[PDF] memoire vrai TRAORE TAHIROU On appelle poteau toute structure

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Tahirou TRAORE PROMOTION 2011-2012

ETUDE D"INGENIERIE D"UN BÂTIMENT R+5 A USAGE

COMMERCIAL.

MEMOIRE POUR L"OBTENTION DU

MASTER D"INGENIERIE EN GENIE CIVIL

Présenté et soutenu publiquement le [Date] par

Tahirou TRAORE

Travaux dirigés par : Adamah MESSAN

Dr en STRUCTURE

UTER ----

Jury d"évaluation du stage :

Président : Prénom NOM

Membres et correcteurs : Prénom NOM

Prénom NOM

Prénom NOM

Promotion [2011/2012]

Tahirou TRAORE PROMOTION 2011-2012

REMERCIEMENTS/ DEDICACES

Je tiens à remercier mon père Mr TRAORE Oussayni à l"UO, ma très chère mère Alizêta au

reste de ma famille et ami qui de près ou de loin m"ont accordé leur soutien indéfectible. Je tiens à exprimer ma très grande reconnaissance à Monsieur Oscar COMPAORE directeur

général de BETICO pour le sujet qu"il m"a proposé ainsi que tout le temps qu"il m"a consacré

et les nombreuses explications qu"il ma données pour la réalisation de mon travail. Mes remerciements vont également à tout le corps professoral et administratif de 2ie pour leur attention à l"égard de tous les étudiants. Enfin je tiens remercier Monsieur Adamah MEESAN qui fut mon responsable au sein de l"école pour les nombreux échanges que nous avons pu avoir.

Tahirou TRAORE PROMOTION 2011-2012

RESUME

L"étude qui nous a été donnée dans le cadre de notre mémoire est un R+5 à usage

commercial. Cette étude a été faite par BETICO pour le compte de Mr Noufou Compaoré. La structure porteuse du bâtiment est en BA reposant sur un ensemble de semelles isolées capable de recevoir deux poteaux. Nous nous sommes référés aux règles BAEL 91 révisée 99, DTU P18-702, le cahier des prescriptions techniques (CPT) et les normes françaises NF P06-004, NF P06-001. Nous avions eu pour objectif de faire sortir les différents plans d"exécution permettant la réalisation du bâtiment. En ce qui concerne la DDC nous l"avions fait au logiciel et prendre une partie quelconque pour du bâtiment, faire une DDC manuelle. Ce qui nous permis de confronter le résultat manuel au résultat du logiciel donc de tirer une conclusion.

Le choix du type de fondation qui était très minutieux a concevoir, c"est-à-dire deux poteaux

arrivant sur la semelle nous a permis d"éviter de justesse le radier général. Mots Clés : 1-béton armé ; 2-DDC ; 3-fondation ; 4 étude ; 5 plan

SUMMARY

The study which was given to us within the framework of our memory is R+5 with regular commercial practice. This study was made by BETICO for the account of Mr. Noufou

Compaoré.

The structure carrying the building is in BA resting on a whole of spread footings able to receive two posts. We referred to revised rules BAEL 91 99, DTU P18-702, the technical specifications (CPT) and French standards NF P06-004, NF P06-001. We had aimed to make leave the various plans of execution allowing the realization the building. With regard to the DDC had done us it with the software and to take an unspecified part for building, to make a manual DDC. What enabled us to confront the manual result with the result of the software thus drawing a conclusion? The choice of the type of foundation which was very meticulous A to conceive, i.e. two posts arriving on the sole enabled us to avoid accuracy the main floor. Key Words: armed 1-concrete; 2-DDC; 3-foundation; 4 study; 5 plan

Tahirou TRAORE PROMOTION 2011-2012

LISTE DES ABREVIATIONS

E L S : état limite de service.

E L U : état limite ultime

B A E L : béton armé aux états limites

H A: haute adhérence

MPa : méga pascal

Art: article

N F P : norme française relative aux marchés de travaux de bâtiment.

F P P: fissuration peu préjudiciable

G: charges permanentes

Q: charge d"exploitations

B A: béton armé

RDC: Rez de chaussée

MN: mega newton

KN: kilo newton

D T U: document technique unifié

T N: terrain naturel

L N B T P: laboratoire national des bâtiments et des travaux publics Fc28: résistance à la compression a 28 jours d"âge Ft28: résistance à la traction a 28 jours d"âge.

SOMMAIRE

LISTE DES TABLEAUX ...................................................................................................... III

LISTE DES FIGURES ........................................................................................................... IV

INTRODUCTION GENERALE ............................................................................................. 1

I.

CONTEXTE GENERAL DU PROJET .......................................................................... 1

1 / présentation du projet et hypothèses de base .................................................................... 1

a / présentation du projet ......................................................................................................... 1

b / description du batiment à etudié .......................................................................................... 1

c / hypothèses de base ............................................................................................................... 2

2 / identification des éléments à dimensionner ....................................................................... 2

a / le plancher .......................................................................................................................... 3

b / les escalier .......................................................................................................................... 3

c / les poutres ........................................................................................................................... 3

d / poteaux .............................................................................................................................. 3

e / les semelles ......................................................................................................................... 3

3 / caracteristiques mécaniques des materiaux ....................................................................... 3

a / l"acier ................................................................................................................................. 3

caracteristiques des aciers employés ...................................................................................... 4

b / le béton ............................................................................................................................... 4

résistance à la compression ...................................................................................................... 4

résistancs à la traction ............................................................................................................. 4

contraintes limites à la compression......................................................................................... 4

contraintes limites à la compression......................................................................................... 4

II. CONCEPTION,

MODELISATION DESCENTE DE CHARCHE ................................ 5

conception ................................................................................................................................. 5

modelisation............................................................................................................................... 5

descente de charge..................................................................................................................... 5

III. PREDIMENSIONNEMENT ET DIMENSIONNEMENT DES ELEMENTS ............... 6

planchers (nervures type N 29) ................................................................................................. 6

poutres .................................................................................................................................... 10

poteaux.................................................................................................................................... 17

semelles .................................................................................................................................... 21

escaliers ................................................................................................................................... 27

IV / DEVIS ESTIMATIF DES GROS OEUVRES .............................................................. 29

V.

DISCUSSION ET ANALYSES ...................................................................................... 31

VI. CONCLUSION ............................................................................................................ 31

VII. BIBLIOGRAPHIE ...................................................................................................... 31

VIII. ANNEXES ................................................................................................................... 33

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : caractéristiques des aciers utilisés Tableau 2 : représentant la DDC et le calcul de ferraillage des nervures

Tableau 3 : sollicitation de la poutre file E

Tableau 4 : récapitulatif des sections d"aciers de la poutre file E

Tableau 5 : ferraillage de la poutre file E

Tableau 6 : combinaison des actions du poteau type P1

LISTE DES FIGURES

figure 1 : courbe du module d"elasticité longitudinal de l"acier figure 2 : diagramme des contrainte deformation de l"acier figure 3 :diagramme deformation longitudinale du beton figure 4 : diagramme contrainte deformation sous sollicitation de compression du béton figure 5 :plan d"execution du nervure figure 6 : representation simplifiée de la poutre file E figure 7 :courbe des moments isostatiques figure 8 :courbe des momets en travée et sur appuis figure 9 :courbe des efforts tranchant figure 10 :coupe longitudinale de la poutre figure 11 : coupe transversale de la poutre figure 12 :representation de la surface d"influence du poteau type P1 figure 13 : representation de la semelle S4

Introduction

Les principales étapes de l"étude ont été les suivantes :

En ce qui concerne la superstructure

· Analyse et recherche documentaire sur la problématique · Modélisation et exploitation des résultats

· Dimensionnement des différents éléments de structure (poutres, poteaux, planchers, escalier)

· Elaboration des plans d"exécutions

En ce qui concerne l"infrastructure

· Conception du radier et étude de faisabilité · Modélisation et exploitation des résultats

· Dimensionnement

· Elaboration des plans d"exécutions

1 CONTEXTE GENERALE DU PROJET.

1 / présentation du projet et hypothèse de base

A/ présentation du projet

Dans le cadre du développement des infrastructures au Burkina, Mr COMPAORE Noufou promoteur de

l"ouvrage a décidé de réaliser à Ouagadougou une structure destinée à être un centre commercial afin de

contribuer un tant soit peu à l"émergence de l"économie Burkinabè. Le bâtiment R+5 se divise en trois parties essentielles :

Le Rdc constitué de boutiques et de magasins. Le R+1, 2 ,3 sont constitués de bureaux et de salles de

réunions et enfin le R+4, et 5 sont des habitations (voir annexe)

B/ descriptions du bâtiment a étudié

Le bâtiment étudié dans le cadre de ce projet de fin d"étude est un R+5 de type commercial. C"est une

structure réalisée en béton armé d"une complexité assez grande.

Les principales dimensions sont : 22.98 x 34.60 au sol avec une hauteur totale de 29.10m. La structure

est constituée de poutres de poteaux de planchers des escaliers et d"un ascenseur.

C/ hypothèses de bases Pour le calcul des différents éléments de notre projet nous nous sommes posé les hypothèses suivantes :

Pour le béton

- Le dosage est de 350kg de ciment par mètres cube (350kg/m 3) - Le poids volumique est de 25KN/m 3 - L"enrobage est de 2.5 cm pour tous les éléments de la superstructure et de 3 cm pour ceux de l"infrastructure. - Fc

28 est de 25 MPa pour tout ce qu"on appelle béton armé.

- Ft

28 est de 2.1 MPa

- La tenue au feu est de : 1h En ce qui concerne les règlements nous nous sommes référées au : - BAEL 91 révisées 99 - Cahier des prescriptions techniques (CPT) - NF P06-004 - NF P06-001 - DTU P 18-702

Pour les aciers

- HA Fe E=400Mpa

Pour le sol

- Selon le rapport du LNBTP la contrainte admissible est de 0.15 MPa à l"ELU - La profondeur d"encrage est de 1.30m par rapport au TN

2 / identification des éléments destinés au dimensionnement

Comme tout ouvrage en béton armé nous pouvons constatés qu"ils sont divisés en deux parties :

- Une partie enterrée (enfouillée dans le sol) exposée aux phénomènes provenant du sol.

- Et une partie hors du sol, exposée à tous les phénomènes atmosphériques.

· la partie exposée à l"atmosphère

Pour la partie exposée aux phénomènes atmosphériques c"est dire la superstructure on a : - a/ Les planchers

La destination de l"ouvrage et l"économie visée nous a imposé un système de plancher a corps creux

c"est-à-dire des hourdis de 16cm associer à une dalle de compression de 4cm soit l"appellation de 16+4.

Ce système se justifie par le fait qu"il est aisé à mettre en oeuvre et le poids est léger.

- b/ Les escaliers

L"escalier est un ouvrage de génie civil qui permet d"accéder un niveau supérieur ou inférieur comme

dans les bâtiments par exemple. Dans notre projet nous ferons un escalier a volet droit. - c/ Les poutres

Les poutres dans ce cas précis sont des éléments horizontaux en béton armé servant à supporter les

planchers et leur charge. Elles peuvent aussi supportés les charges venant des poteaux au cas où ils

démarrent sur celle-ci. - d/ les poteaux

On appelle poteau toute structure ou élément vertical en béton armé servent à reprendre les charges et

surcharges venant des poutres. Mais il arrive qu"il y a des poteaux qui soient libre et ne reprenant aucune charge c"est genre de cas sont dus aux contraintes architecturales. - e/ les semelles B/ en ce qui concerne la partie enfouillée dans le sol nous avons : - f/ les semelles

Les semelles sont des éléments de la structure en contact direct avec le sol. Elles sont destinées à

reprendre toutes les charges venant des poteaux pour les transmette au sol d"assise.

3 / caractéristiques mécaniques des matériaux

- a / acier Caractéristiques des aciers employés

Les aciers sont des matériaux (alliage fer et carbone) caractérisés par les bonnes résistances en traction.

Les diamètres utilisés sont les suivants :

HA 6 ; HA 8 ; HA 10; HA 12; HA14; HA16; HA20;HA25 (en mm)

NUANCE

Limite

d"élasticité Fe en MPa Allongement à la rupture en % Résistance a la rupture Frquotesdbs_dbs33.pdfusesText_39

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