Soutenance mémoire
Dans le cadre de ce mémoire de fin d’étude en vue de l’obtention du diplôme d’ingénieur des bâtiments et travaux publics de l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo, nous traitons l’étude d’un projet de construction d’un bâtiment R+5 à usage d’habitation qui sera réalisé sur une propriété située à Faravohitra Antananarivo. Le promoteur de ce projet est la Congrégation des Frères des Ecoles Chrétiennes qui est une organisation à but non lucratif dépendante de l’église catholique romaine et œuvrant à la promotion de l’éducation et du développement social. Au cours de l’élaboration du présent mémoire nous avons bénéficié des conseils prodigués par le personnel du cabinet ECIM avec lequel nous avons étroitement collaboré.
GENERALITES SUR LE PROJET
Le projet
Le projet consiste en la construction d’un immeuble de 6 niveaux à usage d’habitation et comprenant des appartements à louer et des locaux devant servir des domiciles pour les frères catholiques membres de la Congrégation des Frères des Ecoles Chrétiennes . La conception du projet a été confiée au cabinet d’études ECIM qui a son siège situé au logement 1183 cité des 67 ha Nord-Est. Dans le cadre de ce projet qui fait l’objet de notre mémoire de fin d’étude, notre travail consiste à effectuer les calculs de structure, les calculs des armatures, le devis estimatif, et enfin l’analyse financière du projet.
Le promoteur
Le promoteur de ce projet est la Congrégation des Frères des Ecoles Chrétiennes (COFEC). Bien qu’il s’agisse d’une organisation humanitaire à but non lucratif, la COFEC n’est pas une association régie par l’ordonnance 60133. En effet, la COFEC est une entité dépendante de l’église catholique romaine qu’elle a chargée de promouvoir l’éducation et le développement social. Dotée d’une autonomie de gestion financière, la congrégation a son bureau situé à Soavimbahoaka Antananarivo .
CONCEPTION ARCHITECTURALE DU PROJET
Présentation de l’esquisse du projet
Le bâtiment à construire occupera environ 370m² de surface au sol, soit environ 4% de la surface totale du terrain. Il sera construit en six niveaux comprenant le rez-de-chaussée qui servira de parking, les deux premiers étages où vont se trouver les logements des frères et enfin les trois autres étages composés des appartements à louer. La circulation verticale dans l’immeuble se fait au moyen d’un escalier. Bien qu’il y ait 5 étages, nous ne prévoyons pas de l’équiper d’un ascenseur en raison, d’une part, de son coût d’investissement et d’exploitation relativement cher et d’autre part de la possibilité offerte par le haut de talus se trouvant du côté de la façade postérieure de créer un accès menant directement au 3ème étage.
Description de l’immeuble
– Au niveau du rez-de-chaussée
Le rez-de-chaussée est constitué du parking qui peut abriter 14 voitures légères occupant chacune une surface de 2,5m x5m. L’accès à l’immeuble en général et au parking en particulier se trouve du côté de la façade principale. La surface occupée par la cage d’escalier qui se trouve au milieu du fond du parking est de 2,75m x 5m. La hauteur sous plafond du rez-de-chaussée est de 3,35m.
– Au premier étage :
Le premier étage comprend :
★ 5 studios d’une superficie de 29m² chacun à l’intérieur duquel il y a une salle d’eau et une toilette de 5m² de surface totale,
★ 2 couloires de 15,36m²,
★ 2 débarras de 3,05m²,
★ une cage d’escalier de 9,17m²,
★ 2 locaux techniques de 0,74m²,
★ un dégagement de 12,32m²,
★ un séjour de 59,75m²,
★ une cuisine de 12,16m²
★ un balcon de 51,77m².
La hauteur sous plafond est de 2,85m.
– Au deuxième étage :
Le deuxième étage comprend :
★ 6 studios d’une superficie de 29m² chacun à l’intérieur duquel il y a une salle d’eau et une toilette de 5m² de surface totale,
★ 2 couloires de 15,36m²,
★ 2 débarras de 3,05m²,
★ une cage d’escalier de 9,17m²,
★ 2 locaux techniques de 0,74m²,
★ un dégagement de 12,32m² ;
★ une chapelle de 45,36m²,
★ un balcon de 51,77m².
La hauteur sous plafond est de 2,85m.
– Au troisième, quatrième et cinquième étage :
Les 3 étages supérieurs sont constitués de façon identique. Chaque étage reçoit deux appartements de type F4 comportant chacun:
★ chambre 1 : 18,62m2,
★ chambre 2 : 11,48m2,
★ chambre 3 : 14,84m2,
★ WC : 1,74m2,
★ séjour : 37,60m2,
★ cuisine : 11,15m2,
★ salle d’eau : 4,07m2,
★ salle de bain2 : 6,10m2,
La hauteur sous plafond est de 2,85m.
Emplacement des pièces
La façade principale se trouve du coté de la rue Jean ANDRIAMADY. Les salles de séjour sont positionnées du côté de cette façade pour qu’elles reçoivent plus d’éclairage naturel le jour et d’aération. Cette disposition est d’autant plus nécessaire que les deux premiers étages n’ont pas d’ouverture sur les trois autres cotés. En ce qui concerne le paysage, la recherche d’une vue panoramique nous amène à envisager l’emplacement des balcons en console du côté de la façade principale.
Aménagement intérieur des pièces
Pour chaque étage, à l’intérieur de la salle de séjour, nous prévoyons l’aménagement d’un coin repas juste à côté de la cuisine. La largeur de couloir est de 1,20m pour les 3 étages supérieurs avec appartements et de 1,50m pour ceux qui sont destinés à loger les frères dans des studios. La largeur de l’emmarchement de l’escalier est de 1,40m parce qu’il s’agit d’un bâtiment à usage collectif. Les WC ainsi que les salles d’eau sont placés sur les mêmes positions verticales au niveau de chaque étage pour faciliter la pose des tuyauteries et l’évacuation des eaux usées et des eaux vannes. Toutes les portes de nos pièces s’ouvrent vers l’intérieur avec une largeur de passage de 70cm pour celles des salles d’eau et des WC, et une largeur de 80cm pour celles des chambres. Dans une chambre d’habitation, un volume d’air de 32m3 est nécessaire pour une personne adulte; pour un enfant, il est de 15m3 . Mais pour estimer le nombre de personnes pouvant habiter les logements, nous considérons un volume d’air moyen de 20m3 aussi bien pour l’adulte que pour l’enfant.
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Table des matières
INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : Environnement du projet
Chapitre 1 GENERALITES SUR LE PROJET
I. Le projet
II. Le promoteur
III. Mission du promoteur
IV. Genèse et objectifs du projet
V. Localisation et description du site d’implantation du projet
Chapitre 2 – CONCEPTION ARCHITECTURALE DU PROJET
I. Présentation de l’esquisse du projet
I.1. Description de l’immeuble
I.2. Emplacement des pièces
I.3. Aménagement intérieur des pièces
II. Confort et sécurité de l’immeuble
II.1. Confort des logements
II.2 Sécurité de l’immeuble vis-à-vis des incendies
DEUXIEME PARTIE : Etudes techniques
Chapitre 3 – ETUDES PRELIMINAIRES
I- Approche technique
I.1. Matériau constituant l’ossature de notre ouvrage
I.2. Caractéristique des matériaux de construction utilisés
I.2.1. Sables pour
I.2.2. Granulats
I.2.3. Ciment
I.2.4. Eau de gâchage
I.2.5. Boiserie
I.3. Prescriptions concernant le béton armé
I.3.1 Le béton
I.3.2. L’acier
I.4. Principes de calcul aux états limites
I.4.1 Définition des états limites
I.4.2 Les catégories d’états limites
II- Les effets du vent
II.1. Définitions et principes généraux
II.1.1. Direction du vent
II.1.2. Exposition des surfaces
II.1.3. Principes de calcul
II.2. Pressions exercées par le vent « q »
II.3. Actions statiques exercées par le vent
II.4. Actions dynamiques exercées par le vent
III- Pré dimensionnement des éléments de la structure
III.1. Toiture-terrasse
III.2. Les planchers courants
III.3. Les poutres
III.4. Poteaux
IV- Descente des charges
IV.1. Descente des charges verticales
IV.1.1. Charges permanentes
IV.1.2. Surcharges d’exploitation
IV.1.3 Calcul de la descente des charges verticales
IV.2. Descente des charges dues au vent
IV.3. Descente des charges totales
Chapitre 4-CALCUL DES ELEMENTS DE LA SUPERSTRUCTURE
I. Toiture-terrasse
I.1 Description
I.2 Calcul de la dalle
II. Les planchers
II.1 Généralités
II.2 Description de plancher
II.3 Calcul de la dalle de compression
II.4 Calcul des nervures
II.5 Jonction dalle – nervure
III. Poutres
III.1 Les poutres longitudinales
III.2 Les poutres transversales
IV. Poteaux
IV.1 Hypothèses
IV.2 Sollicitations de calcul
IV.3 Armatures
V. Escaliers
V.1 Généralités
V.2. Calcul des sollicitations et armatures
Chapitre 5-ETUDE DE L’INFRASTRUCTURE
I. Généralités
II. Le sol de fondation
II.1 Reconnaissance du terrain
II.2 Caractéristiques géotechniques
II.3 Choix du type de fondation
III. Détermination de la force portante d’un pieu
III.1 Hypothèses
III.2 Principe de calcul
III.3 Résultats
IV. Dimensionnement des pieux
V. Calcul de la semelle de liaison
V.1 Hypothèses
V.2 Caractéristiques des matériaux
V.3 Pieux
V.4 Semelle, dimensionnement
V.5 Vérification de la compression des bielles
V.6 Contrainte tangente au nu du poteau
V.7 Armatures de la semelle
Chapitre 6- SECOND ŒUVRE
I. Alimentation en eau potable
I.1 Calcul des débits bruts
I.2 Détermination de diamètre des canalisations
II. Assainissement
II.1 Généralités
II.2 Evacuation des eaux vannes et des eaux usées
II.3 Evacuation des eaux pluviales
III. Fosse septique
III.1 Généralités
III.2 Dimensionnement des fosses septiques
IV. Installation électrique intérieure des logements
IV.1 Généralités
IV.2 Installation intérieur et protections
IV.3 Etude du projet d’éclairage
TROISIEME PARTIE : Analyse financière du projet
Chapitre 7- EVALUATION FINANCIERE DU PROJET
I. Calcul du coefficient de majoration de déboursés k
II. Sous détails des prix
III. Devis estimatif et quantitatif du projet
Chapitre 8- ANALYSE DE LA RENTABILITE DU PROJET
I. Plan d’investissement en millier d’Ariary
II. Plan d’amortissement en millier d’Ariary
III. Prévision des chiffres d’affaire
IV. Prévision de besoin en fonds de roulement
V. Charges d’exploitation
VI. Résultats et capacité d’autofinancement prévisionnel
VII. Flux de trésorerie prévisionnelle
VIII. Calcul de la vanne, du TRI et du DRCI
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES
