INTRODUCTION
Toute construction, dans son ensemble, doit satisfaire aux besoins des usagers, à savoir la fonctionnalité, le confort, l’esthétique et la fiabilité. Ces derniers font appel à une bonne réalisation et à des études bien déterminées tant sur le plan architectural que structurel. La politique générale de l’état est le développement rapide et durable .Nous, en tant qu’étudiant du domaine du génie civil, nous devons étudier des projets phares, qui servent de guide porteur de l’image de Madagascar, conformes aux besoins et exigences des utilisateurs ainsi qu’aux normes techniques en vigueur. Conformément à ce qui précède, le choix de notre mémoire de fin d’études s’est porté sur le thème intitulé « contribution à l’étude d’une villa à étages sise à Ambohitsorohitra» Dans le but de rendre cette étude plus explicite, nous l’avons divisée en quatre parties :
• Dans la première partie nous entrerons dans les généralités
• Dans la deuxième partie nous traiterons les études techniques
• Dans la troisième partie nous donnerons la méthodologie de construction.
• Enfin nous consacrerons la quatrième et dernière partie à. l’évaluation du coût du projet.
Choix et différents types de fondations
Lorsque les couches de terrain susceptibles de supporter l’ouvrage sont à une faible profondeur, on réalise des fondations superficielles ; lorsque ces coches sont à une grande profondeur, on réalise des fondations profondes qui peuvent prendre appui sur une couche résistante ou flotter dans un terrain peu résistant (on mobilise alors les forces de frottement du sol sur la fondation pour soutenir l’ouvrage) ; dans les situations intermédiaires, lorsque la couche d’appui est à une distance moyenne de la base de l’ouvrage, on réalise un massif de béton grossier reposant sur cette couche et supportant la fondation proprement dite. Dans tous les cas, nous considèrerons ici la semelle, élément placé intermédiairement à la base de l’ouvrage (mur, poteau, etc.…) et qui transmet les charges de cet ouvrage à son appui qui pourra ainsi être le sol, un massif de gros béton ou des pieux. L’essai géotechnique permettra d’évaluer la contrainte et la déformation que le sol pourra supporter. Dans notre cas, nous n’avons pas fait de prélèvement au laboratoire ; mais nous pouvons prendre, selon le DTU 13-12, pour les roches saines, non désagrégés, non fissuré, 10 bars comme la contrainte admissible de notre sol à une profondeur de fouille de 0.60 m. A partir de cette profondeur de fouille qui est inférieure à 3.00 m, on choisit notre fondation comme fondation superficielle.
Escalier
Pour ce logement, on a un escalier balancé sans palier de repos. Il est tracé par cotes cumulées. Tracé-Implantation
Escalier : L’épure de balancement par la herse par exemple est relevée sur le mur sur le coffrage vertical. Le traçage se déroule comme les suivants :
Décoder les dimensions et le descriptif « ESCALIER » ;
Traces au sol l’emplacement de l’escalier :
– Projection horizontale des limites ;
– Ligne de jour 1’ et 19’ et position des contremarches N°1 et N°19 ;
Coffrer la ligne de jour ;
Projeter et tracer les marches finis sur ce coffrage et sur le mur d’angles, puis la paillasse.
Tracer la ligne de foulée et reporter les girons ;
Tracer les collets par cotes cumulées;
Pour le coffrage de la paillasse, il faut :
– Régler sur les extrémités deux (02) chevrons au trait de la paillasse moins l’épaisseur du contre-plaqué ou des planches assemblées) à l’aide de chandelles et de coins pour rendre facile le décoffrage, puis régler celui de l’axe par rapport aux autres ;
– Joindre et prolonger côté mur les extrémités de chaque collet avec celle du giron correspondant ;
– Repérer sur une verticale située au droit de la 1ère contremarche les hauteurs des contremarches ;
– Faire l’arrêt de la 1ère marche ;
– Placer le contre-plaqué en deux morceau ou en laissant un joint de papier ou autre aux extrémités afin de décoffrer facilement ;
– Relever les verticales côté mur à partir du tracé effectué au sol ;
– Repérer le nez de marche ;
– Tracer le dessous de paillasse.
Les réalisations du ferraillage de la paillasse sont :
– Replier les fers d’attente, s’ils ont été prévus ;
– Puis les mettre à leurs places ;
– Croiser s’il le faut ;
Comme armature d’escalier, elle est constituée par :
– Les aciers porteurs longitudinaux généralement ;
– Les aciers de réparation transversaux.
La paillasse se comporte comme une dalle inclinée. On choisit pour le coffrage des contremarches une planche de 4 cm d’épaisseur, en coupant de 3 à 20 cm de haut et juste à forcer légèrement entre le mur et la joue en longueur. Ensuite, on cloue les tablettes au dos des contremarches à chaque extrémité. Puis, on place les butons horizontaux du haut de la contremarche inférieure au bas de la supérieure. Enfin on place les butons en biais pour tenir les hauts des contremarches. Le coulage de l’escalier commence par la marche inférieure et on continue en montant. Il faut vibrer le béton à chaque marche pour avoir une bonne finition et la solidité nécessaire. Une fois l’ensemble coulé, il faut reprendre la finition du dessus des marches, enlever le trop ou recharger les manques. La finition commence toujours par la marche inférieure en les talochant par du polystyrène pour bien uniformise la surface.
Matériau homogène
Elaborer un bon béton, un matériau globalement homogène, c’est tenir compte au cours des phases de fabrication et transport ; de l’homogénéité de ses constituants. Il faut aussi réaliser un mélange efficace, qui ne puisse pas subir ensuite de ségrégation ou de décohésion. Parmi les facteurs influant sur l’homogénéité du mélange béton, on peut notamment souligner:
– La régularité de chaque constituant: les données retenues pour fixer les paramètres de dosage ou de mélange ne doivent pas être remises en cause par d’éventuelles variations de ceux-ci ;
– La détermination d’une composition du béton tenant compte de sa destination et des constituants utilisés : type et classe de ciment, nature et granularité des granulats, adjuvants ;
– La teneur en eau ;
– Le type de matériel utilisé pour le malaxage ;
– Le temps de mélange ;
– Les conditions de transport du béton entre sa fabrication et sa mise en œuvre.
CONCLUSION
Ainsi, nous avons terminé avec ce mémoire intitulé : « Contribution à l’étude d’une Villa à étages sis à Ambohitsorohitra ». Le type de construction comme cette villa satisfait une clientèle aisée, à la recherche d’une perfection à tous les niveaux. Sur le plan géographique, le site calme, résidentiel, l’air frais constituent des points forts de la construction qualifiée de haut standing. Tandis que sur le plan confort, nous pouvons citer le respect des normes européennes, les fenêtres à double vitrage pour la commodité du silence, murs des briques creuses de 20cm qui permet de réduire la transmission du son d’un appartement à un autre. Cependant, le projet présente aussi des points faibles tels que l’existence du problème financier pour l’achat de logement reste un blocage pour les clients qui ne peuvent s’offrir que des maisons de moyen standing. Pour remédier à ces points faibles, le prix élevé des logements peut être résolu par la diminution de coût de construction sans abaisser le niveau de confort des appartements, par exemple, en se procurant sur place les matériaux au lieu de les importer. Nous pouvons pratiquer une politique de coût de loyer favorisant cet investissement à court terme. D’ailleurs, la demande d’habitation ne cesse de croître. Il suffit d’un plan d’urbanisme détaillé suivi d’une promotion immobilière à la demande de toute clientèle à la recherche de logement pour que l’économie d’un pays soit développée. Mais avant de s’insérer dans le monde professionnel, et afin de pouvoir approfondir ses connaissances, un stage pratique s’avère nécessaire à l’étudiant. Il est de rigueur de préciser le grand apport de connaissances ainsi que des expériences pour nous étudiants et STAGIAIRES, qui puissions comprendre d’abord, le fonctionnement général d’un véritable chantier, de son déroulement que l’on peut qualifier de « dans les normes », malgré les problèmes rencontrés. Suite à cela, on peut dire aussi que cette expérience a permis de mettre en œuvre nos cours de technologie et de voir les étapes réelles d’exécution. Concernant à cette étude faite, il nous montre l’importance de la construction, et nous faire découvrir non seulement le coût du projet, mais également l’importance d’une étude avant-projet pour toutes construction.
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Table des matières
INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE: GENERALITE
CHAPITRE I : PRESENTATION DU PROJET
I. Les intervenants
1. Bailleur
2. Maître d’ouvrage
3. Maître d’œuvre
II. Etude du site et d’implantation
1. L’emplacement du site
2. Etude de l’environnement
3. Etude économique
4. Visibilité et accès au site
CHAPITRE II : ETUDES SOCIO Ŕ ECONOMIQUES ET ARCHITECTURALES
I. Généralités sur la ville d’Antananarivo
1. Historique
2. Géographie
3. Climatologie
4. Relief
5. Démographie et population
6. Effectif et évolution
7. Aspects socio-économiques
8. Aspects sociaux
9. Aspects économiques
II. Conception architecturale
1. Généralités
2. Perspectives
3. Façades
4. Esquisse
5. Eléments structurels
III. Aménagement intérieur
1. Exigence d’habitabilité
2. Rez-de-chaussée
3. Sous-sol niveau
IV. Aménagement extérieur
V. Point fort et sécurité
1. Confort
2. Aération
3. Hygrométrie
4. Acoustique
5. Vision
6. Sécurité
DEUXIEME PARTIE : ETUDES TECHNIQUES
CHAPITRE I : PREDIMENSIONNEMENT DES ELEMENTS EN BETON ARME
I. Généralités
II. Pré dimensionnement du plancher
1. Définition
2. Les appuis de planchers
3. Les rôles essentiels des planchers
III. Pré dimensionnement des poteaux
1. Définition
2. Rôle des poteaux
3. Pour pré dimensionner les poteaux
IV. Pré dimensionnement des poutres
1. Définition
2. Rôles des poutres
3. Pour prédimensionner les poutres
V. Pré dimensionnement de l’escalier
1. Définition
2. Dimensionnement
CHAPITRE II : DESCENTE DES CHARGES
I. But et principe
II. Données de calcul
1. Dimensions
2. Ossature
3. Les densités
4. Surcharge d’exploitation
5. Surcharge climatique
III. Calcul des charges permanentes pour les poteaux P1 et P2
IV. Calcul des surcharges d’exploitation
1. Surfaces intéressées par chaque poteau
2. Surcharges d’exploitation appliquées à chaque poteau et à chaque niveau
3. Charge par niveau
V. Calcul des effets du vent
1. Position de G par chaque niveau
2. Moment d’inertie Ii
3. Calcul du moment
4. Effet normal dans les poteaux
VI. Calcul des effets du séisme
1. Valeur G, H et z
1. Calcul des efforts Fi
VII. Combinaison d’actions
CHAPITRE III : ETUDES DES FONDATIONS
I. Généralités
1. Définition
2. Stabilité des fondations
3. Justifications des ouvrages de fondations
II. Choix et différents types de fondations
III. Les ratios d’armatures
IV. Dimensionnement de la semelle de fondation
1. Hypothèses de calcul
2. Dimension de la semelle
3. Hauteur utile de la semelle
4. Vérification de la contrainte sur sol
V. Détermination des armatures
1. Hypothèses de calcul
2. Calcul des armatures
3. Hauteur de rive
CHAPITRE IV : ETUDE DES ELEMENTS EN BETON ARME DE LA SUPERSTRUCTURE
I. Hypothèses de base
1. Règlements
2. Sollicitations
3. Caractéristiques physico mécaniques des matériaux
II. Détermination des armatures
1. Hypothèses de calcul
2. Dalle intérieure en béton armé
3. Balcon (dalle en béton armé)
4. Poutre
5. Poteaux
6. Escalier
TROISIEME PARTIE : METHODOLOGIE DE CONSTRUCTION
CHAPITRE I : TECHNOLOGIE DE MISE EN ŒUVRE DE CONSTRUCTION
I. Introduction
II. Etapes de la réalisation de construction
1. Terrassement
2. Implantation
3. Fouille
4. Semelle de fondation
5. Béton banche
6. Dallage avec chape incorporée
7. Dallage béton brut
8. Ragréage
9. Chainage
10. Poteaux
11. Poutres
12. Linteaux
13. Plancher d’étage en BA (dalle pleine)
14. Socle
15. Murs en brique
16. Chaînage
17. Pose portes et fenêtres
18. Escalier
19. Toiture
20. Enduit
III. Fabrication et transport du béton
1. Fabrication du béton
2. Vérification des vibrations
3. Vérification des bétons confectionnés sur place
4. Matériau homogène
5. Fabrication manuelle
6. Approvisionnement et stockage des constituants
7. Dosage des constituants
8. Gâchage des constituants
9. Transport du béton
10. Règle à respecter lors du transport
11. Mise en œuvre du béton sur chantier
12. Le plâtre
13. Les briques
CHAPITRE II : CONTROLE DE TRAVAUX
I. Chef de chantier
1. Position hiérarchique
2. Autorité
3. Responsabilité
II. Chef d’équipe
1. Position hiérarchique
2. Autorité
3. Responsabilité
III. Magasinier
1. Position hiérarchique
2. Autorité
3. Responsabilité
IV. Chef topographe
1. Position hiérarchique
2. Autorité
3. Responsabilité
V. Conducteur de Travaux
1. Position hiérarchique
2. Autorité
3. Responsabilité
QUATRIEME PARTIE : EVALUATION DU COUT DU PROJET
CHAPITRE I : DEVIS DESCRIPTIF
CHAPITRE II : DEVIS QUANTITATIF
I Ŕ AVANT METRE
II Ŕ BORDEREAU DETAIL QUANTITATIF
CHAPITRE III : BORDEREAU DETAIL ESTIMATIF
I. CALCUL DU COEFFICIENT DE MAJORATION DES DEBOURSES K1
II. DEVIS ESTIMATIF
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
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