0/AI 1- Introduction
2-Qu’est-ce qu’une structure ? 3- Qu'est-ce que le B.A? Principe du béton armé Principau caract!res et a"anta#es $- %a réalisation d’un élément de l’ou"ra#e &- ans quel cas utilise t’on le béton armé? %es (ondations %es porteurs )ori*ontau +lon#rine, poutres , planc)ers %es porteurs "erticau + poteau,murs en béton banc)é - /u"ra#es particulier
Introduction Le béton armé est le dernier en date des grands matériaux m atériaux d’Architecture. Nous parlerons plus de ce matériau car, bien qu’abondamment utilisé, il reste mal connu. Pour la première fois dans l’histoire de l’Architecture, on peut réaliser un ouvrage monolithique monolithiqu e qui prend la forme désirée.
Qu’est-ce qu’une structure ? n appelle structure la manière dont sont disposée les éléments porteurs hori!ontaux, verticaux ou obliques, destinés " recevoir les charges et les surcharges de la construction et de les transmettre aux fondations, ainsi que d’assurer la stabilité de la construction
Qu'est-ce que le B.A?
Le béton armé est une combinaison du béton et du fer. #e mélange permet d’allier les qualités du béton pour la compression aux qualités du fer pour reprendre les efforts de traction, créant ainsi un matériau qui acquiert les qualités qu’aucun des $ matériaux dissociés ne possédaient. Le béton armé est de fait un matériau hétérogène. #haque élément sollicité se doit d’%tre calculé .
%e béton dans tous ces états Le béton armé permet toutes les formes, ose tous les aspects et son utilisation intervient dans tous les domaines
Principe du béton armé Le béton de ciment présente des résistances " la compression relativement élevées &couramment, en valeurs mo'ennes, de l’ordre de $( " )( *Pa, soit $(+ " )(+ bar, mais sa résistance " la traction est faible &de l’ordre du dixième de la résistance " la compression et aléatoire Le béton est donc un matériau fragile. Pour pallier les inconvénients dus " cette fragilité, on associe au béton des armatures en acier - le matériau résultant de cette association est le béton armé.
Principau caract!res et a"anta#es4 Les principaux avantages du béton armé sont les suivants
5conomie 4 Le béton est plus économique que l’acier pour la transmission des efforts de compression,et son association avec des armatures en acier lui permet de résister " des efforts de flexion dans desconditions économiquement compétitives.
0ouplesse des (ormes /lle résulte de la mise en 0uvre du béton dans des coffrages &ou moules auxquels on peut donner toutes sortes de formes, m%me compliquées - mais il faut noter que plus les coffrages sont compliqués plus ils co1tent cher.
6acilité des assembla#es 2ans la mise en 0uvre traditionnelle, elle résulte du bétonnage en place. Les assemblages sont réalisés par les ancrages et recouvrements des armatures, La résistance ainsi obtenue aux liaisons des différents éléments d’une ossature permet de réaliser un monolithisme, qui est l’un des caractères spécifiques de la construction en béton armé traditionnelle.
ésistance au a#ents atmosp)ériques /lle est assurée par un enrobage correct des armatures et une compacité convenable du béton. la fissuration, Les éléments en contact avec l’eau, et matières agressives, posent des problèmes spéciaux.
ésistance au (eu Le béton armé résiste dans de bonnes conditions aux effets des incendies,
ésistance 7 des sollicitations eceptionnelles /n raison de son monolithisme et de la capacité de déformation de certains éléments, le béton armé a permis " des constructions diverses de résister, sans désordres excessifs ou irrémédiables, " des sollicitations de caractère accidentel, comme 3Les tassements différentiels de fondations. 3Les séismes. 3Les bombardements et des explosions.
%a réalisation d’un élément de l’ou"ra#e4 La réalisation d’un élément d’ouvrage en béton armé comporte les quatre opérations suivantes &article Béton hydraulique. Mise en œuvre a) exécution d’un co((ra#e &moule en bois ou en métal b) mise en place des armatures dans le coffrage c) mise en place et 4 serrage 5 du béton dans le coffrage d) déco((ra#e &ou démoulage après durcissement suffisant du béton.
Fondations
é(inition4 n appelle fondation, la base de l6ouvrage qui se trouve en contact direct avec le terrain d6assise et qui a pour r7le de transmettre " celui 8ci toutes les charges et la surcharge supportée par cet ouvrage.
9onction assurée par les fondations Les fondations doivent assurées deux fonctions essentielles :3 ;eprendre les charges et surcharges supportée par la structure. $3
6ondations armées4 >i les charges de l6immeuble augmentent ou si la contrainte admissible est insuffisante, la largeur des semelles devra %tre augmentée.
>ous l6effet de la réaction du sol et par le fait que le béton travaille mal " la traction, la semelle de grande largeur " tendance " se rompre. absorption des efforts de traction
2isposition des armatures principales dans le sens transversales et bas de la fondation.
par des armatures
2isposition d’une armature de répartition 2ans le sens longitudinal, dont le r7le est d6assurer la répartition des efforts et le raidissement longitudinal de la fondation.
Les porteurs horizontaux (longrine, poutres et planchers)
%on#rine
é(inition la lon#rine est une poutre enterrée qui repose sur des puits ou pieu en #ros béton armés ou non lle est solidarisée au puit par des (ers plantés des coula#e de ces plots.
%on#rine de liaison
6onction 4
0upporte le barda#e béton ou métal en pose "erticale entre plots de (ondation -Assure la tenue du soubassement du dalla#e -Assure la (inition est)étique du bas de mur
%on#rines de maisons indi"iduelles
Poutres et planc)ers
é(inition % P%A89: est une aire )ori*ontale séparant deu ni"eau. ;% planc)er est l’élément de structure supportant le sol d’un éta#e .il est é#alement une cou"erture de l’espace intérieur. ;% planc)er peut
Planc)er d’éta#e courant
4
3 1 2
5
planc)er en béton armé 4
réalisés sur place
épartition des c)ar#e par dalle en béton armé La dalle en béton armé,coulée en place,a une épaisseur de ? #* " ( #* et solidarise le tout.Armée par des treillis soudés en panneaux avec des fils de ?.( **,elle est également appelée &dalle de compression en raison de la nature de l’effort subi par le béton en travée.
%es poutrelles sont caractérisées par4
-Leur forme en T inversé pour que leur talon servent d’appui aux entrevous logés entre les poutrelles.
3%’espacement 4distance entre aes "oisin de > cm. -%a section de béton et l’armature par (ils précontraints de résistance #arantie a"ec tension (inale supérieure ou é#ale 2>>> PA ,qui conditionnent la portée admise entre les appuis en (onction des c)ar#es. -%es poutrelles transmettent leurs c)ar#es au appuis porteurs,7 sa"oir les murs et les poutres.
ise en place les poutres :3 Poutre associée à un
plancher à pré dalles
é(inition %es pré-dalles sont réalisées en béton armé par armatures ad)érentes. lles sont associées 7 du béton coulé en u"re. lles constituent le co((ra#e et assurent la résistance du planc)er. %es pré-dalles sont mises en u"re dans tous les t@pes d’ou"ra#es. lles trou"ent une utilisation pri"ilé#iée dans les constructions 7 usa#e d’)abitation collecti"e ou indi"iduelle, mais é#alement dans les bureau, les btiments industriels et les parin#s.
9aractéristiques 5paisseurs 4 & 7 12 cm. %ar#eur standard courante 2,&> m. Possibilité de pré-dalle démodulée et biaise. Armatures de précontrainte de C $ et & mm. ésistance (c2D de 3> 7 $& Pa. 6ace supérieure ru#ueuse pour assurer le monolit)isme du planc)er (ini. 0ous-(ace lisse et pr
i((érents t@pes
A"anta#es ;apidité de mise en u"re. ;Harantie de qualité et (iabilité d’une (abrication industrielle. ;atrise des coJts. ;espect des délais. ;Pas de co((ra#e ;%é#!reté. ;0ur(ace libre de circulation. ; Pas de co((ra#e.
$3Poutre associée " un plancher " poutrelles
E@pes de poutres :3poutres a coffrage traditionnel
Poutrelle
2-poutres pré(abriqué Les poutres sont réalisées en béton armé par armatures adhérentes. /lles peuvent %tre utilisées seules &longrines, charpentes ou associées " un plancher.
i((érents t@pes Poutre en I
Poutre en
Poutre en I
Poutre IV et RIV
Poutre en IK IK
Les porteurs verticaux ( poteau,murs en bétons banché )
Poteau
é(inition Les poteaux supportent les charges verticales. @ls servent de chanages verticaux, ils contribuent " la stabilité de la construction.. @ls sont des éléments porteurs verticaux avec armature incorporée. #e sont les points d6appui et les éléments porteurs de l6 ossature et transmettent des charges concentrées. @ls servent " supporter les poutres, les linteaux, les planchers.
ispositions constructi"es n trouve $ t'pe Bpoteaux coulent en place Le béton peut %tre transporté Cusqu’au chantier par des toupies, bétonnières montées sur camion. Dne pompe " béton achemine le matériau en hauteur. apré le coffrage. Bpoteau préfabriqué #ouler hors chantier
poteau coulent en place
on peut trou"er trois sortes de poteau BA4 1 poteau isolé 2 poteau incorporé dans l'épaisseur d' un mur d'a##los 3 n etrémité d'un mur de blocs ciment
poteau pré(abriqué4 %es poteau sont réalisés en béton précontraint ou béton armé sur 1 ou plusieurs ni"eau.
ise en place d’un poteau pré(abriqué ;%iaison par encu"ement
;%iaisons par scellement d’armatures Procédé armatubes ou trous (orés
- é#la#e4 Poser le poteau a"ec le cala#e approprié sur un lit de mortier sans retrait. é#ler la "erticalité a"ec les étais tire-pousse sur 2 (aces.
A"anta#es des pLpré(abriqué Mise en u"re simple et rapide. Méduction des délais d’eécution. Matrise des coJts de mise en u"re. Meconstitution du monolit)isme d’une structure auto-stable a"ec la liaison PA9 ou 09/P. M9ompatibilité a"ec tous t@pes de (aNades.
urs en béton banc)é Dn mur en béton banché est un ouvrage en béton vertical, coulé son emplacement définitif dans la construction entre deux coffrages &4 banches 5, plans ou courbes, @ls doivent %tre d6au moins :( cm d6épais. Les murs en béton banché comprennent habituellement des armatures de comportement - ils ne sont toutefois considérés comme armés que s’ils contiennent, en plus, des armatures calculées en vue d’assurer leur stabilité.
L6enrobage des aciers doit %tre de $,(cm mini. Dne armature minimale &treillis soudé doit se trouver " l6exterieur du mur en cas de retenue de terre, pour éviter les fissures Appui de poutre sur poutre EA ou mur béton banché
énominations des murs porteurs d'apr!s leurs emplacements4 3 Les murs enterrés&a @l s6agit des murs de caves ou de sous3sol. @ls doivent résister aux efforts suivants
- %es murs en élé"ation+b 4
- %es murs de (aNades 4
@ls supportent leur poids propre et une partie des charges et surcharges d6exploitation. @ls sont exécutés en pierres naturelles, en béton armé ou non, en briques porteuses, en briques de béton cellulaire. n distingue Le mur monolithique et le mur composé.
- %es murs de re(ends +b 4 9e sont des murs porteurs trans"ersau ou lon#itudinau situés 7 l'intérieur de l'ou"ra#e. Ils ser"ent d'appuis intermédiaires permettant de réduire la portée des planc)ers.
- %es murs mito@ens +c 4 9e sont des murs construits en c)e"auc)ement sur une limite de propriété. Ils séparent deu btiments conti#us.
- %es murs mito@ens d'appartements +e4 - 9e sont des murs porteurs qui séparent deu appartements d'un m
- %es murs d'éc)i((re +d4 Ils sont destinés 7 supporter l'escalier. 0ou"ent, ils (ont partie inté#rante de la structure porteuse. Ils doi"ent
/u"ra#es particulier
0EF9EF KEI9A% 0EF9EF :/IO/8EA%
6/8AEI/80
Assembla#e de la structure Assemblage poutre poteau par clavetage
Assemblages poutre brochée sur poteau
Assemblage poutre et poteau ; F N
Assemblage poutre et poteau >#P/