[PDF] CHAPITRE 12 que l'on introduit dans

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CHAPITRE 12

Dans ce chapitre,

tu vas apprendre à résoudre les problèmes liés à l"utilisation des outils et des machines de chantier

A la fin de ce chapitre, tu seras capable de

calculer le rendement d"une bétonnière, de déterminer les charges qu"il est possible de soulever avec des engins de levage et de contrôler la charge sur des

étais

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Calcul d"une gâchée de béton

Pour calculer les quantités de matériaux que vous devez introduire dans une bétonnière, il faut multiplier la quantité

de chacun des matériaux nécessaires pour la fabrication de 1 m 3 (voir tableau chapitre 10 page 78) par le rapport des contenances.

Rapport des contenances:

RC = Rapport des contenances

b = Capacité de la bétonnière B = Somme des quantités théoriques de chacun des matériaux que l"on introduit dans la bétonnière pour 1 m 3 de béton. (voir tableau page 78) b BRC =

Contenance des récipients de chantier

Pour calculer le nombre de récipients, on

divise le volume total en litres par le volume du récipient choisi.

Exemple:

Combien de brouettes contiennent

720 litres de mortier:

Exemple:Vous devez préparer du béton CP 300 pervibré. Vous disposez de granulats séparés (sable 0 - 8 et gravier 8 -

32) et d"une bétonnière de 180 litres de capacité. Vous allez

doser vos matériaux en volume (litres). ciment

Caissettede dosage

sable 0 - 8gravier 8 - 32 180 lcapacité Quantités de matériaux à introduire dans une bétonnière de 180 litres pour obtenir une gâchée de béton CP 300: Après malaxage et pervibrage de ces 180 litres de matériaux on obtient:Quantités de matériaux pour 1 m 3 de béton CP 300 pervibré mis en place selon le tableau de la page 78: Après malaxage et pervibrage de ces 1565 litres de matériaux on obtient 1000 litres de béton mis en place.RC = = = 0,115b

B180 litres

1565 litresciment: 240 litres

sable 0 - 8: 570 litres gravier 8 - 32: 755 litres somme:1565 litres ciment: 240 · 0,115 = 27 litres sable 0 - 8: 570 · 0,115 = 66 litres gravier 8 - 32: 755 · 0,115 = 87 litres somme:1565 · 0,115 = 180 litres

1000 · 0,115 = 115 litres de béton mis en place.

Exercice On arrondit

généralement le résultat au nombre supérieur ou à une fraction de celui-ci.

Exemple: 2 seaux et demi

½ caisse à mortier

1 brouette ¼

720

60= 12 brouettesPelle:

Seau de maçon:

Caisse à mortier:

Brouette:

Poussette:5 litres

10 à 15 litres

40 à 60 litres

60 litres

180 à 200 litresCalculez le nombre de brouettes nécessaires pour transporter lesvolumes suivants:

420 litres de sable: 620 litres de gravier:

Combien de pelletées seront-elles nécessaires pour charger 1,2 m 3 de sable sur une camionette: Combien doit-on préparer de mortier pour remplir 8 caisses à mor- tier de 50 litres pleines.

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123456789012345678

1

23456789012345678

123456789012345678

Granulats mélangés 8 - 32

silo à ciment litres450 Exemple:Vous devez préparer du béton CP 350 pervibré. Vous disposez de granulats mélangés 0 - 32 et d"une bétonnière avec skip de 450 litres, silo à ciment et balance automatique.

Vous allez doser les granulats en litres et le

ciment en kg. Quantités de matériaux à introduire dans le skip de 450 litres de la bétonnière et masse de ciment à placer sur la balance pour obtenir une gâchée de béton CP 350: Après malaxage et pervibrage de ces 555 litres de matériaux on obtient:Quantités de matériaux pour 1 m 3 de béton CP 350 pervibré mis en place selon le tableau de la page 78: Après malaxage et pervibrage de ces 1475 litres de matériaux on obtient 100 litres de béton mis en place.RC = = = 0,375b

B450 litres

1200 litres

ciment: 280 · 0,375 = 105 litres granulats 0 - 32: 1200 · 0,375 = 450 litres somme:1475 · 0,375 = 555 litres ciment en kg: 350 · 0,375 = 131 kg

100 x 0,375 = 375 litres de béton mis en place.

Exercice

Calculez les quantités de granulats et de ciment à introduire dans une bétonnière, ainsi que la quantité de

béton mis en place par gâchée.

Le rapport des contenances

sera calculé entre le skip de 450 litres et les matériaux que l"on y introduit.

Dans le cas présent ce sont uniquement

les granulats que l"on introduit dans le skip.

Béton CP 40 pervibré

Granulats séparés (sable 0 - 8 et gravier 8 - 32) Bétonnière avec silo à ciment et balance automatique Capacité du skip de la bétonnière: 50 litres ciment: 280 litres granulats 0 - 32: 1200 litres somme:1480 litres

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Exercices

Calculez les quantités de granulats et de ciment à introduire dans une bétonnière, ainsi que la quantité de

béton mis en place par gâchée.

Béton CP 350 pervibré

Granulats mélangés 0 - 32

Petite bétonnière de 210 litres

Ciment dosé au sac ou à la caissette de dosage

Granulats dosés à la brouette

Vous devez réaliser le radier d'un garage de 5,50 m par 6,00 m. L'épaisseur du radier est de 20 cm et le béton utilisé est un CP

300 pervibré.

Pour exécuter ce travail, vous disposez d'une petite bétonnière de 150 litres, de granulats mélangés 0 - 32 et d'une caissette de dosage. Calculer les quantités de matériaux que vous allez introduire dans la bétonnière à chaque gâchée et la quantité de gâchées nécessaire à l'exécution de ce radier. 6.00

Radierépaisseur 20 cm

5.50

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La masse correspond à la quantité de matière qui compose un corps. L'unité de la masse est le kilogramme, kg. La terre exerce une force verticale sur cette masse appelée force de pesanteur. L'unité de la force de pesanteur est le newton, N.

Sur la terre: g = 9,81 m/s

2

Sur la lune: g = 1,63 m/s

2

Force de pesanteur

m= masse en kg

F= force de soulèvement en N

g= accélération de la pesanteur en m/s 2

F = m · g

F g m =

Exemple:

Quelle force de pesanteur subit

un sac de ciment de 50 kg:

F = 50 kg · 10 m/s

2 = 500 N

Il faut donc développer une force

de 500 N pour soulever ce sac de ciment.Pour calculer la force de pesanteur exercée sur un corps, on multiplie la masse du corps par l"accélération en chute libre.

L"unité de l"accélération en chute libre

est le m/s 2

Exercices

Un élévateur porte l"indication suivante: "charge maximum 5000 N"

Quelle masse pouvez-vous soulever?

La force maximum de levage d"un treuil de monte-

charge est de 6 kN.

Combien de sacs de ciment pouvez-vous intro-

duire simultanément dans le monte-charge ?Vous devez poser des éléments préfabriqués. L"élément le plus lourd à une masse de 1,85 t. Calculer la force minimum dont vous devez disposer pour soulever cette pièce.

Une couverte en béton armé (r

= 2450 kg/m 3 ) a une section de 15 cm par 18 cm et une longueur de 2,20 m.

Calculer la force minimum dont vous devez dis-

poser pour soulever cette couverte.

Un silo à ciment de 800

kg peut contenir 40 m 3 de ciment Portland.

Quelle force agit sur cha-

cun de ses 4 pieds ?

1234567890

1234567890

Accélération moyenne:Important

On arrondit systémati-

quement la valeur de l"ac- célération de la pesanteur sur la terre à

10 m/s

2

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Calculez la force de soulè-

vement admissible de cet

élévateur à tréteau en

comptant 20% de sécurité au basculement.

Bras de levier

ba F G b F a G

F · a = G · bLe bras de levier est très utile, car il permet de soulever plus facilement des

charges.a= Bras de force b= bras de charge

F= force en N

G= Charge en N

Tu peux

porter facilement une charge dans une brouette, car la roue en porte aussi une partie.

L"équilibre est obtenu en

appliquant la formule suivante:

G · b

aF = On peut en déduire quatre formules d"application:

F · a

bG =

G · b

Fa =F · a

Gb =

Ces formules s"appliquent

également dans d"autres cas.

Exercices:

a G b FF G 1.00 30

Quelle force devez-vous déve-

lopper pour soulever cette brouette si elle contient... a) 2 sacs de ciment b) 60 litres de sable sec (r sable = 1700 kg/m 3 2000
kg

1,601,20

Une grue peut soulever 1 tonne au bout de sa

flèche de 25,00m.

Quelle charge pourra-t-elle soulever à 5,00 m,

10,00 m, 15,0 m et 20,00m?

Pouvez-vous

soulever le bord de ce bloc de béton?

12345678

1

2345678

1

2345678

1

2345678

1

2345678

1

2345678

12345678

1000 kg2,75

25

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Contrôle de charge des étais

Lors du coffrage d"une dalle, il est utile de contrôler la charge des étais pour éviter une déformation ou une rupture de

ceux-ci (flambage). On trouve les valeurs de contrainte admissible des étais dans les catalogues de fournisseur.

Pour contrôler si cette limite n"est pas dépassée, on calcule la charge de béton s"appuyant sur un étai.

En multipliant l"aire de la zone d"influence par l"épaisseur de la dalle, on obtient le volume de béton qui charge l"étai.

Exercices

Combien d"étais (contrainte admissible de 10000 N) allez-vous placer sous un coffrage de dalle de 14,00 m par 6,00 m. l"épaisseur de la dalle en béton armé est de 20 cm. Vous avez prévu de placer environ 50 étais sous le coffrage d'une dalle

de 9,50 m par 7,00 m. L'épaisseur du béton est de 24 cm. La contrainte admissible des étais est de 10000 N.

Contrôlez si la contrainte admissible des étais n'est pas dépassée, et au besoin augmentez-en le nombre.

Proposer une répartition des pointelles sous le coffrage. Vous êtes en train de coffrer une dalle de 9,00 de longueur par 6,00 m de largeur. L"épaisseur du béton sera de 22 cm. Vous avez prévu de placer des étais tous les 1,20 m environ, soit 5 rangées de 8 étais, pour un total de 40 étais. La contrainte admissible des étais est de 10000 N. Contrôlez si la contrainte admissible des étais n"est pas dépassée.

Zone d"influence: ½ de 1,20 m · 2 = 1,20 m

Volume du béton: 1,20 · 1,20 · 0,22 = 0,317 m 3

Masse du béton: 0,317 · 2450 = 776 kg

Charge sur l"étai: 776 · 10 = 7760 N

La contrainte admissible n"est pas dépassée.Exemple:

1.201,20

1,20 1,20 Zone d"influenceZone d"influencequotesdbs_dbs15.pdfusesText_21

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