Etude technico-managériale d’un bâtiment a usage multiple (sous-sol + RDC + 10 étages) en béton arme

Classification de l’ouvrage 

Selon les zones sismiques : D’après RPA 99/version 2003 : Le territoire national est divisé en cinq (5) zones de sismicité croissante, définies sur la carte des zones. Notre bâtiment est implanté dans une zone de sismicité faible (zone I), wilaya de Tlemcen.
Selon leur importance : D’après RPA 99/version 2003 : Le niveau minimal de protection sismique accordé à un ouvrage dépend de sa destination et de son importance vis-à-vis des objectifs de protection fixés par la collectivité. Cette classification préconise des seuils minimaux de protection qu’un maitre d’ouvrage peut modifier uniquement en surclassant l’ouvrage pour une protection accrue, compte tenu de la nature et de la destination de l’ouvrage vis-à-vis des objectifs visés . Tout ouvrage qui relève du domaine d’application des présentes règles doit être classé dans l’un des quatre (04) groupes :
GROUPE 1A : ouvrages d’importance vitale. GROUPE 1B : ouvrage de grande importance. GROUPE 2 : ouvrage courants ou d’importance moyenne. GROUPE 3 : ouvrage de faible importance.
Notre bâtiment est considéré comme un ouvrage courant ou d’importance moyenne (groupe d’usage 2) puisque sa hauteur totale ne dépasse pas 48m.
Selon le site : D’après RPA 99/version 2003 : Les sites sont classés en quatre (4) catégories en fonction des propriétés mécaniques des sols qui les constituent. D’après le rapport de sol, notre site est considéré comme ferme (S2).

Ossature de l’ouvrage: D’après RPA 99/version 2003 

C’est une structure en béton armé avec un système de contreventement mixte (poteaux-poutres) et voiles, car la hauteur de bâtiment dépasse 17 m.
Planchers :
Dans notre cas nous avons utilisé deux types de plancher : Plancher en corps creux : pour le RDC et les étages courant. Dalle pleine : pour les balcons.
Maçonneries : Les murs extérieurs sont réalisés en doubles cloisons en briques creuses de (15cm ; 10cm) séparées par un vide de 5 cm. Par contre les murs intérieurs sont faits en simple cloison de 10 cm d’épaisseur. Revêtement : Enduit en plâtre pour les plafonds. Enduit en ciment pour les murs extérieurs et les cloisons. Revêtement en carrelage pour les planchers. Le plancher terrasse sera recouvert par une étanchéité multicouche imperméable évitant la pénétration des eaux pluviales.
Isolation : On distingue dans notre projet deux types d’isolations :
L’isolation acoustique : L’isolation acoustique est assurée par la masse du plancher et par le vide d’air des murs extérieurs.
L’isolation thermique : L’isolation thermique est assurée par les couches de liège ou polystyrène pour le plancher terrasse.
Acrotère : la terrasse inaccessible : un acrotère en béton armé avec une hauteur de 60 cm et de 10 cm d’épaisseur.
la terrasse accessible : un acrotère en béton armé avec une hauteur de 100 cm et de 10 cm d’épaisseur.
Fondations : Les fondations devront être capables de transmettre les charges sismiques horizontales en plus des charges verticales de la superstructure, ils devront limiter les tassements différentiels et empêcher les déplacements horizontaux relatifs.

L’acrotère 

L’acrotère est un élément de protection qui se trouve au niveau supérieur du bâtiment, il est assimilé à une console encastrée dans le plancher chargé par son poids et la surcharge due à la main courante. Elle sera donc calculé comme une console encastrée à la base, elle sera soumise à main courante prise pour assurer la sécurité des ouvriers, et vérifiée a la condition du RPA99 V2003.
Le rôle de l’acrotère : Empêche l’écoulement de l’eau. A un aspect esthétique. Protection des personnes. Le calcul se fait pour une bande de 1 ml.

L’ascenseur 

L’ascenseur est un appareil mécanique, servant à déplacer verticalement des personnes ou des chargements vers différents étages ou niveaux à l’intérieur d’un bâtiment. Il est prévu pour les structures de cinq étages et plus, dans lesquelles l’utilisation des escaliers devient très fatigant. Un ascenseur est constitué d’une cabine qui se déplace le long d’une glissière verticale dans une cage d’ascenseur, on doit bien sur lui associer les dispositifs mécaniques permettant de déplacer la cabine (le moteur électrique; le contre poids; les câbles).
Caractéristiques de la machine :
Dans notre structure, nous avons choisi un ascenseur à traction à câbles, il est disponible dans le marché algérien, et il est constitué de :
Une cabine : La cabine est l’habitacle dans lequel les usagés voyagent, elle est disposée sur un noyau d’ascenseur et glisse verticalement sur des câbles. La cabine à une capacité de huit personnes.
Un contrepoids : Le contrepoids est une masse inerte (Acier) posée sur un étrier, il est utilisé pour contrebalancer le poids de la cabine. Le contrepoids facilite la manœuvre des charges lourdes dans la poulie.
Une machine : La machine de l’ascenseur est constituée de plusieurs éléments : (Moteur ; Treuil ; Châssis ; Poulie ; Limiteur de vitesse ; Câbles ; Parachute…). La machine repose sur un châssis de quatre pieds de (10×10) cm² /1pied. Accessoires : Y compris les armoires de commandes, les canalisations électriques.

Management de projet 

Le management de projet est l’application de connaissances, de compétences, d’outils et de techniques aux activités du projet, il permet l’intégration des processus groupés en : démarrage, planification, exécution, surveillance et maitrise, et clôture.
Le projet : un projet est un processus unique qui consiste un ensemble d’activités coordonnées et maitrisée, comporte des dates de début et de fin , entrepris dans le but d’atteindre un objectif conforme à des exigences spécifiques, incluant des contraintes de délais, de cout et de ressource. Cycle de vie d’un projet : Un projet se démarque par son cycle de vie, qui est généralement présenté comme étant constitué de phases .Les chefs de projet ou l’organisation peuvent diviser les projets en phases afin d’exercer une meilleure maîtrise, en maintenant les liens appropriés avec les opérations courantes de l’entreprise réalisatrice. L’ensemble de ces phases est connu sous le nom de cycle de vie du projet.

Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
Chapitre I : Présentation du projet
I.1. Introduction 
I.2. Présentation de l’ouvrage 
I.3. Classification de l’ouvrage 
I.3.1. Selon les zones sismiques
I.3.2. Selon leur importance
I.3.3. Selon le site
I.4. Ossature de l’ouvrage
I.4.1. Planchers
I.4.2. Maçonneries
I.4.3.Revêtement
I.4.4. Isolation
I.4.5. Acrotère
I.4.6. Fondations
I.5. Caractéristiques géotechniques du sol 
I.6. Caractéristiques mécaniques des matériaux 
I.6.1. Le Béton
I.6.1.1.Caractéristiques et avantages de béton
I.6.1.2. Résistances mécaniques du béton
I.6.1.3. Contraintes et déformations
I.6.2. Les Aciers
I.6.2.1. Types d’aciers pour béton armé
I.6.2.2.Module d’élasticité longitudinale de l’acier
I.6.2.3. Contrainte limite
I.7. Conclusion
Chapitre II : Pré dimensionnement et descente de charge
II.1. Introduction 
II.2. Pré dimensionnement des éléments non structuraux 
II.2.1. Les planchers
II.2.1.1.Les planchers à corps creux
II.2.2. Acrotère
II.3. Evaluation des charges et surcharges
II.3.1 Plancher terrasse inaccessible
II.3.2 Plancher terrasse accessible
II.3.3 Plancher étage courant
II.3.4 Balcon
II.3.5. Murs
II.3.5.1.Mur Extérieur (double parois)
II.3.5.2. Mur Intérieur (simple parois)
II.4.Pré dimensionnement des éléments structuraux 
II.4.1. Poutres
II.4.1.1. Poutres Principales
II.4.1.2. Poutres Secondaires
II.4.2. Poteaux
II.4.3. les Voiles
II.5. Conclusion 
Chapitre III : Etude des éléments secondaires
III.1 Introduction
III.2 Etude du Plancher à corps creux
III.2.1. Types des poutrelles
III.2.2 Les charges des poutrelles
III.2.3.Méthodes de calcul
III.2.4. Détermination des efforts internes
III.2.5. Moments fléchissant et effort tranchant
III.2.6. Ferraillage des poutrelles
III.2.7. Récapitulatif du ferraillage des poutrelles
III.2.8. Ferraillage de la dalle de compression
III.3. Etude des Balcons
III.3.1 Introduction
III.3.2. Poids propre et charge d’exploitation
III.3.3. Moments fléchissant et efforts tranchants
III.3.4. Calcul des armatures longitudinales
III.3.5. Choix des armatures et calcul des espacements
III.3.6. Vérification à l’tat limite de service (ELS)
III.3.7. Vérification au cisaillement
III.3.8.Vérification de la flèche
III.4. Etude des escaliers
III.4.1 : Introduction
III.4.2 Dimensionnement des escaliers
III.4.3 Evaluation des charges et surcharge des escaliers
III.5. Etude de la poutre palière 
III.5.1 Prédimensionnement de la poutre palière
III.5.2 Charge supportée par la poutre palière
III.5.3.Détermination du diamètre des armatures transversales
III.6 L’acrotère
III.6.1. Introduction
III.6.2. Le rôle de l’acrotère
III.6.3 Etude de L’acrotère Terrasse inaccessible
III.6.3.1 Poids propre de l’acrotère
III.6.3.2 Combinaisons d’action
III.6.4.Ferraillage de l’acrotère
III.6.4.1.Calcul des armatures longitudinales
III.7. L’ascenseur 
III.7.1. Introduction
III.7.2. Caractéristiques de la machine
III.7.3. Combinaisons des charges
III.7.4. Charges et surcharges supportées par la dalle
III.7.4.1. Charge et surcharge de la dalle
III.7.4.2. Charge et surcharge de la machine
III.7.5. Moments fléchissant
III.7.5.1. Sous la charge répartie
III.7.5.2. Sous la charge concentrée
III.7.5.3. Superposition des moments fléchissant
III.7.5.4. Calcul des moments fléchissant réels
III.7.6. Armatures longitudinales
III.7.6.1. Calcule du ferraillage
III.7.6.2.Choix de ferraillage
III.7.6.3. Calcul des espacements
III.7.6.4. Vérification à l’ELS
III.7.6.5. Vérification de la nécessité d’armatures transversales
III.7.6.6.Calcul de la contrainte admissible
III.7.6.7. Calcul de l’effort tranchant
III.7.6.8. Superposition des efforts tranchants
III.7.6.9. La contrainte tangente
Chapitre IV : Etude dynamique
IV.1.Introduction
IV.2.objectif de l’étude dynamique
IV.3. Les méthodes de calcul
IV.4. Combinaison d’action 
IV.5. Analyse du modèle 
IV.5.1. Estimation de la période fondamentale de la structure (T)
IV.5.2. Modèle initiale
IV.5.3.Caractéristiques dynamiques propres du modèle initiale
IV.6. La disposition optimale des voiles 
IV.7. Le choix de la méthode de calcul 
IV.7.1. Méthode statique équivalente
IV.7.1.1. Coefficient d’accélération de zone (A)
IV.7.1.2. Facteur d’amplification dynamique moyen (D)
IV.7.1.3.Estimation de la période fondamentale de la structure (T)
IV.7.1.4. Coefficient de comportement R
IV.7.1.5. Facteur de qualité (Q)
IV.7.1.6. Le poids total de la structure (WT)
IV.7.1.7. Calcul de l’effort sismique équivalent à la base (V)
IV.7.1.8. Détermination de la force sismique de chaque niveau
IV.7.1.9. Vérifications
IV.7.1.9.1. Justification de l’effort normal réduit
IV.7.1.9.2. Vérification du coefficient de comportement R
IV.7.1.9.3. Vérification de l’effort tranchant à la base par la deuxième formule
IV.7.1.9.4. Vérification vis-à-vis des déformations
IV.7.1.9.5. Vérification de l’effet P-Δ
IV.7.2.Méthode dynamique modale spectrale
IV.7.2.1.Principe de la méthode
IV.7.2.2.Spectre de réponse
IV.7.2.3. Résultante des forces sismiques de calcul
IV.8. Justification de la largeur des joints sismiques 
IV.9. Conclusion 
Chapitre V : Etude des éléments structuraux
V.1. Etude des poteaux 
V.1.1.Introduction
V.1.2. Combinaisons des charges
V.1.3. Vérification des sollicitations tangentes
V.1.4. Sollicitations à considérer
V.1.5. Calcul du ferraillage longitudinal
V.1.6. Calcul du ferraillage transversal
V.1.7. Zone nodale
V.1.8.Vérification à l’ELS
V.1.9.Schéma du ferraillage
V.2. Etude des poutres 
V.2.1. Introduction
V.2.2. Recommandation du RPA99, version 2003
V.3.3. Sollicitations dans les poutres
V.3.4. Calcul des poutres principales
V.3.4.1. Calcul des armatures longitudinales
V.3.4.2. Vérification au cisaillement
V.3.4.3. Vérification de la flèche
V.3.4.4. Détermination du diamètre des armatures transversales
V.3.5. Calcul des poutres secondaire
V.3.5.1. calcul des armatures longitudinales
V.3.5.2. Vérification au cisaillement
V.3.5.3. Vérification de la flèche
V.3.5.4. Détermination du diamètre des armatures transversales
V.3.6.Calcule des longueurs d’ancrage
V.3.7. Tableau récapitulatif des poutres
V.3.8. Vérification des nœuds (Poteaux-Poutres)
V.3.8.1. Moment résistant dans les poteaux
V.3.8.2. Moment résistant dans les poutres
V.4. Etude des voiles 
V.4.1. Introduction
V.4.2. Caractéristiques géométriques des voiles
V.4.3. Recommandation du RPA99/Version 2003
V.4.3.1. Armatures verticales (Principales)
V.4.3.2. Armatures horizontales (secondaires)
V.4.3.3. Armatures transversales
V.4.4. Règles communes
V.4.5. Disposition des voiles
V.4.6. Pré dimensionnement des voiles
V.4.7. Vérification des contraintes tangentielles
V.4.8. Sollicitations
V.4.9.Méthode de calcul
V.4.10. Diamètre max des armatures
V.4.11. L’espacement
V.4.12. Exemple de calcul
V.4.13. Armatures horizontales
V.4.14. Chois des armatures
V.4.15.Longueur de recouvrement
V.4.15. Conclusion
Chapitre VI : Etude de l’infrastructure
VI.1. Introduction 
VI.2. Le choix de type de fondation 
VI.3.Combinaisons des charges 
VI.4.Hypotheses de calcul 
VI.5. Etudes des semelles isolées
VI.5.1.Pré dimensionnement
VI.5.2. Vérification de chevauchement entre semelles isolées
VI.6. Etudes des semelles filantes 
VI.6.1. Pré dimensionnement des semelles filantes
VI.6.2. Vérification de chevauchement entre semelles filantes
VI.7. Etudes de radier
VI.7.1.Pré dimensionnement du radier
VI.7.2.vérification nécessaires
VI.7.2.1.Vérification au poinçonnement
VI.7.2.2.Vérification de la stabilité au renversement
VI.7.2.3.Vérification de la contrainte du sol
VI.7.3.Différentes sollicitations
VI.7.4. Armatures du radier
VI.7.5.Armatures de la nervure
VI.7.5.1.Armatures longitudinales
VI.7.5.2. Détermination du diamètre des armatures transversales
VI.7.5.3. Vérification au cisaillement
VI.8.Etude du voile peripherique (sous -sol) 
VI.8.1.Dimensions du voile
VI.8.2. Evaluation des charges
VI.8.3. Caractéristiques géotechniques du sol
VI.8.4. Calcul de forces
VI.8.5.Combinaisons d’actions
VI.8.6.Calcul du moment
VI.8.7.Calcul de ferraillage du voile périphérique
VI.8.8. Disposition constructive
VI.8.9. Vérification de l’effort tranchant
VI.8.10.Schéma de ferraillage du voile périphérique
VI.9.Conclusion 
Chapitre VII: Etude Managériale
VII.1. Introduction 
VII.2. Management de projet 
VII.2.1. Le projet
VII.2.2 Cycle de vie d’un projet
VII.2.3. Présentation de notre projet
VII.2.4. les différents intervenants du projet
VII.3. Planification de notre projet 
VII.3.1. La matrice des priorités (MPP)
VII.3.2. Matrice des responsabilités (RACI)
VII.3.3.Works breakdown structure (WBS)
VII.3.4.Management de délai
VII.3.4. 1. Le diagramme de GANTT
VII.3.4.2. Détermination des ressources humaines
VII.3.4.1. Détermination des ressources matérielles
VII.3.7 Utilisation de logiciel de la planification (MS Project)
VII.3.8.Management de cout
VII.4. Le management des risques 
VII.4.1. Définition de risque
VII.4.2. Stratégie de mise en place du management des risques de projet
VII.4.3.Classification des risques présent dans notre projet
VII.4.4. Matrice de gravité des risques
VII.5. Conclusion
CONCLUSION GENERALE
REFERENCE BIBIOGRAPHIQUES

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