[PDF] Conception des fondations profondes dun hall industriel à Mons

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Conception des fondations profondes d'un

hall industriel à Mons

Journée d'étude Franco

-Belge

Dimensionnementsismiquedes fondations

Bruxelles, 15/03/2018

Mohamed Amine ANSRIOU, Franki Foundations

Structure de la présentation

1.Présentation du projet

1.Situation du projet

2.Contexte géotechnique

3.Fondations sur pieux

2.Vérification géotechnique - GEO

1.Principe directeur de conception

2.Vérification en DA 1/2

3.Vérification en DA 1/1

3.Vérification structurelle - STR

1.Vérification sous charge axiale de compression

2.Modèle géotechnique sous chargement dynamique

4.Conclusion

vendredi 4 mai 20182

Présentation du projet

Fondations sur pieux d'un hall industriel à Mons vendredi 4 mai 20183

Situation géographique

Contexte géotechnique

vendredi 4 mai 20184

Carte géologique

Contexte géotechnique

vendredi 4 mai 20185

Campagne d'essais CPT

Remblais sableux

Tourbe

Sable compact

Craie

14 essais CPT ont été réalisés sur

l e projet

Présentation du projet

Pieux de fondations

Pieu de catégorie I -Fût en béton plastique -Omega 660 mm vendredi 4 mai 20186

Travaux de fondations

Mouvement du sol

ELS -DA1/2 Chargement sismique -DA1/1

Comp. (kN)Tens(kN)Hor(kN)Comp. (kN)Tens(kN)Hor(kN)

2100 --1575-150

Mouvement du sol

Vérification géotechnique

Uniformisation du niveau d'assise

Discrétisation des niveaux d'assises

vendredi 4 mai 20187

Principe directeur de conception

Vérification géotechnique

vendredi 4 mai 20188

Vérification suivant l'approche 1/2

Omega 660 mm

Résistance à la pointe

՜R = 1,0 = 0,7 =660 Résistance au frottement ՜ ܴ =660×ߨ = 1,0

Coefficient de modèle : ߛ

= 1,00՜ ܴ

Coefficient de correlation :

= 1,22 ՜ ܴ (+/- 400 m²/CPT)

Coefficient de sécurité : ߛ

=1,35;1,35՜ܴ R

Vérification géotechnique

vendredi 4 mai 20189

Vérification suivant l'approche 1/2

+7,60

Vérification géotechnique

vendredi 4 mai 201810

Vérification suivant l'approche 1/2

Vérification géotechnique

vendredi 4 mai 201811

Vérification suivant l'approche 1/2

Vérification géotechnique

vendredi 4 mai 201812

Vérification suivant l'approche 1/1

NBN EN 1997-1 ANB -2.4.7.1 :

"Dans les situations accidentelles, il faut prendre toutes les valeurs des

facteurs partiels pour les actions ou les effets des actions égales à 1,00 (NBN EN 1990 ANB, Tableau A1.3 ANB).

La verification est faite enconsidérant le calcul de la capacité portante en approche 1/1 les coefficients de sécurité sont égaux à 1,00

L'effet de la cohésion non-drainée ܿ

dans les sols argileux n'est pas pris en compte

݊(argile

normalement consolidée)

݊(argile

surconsolidée ) -[1] [Tomlinson, 2008]

Vérification géotechnique

vendredi 4 mai 201813 Vérification suivant l'approche 1/1 -Coefficient de sécurité 1,87 1,86 1,88 1,88

1,861,86

1,85 1,81 1,88 1,86 1,88 1,87 1,81 1,89 1,87

Vérification géotechnique

vendredi 4 mai 201814

Vérification suivant l'approche 1/1

NBN EN 1997-1 ANB -2.4.7.1 :

"Dans les situations accidentelles, il faut prendre toutes les valeurs des

facteurs partiels pour les actions ou les effets des actions égales à 1,00 (NBN EN 1990 ANB, Tableau A1.3 ANB). Toutes les

valeurs des facteurs partiels pour les résistances sont également fixées à 1,00 La verification est faite enconsidérant le calcul de la capacité portante en approche 1/1 les coefficients de sécurité sont égaux à 1,00

L'effet de la cohesion non-drainé ܿ

dans les sols argileux n'est pas pris en compte Coefficient de sécurité > 1,80 Les fondations sont vérifiées sous charges de séisme

݊(argile

normalement consolidée)

݊(argile

surconsolidée ) -[1] [Tomlinson, 2008]

Vérification structurelle

vendredi 4 mai 201815 Prescription de l'EC8 et l'EC2 pour le ferraillage des pieux en condition sismique

Le béton d'une classe inférieur à C 16/20 ne doit pas être utilisé dans les éléments

sismiques primaires -[EN 1998-1:2004 5.4.1.1] A l'exception des cadres, des étriers et des épingles, seules les barres nervurées doivent être utiliséescomme armatures de béton armé dans les zones critiques des éléments sismiques primaires -[EN 1998-1:2004 5.4.1.1]

Dans les zones critiques des éléments sismiques primaires, l'acier de béton armé de classe B ou Cdans l'EN 1992-1-1:2004, Tableau C.1, doit être utilisé -[EN

1998

1:2004 5.4.1.1

Le pourcentage total des armatures longitudinales doit être compris en 1% et 4%. Dans les sections transversales symétriques, il convient de prévoir des

armatures symétriques - [EN 1998-1:2004 5.4.3.2.2]

Vérification structurelle

vendredi 4 mai 201816

Vérification à la compression simple

Aux états limites ultimes (durable/transitoire) =15,45ܽܲܯ െ1570݉݉;=Ɏ× =307193݉݉ = 0,ʹΨ =200000ܽܲܯ = 0,ͷΨ×ܣ =1543݉݉

՜ͷݔʹͲ݉݉1570݉݉

5370݇ܰ>2940݇ܰ

Vérification structurelle

vendredi 4 mai 201817

Vérification à la compression simple

Aux états limites ultimes (accidentel)

=19,31ܽܲܯ െ1570݉݉;=Ɏ× =307193݉݉ = 0,ʹΨ =200000ܽܲܯ = 0,ͷΨ×ܣ =1543݉݉

՜ͷݔʹͲ݉݉1570݉݉

6560݇ܰ>1545݇ܰ

Vérification structurelle

vendredi 4 mai 201818 Modèle géotechnique sous chargement transversal dynamique La cohésion non-drainée peut-être prise en compte dans le modèle géotechnique avec un angle de frottement (߮ avec ݊=15argile NC & ݊=20argile SC -[1]

Les modules de réaction ݇

peuvent être multiplié par 2 dans le cas de sollicitation à court terme pour les sols argileux et rocheux -[2]

ܴ ൒300݉݉avec ׎=ܴ

Vérification structurelle

vendredi 4 mai 201819 Modèle géotechnique sous chargement transversal dynamique

Tourbe

сϵϬϬϬkNͬŵϸ

Craie compacte

сϮdžϭϱ ϬϬϬkNͬŵϸ

La conversion qcEmpeut-être réalisée à l'aide de l'article [4]

Vérification structurelle

vendredi 4 mai 201820 Efforts internes sous chargement transversal dynamique (Dsheet, Single Module Pile) =213݇ܰ =150݇ܰ =1575݇ܰ

Vérification structurelle

vendredi 4 mai 201821 Ferraillage des pieux sous chargement transversal dynamique

Armatures longitudinales

Zone de renfort

Zone d'armature

minimale AA

BBCoupe A-A : 5x20mm + 5x16 mm

Coupe B-B : 5x20 mm

5 ×3

14݉݉

> 0,ͷΨܣ =400݉݉ =170݉݉ =36כ

Vérification structurelle

vendredi 4 mai 201822 Ferraillage des pieux sous chargement transversal dynamique

Armatures transversales

AA BB =400݉݉ =170݉݉

Pspir,1 = 180 mm

P spir,2 = 300 mm > 0,5xDpieu =315 mm Diamètre de la spire = 8 mm 1

1െ0,225×

0,9 ×

െ[3] 1

1െ0,225×

180݉݉

315݉݉= 1,15

150݇ܰ

0,9 ×

23 10

315݉݉×500ܯ

~ 2 ×ͺ݉݉

Zone de renfort

Zone d'armature

minimale

Conclusion

Point de vue géotechnique

Les charges sous conditions sismiques ne sont pas dimensionnant pour la capacité portante GEO) des pieux du cas pratique présenté mais déterminantes pour le ferraillage des pieux (STR)

Le cas sismique en Belgique peut-être être vérifié à l'aide de l'approche 1/1 -[NBN EN 1997-1

ANB -2.4.7.1]

Nécessité d'adapter le modèle de calcul pour tenir compte du comportement du sol en condition si

smique lors du calcul de la capacité portantequotesdbs_dbs12.pdfusesText_18

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