Les Voiles Dans Le Bâtiment

8/9/2019 Les Voiles Dans Le Btiment

1/55

LES VOILES DANS LE BTIMENEncadr par: OUISSI NPrsent par: BELARBI Hichem MESLI Mohammed Ghouti


2/55

INTRODUCTIONDans le btiment, on distingue2 types dlments :

Elments non-structuraux :

Elments nayant pas de fonction porteuse ou de contreventement( cloisons,acrotres , auvents)

Elments structuraux :

Elment principaux : lment porteur faisant partie du systme decontreventement ( poutres ,poteaux , planchers, voiles , mur ...)

Elments secondaires : lment porteur ne faisant pas partie du systme de

contreventement ( poteaux , murs ....)


3/55

Un voile, comme une dalle, est un lment de structure dont lpaisseur a unedimension largement infrieure aux deux autres, lesquelles se trouvent sur un

mme plan.

DFINITION DES VOILES


4/55


5/55

UN VOILE (A) SUPPORTE DES CHARGES DANSSON PLAN, UNE DALLE (B) DES CHARGES

ORTHOGONALES SON PLAN.

Un voile, comme une dalle, est un lment de structure dont lpaisseur a unedimension largement infrieure aux deux autres, lesquelles se trouvent sur un

mme plan.


6/55

DFINITION DES VOILESGomtrie et rigidit

Des lments verticaux deux dimensions dont la raideurshors plan est ngligeable.

Rsistance et sollicitationDans leurs plan, ils prsentent gnralement une grandersistance et une grande rigidit vis--vis des forceshorizontales. Par contre, dans la direction perpendiculaire leur plan, ils offrent trs peu de rsistance vis--vis desforces horizontales

MatriauMurs en bton arm.


7/55


1. Dans leur plan : prsentent gnralement une grande rsistance et unegrande rigidit vis--vis des forces horizontales.

2. Dans la direction perpendiculaire leur plan : offrent peu de rsistance

vis--vis des forces horizontales et ils doivent tre contrevents pardautres murs ou par des portiques.


8/55


Coffrage

Sont considrs comme voiles les lments satisfaisant la conditionl 4a .

Dans le cas contraire, ces lments sont considrscomme des lments linaires


9/55

DFINITION DES VOILESPr dimensionnement :

L'paisseur minimale est de15 cm . De plus, l'paisseur doit tre dtermine enfonction de la hauteur libre d'tagehe et des conditions de rigidit auxextrmits comme indiqu la figure suivante

Coupes en plan


10/55

CLASSIFICATION DES TYPES DE VOILES


11/55

CLASSIFICATION DES STRUCTURES AVECVOILESVue la grande varit des constructions voiles de contreventements, on peutfournir une classification pratique de ces constructions. A cet gard, trois grandescatgories peuvent tre rencontres:

1) structures mixtes avec des murs porteurs associs des portiques

2) structures noyau central

3) structures uniquement murs porteurs


12/55

CLASSIFICATION DES STRUCTURES AVECVOILES

1) structures mixtes avec des murs porteurs associs des portiques


13/55


2) structures uniquement murs porteurs


14/55




15/55




16/55



Contenu du noyau :


17/55

COMPORTEMENT STRUCTURE


18/55

COMPORTEMENT STRUCTURE


19/55

RLES

Augmente la rigidit de l'ouvrageDiminue linfluence des phnomnes du second ordre et loigne lapossibilit dinstabilit

Diminue les dgts des lments non-porteurs dont le cot de rparationest souvent plus grand que celui des lments porteursApaise les consquences psychologiques sur les habitants de hautsbtiments dont les dplacements horizontaux sont importants lors dessismes

Rend le comportement de la structure plus fiable que celui dune structurene comportant que des portiques.


20/55

RLES

Les voiles en bton arm ont une triple fonction :Supporter , contreventer et cloisonner lespace

1. la descente des charges verticales de son sommet jusqusa base (rle de mur porteur),

2. la reprise des forces horizontales agissant dans son plan(contreventement),

3. la reprise des forces horizontales hors plan (rle de paroi),4. ltanchit vis--vis de leau de pluie et du vent, la

permabilit la vapeur deau,

5. lisolation thermique, le rle de volant dinertie thermiqueet hygromtrique,6. le passage de gaines et de rseaux,


21/55

CARACTRISTIQUES DES VOILES

Dformations des voiles homognes simplement comprimes


22/55



23/55

Redistribution des charges descendantes dans un voile avec percement etporte--faux



24/55



25/55

Modes de flambements dun voile simplement comprim



26/55

TYPE DE VOILES

Il y a lieu de distinguer 2 types de voiles

les voiles lancs (lancementH / L suprieur 1.5 environ)

les voiles courts (lancementH / L infrieur 1.5).

H

H

L L


27/55

LES PRINCIPALES CARACTRISTIQUES DUCOMPORTEMENT DES VOILESLes principaux paramtres influenant le comportement des voiles en bton arm

sont:

llancement (rapport hauteur H sur la largeur L du voile)

les armatures (pourcentages et dispositions)

contrainte normale moyenne


28/55

Les principaux modes de rupture des voiles sont reprsents sur les figures

LES PRINCIPALES CARACTRISTIQUES DUCOMPORTEMENT DES VOILES

Les voiles lancs et voiles courts


29/55

Voiles lancs


- Mode F1 : rupture par plastification desarmatures verticales tendues etcrasement du bton comprim.

ce schma correspond la formation dunerotule plastique dans la partie infrieuredu voile avec une importante dissipationdnergie.

On observe ce mode de ruine dans les voilestrs lancs, soumis un effort normal decompression faible et un cisaillementmodr.

crasement du bton comprim etformation dune rotule plastique.


30/55

Voiles lancs


- Mode F2 : rupture par crasementdu bton, rencontr dans les voilesassez fortement arms soumis un effort normal important.


31/55

Voiles lancs


- Mode F3 : rupture fragile par ruptures desarmatures verticales tendues, rencontr dans lesvoiles faiblement arms, lorsque les armaturesverticales sont essentiellement reparties et nonconcentres aux extrmits.


32/55

Voiles lancs


Rupture en flexion-effort tranchant :

- Mode F/T : rupture par plastification desarmatures verticales de flexion et des armaturestransversales, rencontr dans les voilesmoyennement lancs o la flexion nest plusprpondrante et o les armatures horizontalessont insuffisantes.


33/55

Voiles lancs


Rupture par effort tranchant :

- Mode T : rupture des bielles de compressiondvelopps dans lme du voile, rencontr dans lesvoiles munis de raidisseurs, fortement armslongitudinalement et transversalement et soumis des cisaillements levs.


34/55

Voiles lancs


- Mode G : rupture par glissement au niveau des

reprises de btonnage. Ce type de rupture peutapparatre lorsque les armatures verticalesreparties sont insuffisantes, la qualit des reprisesde btonnage est mauvaise et la valeur de leffortnormal est faible.


35/55

voiles courts :


Dans ce cas leffort tranchant est prpondrant surla flexion.

- Mode T1 : rupture par glissement lencastrement. Ce mode de rupture,consquence de la plastification progressivedes armatures verticales est accompagndimportants glissements qui rduisentdune faon significative la raideur.


36/55

voiles courts :


- Mode T2 : rupture diagonale avecplastification ou rupture des armatures lelong des fissures diagonales, rencontrdans les voiles moyennement armssollicits par un faible effort normal.


37/55

voiles courts :


- Mode T3 : rupture par crasement du bton de lme, la base des bielles transmettant les efforts decompression.


38/55

TYPES DE COFFRAGE

Ce type de coffrage progresse

verticalement la faon dunechelle , o chaque partieconstituant le coffrage sappuie

sur des boulons eux-mmesancrs dans le bton

prcdemment coul.

COFFRAGE GRIMPANT


39/55

TYPES DE COFFRAGE

COFFRAGE GRIMPANT


40/55

TYPES DE COFFRAGE

Cependant, contrairement auxcoffrages grimpants, lors de leurs

transferts, les coffrages glissants nesont pas spars de la structure

ralise, mais glissent sur celle-ci jusqu' leur mise en position pour lebtonnage du niveau suprieur. Le

btonnage seffectue donc sansinterruptions

COFFRAGE GLISSANT


41/55

TYPES DE COFFRAGE

COFFRAGE GLISSANT


42/55

TYPES DE COFFRAGE

Il existe galement des coffragesglissants horizontalement

COFFRAGE GLISSANT


43/55

TYPES DE COFFRAGE

COFFRAGE GLISSANT


44/55

LES ESCALIERS ET LES VOILES

La conception des escaliersdemande une attentionparticulire. Leur destruction lorsdes sismes svres estfrquente, notamment lorsqu'ilssont ports par des poteaux.


45/55


Escaliers ports par des voiles de bton arm . La cage d'escalier doit dans ce castre situe de manire conserver la symtrie des lments verticaux rigides pourne pas engendrer une torsion d'ensemble


46/55



47/55

SENS D'ACTION DES CHARGES


48/55

CONTREVENTEMENTS

Les lments de contreventement sont ceux qui assurent la stabilit de l'ouvragesous les efforts horizontaux et qui s'opposent la dformation.

Les efforts sismiques sont repris par des murs en bton arm appelsVOILES.Pource faire certaines cloisons sont remplaces par des voiles et ce deprfrence dans le sens de la longueur et de la largeur de la construction qui sontles directions principales du plan.Dans le sens de la longueur,le contreventementest dit "longitudinal".Dans le sens de la largeur ,il est dit "transversal".


49/55

CONTREVENTEMENTS


50/55


51/55

POSITION JUDICIEUSE DES ELEMENTS DE

CONTREVENTEMENTS1. Le critre de symtrie :

ON doit disposer les lments de contreventement judicieusement pour faire coincider le centre de torsion avec

le cdg ou du moins rduire l'excentricit afin d'annuler lemoment de torsion (ex=0) ou de le rduire (si ex # 0).


52/55

POSITION JUDICIEUSE DES ELEMENTS DE

CONTREVENTEMENTS1. Le critre de symtrie :


53/55


54/55

FERRAILLAGE


55/55

Les voiles avec ouvertures ils s'appelle LES TRUMEAUX et le calcul se ferascomme 02 voiles + un linteau .

Les Voiles Dans Le Bâtiment

Documents

Transcript of Les Voiles Dans Le Bâtiment