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Conception et pré-dimensionnement des éléments de structure : Guide complet pour les dalles de plancher, poutres et poteaux

Maîtrisez la conception des dalles de plancher, poutres et poteaux avec notre guide complet. Téléchargez dès maintenant notre document PDF et plongez dans l'apprentissage de ce cours essentiel.

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1) Dalles pleines : Conception et pré-dimensionnement

La conception d'un plancher est une étape cruciale dans la construction de cet élément de structure. Elle implique la détermination de différents éléments tels que le matériau de construction, le système structural, le type de portée, l'épaisseur et le revêtement. 

L'analyse rigoureuse du comportement des dalles pleines est complexe et repose sur de nombreux paramètres théoriques. C'est pourquoi la plupart des concepteurs font appel aux méthodes de conception standard proposées par les normes du secteur, notamment le BAEL et l'EUROCODE.

La portance de la dalle dépend directement de sa géométrie. Le pré-dimensionnement de l'épaisseur de la dalle pleine se fait en prenant en compte plusieurs conditions, notamment la résistance à la flexion, l'isolation acoustique et la sécurité incendie. Par exemple, pour assurer une résistance à la flexion adéquate, l'épaisseur de la dalle pleine doit être d'au moins 16 cm à 20 cm. Pour garantir une isolation acoustique suffisante, l'épaisseur doit respecter certaines normes.

La vérification de la dalle est une étape essentielle après le pré-dimensionnement. Il est obligatoire de vérifier la résistance de la dalle face aux charges appliquées. Généralement, cela se fait en modélisant la dalle sur un logiciel informatique ou en effectuant un calcul de résistance des matériaux pour vérifier la flèche.

2) Dalles corps creux :


Pour les charges normales, l'épaisseur du plancher est déterminée en fonction de la portée maximale entre nus d'appuis. Il existe des documents, tels que ceux de l'entreprise SADET, qui permettent d'obtenir directement l'épaisseur du plancher en fonction de la portée et des charges appliquées.

Pour les charges modérées, il est également possible de déterminer l'épaisseur du plancher en se basant sur les documents de l'entreprise SADET. Ces documents prennent en compte la portée du plancher, les charges appliquées et le type de pose lors de la réalisation des planchers sur chantiers.

3) Poutres :


3.1 Pré-dimensionnement :


Les poutres sont des éléments rectangulaires de section b x h, avec b représentant la largeur et h la hauteur de la poutre. Pour assurer une bonne stabilité, il est nécessaire de respecter certaines règles de pré-dimensionnement.

Selon ces règles, la hauteur de la poutre (h) doit être supérieure à L/22,5, avec L étant la portée de la poutre. De plus, pour les poutres principales porteuses des deux côtés, la hauteur de la poutre (h) est égale à L/10 (avec une continuité de L/12). Pour les poutres principales porteuses d'un seul côté, la hauteur de la poutre (h) est égale à L/12 (avec une continuité de L/14). Enfin, pour les poutres secondaires, la hauteur de la poutre (h) est égale à L/16.

Il est important de noter que les poutres de rive sont traitées comme des poutres principales chargées d'un seul côté. Ainsi, la hauteur de la poutre peut être égale à L/12 ou L/14 si une continuité est présente.

3.2 Vérification de la poutre :


Après le pré-dimensionnement de chaque poutre, il est essentiel de vérifier sa résistance face aux charges appliquées. Généralement, cela se fait en modélisant la poutre sur un logiciel informatique ou en effectuant un calcul de résistance des matériaux pour vérifier la flèche.

4) Poteaux :


Il existe deux méthodes couramment utilisées pour le pré-dimensionnement des poteaux.

Méthode n° 1 : axb > Nu/σbc (avec fc28 = 25 MPa et σbc = 14,17 MPa = 14,17 MN/m2)

Méthode n° 2 :
- Si la charge totale à l'ELU (état limite ultime) est connue (Nu), on peut déterminer la longueur de fl



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