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GUIDE SIMPLIFIE DE GEOTECHNIQUE
EUROCODE 7
Fondations superficielles Rédacteur : Ph. FAUSTIN
Code Formation – V1 – 03/03/2011
www.groupe-qualiconsult.fr
PARTIE I
SOMMAIRE 1. Définition
4
2. Fondations Superficielles
9
2.1.
Rappel EUROCODE
9
2.2.
Définition
10
2.3.
Vérifications à effectuer – EN 1997-1 article 6.4
12
2.4.
Sol de fondation
16
2.5.
Dimensionnement CAS CHARGE CENTREE
23
2.5.1.
5.1 Diagramme des moments pour une semelle
24
2.5.2.
Vérification de non-poinçonnement
28
2.6.
Dimensionnement CAS CHARGE EXCENTREE
31
2.6.1.
Détermination des armatures de la semelle
31
2.6.2.
Vérification de non-poinçonnement
32
2.7.
Dispositions constructives
33
2.8.
Exemple dimensionnement : cas semelle Charge centrée
42
2.9. Exemple excentrée
dimensionnement:
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cas
semelle
charge 50
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PARTIE I
Préambule Ce document n'est pas un traité sur l'EUROCODE 7.
Le but est d'apporter à l'ingénieur généraliste de QUALICONSULT un certain nombre d'éclaircissement sur les règles de dimensionnement de la NF EN 1997 EUROCODE 7. Il s'agit ici du TOME1 : fondations superficielles
Ce guide est la propriété de QUALICONSULT. Il ne peut être utilisé, reproduit, communiqué ou divulgué à l’extérieur de la Société.
Dans le cadre des SEMELLES SUPERFICIELLES, objet du tome 1, nous présenterons successivement :
un Rappel des § de l' EUROCODE 7,
les Vérifications à effectuer –EN 1997-1 article 6.40, le Dimensionnement avec un CAS CHARGE CENTREE, le type de Diagramme des moments pour une semelle à prendre en compte et surtout la Vérification de non-poinçonnement,
le Dimensionnement avec un CAS de CHARGE EXCENTREE, la Détermination des armatures de la semelle et la Vérification de nonpoinçonnement,
les Dispositions constructives,
un Exemple de dimensionnement : cas semelle avec une charge centrée,
Un Exemple de dimensionnement : cas semelle charge avec une charge excentrée.
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PARTIE I
1.
Définition
NF EN 1997 - EUROCODE 7
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PARTIE I
NF EN 1997-1 Norme Européenne
Section 1 : Généralités Section 2 : Bases du calcul géotechnique Section 3 : Données géotechniques Section 4 : Surveillance de l'exécution des travaux, suivi et entretien Section 5 : Remblais, rabattement de nappe amélioration et renforcement des terrains Section 6 : Fondations superficielles Section 7 : Fondations sur pieux Section 8 : Ancrages Section 9 : Ouvrages de soutènement Section 10 : Rupture d'origine hydraulique Section 11 : Stabilité générale Section 12 : Remblais
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PARTIE I
Annexes A à J
A -Facteurs partiels et de corrélation pour les états limites ultimes et valeurs recommandées (Normative)
B -Commentaires sur les facteurs partiels des approches de calcul 1, 2 et 3 (Informative)
C -Exemples de procédures pour déterminer les valeurs limites de la pression des terres sur les murs verticaux (Informative)
D -Exemple de méthode analytique de calcul de la capacité portante (Informative)
E -Exemple de méthode semi-empirique pour l’estimation de la capacité portante (Informative)
F -Exemple de méthodes d’évaluation du tassement (Informative)
G -Exemple de méthode de détermination de la pression de contact présumée des fondations superficielles sur rocher (Informative)
H -Valeurs limites des déformations des structures et des mouvements des fondations (Informative)
J -Aide-mémoire pour la surveillance des travaux et le suivi du comportement des ouvrages (Informative)
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PARTIE I
NF EN 1997-2 Norme Européenne
Section 1 Généralités Section 2 Planification des reconnaissances de sites Section 3 Prélèvement des sols et des roches et mesures hydrauliques Section 4 Essais en place sur sols et roches Section 5 Essais de laboratoire sur sols et roches Section 6 Rapport de reconnaissance du terrain
Annexes informatives
essais au pénétromètre statique CPT & CPTU (4.3)
essais au pressiomètre PMT (4.4)
essais au dilatomètre rocher RDT (4.5)
essais de battage au carottier SPT (4.6)
essais de battage d’une pointe conique DP (4.7)
sondage par poids WST (4.8)
essais au scissomètre FVT (4.9)
essais au dilatomètre plat DMT (4.10)
essais de chargement de plaque PLT (4.11).
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PARTIE I
Rappel des unités
Pour les calculs géotechniques, les unités suivantes ou leurs multiples sont recommandées :
force kN masse kg moment kN.m masse volumique kg/m³ poids volumique kN/m³ contrainte, pression, résistance et rigidité kPa coefficient de perméabilité m/s coefficient de consolidation m²/s
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PARTIE I
2.
Fondations Superficielles
2.1. Section 6
Rappel EUROCODE Fondations superficielles
6.1
Généralités
6.2
États limites
6.3
Actions et situations de calcul
6.4
Considérations relatives au calcul et à
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PARTIE I 2.2.
Définition
Les fondations sont les ouvrages de transition entre les charges appliquées sur des murs, des voiles ou poteaux et le sol porteur. Les semelles en béton armé sont superficielles :
isolées
continues ou filantes
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PARTIE I Elles permettent :
de transmettre les charges au sol,
de répartir les contraintes.
Les actions à prendre en compte sont :
Les charges transmises par les voiles, les murs ou les poteaux isolés : permanentes et d’exploitation, verticales, supposées centrées sur l’axe des semelles, ou et avec un effort horizontal et un moment d'excentrement.
Le dimensionnement des semelles de fondation se base sur les hypothèses suivantes :
le sol d'assise est isotrope homogène,
les semelles sont rigides,
le diagramme de répartition des pressions sur le sol est de type MEYERHOF.
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PARTIE I
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PARTIE I Notations Utilisées par les EC7
V charge verticale ou composante normale de la résultante des actions appliquées à la base de la fondation,
V d valeur de calcul de V,
V'd valeur de calcul de l'action verticale, effective ou composante normale de la résultante effective des actions appliquées à la base de la fondation,
Rd valeur de calcul de la résistance à une action,
Rp ;d valeur de calcul de la force résistante due à la pression des terres sur le côté d'une fondation,
Ac surface totale de la base de la semelle chargée en compression,
cu ;d valeur de calcul de la cohésion du sol d'assise non drainée,
γR ;h facteur partiel pour la résistance au glissement,
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PARTIE I Cf. EN 1997-1 article 6.5
Capacité portante : EN 1997-1 article 6.5.2
Vd O Rd Rd : méthode analytique ou semi-empirique ou prescriptive.
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PARTIE I Glissement sur la base : EN 1997-1 article 6.5.3
Hd O Rd + Rp;d Rd = V'd .tan δd ou (V’d .tan δk) / δR;h Rd = Ac.cu;d ou (Ac .cu;k) /γ R;h [+ Rd O 0,4 Vd ]
Etats limites ultimes (ELU) -article 6.5
Stabilité générale (art. 6.5.1 section 11)
Renversement (art. 6.5.4) e/B < 1/3 ( ou 0,6 D )
Résistance structurale (article 6.8 EN 1992 à 6 et 9)
Déplacements à considérer (article 6.5.5)
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PARTIE I Etats limites de service (ELS) -article 6.6
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PARTIE I
Semelle L*B
Il faut que p=Q'/L*B