Soutenance mémoire
Le domaine du Bâtiment et des Travaux Publics est actuellement en plein essor à Madagascar. Cependant, quelle que soit la nature de la construction envisagée, la prise en compte de toute variante possible y afférente n’est pas à négliger. En effet, le coût, la qualité, ainsi que la durabilité de l’ouvrage à construire dépendent beaucoup du choix de la solution de variante adoptée. Une construction se doit d’être économique tout en étant capable de procurer une longue durée de service. En particulier, dans la construction de bâtiments, les éléments de la structure (notamment ceux de l’ossature) devraient être constitués de matériaux à la fois résistants et économiques. De là découle l’idée de base du présent mémoire. Dans cet ouvrage, nous avons effectué l’étude comparative de quelques types de plancher. Le bon choix de la solution de plancher à mettre en œuvre est important du fait du rôle prépondérant de ce dernier dans un bâtiment (celui de délimiter les divers étages et d’augmenter la surface habitable).
Etude comparative de divers types de planchers
Les planchers de bâtiment constituent l’une des plus importantes parties de la superstructure. Ce sont des aires horizontales ou présentant une légère pente délimitant les divers niveaux. Les planchers ont la propriété d’augmenter la surface habitable d’un bâtiment, tout en augmentant la même emprise de celui-ci. Les planchers ont pour principal rôle de transmettre les charges et les surcharges d’exploitation vers les organes d’appui tels que les poutres, les chaînages, les murs. Les planchers sont composés de trois parties :
– Le revêtement : il définit le niveau du sol fini ; il est choisi en fonction de la résistance à l’exploitation, de l’esthétique, de la possibilité d’entretien, d’isolement phonique et thermique.
– Le support : c’est la partie portante ; il doit supporter les charges (poids propre, revêtement, plafond, cloison) et les surcharges (d’exploitation, du contreventement et des autres contraintes latérales) en présentant les stabilités requises et le minimum de flèche. Les matériaux constitutifs varient d’un type de plancher à un autre.
– Le plafond : c’est la partie inférieure du support ; il est destiné pour la décoration, la protection des ossatures ainsi que l’isolation phonique et thermique. Il peut être enduit de plâtre ou de ciment, ou formé de plaques préfabriquées en matériaux divers, ou encore constitué par des lamelles de bois.
Le plancher doit avoir un certain nombre de qualités pour être fonctionnel :
– présenter une très bonne résistance au feu (1/4 d’heure au moins de coupe-feu)
– être thermiquement isolant, c’est-à-dire lutter contre les variations de température
– être isolant du point de vue acoustique, c’est-à-dire empêcher ou limiter les bruits d’impact
– avoir une certaine aisance de mise en œuvre
– être facile à entretenir.
Plancher à corps creux (hourdis traditionnels)
Description
Les planchers à corps creux sont constitués d’une dalle en béton armé nervurée réalisée avec des corps creux en terre cuite formant coffrage perdu entre les nervures et sous la dalle de compression. Généralement, la dalle de compression située au-dessus des hourdis est monolithe ; il en est de même pour les nervures.
Caractéristiques des matériaux
La dalle de compression
Elle est nécessaire pour les efforts de compression. Elle est en béton armé d’un treillis soudé ou d’un ferraillage monté sur place.
a. Le béton
a.1.Dosage
Le béton est généralement dosé à 350Kg/m3 de CPA 45.
a.2.Caractéristiques mécaniques du béton
➤ Résistance à la compression
La résistance à la compression est mesurée par compression axiale de cylindres droits de révolution de diamètre 16 cm (section 200 cm2 ) et de hauteur 32 cm.
– Résistance à la compression à 28 jours :
Dans les cas courants, le béton est défini par la valeur de sa résistance à la compression à l’âge de 28 jours dite « valeur caractéristique requise ». Celle-ci est notée par fc28. Pour le béton fabriqué dans des conditions courantes, elle est égale à 20 MPa.
Mise en œuvre
La méthodologie de mise en œuvre comprend par les étapes suivantes :
1.vérification des arases supérieures des poutres
2.pose des étais et pose des coffrages de la sous-face des hourdis
3. mise en place des hourdis
4.coffrages des rives
5.coffrage des raccords entre murs et poutres
6.coffrage des trémies et des réservations
7.mise en place des armatures des nervures et des aciers en chapeau de rive
8.pose des aciers en attente éventuels
9.pose des treillis soudés et calage
10. arrosage des hourdis avant coulage
11. bétonnage et vibration
12. talochage du dessus de dalle
13. décoffrage des rives de dalle
14. enlèvement des files d’étais.
Avantages et inconvénients
Avantages
– L’utilisation des hourdis entraîne une économie du béton et une légèreté du poids propre du plancher.
– La présence des hourdis dans le plancher entraîne un phénomène anti-vibratoire.
– Tous les matériaux constituant ce type de plancher existent sur le marché local, donc on n’a pas à les importer.
– Le corps creux en terre cuite est un mauvais conducteur thermique.
Inconvénients
– Le plancher à hourdis traditionnels est un mauvais isolant phonique.
– Les hourdis de ce type de plancher ont une faible durée de vie.
Domaine d’utilisation
Les planchers à corps creux ou hourdis traditionnels peuvent être utilisés dans plusieurs types de bâtiments tels que les maisons individuelles, les immeubles, les bâtiments industriels. Mais la courte durée de vie de ces hourdis explique la préférence des constructeurs pour les autres types de planchers, notamment quand il s’agit des immeubles et des bâtiments industriels.
Plancher à corps creux type Béton France
Description
Le plancher à corps creux du type Béton France est un plancher nervuré en béton armé, à poutrelles préfabriquées en treillis métalliques soudés à base pré enrobée, avec entrevous en béton ou en terre cuite qui peuvent être soit de coffrage avec table de compression coulée en œuvre, soit porteurs à table de compression incorporée (TCI) avec seulement le béton des nervures coulé en œuvre. Les treillis métalliques des poutrelles existent en toutes hauteurs de 9 à 25 cm. Les montages de plancher les plus courants ont 16 à 35cm de hauteur et leur entraxe pour les montages à poutrelles simples est généralement de 60cm.
Caractéristiques des matériaux
Poutrelles
L’armature métallique est constituée par un système résistant en treillis comportant :
– Un rond lisse ou fil à haute adhérence QUATRO ou FeE500 en membrure supérieure, de diamètre 8, 10, ou 12 mm.
– Une membrure inférieure de deux fils à haute adhérence QUATRO ou FeE500 .
Le diamètre varie de 6 à 14 mm.
– Un double treillis de type WARREN reliant les deux membrures auxquelles il est soudé, de diamètre 4 ou 4,5 et 5mm, et de pas de 18cm ou 20cm.Lorsqu’il y a lieu d’utiliser des renforts, on utilise le treillis ø6.
La membrure inférieure de l’armature est enrobée dans un talon en béton de section rectangulaire ou en forme de Té renversé. Le béton des talons de poutrelles est un béton de sable et de granulats courants, roulés ou concassés de 8mm de granulométrie au maximum ; le béton est dosé au minimum à 350kg de ciment de classe 45 par mètre cube de béton. Lorsque les poutrelles sont associées à des entrevous en terre cuite, le talon en béton comporte une semelle en terre cuite.
➤ Dimensions du talon
Largeur du talon :
– 120 mm s’il est tout en béton
– 120, 130 ou 135 mm avec semelle en terre cuite.
Hauteur du talon :
– 45 mm en hauteur standard, éventuellement 40 ou 70 mm ou des hauteurs obtenues en surélévation centrale d’un talon de 40 ou 45 mm sur 8 cm de largeur.
➤ Résistance à la compression du béton pour talon
La résistance nominale du béton au talon de la poutrelle à 28 jours est au moins égale à 25 MPa.
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Table des matières
Introduction
Chapitre I : Plancher à corps creux (hourdis traditionnels)
I.1. Description
I.2. Caractéristiques des matériaux
I.2.1. La dalle en compression
a. Le béton
b. Les aciers
I.2.2. Les nervures
I.2.3. Les corps creux ou hourdis traditionnels
I.3. Etude technique
I.4.1. Méthodes de calculs
I.4.2. Mise en œuvre
I.4. Avantages et inconvénients
I.4.1. Avantages
I.4.2. Inconvénients
I.5. Domaine d’utilisation
Chapitre II : Plancher à corps creux type Béton France
II.1. Description
II.2. Caractéristiques des matériaux
II.2.1. Poutrelles
II.2.2. Les corps creux ou entrevous
II.2.3. Dalle de compression
II.3. Etude technique
II.3.1. Méthode de calcul
II.3.2. Méthodologie
II.3.3. Procédure de mise en œuvre
II.4. Avantages et inconvénients
II.4.1. Avantages
II.4.2. Inconvénients
II.5. Domaine d’utilisation
Chapitre III : Plancher « COFRADAL » ou plancher collaborant
III.1. Généralités et définition
III.2. Caractéristiques des matériaux
III.2.1. Les bacs
III.2.2. La dalle en béton
III.2.3. Les aciers complémentaires
III.3. Etude technique
III.3.1. Procédé de calcul
III.3.2. Mise en œuvre
III.4. Avantages et inconvénients
III.4.1. Avantages
III.4.2. Inconvénients
III.5. Domaine d’utilisation
Chapitre IV : Plancher à dalle pleine et avec prédalle
IV.1. Généralités et définition
IV.1.1. Dalle pleine
IV.1.2. Prédalle
IV.2. Caractéristiques des matériaux
IV.2.1. Le béton
IV.2.2. Les armatures
IV.3. Etude technique
IV.3.1. Méthodes de calcul
IV.3.2. Mise en œuvre des planchers à dalle pleine
IV.3.3. Mise en œuvre des planchers avec prédalle
IV.4. Avantages et inconvénients
IV.4.1. Avantages
IV.4.2. Inconvénients
IV.5. Domaine d’utilisation
Chapitre V : Planchers mixtes
V.1. Généralités
V.1.1. Description
V.1.2. Principe
V.2. Caractéristiques des matériaux
V.2.1. Les poutrelles métalliques
V.2.2. La dalle en béton armé
V.3. Etude technique
V.3.1. Méthode de calcul
V.3.2. Mise en œuvre
V.4. Avantages et inconvénients
V.4.1. Avantages
V.4.2. Inconvénients
V.5. Domaine d’utilisation
Conclusion
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