DIMENSIONNEMENT DES ELEMENTS DE LA SUPERSTRUCTURE

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Planchers courant (plancher à corps creux)

Afin d’avoir une meilleure isolation phonique, nous allons choisir pour ce projet un plancher à corps creux. Son utilisation permet d’économiser le béton et le volume de bois de coffrage grâce à la combinaison hourdis-nervure où le hourdis joue le rôle de coffrage. En plus son utilisation permet aussi d’avoir un plancher dont le poids propre est plus léger. La hauteur totale h des poutrelles qui supportent le corps creux est déterminante car elle permet d’estimer l’épaisseur du plancher. Cette hauteur doit être compatible avec les conditions d’indéformabilité et est fonction de la portée l.
Pour faciliter la mise en œuvre, on adoptera pour tous les planchers la même épaisseur.
Cette configuration permet aussi de garder le même moment d’inertie pour toutes les travées.

Plancher RDC

Le dallage se compose d’une forme ou sous couche qui sert de fondation d’assise sur laquelle est exécuté le corps du dallage. Le corps du dallage est constitué d’une dalle en béton armé; des revêtements. La forme est constituée d’un tout venant stabilisé mécaniquement (mélange de cailloux, gravier, sable) d’épaisseur 15cm, d’un film étanche et d’un isolant pour que la forme soit insensible à l’eau.

Calcul des actions

Effet de vent

Hypothèses

Le vent fait partie des surcharges climatiques dans une construction dont les effets peuvent être dévastateurs pour cette dernière.
En ce qui concerne les actions du vent sur la construction, nous appliquons les règles NV65 qui suppose que la direction d’ensemble moyenne du vent est horizontale.
Cette action exercée par le vent sur la paroi d’un élément est considéré comme normale à celle-ci. Elle varie en fonction de :
 la vitesse du vent ;
 la catégorie de la construction et ses proportions d’ensemble ;
 l’emplacement de l’élément considéré dans la construction et de son orientation par rapport à la direction du vent ;
 les dimensions de l’élément considéré ;
 la forme de la paroi à laquelle appartient l’élément considéré.

Caractéristiques du bâtiment

On distingue :
 les surfaces au vent : ce sont les surfaces directement exposées au vent.
 les surfaces sous le vent : ce sont celles non exposées au vent ou parallèles à la direction du vent.
 le maître couple : c’est la projection de la construction sur un plan perpendiculaire au vent.

Position dans l’espace

C’est une construction reposant sur un terrain plat. Le niveau à partir duquel est
compté la hauteur H est du niveau inférieur de la dalle du RDC. On a ainsi une construction reposant sur le sol et dont la hauteur est de H=16,95m.
Le bâtiment est assimilé à une construction prismatique à base rectangulaire pour pouvoir appliquer les règles du NV 65. Ses dimensions sont alors :
 Longueur a = 40,44 m ;
 Largeur b = 12 m ;
 Hauteur H = 16,95 m.
a. Effet de la hauteur au-dessus du sol
Soit qH la pression dynamique agissant à la hauteur H au-dessus du sol exprimée en mètres, q10 la pression dynamique de base à 10 m de hauteur.
Pour H compris entre 0 et 500 m, le rapport entre qH et q10 est défini par la formule :
Cette formule est valable pour un bâtiment ayant une hauteur H<500m.
qH : Pression dynamique à la hauteur H
q10 : Pression dynamique à une hauteur de 10m
H : hauteur du bâtiment.
Dans notre cas, H=16,95, d’où

Effet de site

Les valeurs des pressions dynamiques de base normale et extrême doivent être multipliées par un coefficient de site noté Cs qui est fonction de la nature du site d’implantation.
Notre site se trouve en plateau de grande étendue ne présentant pas de dénivellation. Nous supposons alors qu’il s’agit d’un site normal.

Effet de masque

Il y a effet de masque lorsqu’une construction est masquée partiellement ou totalement par d’autres constructions ayant une grande probabilité de durée de vie.
Pour notre projet, il n’y a pas d’effet de masque car aucun bâtiment ne masque partiellement ou totalement notre construction. D’où :

Effet de dimension

Les pressions dynamiques correspondant à chaque niveau d’une construction doivent être affectées d’un coefficient de réduction δ, déterminé en fonction des plus grandes dimensions (horizontale et verticale) de la surface offerte au vent intéressant l’élément de stabilité considéré. Dans notre cas, on a :
Hauteur du bâtiment : 16,95m<30m
Longueur du maître couple : 40,44m
Selon le diagramme NV 65 RIII2 (voir Annexe 1), on a :
δ = 0,75
6. Action statique exercée par le vent
 Actions extérieures
Quelle que soit la construction, la face extérieure de ces parois est soumise à :
 des succions ou dépressions, si les parois sont dites « sous le vent » (face parallèle à la direction du vent)
 des pressions ou surpressions, si elles sont « faces au vent »
Ces actions dites « actions extérieures » sont caractérisées par le coefficient Ce
Sur les parois verticales
• Face au vent : ( )
• Face sous le vent : ( )
γ0 est un coefficient déterminé à l’aide de l’abaque RIII5 des règles NV65.

Actions dynamiques exercées par le vent

En plus des effets statiques, s’ajoutent des effets dynamiques qui dépendent des caractéristiques mécaniques et aérodynamiques de la construction.
La prise en compte des actions dynamiques dans le sens du vent se fait par la multiplication des actions statiques du vent par un coefficient de majoration β qui est donné par la formule suivante :
( )
 ξ: coefficient de réponse donné en fonction de la période T du mode fondamental d’oscillation et pour des ouvrages de divers degrés d’amortissement, par l’un des abaques R-III-3 des règles NV65 ;
 τ coefficient de pulsation, est déterminé à chaque niveau considéré en fonction de sa cote H au-dessus du sol par l’échelle fonctionnelle de la figure R-III-4 ;
 θ : coefficient global dépendant du type de construction, pour les constructions à usage d’habitation ou de bureau, θ est donné en fonction de la côte de leur sommet
( )
Dans notre cas la hauteur du sommet du bâtiment est < 30m.
• Détermination de T
Dans le cas d’un contreventement par ossature en béton armé (comme notre projet), T est donnée par :√
où H : hauteur totale de la construction exprimée en [m] et lx : dimension en plan dans la direction considérée exprimée en [m]
Vent normal à Sa : lx=40,44m, donc T= 0,240s
Vent normal à Sb : lx= 12, 00m, donc T=0.440s
• Coefficient de pulsation τ Pour H=40,44m τ = 0,315
• Coefficient de réponse ξ
Vent normal à Sa : 0,2
Vent normal à Sb : 0,3

Table des matières

INTRODUCTION
PARTIE I ENVIRONNEMENT DU PROJET
Chapitre 1 PRESENTATION D’ANTANANARIVO
I. Milieu physique
II. Milieu humain
III. Secteurs économiques :
Chapitre 2 GENERALITES SUR LE PROJET
I. Présentation du projet
II. Localisation et description du site d’implantation du projet
Chapitre 3 JUSTIFICATION DU PROJET :
I. Contexte actuel favorable
II. Objectifs du projet
PARTIE II ETUDES ARCHITECTURALES
Chapitre 1 PRESENTATION DE L’ESQUISSE DU PROJET
I. Description du bâtiment
II. Orientation du bâtiment
III. Organisation de l’espace
Chapitre 2 CONCEPTION ARCHITECTURALE
I. Forme et composition
II. Choix des matériaux
III. Confort et sécurité de l’immeuble
PARTIE III ETUDES TECHNIQUES
Chapitre 1 ETUDES PRELIMINAIRES
I. Démarches préparatoires
II. Prédimensionnement des structures
III. Calcul des actions
Chapitre 2 DIMENSIONNEMENT DES ELEMENTS DE LA SUPERSTRUCTURE
I. Toiture – terrasse
II. Plancher à corps creux
III. Poutres
IV. Les poteaux
V. L’escalier
Chapitre 3 ETUDES DE L’INFRASTRUCTURE
I. Généralités
II. Procédés de reconnaissance
III. Etude des fondations
IV. Dimensionnement de la semelle filante
V. Calcul des longrines
Chapitre 4 . Etudes du second oeuvre
I. Adduction d’eau
II. Assainissement
III. L’électricité
IV. Eclairage
PARTIE IV ETUDES FINANCIERES ET ANALYSE ENVIRONNEMENTALE
Chapitre 1 . DEVIS DESCRIPTIF
Chapitre 2 DEVIS QUANTITATIF ET ESTIMATIF
I. Calcul du coefficient de majoration de déboursés « K »
II. Sous détail des prix
III. Bordereau détail estimatif
Chapitre 3 Etude de rentabilité du projet d’investissement
I. Capital initialement investi
II. Chiffres d’affaires prévisionnels
III. Charges d’exploitation
IV. Autres paramètres
V. Calcul des indicateurs de rentabilité
VI. Synthèse de l’analyse
Chapitre 4 Planning d’exécution
Chapitre 5 ANALYSE ENVIRONNEMENTALE
I. Portée des impacts à évaluer
II. Les sources d’impact
IV. Atténuation des impacts
CONCLUSION GENERALE
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES

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