S 8.4 - La Système Porteur [PDF]

Zitiervorschau

S 8 - ETUDE DES STRUCTURES

1

S 8.4 – Descente de charges (le système porteur en Béton Armé)

Notion de système porteur Le travail du bureau d’études est de définir, à partir des plans d’architecte, une structure la plus simple possible. Cette réflexion est déjà menée lors de la pré-étude. Acrotère

Voile Plancher

Limite de propriété

2

Maçonnerie

Poutre Poteau Semelle filante

Semelle isolée

Semelle excentrée

3

Notion de système porteur La partie de la structure située sous le rez-de-chaussée est appelée Infrastructure, la partie située au-dessus est appelée Superstructure. Les planchers transportent les charges horizontalement, ils portent généralement dans le sens de la plus petite portée (ou dans les deux sens pour des planchers coulés en place). Cas particulier pour les planchers coulées en place : : Largeur (plus petit coté) : Longueur (plus grand coté) 0
0,5

=> 1 sens de porté ( ) => 2 sens de porté ( ;

)

4

Notion de système porteur Les poutres reprennent : - les planchers qui viennent reposer directement dessus - les maçonneries d'étage ou les voiles lorsqu'ils n'existent pas à l'étage inférieur. Les poteaux supportent les poutres. Les poteaux, les poutres et les murs (voile ou maçonnerie) composent les ossatures des bâtiments, elles transportent des charges horizontalement et verticalement. Les fondations qui reportent les charges sur le sol supportent les poteaux, les voiles et les maçonneries porteuses. Elles peuvent être superficielles, profondes ou semi-profondes.

5

Analyse des planchers Le problème est toujours de définir des planchers de portées raisonnables sans nuire à l'esthétisme et à la fonctionnalité du bâtiment. A cette fin, on peut retenir en première approche, pour des épaisseurs courantes de plancher de l’ordre de 20 cm, les portées limites suivantes : Plancher à prédalles ou coulé en place en béton armée : Portée limitée à 6 m Plancher à prédalles précontraintes : Portée limitée à 8 m Plancher dalle alvéolées : Portée limitée à 12 m

6

Analyse des planchers Les planchers peuvent appuyer directement sur les porteurs verticaux : des voiles en béton armé des murs porteurs en maçonnerie des poutres en retombées Ou être supportés par : des poutres en allèges (le plancher est suspendu à la poutre) des bandes noyées (c'est une poutre d'épaisseur égale au plancher, très déformable, à utiliser pour des petites portées) des poutres voiles (le plancher est repris par un voile dont le ferraillage très important lui permet de travailler en flexion)

7

Type de continuité Planchers - Poutres Elément d’ossature portant sur 2 appuis Planchers ou poutres

Travée isolée

Elément d’ossature portant sur 3 ou + appuis Planchers ou poutres

Travée de rive

Travée intermédiaire

Travée de rive

8

Contreventement Contreventer, c'est assurer la transmission des actions horizontales jusqu'au sol, sans désordre ni déformation excessive. Le contreventement assure la cohésion de la construction. Dans les bâtiments courants en béton armé, les angles formés par les voiles et les planchers, ainsi que les cages d’escaliers et d’ascenseurs sont des parties du bâtiment très rigides, ils jouent le rôle de contreventement. Pour les petites constructions, on ne se préoccupera de la stabilité horizontale que de façon qualitative.

9

Les joints Les joints de structures Les joints de structure sont des éléments importants dans l’étude du cheminement des charges. On en définit deux types: JOINT DE DILATATION

JOINT DE RUPTURE

10

Les joints Les joints de structures Les joints de dilatation prévus pour les bâtiments de grande longueur. L’Eurocode 2 (2.3.3(3)), permet de ne pas prendre en compte les effets du retrait et de la dilatation si la distance entre joints de dilatation est inférieure à 30 m. L’annexe nationale propose de considérer, pour les parties hors sol, les valeurs suivantes : L< 25 m

=>

Départements voisins de la méditerranée

L< 30 à 35 m

=>

Régions de l’est, les Alpes et le massif central

L< 40 m

=>

Région parisienne et régions du Nord

L< 50 m

=>

Région de l’ouest

Les joints de dilatation ne traversent pas les fondations

11

Les joints Les joints de structures Les joints de rupture, prévus quand il existe des risques de tassements différentiels dus à des différences importantes de charges, de nature de sol, de types de fondations ou pour des phases ultérieures de travaux.

Ils coupent les fondations

12

Les joints Les autres joints Les ouvrages très exposés aux chocs thermiques tels que les balcons, les acrotères, les corniches, les bandeaux peuvent être recoupés par des joints complémentaires appelés joints Ils nécessitent également un ferraillage diapason. complémentaire. Ces joints ne sont pas des joints de structure. Les dallages subissent le retrait du béton lors de sa prise et de son durcissement. Ce retrait est concentré sur des joints de fractionnement qui partagent la dalle en panneaux de diagonale inférieure à 7 m pour des dallages non couverts et 8,5 m pour des dallages couverts. Ce ne sont pas des joints de structure.