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Fondations superficielles

CHAPITRE 4 - LES FONDATIONS SUPERFICIELLES

I - RAPPELS : I 1 Rle des fondations : Les fondations servent transmettre au sol les charges dues un ouvrage, dtermines par une descente de charges. Elles doivent aussi assurer lquilibre statique de la construction (pas de glissement horizontal, ni denfoncement ni de basculement) et tre suffisamment rsistantes. I 2 Dsignation des fondations : Une fondation est dite superficielle si D < 3 m ou si D < 6 B.

D dsigne la distance entre le dessous de la fondation et le niveau fini du sol. B correspond la largeur de la semelle.

H : hauteur de la semelle L : longueur de la semelle d0 : dbord de la semelle

d0 D

d0 H B

I - 3 Les trois types de fondations superficielles : - les semelles isoles sous poteaux sont telles que L < 5 B.

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- les semelles filantes sous murs ou sous plusieurs poteaux rapprochs, sont telles que L > 5 B.

- les radiers sous l'ensemble ou une partie dun ouvrage.

II MATERIAUX DES SEMELLES : II 1 Matriaux utiliss : Les fondations sont en bton non arm ou en bton arm. Le ciment utilis dpend du risque de venue deaux agressives dans le sol ou du risque de temps froid. Si le ciment utilis est de classe 42,5, les fondations superficielles sont en : - bton non arm dos 200 kg de ciment par m3 de bton dans le cas de charges trs peu importantes (exemple : mur de clture) et d'un sol consistant, rsistant et homogne, - bton arm uniquement longitudinalement et dos au minimum 250 kg de ciment par m3 de bton dans le cas de semelles filantes, - en bton arm dans les deux sens et dos 300 kg de ciment /m3 de bton dans les autres cas. Les dosages sont augments de 100 kg de ciment par m3 de bton si le bton est mis en place dans leau. II 2 Association acier bton (bton arm) : Le bton rsiste dix fois plus la compression qu la traction. Afin dviter que le bton travaille la traction, et sachant que lacier est un matriau qui rsiste trs bien la traction et la compression mais qui cote cher, lide est de placer des aciers dans les parties tendues du bton. Cest le principe du bton arm. Cette association est possible et durable car 1) Les deux matriaux nont pas daction chimique nuisible ensemble. 2) Le bton se moule facilement, enrobe les aciers et les protge contre la corrosion. 3) Les deux matriaux ont le mme coefficient de dilatation thermique aux tempratures usuelles courantes.

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4) Les deux matriaux ont une bonne adhrence lun avec lautre, ce qui permet la transmission des efforts. III DIMENSIONNEMENT DES SEMELLES : III 1 Contrainte de calcul du sol : Pour dimensionner une semelle, on utilise une contrainte de calcul note qd, contrainte pouvant tre mobilise sous la fondation sans danger de tassement et de rupture du sol. On rappelle quune contrainte correspond une pression ( force/surface ou force surfacique).

Cette contrainte qd dpend de la nature du sol. Elle est obtenue : - soit partir des essais de sol : Les essais de sol peuvent tre effectus en laboratoire ou en place. Suivant le type dessais effectus, il existe des formules permettant de calculer cette contrainte partir des valeurs obtenues lors des essais. Les essais trs utiliss sont le pntromtre statique, le pntromtre dynamique et le pressiomtre. - soit partir de lexprience acquise sur des ralisations existantes voisines pour un sol et un ouvrage donn

ou suivant la nature gologique du sol (tableau de Coin).

III - 2 Effort apport par le porteur vertical la fondation : On a vu au chapitre 3 que grce une descente de charges sur chaque porteur vertical, on connat la charge NEd applique juste audessus de la fondation. On rappelle que la structure supporte des charges permanentes (poids des parties porteuses et non porteuses de louvrage) notes G et des charges variables telles que les charges dexploitation (poids des meubles et des personnes) notes Q.

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La charge NEd qui sert au calcul des fondations, comme au calcul des porteurs verticaux, est une charge aux E.L.U. (tats limites ultimes) donc pondre :

NEd = 1,35 G + 1,5 Q Les tats limites ultimes (E.L.U.) correspondent une sollicitation maximale des matriaux. Cest pour cela que lon multiplie les charges par des coefficients de scurit 1,35 et 1,5. Les tats limites de service (E.L.S.) correspondent aux conditions normales dexploitation dun ouvrage, cest dire aux dformations uniquement lastiques des structures. Pour dterminer la charge rellement apporte au sol, il faut prendre en compte en plus de NEd, le poids de la semelle aux E.L.U. ainsi que le poids des terres situes au-dessus de la semelle. Mais au dpart, on ne connat pas les dimensions de la semelle. On ne peut donc pas rajouter son poids NEd. Cest pour cela que lon majorera les dimensions obtenues de 5% 10%.

NEd

III 3 Stabilit externe des semelles : On a vu au chapitre 3 quafin de ne pas poinonner le sol, on largit la base des porteurs verticaux, ce qui donne les semelles et qui permet de diminuer la pression de contact sur le sol. Ainsi, si NEd est la charge verticale aux E.L.U. applique par le porteur vertical au haut de la fondation de manire centre, et si S est la surface horizontale de contact avec le sol, NEd/S qd

III 3 1 semelle filante sous mur : Considrons 1 m de mur. NEd est la charge applique par 1 m de mur sur la fondation et sexprime en MN. S = B x 1 en m2. qd est en MPa. 1 MPa = 1 MN/m2. B : largeur de la fondation en m b : paisseur du mur en m H : hauteur de la semelle en m, Do, NEd/(B x 1) qdLyce Le Corbusier

Ainsi,

B NEd/qd4/18

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On connat qd, b et NEd. On peut donc en dduire B en majorant de 5% 10% la valeur numrique minimale obtenue et en prenant un multiple de 5 cm au-dessus de la valeur trouve. Pour viter le poinonnement, utilisons la condition de la mthode des bielles explique page 7, pour le calcul de la hauteur H de la semelle. On en dduit H = max [(B b)/4 + 0,04 m ; 0,20 m ] si bton de propret H = max [(B b)/4 + 0,075 m ; 0,20 m ] si pas de bton de propret avec H multiple de 0,05 m, gal ou juste au-dessus de la valeur trouve.

On choisit alors une hauteur H de la semelle multiple de 5 cm gale ou juste au-dessus de la valeur numrique minimale trouve. III 3 2 semelle isole sous poteau : Il existe 2 mthodes pour dterminer les dimensions horizontales B (en m) et C (en m) dune semelle isole sous un poteau de dimensions b ( en m) et c (en m) avec c b.

* Si la semelle est carre ou presque carre, on dduit les dimensions de la semelle de manire homothtique par rapport aux dimensions du poteau. Ainsi, B/C = b/c B = b.C/c NEd : charge applique par le poteau la fondation, en MN, S = B x C surface horizontale de la fondation, en m2, On connat NEd, b, c et qd. On cherche B et C. Do, NEd/(BxC) qd NEd/[(b.C/c)xC] qd De la mme faon, C B [c.NEd/(b.qd)] [b.NEd/(c.qd)]

On en dduit B et C en majorant de 5% 10% les valeurs numriques minimales obtenues et en prenant un multiple de 5 cm. Si b = c, B=C= (NEd/qd)

* Si la semelle est rectangulaire, on peut toujours utiliser la mthode par homothtie mais la mthode des dbords gaux est plus conomique.Lyce Le Corbusier

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Dans la mthode des dbords gaux, les dimensions de la semelle ne sont plus proportionnelles aux dimensions du poteau, mais les dbords de la semelle qui dpassent du poteau dans les deux directions, sont identiques.

On connat b, c, NEd et qd. Cherchons d0, le dbord. d0 d0 b d0 B NEd/(B.C) qd d0 C c B = b + 2 d0 C = c + 2 d0 S=B.C

NEd /[(b + 2 d0) (c+ 2 d0)] qd (b + 2 d0) (c+ 2 d0) NEd/qd 4 d02 + 2 b d0 + 2 c d0 + b.c NEd/qd 0 4 d02 + 2 (b + c) d0 + b.c NEd/qd 0

Il suffit de rsoudre cette inquation comme une quation du second degr une inconnue afin de calculer le dbord d0 et en dduire ensuite B et C. La rsolution de lquation nous donne : d0 = [- (b + c) + [(b + c)2 4 (b . c NEd/qd)] ] /4

On majorera la valeur numrique minimale trouve pour d0 de 5% 10% en prenant un multiple de 5 cm. On en dduit alors : B = b + 2 d0 et C = c + 2 d0 NB : On remarque que quelle que soit la mthode, le ct le plus grand de la semelle correspond toujours au plus grand ct du poteau. (idem pour le plus petit ct) Pour viter le poinonnement, utilisons la condition de la mthode des bielles explique page 7, pour le calcul de la hauteur H de la semelle.. On en dduit H = max [(C c)/4 + 0,06 m ; 0,20 m ] si bton de propret H = max [(C c)/4 + 0,095 m ; 0,20 m ] si pas de bton de propret H multiple de 0,05 m, gal ou juste au-dessus de la valeur trouve.

H : hauteur de la semelle en m, C : plus grand ct de la semelle isole en m, c : plus grand ct du poteau en m.Lyce Le Corbusier

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On choisit alors une hauteur H de la semelle multiple de 5 cm gale ou juste au-dessus de la valeur numrique minimale trouve.

III - 3 3 vrifications : En fait il faudrait vrifier ensuite que (NEd + Psem u)/S qd Avec Psem u = 1,35 x 0,025 x B x C x H en MN et avec C = 1 m pour une semelle filante Mais avec les majorations de 5% 10% faites au III 3 1 et au III 3 2, la vrification est inutile.

III 4 Stabilit interne : Pour que la semelle rsiste, il faut placer des aciers l o cest ncessaire. Cherchons lemplacement des aciers en observant le fonctionnement des semelles. III 4 1 fonctionnement des semelles : * Les semelles flexibles ont tendance se dformer de la faon suivante : La partie de bton qui est tendue se trouve dans le bas de la semelle . Il faut donc placer les aciers en bas. Les semelles sont maintenant calcules ainsi daprs leurocode 2.

* Avant, au BAEL, les semelles taient calcules comme rigides. Cest la mthode des bielles. La charge transmise par le porteur vertical passe par des bielles de compression en bton, symtriques par rapport laxe. Ces bielles reprsentent les fissures dans la semelle dans le cas dune rupture. Du fait quelles sont obliques, ces bielles ont tendance scarter. Cest pour cela que lon place des armatures horizontales dans le bas de la semelle afin dempcher cet cartement. Cest le mme principe quune double chelle.

On remarque que quelle que soit la mthode, les aciers sont placs au mme endroit.Lyce Le Corbusier

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III 4 2 enrobage dans une semelle : Daprs lannexe nationale franaise de lEC2, si la semelle est sur bton de propret, lenrobage cnom est de 30 mm. Sil ny a pas de bton de propret, cnom = 65 mm. Le bton de propret devra avoir une paisseur dau moins 4 cm. III 4 3 semelles filantes : On connat : la charge NEd en MN/m applique par le mur sur la semelle, le type dagressivit du sol, lpaisseur b du mur, en m, la prsence ou labsence de bton de propret, la rsistance de lacier fyk en MPa, les dimensions de la semelle B et H.

* Aciers principaux, nappe infrieure parallle B, Si bton de propret, d = H 0,04 m ou si pas de bton de propret, d = H 0,075 m La formule de M. Thonier donne des valeurs juste suprieures celles de leurocode2. A = NEd (B 0,7b)2 /(7,2 d B fyd)) Avec A : section daciers en m2, = 1 si le sol nest pas agressif, 1,1 si le sol est faible agressivit chimique, 1,3 si le sol est agressivit chimique modre, 1,5 si le sol est forte agressivit chimique. NEd : effort appliqu en pied de mur en MN/m, B : largeur de la fondation en m, b : paisseur du mur en m, fyd = fe/s = 500/1,15 = 434,8 MPa , contrainte de calcul de lacier. Lespacement des aciers est gnralement compris entre 15 et 30 cm. Puisque les aciers principaux sont rpartis sur 1 m, le nombre de barres de diamtre L sur 1 m doit tre compris entre 1/0,30 = 3,33 et 1/0,15 = 6,67. Le nombre de barres qui est obligatoirement un entier, est donc compris entre 4 et 6. De plus, Il faut que L

8 mm. Pour le choix des aciers on se reportera au tableau des aciers.

Si L obtenu > 20 mm, il faut refaire le calcul de A avec d = h cnom L/2. (voir II 4 2 pour cnom) Cherchons ensuite savoir si les aciers se terminent ou non par des crochets. Pour cela, on calcule tout dabord la longueur dancrage Lbd des aciers en prenant On compare ensuite cette valeur avec (B 0,7b)/4.Lyce Le Corbusier

Lbd = 40 L

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Si Lbd > (B 0,7b)/4, il faut des crochets dextrmit. Si Lbd (B 0,7b)/4, les barres sont droites sans crochet dextrmit.

* Aciers de rpartition : Les aciers de rpartition sont parallles la longueur du mur et sont placs juste au-dessus des aciers principaux. Les recommandations professionnelles nous donnent : Arep 1,5 cm2 On choisit dans le tableau des aciers, n barres de diamtre R de section totale 1,5 cm2. Pour cela, on calcule la fourchette dans laquelle doit tre compris n, nombre entier de telle sorte que B /0,3 n B /0,15 avec B en m

NB : Lintersection de deux semelles filantes doit comporter des querres de mme diamtre que les aciers.

III 4 4 semelles isoles : On connat : Le type dagressivit du sol, la charge NEd en MN applique par le poteau sur la semelle, les dimensions du poteau b et c, en m, avec c b. la prsence ou labsence de bton de propret, la rsistance de lacier fyk en MPa., les dimensions de la semelle B, C et H.

Prenons d = H 0,06 m si bton de propret et d = H 0,095 m sil ny a pas de bton de propret. * Aciers parallles au plus grand ct C : (situs en dessous)

La formule de M. Thonier donne des valeurs juste suprieures celles de leurocode2. A1 = NEd (C 0,7 c)2 /(7,2 d C fyd) Avec A1 : section daciers en m2,Lyce Le Corbusier

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On choisit dans le tableau des aciers, n1 barres de diamtre 1 8 mm de section totale A1. Pour cela, on calcule la fourchette dans laquelle doit tre compris n1, nombre entier, de telle sorte que B/0,3 n1 B / 0,15 en prenant B en m.. Si 1 obtenu > 20 mm, refaire le calcul de A1 avec d1 = h cnom 1/2. (voir II 4 2 pour cnom) Cherchons ensuite savoir si les aciers se terminent ou non par des crochets. Pour cela, on calcule tout dabord la longueur dancrage Lbd des aciers en prenant On compare ensuite cette valeur avec (C 0,7c)/4. Si Lbd > (C 0,7c)/4, il faut des crochets dextrmit. Si Lbd (C 0,7c)/4, les barres sont droites sans crochet dextrmit. Lbd = 40 1

= 1 si le sol nest pas agressif, 1,1 si le sol est faible agressivit chimique, 1,3 si le sol est agressivit chimique modre, 1,5 si le sol est forte agressivit chimique. NEd : effort appliqu en pied de poteau en MN, C : plus grand ct de la semelle isole en m, c : plus grand ct du poteau en m, fyd = fe/s = 500/1,15 = 434,8 MPa , contrainte de calcul de lacier.

* Aciers parallles au plus petit ct B : A2 = NEd (B 0,7 b)2 /(7,2 d B fyd)

(situs juste au-dessus des aciers parallles C) (Formule de M. Thonier)

Avec A2 : section daciers parallles B en m2, B : plus petit ct de la fondation en m, b : plus petit ct du poteau en m, , NEd, H et fyd sont inchangs. 1 correspond au diamtre des aciers du lit prcdent en m. On choisit dans le tableau des aciers, n2 barres de diamtre 2 8 mm de section totale A2. Pour cela, on calcule la fourchette dans laquelle doit tre compris n2, nombre entier de telle sorte que C/0,3 n2 C / 0,15 avec C en m. Si 2 obtenu > 20 mm, refaire le calcul de A2 avec d2 = h cnom 1 2/2. (voir II 4 2 pour cnom) Cherchons ensuite savoir si les aciers se terminent ou non par des crochets. Pour cela, on calcule tout dabord la longueur dancrage Lbd des aciers en prenant On compare ensuite cette valeur avec (B 0,7b)/4. Si Lbd > (B 0,7b)/4, il faut des crochets dextrmit. Si Lbd (B 0,7b)/4, les barres sont droites sans crochet dextrmit. NB : tous les aciers comprennent des crochets leurs extrmits.Lyce Le Corbusier

Lbd = 40 2

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Vue de dessus des aciers dans une semelle isole :

IV DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES CONCERNANT LES SEMELLES : IV 1 Fondations des niveaux diffrents : Si des fondations, semelles isoles ou semelles filantes parallles, sont des niveaux diffrents, les niveaux des fondations successives doivent tre tels quune pente de 3 de base pour 2 de hauteur relie les artes des semelles les plus proches.

Si ce nest pas le cas, on place du gros bton sous la semelle la plus haute jusquau niveau ncessaire. La hauteur de gros bton se calcule et fera lobjet dexercices . gros bton pente de 2/3

Dans le cas o deux semelles filantes sont perpendiculaires et situes des profondeurs diffrentes, on place sous la semelle filante la moins profonde, du gros bton dos 250 kg de ciment par m3, de largeur identique celle de la semelle et de profondeur variant suivant la pente de 2/3. Le bton ne pouvant pas tenir sur une pente aussi importante, des redans (sortes de marches descalier) sont effectus.

Les semelles doivent toujours tre horizontales. Si une semelle se trouveLyce Le Corbusier

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suivant la pente, on peut la raliser par gradins successifs.

IV 2 Fondations superficielles proximit douvrages sur pieux ou de fouilles ou talus : Les fondations superficielles ne doivent exercer aucune action dangereuse sur les fondations profondes voisines. Il faut donc vrifier que les efforts supplmentaires apports par les fondations peuvent tre supports sans dommage.

IV 3 Prcautions concernant le gel : Le niveau de fondation doit tre descendu une profondeur suffisante pour mettre le sol dassise labri des consquences du gel. Cette profondeur dpend de la nature du sol, de laltitude et du climat. Elle varie de 0,5 m 1 m gnralement, les 1 m pouvant tre dpasss en montagne. Lors de lexcution des fondations, si le fond de fouille est inond et gel ou prsente des flaques deau transformes en glace, le btonnage nest fait quaprs dgel ou destruction complte de la glace, dcapage et nettoiement du terrain affect par le gel. La carte ci-contre montre les profondeurs hors gel adopter suivant les rgions.

IV 4 Fondations au voinage de fouilles et talus :

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Si, dans le voisinage de louvrage, existent des fouilles ou de dpressions plus profondes que le niveau des fondations, il convient de vrifier que les charges et pousses apportes par les fondations peuvent tre supportes par leur terrain dassise aussi bien en phase provisoire quen phase dfinitive

IV 5 Joints : Il existe trois sortes de joints : les joints de rupture, les joints de dilatation et les joints diapasons. * Les joints de dilatation sont prvoir pour les btiments de grande longueur. Ils servent viter les fissures dues aux allongements et raccourcissements dus aux variations de tempratures ou au retrait du bton. Ils sont placs sur toute la hauteur et toute la largeur du btiment. Ainsi, les joints de dilatation doivent tre espacs au maximum de : - 25 m dans les rgions sches et fort contraste thermique (dpartements voisins de la Mditerrane), - 30 35 m dans les rgions de lest, les Alpes et le massif central, - 40 m dans la rgion parisienne, - 50 m dans les rgions humides et tempres (dpartements de louest) Le joint de dilatation ne coupe pas la fondation mais seulement les porteurs verticaux qui sont alors fonds sur une mme semelle.

* Un joint de rupture doit tre prvu entre deux parties mitoyennes dun ouvrage ou entre deux ouvrages mitoyens quand il existe des risques de tassements diffrentiels pour des ouvrages de poids diffrents ou avec sol changement brusque de compressibilit. Les joints de rupture sont eux-aussi placs sur toute la hauteur et toute la largeur du btiment. Un joint de rupture est indispensable entre un btiment ancien et un nouveau btiment mitoyen mme si les charges sont sensiblement identiques, pour viter les dsordres dus au tassement ou la consolidation du sol sous le btiment rcent. Dans le cas dun joint de rupture, les semelles comme les porteurs verticaux, sont coups en deux. Au droit du joint, il existe deux semellesLyce Le Corbusier

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distinctes sous chacun des deux porteurs verticaux. Attention, chaque semelle est excentre par rapport la charge applique par le porteur vertical qu elle reprend (voir semelles excentres au IV 6). NB : En tenant compte de IV- 1 et IV 4, si lon veut construire un btiment ou une partie dun btiment ct dun btiment existant, il faudra donc placer un joint de rupture entre les deux. Si, de plus, le nouveau btiment a des fondations moins profondes que celles du btiment existant, il faudra appliquer la rgle de 2/3 aux fondations et donc placer du gros bton sous les semelles de la nouvelle construction. Dans le cas contraire, cas o le nouveau btiment a des fondations plus profondes que celles de lancien, il faudra effectuer une reprise en sous-uvre pour descendre les fondations du btiment existant au niveau des fondations de la nouvelle construction. * les joints diapasons sont comme des joints de dilatation mais ne sont raliss que sur un ou quelques tages, souvent uniquement sur le dernier tage qui est plus sensible aux diffrences de tempratures.

IV 6 Semelles excentres : On place des semelles excentres sous murs ou sous poteaux lorsque le btiment est en limite de proprit ou en rive dun btiment existant (au droit dun joint de rupture). Le dcalage entre la charge apporte par le porteur vertical la fondation et celle applique par le sol sur la fondation cre un moment qui a tendance faire basculer la semelle. Pour compenser ce moment et empcher la rotation de la semelle, il existe deux solutions : placer une longrine de redressement entre la semelle excentre et la semelle voisine, dans la direction de lexcentrement. Une longrine est une poutre reposant sur des fondations permettant la transmission des efforts. Elle est soumise de la flexion. Cette longrine peut tre place au mme niveau que les fondations ou juste audessus. Les aciers suprieurs que lon voit sur le schma reprennent le moment. mthode de la bute : Le moment peut tre compens par un buton plac entre la fondation14/18

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excentre et la fondation voisine. Le buton travaille uniquement en compression simple. Leffort appliqu par le buton doit tre compens par un plancher audessus. Mais attention, la mthode de la bute cre de la flexion compose dans le plancher et dans le porteur vertical. Cest pour cela que la longrine de redressement est une mthode plus utilise. NB : Ainsi, ds quune construction se trouve en limite de proprit ou mitoyenne avec une construction existante, il faut penser excentrer les semelles et placer des longrines de redressement pour chaque semelle excentre. IV 7 Prcautions contre la venue deau : Pour viter les tassements, une diminution de la force portante du sol et une remonte deau par capillarit dans les porteurs verticaux, il faut prvoir un drainage. (voir chapitre 6)

V MISE EN UVRE DES SEMELLES : V 1 Forme dune semelle : On a vu au III 4 1 que la charge applique par le porteur vertical peut se transmettre par des bielles de compression dans la semelle. La partie hachure du bton sur le schma ne reprend pas deffort. On pourrait donc retirer les deux parties hachures sans problme. La pente sappelle glacis. Cependant les artes basses sont trop fragiles. Ainsi le DTU 13 12 stipule quil faut une hauteur de 6 + 6 cm minimale aux extrmits des semelles. Cette hauteur sappelle le patin. Sans rien enlever sa rsistance, une semelle peut donc avoir la forme suivante.

glacis

6 + 6 cm

patin

Mais si la semelle a cette forme, on laisse gnralement autour du porteur vertical une largeur horizontale de 5 cm pour faciliter la mise en place du coffrage du voile ou du poteau. Si la pente du glacis est infrieure 30, on peut viter le coffrage. Dans le cas contraire, cette disposition ncessite un coffrage, ce qui impose du matriel supplmentaire et un temps de main duvre pour la mise en place.

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On peut donc considrer que ce type de semelle glacis ne sera utilis que si la semelle est assez grosse pour que le cot du bton enlev compense le cot du matriel utilis et de la main duvre pour le coffrage. En gnral, cest le cas des semelles isoles de trs grandes dimensions.

V 2 Ralisation : Dans le cas o il n'y a pas de venues d'eau et o la nappe phratique se trouve en dessous du niveau des fondations, 1 - Une fois que les terrassements gnraux de la maison ont t excuts, on met en place des chaises pour implanter les fondations.

2 - Deux cas alors se prsentent : Si le sol est stable, on coule sans coffrage. On ne terrasse que la partie du sol o il y aura la semelle. Le sol sert de coffrage pour les cts. Si le sol a tendance sbouler, il faut un coffrage sur les cts. Il faut donc terrasser plus que la partie de sol o il y aura la fondation, pour laisser la place au coffrage.

3 - De toutes faons, on terrassera un peu plus bas que la cote indique sur les plans car on coulera un bton trs faiblement dos en ciment appel bton de propret qui a pour seule fonction d'viter au bton de la semelle de se mlanger avec la terre pour ne pas diminuer sa rsistance et permettre ainsiLyce Le Corbusier

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dviter la corrosion des aciers. Son paisseur minimale est de 4 cm. Le bton de propret peut, dans certains cas, en fonction des conditions de surface et de nature des terrains de fondation, tre remplac par une augmentation de lenrobage ou par la pose de feuilles tanches en matire plastique, par exemple feuilles de polythylne places au mme endroit.

4 - On trace les axes du poteau ou du mur sur le bton de propret.

5 - On place ensuite le coffrage si c'est ncessaire, puis les armatures de la semelle en utilisant des cales pour assurer l'enrobage voulu, et enfin les armatures de liaison entre le poteau ou le voile avec la semelle. Il faudra bien ligaturer les armatures afin qu'elles ne se dplacent pas lors du coulage et de la vibration du bton. La distance entre le fond de fouille ou le bton de propret et le nu infrieur des aciers sappelle lenrobage. Il est de 3 cm sil y a un bton de propret et de 6,5 cm sil ny en a pas. Si cest une semelle filante sous mur en maonneries, aucun acier ne dpasse sauf lendroit des chanages verticaux ou des poteaux incorpors pour lesquels la semelle contient des armatures renforces.

Si cest une semelle filante sous voile en bton arm ou une semelle isole sous poteau, des aciers sont placs sortant de la semelle. Dans le cas des poteaux, il faut prvoir des armatures en attente diffrentes dans les semelles suivant sil y a transmission ou non dun moment. Lorsque les sollicitations de flexion compose la base dun poteau ou dun voile conduisent des aciers tendus, ceux-ci sont retourner en partie basse des fondations avec un retour correspondant lancrage ncessaire. Dans le cas contraire, il suffit de prvoir un ancrage droit des aciers sur au moins 20 diamtres.35

6 - On coule le bton de la semelle en une seule fois sans reprise de btonnage et on le vibre. On obtient donc les aciers suivants :

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VI - LES RADIERS : VI - 1 Comportement d'un radier : Un radier est une dalle en bton arm paisse nervure ou non, situe sous tout ou une partie dun btiment qui prend appui sur le sol. Les charges sont ainsi rparties sur une trs grande surface de faon rduire les pressions sur le sol de fondation. Le radier se comporte comme un plancher renvers qui est soumis : des charges verticales ponctuelles (poteaux) ou liniques (murs) descendantes provenant des porteurs verticaux, et une action verticale ascendante du sol suppose uniformment rpartie sur toute la surface.

-

En imaginant comment se dforme un radier, on s'aperoit que la partie tendue du radier se trouve en haut sauf l'endroit des poteaux ou des murs. Comme il faut placer les aciers dans les parties tendues du bton, les aciers se trouvent en bas au droit des poteaux et des murs, et en haut ailleurs. On place souvent des radiers sous les cages dascenseurs. VI - 2 Conditions demploi dun radier :Lyce Le Corbusier

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1res Gnie Civil

Technologie

Fondations superficielles

On utilise un radier : lorsque le sol a une faible capacit portante et que le bon sol est trop profond, lorsque la surface totale des semelles isoles et filantes est suprieure la moiti de la surface du btiment, lorsque le btiment comprend des niveaux enterrs, lorsque l'ouvrage possde des charges symtriques (il ne faut surtout pas faire de radier dans le cas de charges dissymtriques), lorsqu'il est difficile d'utiliser des fondations profondes cause de l'accessibilit, des vibrations nuisibles,....

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NB : Il faudra faire attention l'action de l'eau sur le radier (pousse d'Archimde) qui aura tendance soulever l'ouvrage.

Lyce Le Corbusier

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