Cours de Structures en béton - Cyberlearn
Pistes de questionnement avec corrigé ... Cette hypothèse permet de mener le
calcul de certains ordres de grandeur. Mise en situation ...... Dalle en béton armé.
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Construire en béton
Lutilisation du béton armé
Lhistorique
Lutilisation pour lindustriel
Lutilisation pour larchitecte
Lutilisation pour lingénieur civil
Lélaboration dun projet
La définition du besoin
Les intervenants et les compétences spécifiques
Les principes et les bases de la collaboration
Les étapes de la conception au calcul
Les bases du dimensionnement
Le concept général
Les conventions et les unités de calcul
La définition des actions
Le calcul des sollicitations
La vérification de la sécurité structurale
La vérification de laptitude au service
Les types de structures
Les structures linéaires
Les poutres
Les colonnes
Les cadres
Les treillis
Les arcs
Les structures planes
Les dalles
Les poutres cloison
Les parois porteuses
Les structures nervurées
Les structures spatiales
Les structures plissées
Les coques
Les structures suspendues
Les structures haubanées
Les membranes tendues
Les structures massives
Les barrages
Les fondations massives
Les enceintes nucléaires
Les principes de fonctionnement
Lélément en béton non armé
Lélément en béton armé
Lélément en béton précontraint
Les méthodes de construction
Les cintres de coffrage
Les cintres
Les coffrages traditionnels
Les coffrages perdus
Les coffrages glissants ou grimpant
Quelques cas particuliers
Les dalles grimpantes
Les bâtiments suspendus
Les constructions en taupe
Les constructions en encorbellement
La mise en place du béton
Les composants du béton
Le bétonnage traditionnel
Le béton pompé
Le béton auto-plaçant
Le traitement des surfaces
La préfabrication
Les généralités
Les éléments verticaux
Les colonnes
Les murs
Les éléments horizontaux
Les éléments linéaires du bâtiment
Les ponts poutres et les ponts caissons
Les planchers
Les toitures
Les éléments préfabriqués précontraints
Le principe de réalisation
Les limites du procédé
Les matériaux en présence
Lintroduction
Rappels
Le béton
Les constituants du béton
Les types de béton
Le mode de classification
Le calcul de la résistance
La comparaison des résistances
La notion de dosage
La résistance à la compression
Les valeurs de calcul
Lanalyse du comportement
Les types dessai
Les sollicitations multidirectionnelles
La résistance à la traction
Les types dessai
Les facteurs influant la résistance du béton
Linfluence de lâge du béton
Linfluence du mode de charges
Linfluence de la vitesse de déformation
Linfluence des charges cycliques
Linfluence des charges dynamiques
Linfluence de la température
Les déformations
Les déformations instantanées
Le fluage
Le retrait
La dilatation thermique
Un exemple de calcul
Lacier darmature passive
Les constituants de lacier
Les types dacier
La résistance de lacier
La résistance à la fatigue
Les facteurs déterminants pour la résistance
Les conditions dadhérence des aciers
Linfluence de la température
Les aciers usuels
Les diamètres nominaux
Les aciers darmature suisse
Lacier de précontrainte
Les systèmes de précontrainte
Les propriétés mécaniques
La résistance de lacier de précontrainte
La résistance à la fatigue
La relaxation des aciers de précontrainte
Les sections soumises à leffort normal
Les principes fondamentaux
Lintroduction
Leffort de compression centrée
Le calcul de la résistance
Le comportement élastique
Le comportement inélastique
Le comportement plastique
Un exemple de calcul
La limitation du taux darmature
Les types de colonnes
Les colonnes usuelles
Les colonnes courtes
Les colonnes frettées
Les colonnes à haute résistance
Leffort de traction centré
Le calcul de la résistance
Le comportement dun tirant à la traction pure
Le comportement en section homogène
Le comportement en section fissurée
Le calcul de la charge ultime
Le concept de larmature minimale
Les facteurs influents
Un exemple de calcul
Leffort de précontrainte centrée
La mise en précontrainte
Le comportement du tirant précontraint
Les sections soumises à la flexion simple
Les bases du dimensionnement
Les principes fondamentaux
Le principe déquivalence
Les conditions de compatibilité
Les lois contraintes-déformations
Le calcul des forces intérieures
La synthèse
Le calcul en phase élastique
Pour une section rectangulaire
Pour une section en Té
Les principes de fonctionnement
La largeur de participation
Le comportement à la flexion
Un exemple dapplication
Le calcul à la rupture
Pour une section rectangulaire
Les règles générales
Le dimensionnement selon les normes suisses
Les modes de ruine
Un exemple dapplication
Pour une section en Té
Avec laxe neutre dans la dalle
Avec laxe neutre dans lâme
Avec une zone de compression très large
Un exemple dapplication
Les sections soumises à la flexion composée
Les bases du dimensionnement
les principes du calcul
La description du problème
Le calcul en phase élastique
Avec une section non fissurée
Avec une section rectangulaire fissurée
Par la méthode de Wuczkowski
Avec une section quelconque fissurée
Le calcul à la rupture
Avec une section non fissurée
Avec une section rectangulaire fissurée
Par la méthode de Wuczkowski
Avec une section quelconque fissurée
Un exemple de calcul détaillé
Les sections précontraintes
Les principes du calcul
Le comportement dune section précontrainte
Les forces de précontrainte
Le calcul en phase élastique
Avec une section non fissurée
Avec une section fissurée
Lexemple dune section rectangulaire
Un exercice dapplication
Le calcul à la rupture
Le calcul « exact » du moment résistant
Le calcul simplifié du moment résistant
Le calcul dune section en Té
Lévolution des contraintes selon la flexion
Lexemple dune section rectangulaire
Un exemple de conception
Les sections soumises à la flexion oblique
Les bases du dimensionnement
Les principes du calcul
La description du problème
Le calcul en phase élastique
Avec une section non fissurée
Le calcul à la rupture
La procédure du calcul
Les abaques de dimensionnement
Un exemple de calcul détaillé
Les sections soumises à leffort tranchant
Lintroduction
La notion de contrainte de cisaillement
La vérification des contraintes
Linterprétation du comportement réel
La vérification par élément
Lapplication au cas dune dalle
Lélément sans armature deffort tranchant
Lélément avec armature deffort tranchant
Les principes de fonctionnement
Lefficacité de larmature deffort tranchant
Lanalogie du treillis classique
Lanalyse comparative du comportement
Les modes de calcul
Les modèles de calcul de leffort tranchant
Le treillis simple
Le treillis multiple
Le treillis généralisé
Linfluence de linclinaison des bielles
la résistance au cisaillement dune section
leffort rasant
Lidentification du problème
Le calcul des efforts par la méthode du treillis simple
Le calcul des efforts par la méthode du treillis multiple
Méthodologie et exemple de calcul à leffort rasant
La disposition des armatures
Le dimensionnement à leffort tranchant
Le calcul élastique
Le calcul à la rupture
Un exemple dapplication au béton armé
Les effets de la précontrainte
Un exemple dapplication au béton précontraint
Les sections soumises à la torsion
Les bases du calcul
Les causes de la torsion
Les types de torsion
La torsion déquilibre
La torsion de compatibilité
Quelques exemples dillustration
Le cas dun cadre spatial double
Le cas dune grille de poutre
La torsion de St-Venant ou torsion uniforme
Quelques calculs de sections en torsion uniforme
Le cas dune section circulaire pleine
Le cas dune section rectangulaire pleine
Le cas dune section circulaire creuse
Le cas dune section rectangulaire creuse
La torsion non uniforme
Le comportement des sections à la torsion
Le principe du dimensionnement
La modélisation en treillis spatial
Le dimensionnement à la rupture
La notion de section efficace
Le processus de dimensionnement
Les sollicitations combinées
Le calcul par superposition des armatures
Le calcul par parois efficaces
8.2.4 Quelques exercices dapplication
Le cas dun plancher en béton sur sommiers
Le cas dun avant-toit en béton armé
Le dimensionnement des structures béton
La théorie de la plasticité
Les notions préliminaires
La méthode statique
Les limites de la méthode
Le principe du calcul
La méthode cinématique
Les limites de la méthode
La comparaison des méthodes
Le principe du calcul
Quelques exemples de calcul
Le cas de la poutre continue
Le cas dune poutre sur 3 appuis
Le cas du porte-à-faux
La conception parasismique ( à faire avec Lestuzzi)
La description du phénomène
Lintensité et la magnitude
Les effets des séismes
La description des dégâts
Quelques règles de conception
Quelques exemples de dimensionnement
Les portiques ou les cadres en béton
Les murs de stabilisation en béton
La fissuration du béton
Les principes du comportement
Les causes de la fissuration
lidentification des causes
la fissuration par charges ou déformations imposées
la fissuration par retrait thermique
10.1.2 Les mécanismes de la fissuration
La résistance à la traction du béton
Le cas du tirant en béton armé
Lexercice du tirant en béton armé
10.1.3 La maîtrise de la fissuration
La limitation de louverture des fissures
Un exercice dapplication
10.1.4 La notion de durabilité
les mesures pour assurer la durabilité
Létanchéité à leau
les bases du calcul
Le comportement dun tirant fissuré
Lobservation dun tirant sous charge contrôlée
Lobservation dun tirant sous déformation contrôlée
10.2.2 Lanalyse dune fissure
le comportement au voisinage dune fissure
le mécanisme dadhérence
la contrainte dadhérence
la longueur de transmission des forces
Le calcul de la fissuration
Lestimation de louverture des fissures
La phase de fissuration stabilisée
Lexemple dune dalle de bâtiment
Le cas du tirant fortement sollicité
le contrôle de la fissuration
Les paramètres influents
Linfluence sur louverture des fissures
Linfluence sur la contrainte dans les aciers
Le niveau dexigence
Le respect des exigences
Avec des exigences usuelles
Avec des exigences accrues
Avec des exigences sévères
Un exemple dapplication
Le contrôle des déformations
Les bases du calcul
Quelques bases préliminaires
Limportance des déformations
Les moyens pour limiter les déformations
Les déformations instantanées
Les valeurs limites de déformation
Les valeurs limites verticales
Les valeurs limites horizontales
Le comportement des structures fissurées
Quelques notions fondamentales
La notion de courbure
Le pourcentage moyen darmature tendue
le calcul des flèches à long terme
Les méthodes de calcul
La méthode de calcul trilinéaire
La méthode des coefficients globaux
Le calcul selon la norme SIA 162
Le cas des bétons à hautes performances
Les performances dun BHP
Ladaptation du calcul pour un BHP
Quelques exercices dapplication
Le cas de la poutre simple
Le cas de la dalle unidirectionnelle
Les détails constructifs
Les bases préliminaires de physique
des constructions
Les légendes et appellations
Lisolation thermique
Lisolation phonique
La résistance au feu
Les risques de condensation
Les propriétés physiques des matériaux
Les références bibliographiques
Les radiers
Le radier avec mur extérieur en béton armé
Le radier avec mur extérieur en maçonnerie
Le sous-sol excavé
Quelques détails de construction
Les murs
Le mur extérieur en béton armé
Le mur extérieur en maçonnerie traditionnelle
Le mur extérieur en maçonnerie monolithique
Le mur extérieur préfabriqué
Le mur extérieur en bois
Le mur intérieur en béton armé
Le mur intérieur en maçonnerie traditionnelle
Le mur intérieur en bois
Le mur intérieur en plots de verre
Quelques détails de construction
Les dalles et les planchers
La dalle posée sur un mur en béton armé
La dalle posée sur un mur en maçonnerie traditionnelle
La dalle posée sur un mur en maçonnerie monolithique
La dalle au droit dune fenêtre
Les planchers en béton armé
Les planchers préfabriqués
Les planchers en bois
Quelques détails dappui
Les toits inclinés et les toits plats
Le toit incliné posé sur un mur en béton armé
Le toit incliné posé sur un mur en maçonnerie
Le toit incliné posé sur un mur en maçonnerie monolithique
Le toit incliné et ses pannes intermédiaires
Le toit incliné et sa poutre faîtière
Le toit plat posé sur un mur en béton armé
Le toit plat posé sur un mur en maçonnerie
Les fenêtres
Les fenêtres sur porteur en béton armé
Les fenêtres sur porteur en maçonnerie traditionnelle
Les fenêtres sur porteur en maçonnerie monolithique
Les fenêtres de toit
Les fenêtres en sous-sol
Les balcons
Les balcons en béton armé
Les balcons en bois
Les balcons en métal
Les revêtements
Les revêtements de sol
Les revêtements de mur
Les revêtements de plafond
Les revêtements de façade
Les revêtements de toiture
Quelques autres détails de construction
Les dispositifs détanchéité
Les dispositifs dévacuation des eaux
Les joints de dilatation
Les portes
Les escaliers
Le chauffage au sol
Les méthodes de construction
Radiers et fondations
Phases préliminaires
Installation de chantier
Terrassement
Fondations
Longrines
Radiers
Reprises et joints
Traitements de surface
Murs et colonnes
Murs
Colonnes
Ouvertures
Planchers et dalles
Dalles préfabriquées
Dalles coulées sur place
Détails de coffrage
Évidements de dalle
Les dalles en béton
La conception des dalles
La classification des dalles
La comparaison des systèmes porteurs
Les dimensions usuelles
Lanalyse du comportement
Les dalles unidirectionnelles
Les dalles bidirectionnelles
Le comportement dune dalle
Linterprétation des déformations
Linfluence du type de charges
Lintroduction à la théorie de lélasticité
Léquation différentielle de Lagrange
Le cas dune dalle appuyée
Le cas dune dalle encastrée
Les moments principaux
Le cas dun plancher-dalle
Le comportement
La vérification manuelle
La modélisation des appuis
La limitation des déformations
Flexion application à un tablier de pont
Les charges ponctuelles
La problématique
Les tables pour le calcul
Les charges concentrées linéaires
Le calcul manuel du porte-à-faux
Charges ponctuelles application à un tablier de pont
La comparaison dalle-poutre
Les facteurs influents
Linfluence de larmature
Linfluence de la fissuration
Les ouvertures dans les dalles
La résistance dune dalle
Le comportement dune dalle en flexion
La résistance à la flexion
Le moment plastique dune dalle
Le critère de plastification des dalles
Leffort tranchant dans les dalles
Le poinçonnement
Le mode de rupture
Lapproche théorique
Lapproche expérimentale
Les règles de la conception
Laugmentation de la résistance
Le dimensionnement au poinçonnement
Un exemple de dimensionnement
Lintroduction à la théorie de plasticité
Le mécanisme de ruine
La description des méthodes de calcul
La méthode des lignes de rupture
Lapplication aux plancher-dalles
Le calcul par la méthode statique
Les principes de base
La méthode des bandes de Hillerborg
Les dalles précontraintes
Lapplication aux dalles
La précontrainte avec adhérence
La précontrainte sans adhérence
Lestimation des déformations
Quelques détails constructifs appliqués aux bâtiments
La notion de qualité de conception
Le problème des joints
Les colonnes
Lanalyse du comportement global
Lintroduction
Les principes de vérification
Les bases pour pièces élancées
Les dimensions limites
La charge critique dEuler
La longueur de flambage
Le cas fondamental
Le cas du bâtiment
Lexcentricité des charges
Les causes dexcentricité
Le calcul itératif
Le facteur damplification
Le comportement de lélément comprimé
La réduction de la rigidité
Le dimensionnement des pièces comprimées
Les imperfections initiales
Le dimensionnement selon lélancement
Les colonnes à faible élancement
Les colonnes à élancement modéré
Les colonnes fortement élancées
Un exemple dapplication
Les courbes de flambage selon SIA 162
Le calcul au second ordre
Un exemple dapplication
Les grandes rotations imposées
Lanalyse du comportement
Le dimensionnement de larmature de flexion
Linfluence du béton
Le calcul des étriers
Un exemple dapplication
Leffet de frettage du béton
Linfluence des étriers
Laugmentation de la résistance
La vérification de laptitude au service
Les principes de la vérification
La rotation admissible
La rotation imposée
Linfluence de la rigidité
Un exemple dapplication
Les dispositions constructives
Les murs et les consoles
Les bases du calcul
Le comportement des murs
La méthode du calcul élastique
La méthode du calcul plastique
Les poutres cloisons ou parois porteuses
Lanalyse élastique
Lanalyse plastique
Les dispositions constructives
Un exemple de calcul
Les murs de contreventement
La sécurité structurale
Laptitude au service
Un exemple de calcul
Les consoles
La description du problème
Le principe de calcul
Le dimensionnement des consoles
Les dispositions constructives
Des exemples dapplication
Les semelles et les radiers de fondation
Les bases de la conception
Lintroduction
La notion de capacité portante
Laptitude au service
Linteraction entre sol et structure
Lillustration du processus de calcul
Le poinçonnement
Les semelles isolées
Les types de semelles
Les semelles en béton non armé
Les semelles en béton armé
La surface utile
Les vérifications géotechniques
Le poinçonnement du sol de fondation
La sécurité au renversement
La sécurité au glissement
Les autres vérifications
Les vérifications structurales
La vérification au poinçonnement de la semelle
Larmature de flexion de la semelle
Les dispositions constructives
Un exemple pratique
Les semelles continues et les radiers
Les types de semelles
Les semelles continues sous colonnes
Les semelles continues sous murs
Les radiers
La répartition des contraintes au sol
Le cas des semelles continues
Le cas dun radier
La vérification du poinçonnement
Larmature de flexion
Un exemple dapplication
Lélément précontraint
Les principes du calcul
lutilisation de la précontrainte
Le principe de base
La notion de charges équivalentes
Les atouts de la précontrainte
La prise en compte de la précontrainte
Du côté de la résistance
Du côté des charges
La limitation des contraintes
La notion de degré de balancement
Le degré de précontrainte mécanique
Les effets de la précontrainte
Les moments primaires
Les moments secondaires
La précontrainte concordante
Quelques aspects particuliers
Quelques exemples de calcul
Exercices dapplication
Le cas no 1 dune poutre simple
Le cas no 2 dune poutre simple
Le cas dune poutre console
Le cas dune poutre bi encastrée
Le cas dune poutre continue sur 2 appuis
Exemples dapplication
Le câble chapeau
La poutre en arc
Le cas du tassement dappui
La poutre bi-encastrée tracé rectiligne
La poutre continue tracé rectiligne
La console charge ponctuelle
Le pont construit en encorbellement
Quelques particularités
Application de la précontrainte aux dalles
La précontrainte répartie
La précontrainte par bandes
La précontrainte mixte
Quelques particularités
Le tracé réel des câbles
La notion de compensation des déformations
Quelques exemples dapplication
Le cas dun plancher-dalle
le cas dun tablier de pont
La technologie de la précontrainte
Les connaissances de base
Les principes constructifs
Les aciers de précontrainte
La disposition de la précontrainte
La disposition de larmature passive
Les efforts locaux
Les armatures dancrage
Les forces dancrage
La résistance des ancrages
Les forces de déviation
Un exercice de dimensionnement
Les pertes de tension
Les pertes dues au frottement
Les déformations spécifiques
Les pertes différées
Un exercice dapplication
Les techniques de construction
Les méthodes de précontrainte
La pré-tension
La post-tension
La précontrainte par bobinage
La précontrainte extérieure
Les systèmes de précontrainte
Le processus de choix de la précontrainte
Les ancrages fixes
Les ancrages mobiles
Les coupleurs et ancrages intermédiaires
Quelques exercices dapplication
La séquence dexécution
Linfluence de linjection
Le principe du recouvrement
La disposition des ancrages
La précontrainte des systèmes hyperstatiques (intégré dans le cours à Christian)
Les bases générales
La description des méthodes de calcul
La méthode des forces
La méthode des déplacements
Les méthodes itératives
Lintroduction
La méthode de Cross
La méthode de Kani
La précontrainte des cadres en béton
La vérification de la sécurité structurale
La résistance à la flexion (à ajouter dans le chapitre concerné)
Avec une précontrainte injectée
Avec une précontrainte non injectée
La résistance à leffort tranchant (à ajouter dans le chapitre concerné)
La problématique
Le dimensionnement
ECOLE DINGENIEURS ET DARCHITECTE DE FRIBOURG
Professeur : André Oribasi Cours de structures en béton Version 1.1
