaert Consultant Sucy En Brie France

1 INTRODUCTION 2 Estimation de l’effet point dur d’une IR 3 Surcharge uniformément répartie 4 Surcharge ponctuelle de rayonnage (racks) 5 Autre modélisation possible : dalle sur appuis élastiques 6 CONCLUSIONS

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INTRODUCTION Le dallage est une structure complexe : • grandes dimensions par rapport à son épaisseur (structure souple), • subit des sollicitations diverses (ponctuelles, uniformément répartie, surcharges alternées, zones du bâtiment chargées puis déchargées, charges dynamiques,…)

Charges de rayonnage

Charges réparties

Charges dynamiques

• forte interaction avec son support, • contraintes internes issues du retrait du béton et qui nécessitent la mise en place des joints JNGG 2010 7, 8, 9 juillet 2010 Dimensionnement d’un dallage sur IR

INTRODUCTION

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INTRODUCTION

Que dit le DTU 13.3. ?

K > 50 MPa/m

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INTRODUCTION Le dimensionnement des dallages non armés consiste à vérifier que la contrainte admissible de traction du béton n’est pas dépassée en tenant compte de la flexion du dallage, de l’effet point dur des inclusions rigides et du phénomène de retrait.

Deux cas de charge les plus courants sont étudiés : la surcharge uniformément répartie et les pieds de rack. JNGG 2010 7, 8, 9 juillet 2010 Dimensionnement d’un dallage sur IR

Chapitre 2: estimation du point dur sous dallage


Modèles d’étude +0,50 m

Dallage 17 cm

+0,0 m

PTC 50 cm RB sables argileux

-2,0 m -2,5 m

Argile limoneuse et tourbe -7,0 m -8,0 m

-9,5 m

IR Ф 42 cm Maille 2,5 m x 2,5 m

Marne

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Chapitre 2: estimation du point dur sous dallage Calculs PLAXIS2D d’une maille élémentaire d’une seule IR,

q

Uy

Mcomplémentaire

Coefficient de Coefficient de réaction du sol réaction de l’IR

Es = Module de Young ν=0,35

22,4 KPa

9,5 mm

8,23 kN.m/m

1 360 kPa/ml

17 280 kPa/ml

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21 MPa

Modélisations


2 Modèles d’étude Surcharge uniformément répartie de 22,4 KPa

Charge racks de 70 KN/pied

22,4 kPa

Joints Dallage sans Joints Dallage avec Joints

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Chapitre 3: surcharge uniformément répartie Déformée du dallage

Dallage chargé uniformément à 22,4 KPa sans joint JNGG 2010 7, 8, 9 juillet 2010 Dimensionnement d’un dallage sur IR

Chapitre 3: surcharge uniformément répartie Déformée du dallage Bord de dallage

Zone courante + 9,5 KN.m/ml

Sans IR Avec IR

- 3,9 KN.m/ml Zone courante - 12,0 kN.m/ml

Dallage chargé uniformément à 22,4 KPa sans joint

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Chapitre 4: surcharges ponctuelles de rayonnage (racks) Modèlisation en zone courante (4 symétries)  déformation d’ensemble négligée

Figure 1 : Dispositions défavorables des joints par rapport aux inclusions JNGG 2010 7, 8, 9 juillet 2010 Dimensionnement d’un dallage sur IR

Chapitre 4: Surcharge ponctuelle de rayonnage (racks)

0 KN.m

28,6 KN.m 33,3 KN.m

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Fibre supérieure

Fibre inférieure

Récapitulatif et comparaison avec d’autres calculs Moments maximum fibre inférieure*

Es = Eyoung

Surcharge uniformément répartie q= 22,4 KPa

Surcharge uniformément répartie q= 22,4 KPa

Pieds de rack

Pieds de rack

Moments maximum fibre inférieure

Moments maximum fibre inférieure

Sans joint *

Avec joint*

Sans joint *

Avec joint*

21 MPa

3,9 KN.m

3,9 KN.m

1,8 MPa

12,0 KN.m

15,8 KN.m

> 28,6 kN.m

> 33,3 kN.m

(zone courante)

(zone courante)

•Le retrait a été négligé Sol homogéne Amélioré Sol renforcé par inclusions rigides

+ IR

- la maille élémentaire a donné un moment complémentaire de 8,2 KN.m/ml -Pour une surcharge uniformément répartie, le Mt a été multiplié par 4 entre un sol homogénéisé et un sol comportant des IR ! - Entre un modèle avec et sans joint, il n’y a pas d’écart en sol homogène par contre en présence d’IR, le Mt peut varier entre 20 et 30 % - Le moment obtenu en zone courante (modèle à 4 symétries ou en axisymétrie) ne représente pas le moment maximum à retenir pour le dimensionnement. JNGG 2010 7, 8, 9 juillet 2010 Dimensionnement d’un dallage sur IR

Chapitre 5: autre modèlisation 3D: plaque sur appuis élastiques Surcharge uniformément répartie

Charges ponctuelles

Ecart de 10 % : méthode des coefficients de réaction plus conservative JNGG 2010 7, 8, 9 juillet 2010 Dimensionnement d’un dallage sur IR

Conclusions: -D’après le DTU 13.3., il y a obligation de déterminer l’hétérogénéité créé dans le sol par les inclusions, - la méthode de l’annexe C du DTU 13.3. ne permet pas de considérer ces hétérogénéités, - le moment maxi concerne dans l’exemple, la fibre inférieure. Le Mt a été multiplié par 4 dans le cas de surcharge uniformément répartie - Avec les Ir, forte augmentation des Mt de la fibre supérieure du dallage (la fibre que l’on voit) : incidence surtout sur les dallages armés. - dans le cas de surcharges faibles, il est possible d’estimer le moment complémentaire par la modélisation d’une maille élémentaire comportant une inclusion et le sol autour. Ce moment complémentaire doit être majoré de l’ordre de 40% à 50 % pour tenir compte des joints, - dans le cas de surcharges élevées et surtout de sol compressible une étude particulière est recommandée (modélisation 3 D), JNGG 2010 7, 8, 9 juillet 2010 Dimensionnement d’un dallage sur IR

CONCLUSION Autres remarques: Il ne faut pas confondre Module de Young et module oedométrique ! Le module Es est un module de Young qui doit être estimé avec un coefficient de poisson de 0,35 (hypothèse considérée par les programmes des dallagistes) soit EYoung = Eoed/ 1,6 Remarques sur les résultats des calculs

la surcharge uniformément répartie à coté des racks (mise en place des palettes directement sur le dallage) n’a pas été considérée (5 à 10 KPa) les charges du chariot élévateur n’ont pas été considérées Les conclusions doivent être validées par d’autres exemples et d’autres mailles plus lâches

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MERCI BEAUCOUP POUR VOTRE ATTENTION

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