Béton armé
TD : Béton armé. Recherche parmi 300 000+ dissertationsPar Lou Boil • 10 Septembre 2022 • TD • 1 265 Mots (6 Pages) • 373 Vues
Béton armé
1/ Bases
Règlementations
Principes de justifications
1.3 Le Béton
1.4 L’acier
1.5 Actions
1.6 Sollicitations (voir support 1)
Les éléments de structure sont calculés en fonction des sollicitations qu’ils subissent :
- Moment
- Effort normal
- Moment de torsion
Ces sollicitations permettent de déterminer les contraintes et les déformations des éléments.
2 types de sollicitations sont envisagés :
- En ELS :
- Charges courantes
- Vérification des conditions de déformations (flèches) ou de limitation de risque de corrosion (ouverture des fissures)
- En ELU :
- Charge de service majorées de coefficient de sécurité
- Vérification des résistances des matériaux béton et acier (minorées par autres coefficients de sécurité)
Analyses locales particulières :
Proximité des appuis :
- au droit des charges concentrées ;
- aux nœuds des poteaux/poutres ;
- dans les zones d’ancrage ;
- aux changements de sections transversales.
Hypothèses de calcul en béton armé :
- principe de Navier-Bernouilli :
Au cours des déformations, les sections droites restent planes et conservent leurs dimensions.
Classe d’exposition XD
Classe XF
Classe XS
G + Q + 0.7Q2
- La résistance du béton tendu est négligée
- Adhérence entre l’acier et le béton (εs = εc)
Hypothèses de calcul en béton armé pour les vérifications à l’ELS :
Adhérence entre acier et béton : εs = εc
σs / Es = σ / Ecm
Es = 200 000 Mpa
Prendre αe = 15 pour les bétons courants et 9 pour les BHP, selon les recommandations professionnelles de la FFB.
Domaine élasto-plastique.
Hypothèses de calcul en béton armé pour les vérifications à l’ELU :
Règle pour les projeteurs, liant la position de l’axe neutre et la déformation (= pivot).
Modélisation de la structure : définition des éléments
Longueur efficace Leff
Leff = Ln + a1 + a2
Modélisation de la structure : largeur participante des tables de compression des poutres en té
Largeur de la table de compression : I0 = distance entre points de moment nul
1.7 Durabilité
Conditions à satisfaire selon l’environnement :
- Protection des aciers contre la corrosion ;
- Compacité du béton (limiter la pénétration des chlorures et du gaz carbonique ;
- Maîtrise de la fissuration (section 7.3 de l’EC2) ;
- Enrobage.
Conditions d’environnement : Durées d’utilisation de projet (EC0 en France)
Catégorie de durée d’utilisation de projet | Durée indicative EC0-AN (années) | Exemple |
1 | 10 | Structures provisoires non réutilisables (bâtiment agricole) |
2 | 25 | Eléments structuraux remplaçables |
3 | 25 | Structures agricoles |
4 | 50 | Bâtiments courants |
5 | 100 | Bâtiments monumentaux ou stratégiques |
Conditions d’environnement : classe d’exposition
Carte du gel en France :
- Gel faible ou modéré : XF1 ou XF 2 (quand il y a un agent de déverglaçage)
- Gel sévère : XF3 ou XF4 (quand il y a un agent de déverglaçage)
Conditions d’environnement : classes indicatives de résistance du béton pour la durabilité
Conséquences des conditions d’environnement :
- formulation du béton ;
- choix de la résistance minimale ;
- choix des enrobages.
Enrobage des armatures dans le béton armé – cmin,b :
Pour Cmin,b : valeur à majorer de 5 mm si le plus gros granulat est supérieur à 32mm.
Enrobage des armatures dans le béton armé – cmin,dur :
L’EC2 recommande la classe S4 pour les bâtiments et ouvrages de génie civils courants.
Enrobage des armatures dans le béton – Prise en compte de contraintes particulières
- Parements irréguliers (ex : béton avec granulats apparents) : ajouter 5mm
1.8 Adhérence acier – béton
Conditions d’adhérence :
Recommandations professionnelles :
- Bonnes conditions si : E/C < 0.55
- Conditions de mise en œuvre des classes 2 et 3 de la NF EN 13670
Longueur d’ancrage de référence
Classe du béton | C12/15 | C16/20 | C20/25 | C25/30 | C30/37 | C35/45 | C40/50 | C50/60 | ||
Résistance caractéristique à la compression du béton à 28 jours | fck (MPa) | 12 | 16 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 50 | |
Résistance caractéristique à la traction du béton à 28 jours | Fctk,005 (MPa) | Fctk,005 =0.7 * fctm = 0.7*(0.30*fck^2/3) | 1.1 | 1.3 | 1.5 | 1.8 | 2.0 | 2.2 | 2.5 | 2.8 |
Fctd (MPa) | Fctd = (Fctk,005) / γc | 0.7 | 0.9 | 1.0 | 1.2 | 1.3 | 1.5 | 1.7 | 1.9 | |
Valeur de calcul de la contrainte ultime d’adhérence | Fbd (MPa) | Fbd = 2.25 η1* η2* Fctd | 1.6 | 2.0 | 2.3 | 2.7 | 2.9 | 3.4 | 3.8 | 4.3 |
Longueur d’ancrage de référence | L b,rqd / Ø | L b,rqd = Ø/4 . σsd/ Fbd | 68 | 54 | 47 | 40 | 37.5 | 32 | 29 | 25 |
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