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ETUDE DETAILLEE D’UN BATIMENT A USAGE

D’HABITATION DE TYPE 2R+1 DANS

l’ARRONDISSEMENT DE BOGODO

MÉMOIRE POUR L’OBTENTION DU

MASTER EN SCIENCE D’INGENIERIE DE L’EAUET DE L’ENVIRONNEMENT

OPTION : BATIMENT

Présenté par : Mademoiselle Paule Marcelle EDZIMA MEGNE

Encadreur :

Mr. Césaire HEMA

Doctorant au Laboratoire Eco-Matériaux de Construction. 2IE

Maitre de stage :

Mr. Dominique BOUNKOUNGOU

Ingénieur génie-civil

Jury d’évaluation du stage

Président : Abdourazakou SANOUSSI

Membres et correcteurs : Marie-Thérèse MBENGUE GOMIS

Arnaud OUEDRAOGO

Promotion : 2013-2014

i

REMERCIEMENT

A ma mère Mengue BIYOGHE Véronique et mon oncle Antoine SIMA YE NDONG pour

leur soutien depuis tant d’années.

A toute ma famille,

A mon ami, petit frère et collègue MEH Kouamé gaël, merci pour ton aide,

A mon maitre de stage Monsieur BOUNKOUNGOU Dominique,

A mon encadreur Monsieur HEMA Césaire,

Au corps enseignant de 2IE,

A ceux qui ne sont plus.

ii

RESUME

Le projet porte sur le contrôle technique et l’étude détaillé d’un logement de type 2R+1 dans

l’arrondissement de Bogodo à Ouagadougou.

Plus précisément, notre projet comprend un bâtiment à un étage ayant une surface au sol de

778 m² constitué de vingt et une pièces à savoir quatorze chambres et sept salon-salle à

manger ; mais également un bassin artificiel en béton armé.

En premier lieu nous avons procédé au dimensionnement des éléments en béton armé à

savoir : les poutres, les poteaux ; les semelles et enfin la piscine. Deuxièmement nous avons

effectué l’étude des réseaux intérieurs (électricité et plomberie) qui nous a permis d’obtenir

les sections des fils de courant, des conduits renfermant les câbles électriques. Ainsi que les

sections des canalisations pour la distribution d’eau dans le bâtiment et pour l’évacuation des

eaux.

Pour finir nous avons traité du confort des habitants grâce à la thermique et l’acoustique. A

l’aide du logiciel Energy plus (e+) nous avons déterminer les températures externes et interne

du bâtiment puis nous avons réalisé différentes simulations avec des méthodes différentes

d’isolation. Cela nous a permis d’observer le comportement thermique du bâtiment en

fonction des données climatiques, de la composition des parois et des matériaux utilisés. Pour

ce qui de l’acoustique le calcul du temps de réverbération montre que les matériaux de

construction utilisés assurent une protection acceptable face aux bruits externes.

Le devis estimatif et quantitatif nous donne un cout total de 138.092.800 FCFA pour la

réalisation de notre bâtiment.

Mots clés : dimensionnement, section, confort.

iii

ABSTRACT

The project relates to control technique and the study detailed of one housing of the

2R+1 type in the district of Bogodo with Ouagadougou.

More precisely, our project includes/understands a building with a stage having a surface

on the ground of 778 m² constituted from twenty and one parts with to know

fourteen rooms and seven living room-room with to eat also;mais an artificial concrete

basin armed.

Initially we proceeded with dimensioning elements out of concrete armed with to

know: beams, posts; soles and finally the swimming pool. Secondly we carried out the

study networks interiors (electricity and plumbing) which enabled us to obtain

sections of wire of current, of conduits containing the cables electric. As well as the

sections of the drains for the distribution of water in the building and for the

evacuation water.

To finish we treated comfort of the inhabitants grace with thermics and acoustics. With

the assistance Energy software more (e+) we have to determine temperatures external

and intern of the building then we realized different simulations with methods

different of insulation. That us allowed to observe the behavior thermics building

according to the data climatic, of the composition of the walls and materials used. For

what acoustics the calculation of time of reverberation show that the materials of

construction used ensure an acceptable protection vis-a-vis the external noises.

The estimate and quantitative gives us a total cost of 138.092.800 FCFA for the realization

of our building.

Key words : dimensioning, section, comfort.

iv

SOMMAIRE

Remerciement ………………………………………………………………i

Résumé ……………………………………………………………………..ii

Abstract…………………………………………………………………….iii

Sommaire ……………………………………………………………….....iv

Introduction…………………………………………………………………1

Chapitre 1 : Présentation générale du projet

Introduction…................................................................................................2

I. Présentation du projet…………………………………………………….2

II. Étude géotechnique………………………………………………………4

III. Généralité…………………………………………………………….....6

Conclusion ………………………………………………………………...10

Chapitre2 : dimensionnement des éléments de structure

Introduction générale……………………………………….……………...11

I.Le plancher……………………………………………………………….11

II. L’escalier………………………………………………………………..19

III. Les poteaux…………………………………………………………….23

IV. Les fondations…………………………………………………………25

V. Bassin artificiel…………………………………………………………26

Conclusion…………………………………………………………………29

Chapitre3 : réseaux techniques

Introduction………………………………………………………………...30

I. Installation électrique……………………………………………………30

II. Installation de plomberie sanitaire………………………………………37

Conclusion……………………………………………………………….…42

Chapitre 4 : Acoustique et thermique

Introduction…………………………………………………………………43

I. Acoustique…………………………………………………………….…43

v

II. Thermique…………………………………………………….………….53

Conclusion…………………………………………………………………..58

Conclusion générale……………………………………………………….. 59

Bibliographie……………………………………………………………..…60

ANNEXES……………………………………………………………….....61

Listes des tableaux………………………………………………………...161

Listes des figures………………………………………………………….162

1

INTRODUCTION GENERALE

L’acte de construire un bâtiment qui débute avec la réalisation de l’avant-projet sommaire est

un travail en plusieurs étapes et qui afin d’assurer le confort et la stabilité du bâtiment doit

respecter les normes et les règlementations. Cela est d’autant plus vraie lorsqu’il s’agit d’un

bâtiment à usage d’habitation. En effet les habitations étant des lieux de vie ou toute personne

est susceptible de passer une grande partie de son temps ; une attention particulière est à

accorder à leurs constructions afin de répondre aux exigence du maitre d’ouvrage.

Ce projet entre dans le cadre de l’auto-construction, en effet il est réalisé par financement

d’un privée d’un individu dont l’objectif est de procurer à sa famille un logement plus décent

et confortable à sa famille.

Il a donc fallu répondre au besoin du maitre d’ouvrage en respectant les règles de l’art et la

règlementation tout en gardant un rapport qualité prix convenable.

Notre projet intitulée « étude détaillée d’un bâtiment de type 2R+1 à usage d’habitation dans

l’arrondissement de Bogodo » traite le cas de la réalisation d’une maison à étage, de façon

plus précise, il s’agit d’établir un dossier d’exécution des travaux. C’est une étude qui

nécessite successivement de faire :

L’étude géotechnique

-choix du type de fondation et contrainte du sol.

Le dimensionnement de l’ossature du bâtiment et de la piscine en béton armé

-plan architecturaux et calcul des sections d’aciers.

L’étude des réseaux intérieurs

-détermination des sections des gaines, conducteurs et canalisations.

-sécurité incendie

L’étude acoustique et thermique du bâtiment

-traitement et isolation acoustique.

-étude thermique dynamique.

L’étude des prix fournie sous forme de tableau en annexe 42 page 161-162

-évaluation quantitative et estimative du projet.

Cette méthodologie de travail nous a permis d’aboutir aux résultats escomptés.

2

CHAPITRE 1 : Présentation générale du projet

Introduction

L’habitat burkinabé est majoritairement caractérisé par les constructions de type

traditionnelle, le plus grand nombre de ménages vive dans le milieu rural. En 2006, on

estimait à le taux d’urbanisation, ce dernier pourrait atteindre à l’horizon 2026. Ces taux font partie des plus faibles de la sous-région. Les mécanismes publics d’aide

au financement de logement mises en place manquent d’efficacité et ne produisent pas de

résultats satisfaisant. Les ressources consacrées au logement par les ménages sont fonction de

leur niveau de vie ; des maisons construites proviennent de l’auto- construction

réalisé par l’intermédiaire d’acteur privé de promotion immobilière et financière. C’est dans

ce cadre qu’intervient notre projet.

[1] source : Politique national de l’habitat et du développement urbain, Mars 2008

I. Présentation de l’étude

1. Le projet

Ce mémoire de fin d’étude porte sur la réalisation d’une villa à usage d’habitation de type

2R+1. Plus précisément : il s’agit de deux rez de chaussée reliés à l’étage par un joint de

dilation.

Caractéristiques

Surface du terrain : 1142 m²

Emprise du bâtiment : 778 m²

Piscine + appâtâmes : 44,34 m²

Chambre : 14 soit 296,19 m² ; Cuisine : 4 soit 72 m²

Salle de bain et toilette : 15 soit 60,99 m² ; Garage :2 soit 91,96 m²

Bureau : 2 soit 47,04 m² ; Mosquée : 1 soit 47,33 m²

Salon +salle à manger : 7 soit 264,2 m² ; Salle de sport : 1 soit 20,14 m²

Le site du projet se trouve au secteur 15 de la ville de Ouagadougou.

Les figures suivantes présente les plans des niveaux RDC et étage.

3

Figure 1 : coupe étage

Figure 2 : coupe RDC (unité :cm)

4

2.Le suivi du chantier

L’étude s’est faite en deux phases.

Il y’a d’abord eu la phase pratique durant laquelle s’est fait le suivi sur chantier pendant 3

mois ; puis la phase de rédaction du mémoire. Le suivi de chantier consiste à veiller au respect

des règles de l’art et de s’assurer de la conformité des travaux dans l’exécution des différents

ouvrages aussi bien du gros que du second œuvre. Il s’agit également d’établir un planning

qui contribuera au bon déroulement des travaux.

Le suivi de chantier comprend :

- La réunion de chantier : elle permet de faire le point sur l’état d’avancement des

travaux et le respect du contrat. Sur notre chantier elle avait lieu en moyenne toutes les

deux semaines en présence de l’ingénieur chargé de l’étude, du chef chantier, des

différents techniciens. Une fois par mois, elle avait lieu avec le maitre d’ouvrage.

- L’approvisionnement en matériau : elle se fait en fonction des besoins du chantier et

de la disponibilité des matériaux.

- La gestion des délais afin de respecter le temps imparti ; cette tâche était réalisé par le

chef chantier qui surveillait l’avancement des travaux chaque jour.

- Le contrôle de la qualité des travaux et des matériaux : c’est la vérification de la

conformité des travaux par rapport à l’étude d’ingénierie et par rapport aux plans et

devis. Sur notre chantier, elle était effectuée par l’ingénieur (pour le compte du maitre

d’ouvrage) accompagné du chef chantier et du technicien chargé de la réalisation de

l’ouvrage en cours.

- La gestion financière sur le chantier elle était la responsabilité du chef chantier qui

devait s’occuper au quotidien du payement des ouvriers journaliers et de la gestion de

la vie sur le chantier (repas, carburant, imprévus divers).

Durant cette phase, le travail consistait à assister l’ingénieur et le chef de chantier dans leurs

différentes taches.

II. Etude géotechnique

Cette étude a été réalisé à la demande et pour le compte du maitre d’ouvrage par le

Laboratoire National du Bâtiment et des Travaux publics (L.N.B.T.P).

1. Le but de l’étude

Cette étude a pour objectif principal de déterminer :

- la nature des sols de fondation ;

- le système et le type de fondations ;

- le niveau d’assise des fondations ;

- la contrainte admissible du sol ;

5

- les précautions particulière à observer ;

2. Les moyens de la reconnaissance

Afin d’atteindre les objectifs visés, les moyens suivants ont été mis en œuvre :

-réalisation de sept (07) essais pénétrométriques au pénétromètre dynamique lourd de type B

avec une machine de marque GEOTOOL LMSR, équipée de pointes perdues coniques de 20

cm²de section.

-exécution de six (06) puits à ciel ouvert, pour permettre d’établir les coupes géotechniques

détaillées des terrains rencontrés.

Le plan d’implantation des essais in situ se trouve en annexe 26 page 129.

3. Les résultats de la reconnaissance

a) Essais pénétrométriques

Sept essais pénétrométriques référencés de à ont été réalisés.

Les résultats de ces essais sont joints en annexe 27 page 130 sous forme de profils

pénétrométriques exprimant la résistance de pointe ( ),en fonction de la profondeur.

L’analyse de ces profils montre que tous les essais réalisés ont accusé le refus entre 0,80 m et

0,30 m de profondeur.

Les résistances de pointe enregistrées sont bonnes.

b) Les puits à ciels ouvert

Six puits à ciel ouvert référencés de à ont été manuellement creusés à la pioche.

Ils ont été descendus entre 1,80 m et 3,00 m de profondeur. Les coupes géotechniques

détaillant les différentes couches rencontrées sont consignés en annexe 28 page 136.

L’analyse de ces coupes montre que sous une couche de terre végétale, on rencontre de

l’argile latéritique suivie de la carapace latéritique plus ou moins altérée.

Au cours de l’exécution des puits, aucune venue d’eau n’a été décelé et les parois des puits

tenaient bien.

4. Conclusions

L’ensemble des résultats obtenus par l’étude géotechnique nous permet de préconiser de

fonder l’immeuble de la manière suivante :

- Fondation superficielles sur semelles isolées ;

- Ancrage des fondations : D = 1,20 m /TN

- Contrainte admissible du sol : = 0,20 MPa.

Il convient de curer à fond et combler au gros béton toutes sortes de puits qui se trouveraient

dans l’emprise du bâtiment.

6

III. Généralité

1.Références

Il s’agit des normes et réglementations ainsi que des outils utilisés pour la réalisation de notre

rapport

a) Règlements

Ils sont indiqués dans les parties les concernant.

b) Logiciels

-Autocad : pour la réalisation des vues en plans

-Robot-Cbs : pour les dimensionnements

-Archicad : pour le rendu 3D

-Energy plus : pour la simulation thermique

-Excel : pour les différents calculs

-Words : pour la saisie

2.Caractéristiques des matériaux

a) Les granulats

Composant essentiel à la réalisation de mortier et de béton,

-le sable utilisé est roulé et provient des rivières

-le gravier est obtenu par concassage de roches naturelles.

b) Le ciment

Le ciment est un liant hydraulique, c’est-à-dire qu’il a la propriété de durcir au contact de

l’eau. Il conserve sa résistance et sa stabilité après durcissement.

Le ciment utilisé pour la réalisation de l’ouvrage est le ciment portland composé CPJ-CEM de

type I et II (classification selon la norme française).

c) Le béton

Mélange de sable, de gravier, de ciment et d’eau, il est caractérisé par sa haute résistance à la

compression et son ouvrabilité.

-la résistance à la compression ( )

7

Elle dépend de l’âge du béton, des granulats, du ciment et du rapport entre l’eau et le ciment.

Un béton est généralement défini par sa résistance caractéristique à la compression à 28 jours.

Dans notre cas,

25 MPa

D’où : les modules de déformation longitudinale sont

= 32164 MPa et

= 10819 MPa

-l’ouvrabilité

C’est la qualité du béton qui permet sa maniabilité en conservant son homogénéité. Elle

dépend de la plasticité du béton.

d) Les armatures

Barres d’aciers se caractérisant par leur bonne résistance à la traction et à la compression.

Pour la réalisation de notre ouvrage, nous utiliserons les aciers haute adhérence HA de type 1

(armature obtenu par laminage à chaud d’un acier naturellement dure Fe E 400

Limite élastique :400 MPa

Module d’élasticité longitudinal : 200000 MPa

3.Détermination des charges

Les charges sont les actions qui sollicitent directement la structure du bâtiment. Elles sont de

deux types : verticale et horizontale. Nous ne traiterons que de celles qui concernent notre

ouvrage.

a) Les charges verticales

Les charges permanentes (G)

Ce sont des charges constantes, elles sont fonction des dimensions géométriques et du poids

volumique.

Il s’agit pour nous du :

- Poids propres des éléments de la structure ;

- Poids des autres éléments ;

Les surcharges (Q) ;

Il s’agit d’actions variables liées à l’usage normal du bâtiment

. Charges d’exploitations

8

b) Les charges horizontales

-Les charges permanentes

- Poussée des terres

-Charge d’exploitation

-La poussée hydrostatique

4.Combinaisons d’action

Au cours de sa vie un bâtiment est soumis à divers actions qui peuvent être appliquer seule ou

se combiner entre elles. Afin de parer à toute éventualité, il est judicieux de prévoir les

conditions d’application les plus défavorables qui pourront intervenir. Ces combinaisons sont

vérifier suivant deux types d’états limites : les états limites de service et les états limites

ultimes.

a) Définition

Les états limites sont les limites admissibles par rapport à la sécurité des personnes, des biens

et par rapport à l’aspect de la structure du bâtiment.

b) Etat limite ultime : ELU

Les états limites ultimes sont relatifs aux situations de calcul. En effet les actions tels que

définies sont des actions théoriques, encore appelés actions caractéristiques. Dans la réalité,

elles peuvent parfois être dépassé au risque de causer le manque de stabilité de l’ouvrage ou la

destruction(ruine) ; d’où la nécessité de se mettre en sécurité et cela en appliquant des

coefficients de majoration. Ces coefficients permettent aussi de couvrir les approximations,

les simplifications et les incertitudes faites lors des calculs.

-actions permanentes : coefficient de majoration 1,35

-actions variables : coefficient de majoration,1.5

Les actions permanentes sont mieux connu (d’où 1.35 1.5) contrairement aux actions

variables.

L’état limite ultime concernent la sécurité des personnes et la sécurité de la structure.

c) Etat limite de service : ELS

Les états limites de service reflètent le comportement de la structure en service c’est à dire de

son utilisation normale, du confort des personnes et de l’aspect de la structure par conséquent

ils ne sont pas majorées. Il s’agit de vérifier la raideur des éléments.

9

5.Présentation de l’ossature

L’ossature est le squelette du bâtiment c’est l’ensemble de tous les éléments porteurs. Il a

pour rôle :

-d’assurer la solidité de l’ouvrage

-de transmettre les charges au sol

On distingue deux types de porteurs :

-les porteurs horizontaux (planchers, poutres)

-les porteurs verticaux (poteaux, voiles)

Nous ne traiterons que les éléments concernant notre ouvrage

a) les poteaux

Éléments verticaux en béton armé chargés de reprendre les charges et surcharges provenant

des porteurs horizontaux pour les transmettre aux fondations. Associé aux poutres, il forme un

système appelé portique ou cadre qui reprend les actions horizontales du au vent ou des

séismes.

Les poteaux sont sollicités principalement par des efforts de compression mais aussi des

moments de flexion et des efforts tranchants.

b) les poutres

Ce sont des éléments porteurs horizontaux chargé de reprendre les charges et surcharges

provenant du plancher pour les transmettre aux poteaux. Les poutres sont sollicitées par des

moments de flexions et des efforts tranchants.

c) les planchers

Porteurs horizontaux constituant une séparation entre deux niveaux. Ils ont pour rôle :

-d’assurer la résistance et la stabilité de l’ouvrage

-d’assurer l’étanchéité et la protection du bâtiment

-d’assurer l’isolation thermique et acoustique

Il existe plusieurs types de planchers parmi lesquels les planchers à corps creux qui nous

concernent.

Ce sont des planchers les plus souvent utilisés pour les maisons individuelles. Ils sont

constitués de :

- poutrelles en béton armé coulée sur place ou préfabriqué qui constituent la structure porteuse

du plancher.

10

-d’entrevous en béton de gravillon (16*20*50cm) qui servent de coffrage perdu à la dalle de

compression (et joue également le rôle d’isolant thermique).

-d’une dalle de compression en béton armé coulé sur place et qui reprend les efforts de

compression.

d)les fondations

Éléments de la construction chargés d’assurer la stabilité de l’ouvrage sur le sol d’assise et de

lui transmettre les charges. Il existe différents types de fondation ; selon la profondeur nous

avons :

-les fondations profondes employées quand le bon sol est situé en profondeur : les pieux, les

puits

-les fondations superficielles aussi appelées fondations ordinaires ; elles sont utilisées quand

le bon sol est proche de la surface. Il s’agit : des semelles, des longrines, des plots.

Conclusion

La construction est un domaine régit par de nombreuses règles et pratiques. Un projet de

construction nécessite une organisation rigoureuse ainsi que de nombreuses études afin de

mener à bien les travaux. Au rang d’étude nous pouvons citer l’étude des sols qui s’intéresse à

la composition d’un terrain afin de ressortir ses caractéristiques et la profondeur d’ancrage des

fondations.

11

CHAPITRE 2 : Dimensionnement des éléments de structure

Introduction

Principe du dimensionnement :

Les actions appliquées à un ouvrage produisent des effets sur la structure (efforts et

déformations). Cette dernière doit résister aux différents effets selon un principe général

d’après lequel les effets des actions doivent être inférieurs aux résistances des matériaux.

D’où la nécessité de procéder au dimensionnement des éléments de la structure.

Les étapes du dimensionnement sont :

1- Modélisation de la structure et détermination des actions

2- Détermination des sollicitations

3- Détermination des sections d’armature

4- Plan de ferraillage

Afin de réaliser le calcul des différents éléments il est important de procéder au préalable à

leur pré-dimensionnement.

Le pré-dimensionnement consiste à définir de façon rigoureuse les dimensions des éléments

structuraux proches des dimensions finales.

I. Les planchers

Le calcul des planchers est réalisé avec le BAEL (béton armé aux états limites) pour le pré-

dimensionnement et la norme NF P06-001 pour le calcul des charges.

a) Pré-dimensionnement

Pour les plancher à corps creux, la hauteur h du plancher doit satisfaire la condition suivante :

et étant deux dimensions du plancher selon x et selon y, avec ˂ ;

h

On retiens, h

ou est la portée maximale dans le sens des nervures.

h

=

= 19,82cm

Nous retiendrons une hauteur h = 20cm. Ce qui revient à un plancher (16+4).

12

b) Dimensionnement de la dalle de répartition

Ferraillage de la dalle de répartition

Notre plancher (16+4) est de type système de plancher avec dalle de compression complète

rapportée coulé en place.

La dalle de répartition est en béton armé monolithique, d’épaisseur 4 cm elle a pour rôle de

répartir les charges sur les poutrelles et d’assurer la résistance à la flexion de la dalle entre les

poutrelles.

En ce qui concerne le ferraillage de la dalle pour les planchers d’habitation, lorsqu’il est

réalisé avec des barres d’acier HA il est pris de façon forfaitaires en respectant pour les

diamètres dans les deux sens Φ ≥ 6 mm Nous retiendrons des HA8.

Une coupe du plancher est présentée sur la figure 3

Figure 3 : coupe transversale du plancher

Les résultats obtenus sont consignés dans le tableau ci-dessous.

Pour plus de détails sur la descente de charge voir annexe 1 page 61 pour le RDC cet

annexe 2 page 61 pour le plancher terrasse.

Tableau 1 : résumé du calcul de la dalle de répartition

épaisseur G (kN/m²) Q (kN/m²) armatures

Plancher

haut RDC

20 cm 4,01 1,5 HA 8

Plancher toiture

terrasse

20 cm 6,45 1,5 HA 8

1.Les nervures

Le dimensionnement des planchers à entrevous consiste en principe au dimensionnement des

nervures qui le composent. Le plancher étant composé de panneaux de différentes

dimensions, le calcul se fera avec le panneau ayant les nervures de longueur maximale. Ces

nervures étant solidaires de la dalle des efforts normaux naissent dans cette dernière d’où le

calcul en poutre en T.

13

a) Détermination de la section des poutrelles

-hauteur h’

La hauteur h’ des poutrelles est la même que celle du plancher, h’ = h. soit h’= 20 cm. Dans la

suite nous l’appellerons h tout simplement.

-largeur

La largeur de la nervure est variable entre 6 et 12 cm ;généralement on prend = 10 cm pour

les planchers d’habitation.

Donc prenons = 10cm

-largeur collaborant b

La largeur de la dalle de répartition à considérer est tel que :

= {

Dimension des hourdis : 20*40*50

Portée L de la poutrelle : L = 446 cm

D’où :

= {

= 25 cm

Par conséquent : b = 2*25+10 =60cm

La figure 4 nous montre la section de la nervure.

Figure 4 : coupe transversale de la nervure

14

b) Calcul du ferraillage

Le tableau suivant contient les résultats obtenus pour les poutrelles :

Pour les détails du dimensionnement voir en annexe 3 page 62.

Tableau 2 : calcul du ferraillage des nervures

2.Les poutres

Le calcul des poutres est réalisé avec le BAEL91 modifié99.

a) Pré-dimensionnement

Il s’agit d’estimer de façon sommaire la section (b* h) de coffrage des poutres.

Le pré-dimensionnement peut s’effectuer :

Par rapport à la condition de rigidité en supposant que la section de béton est sans acier

comprimé.

-poutre hyperstatique :

˂ h ˂

et b = ( 0,3………….0,5)h

-poutre isostatique :

˂ h ˂

et b = ( 0,3………….0,5)h

Par rapport aux sollicitations agissante en utilisant le moment fléchissant.

-à l’ELU

bd²≤

-à l’ELS

bd²≤

Ce calcul n’a pas été nécessaire ici car nous avons dimensionner directement à l’aide des

logiciels.

b) Dimensionnement

Pour les poutres, nous avons quatre types d’armatures :

plancher kN/m

kN/m

cm²

cm²

Barre HA cm² Φt

cm cm

cm

terrasse 16,3 54,4 2,69 0 2HA14 3,08 6 0,56 10

Haut RDC 11,4 54,4 1,862 0 2HA12 2,36 6 0,56 10

15

-longitudinales (pour le moment de flexion)

-transversales (pour l’effort tranchant)

-de montage (pour positionner les autres armature)

-de construction (pour limiter l’ouverture des fissures)

Notre traiterons de deux cas : le cas d’une poutre secondaire isostatique (sur deux appuis) et le

cas d’une poutre hyperstatique (sur plusieurs appuis), le schéma de calcul étant quasi similaire

pour toutes les poutres.

Poutre secondaire isostatique : PTRE 0-G (voir plan de ferraillage page 156)

Schéma statique : q = 4,05kN/m

-détermination de la largeur d’influence l

l= (

)*2 = 2,7 m

-calcul des armatures

Présentation des calculs

Les détails des calculs sont fournis en annexe 7 page 72.

Tableau 3 : calcul de la poutre PTRE-OG

Charges (kN/m²) Permanente g 12,577

Exploitation q 4,05

moment ELS 32,43

ELU 45,05

Moment ultime 0,16

Moment critique 0,2966

Section théorique (cm²) 4,45

Choix Barres HA 4HA14

Diamètre des cadres (cm) 0,6

Espacement cadres (cm) 15

(Plan de ferraillage annexe 33 page 146)

16

Poutre 14 du RDC (P014)

Il s’agit d’une poutre hyperstatique à 2 travées supportant deux poutres secondaires

isostatiques.

Une poutre continue est une poutre reposant sur des appuis simples et dont les moments sur

appuis de rives ne sont pas nuls. Elles peuvent être calculés soit comme des poutres

isostatiques, soit comme des éléments hyperstatiques car le béton armé s’adapte au modèle

calcul auquel il est soumis. C’est le phénomène « d’adaptation du béton armé »

Les limites de la RDM vis-à-vis du béton armé entraine l’utilisation des méthodes autre que la

méthode des trois moments pour la détermination d’acier dans les poutres. Ces méthodes sont

nombreuses, toute fois les plus utilisées sont :

-la méthode forfaitaire ;

-la méthode de Caquot ;

Condition d’utilisation des deux méthodes

L’emploie de l’une ou l’autre des deux méthodes est fonction de quatre condition suivantes :

a) La charge d’exploitation doit être modéré

q ≤ 2g ou q ≤ 5 kN / m²

b) Les différentes travées ont la même section (les moments d’inertie des sections

transversales sont identiques le long de la poutre).

c) Le rapport des portées successives est compris entre 0,8 et 0,125.

d) La fissuration ne compromet pas la tenue du béton armé et de ses revêtements

(fissuration peu préjudiciable).

Si a, b, c et d sont vérifiées, on appliquera la méthode forfaitaire. On peut aussi dans

ce cas appliquer la méthode de Caquot minorée ce qui conduira à un ferraillage mieux

dimensionner que celui obtenu avec la méthode forfaitaire.

Si a n’est pas vérifiée, on appliquera la méthode de Caquot.

Si a est vérifiée mais une ou plus des trois autres conditions b, c et d ne le sont pas, on

appliquera la méthode de Caquot minorée.

NB : pour appliquer la méthode forfaitaire la charge ponctuelle doit être nul. La présence

d’une charge ponctuelle implique directement l’utilisation de la méthode de Caquot.

Revenons à notre poutre ;

17

Les charges appliquées

Le poids propre du plancher supportée par la poutre

Le poids propre de la poutre

La charges d’exploitation supportée par la poutre

Présentation des calculs :

Pour les détails du dimensionnement par la méthode de Caquot voir annexe 8 page 75.

La présentation des calculs se fait dans un tableau qui comporte autant de colonnes numérique

qu’il y’a des travées sur la poutre.

Tableau 4 : méthode de Caquot

Portée l (m) 7,15 6,29

Portée fictive l’(m) 7,15 6,29

Charge permanente g (kN/m) 8,7249 12,775

Charge d’exploitation q ((kN/m) 2,235 3,75

Coefficient 0,1485 -

Coefficient 0,1572

Travée chargée ( 1) 1,35g+1,5q 15,131 22,87125

Travée déchargée (2) 1,35g 11,779 17,24625

Charge ponctuelle kN (1)(1) 45,534 -

Charge ponctuelle kN(1)(1) 36,8415 -





chargée (kN.m) 189,622 113,11

déchargé (kN.m) 143,59 85,292

cas 1 : (1)(1) (kN.m) 21,149 145,986 7,754

cas 2 : (1)(2) (kN.m) 21,149 133,7325 2,7639

cas 3 : (2)(1) (kN.m) 14,84 122,83 7,754

(m) 2,6 3,145

(kN.m) 140,993 51,695

kN - -118,378 -52,402

kN 73,898 95,139 -

A l’ELS :

(Plan de ferraillage : annexe 35 page 148)

cas 1 : (1)(1) (kN.m) 14,8023 105,515 -1,05225

cas 2 : (1)(2) (kN.m) 15,248 97,345 2,1759

cas 3 : (2)(1) (kN.m) 11,0402 90,0077 5,5029

(m) 2,6 3,145

(kN.m) 98,682 -7,015

18

Les sections théoriques d’armatures :

Les sections d’armature sont calculées à l’aide de l’organigramme récapitulatif pour le

dimensionnement des armatures : poutre rectangulaire dimensionnement à l’ELU (pratique du

BAEL).

On obtient les résultats suivant :

-travée AB : 9 HA12 soit 10,18 cm²

-travée BC : 3HA12 soit 3,39cm²

-appui A : 4HA12 soit 4,52 cm²

-appui B : 9HA12 soit 10,18 cm²

-appui C : 4HA12 soit 4,52 cm²

3.Poutre avec gousset

a) Dimensionnement

Le calcul de la poutre en console avec gousset est réalisé comme celui d’une poutre en

console normale.


Le calcul se présente sous forme de tableau.

Pour les détails du dimensionnement voir annexe 9 page 96.

Tableau 5 : calcul de la poutre avec gousset

Charges répartie (kN/m²) Permanente g 8,51

Charges ponctuelles (kN/m²) Exploitation Q 98,83

Permanente G 23,52

Moment charges ponctuelles ELS 226,329

ELU 312,1

Moment charges repartie ELS 3,641

ELU 16,67

Moment total ELS 229,970

ELU 331,76

Moment ultime 0,257

Moment critique 0,2933

Section théorique (cm²) 16,71

Choix Barres HA 6HA20

Diamètre des cadres (cm) 0 ,8

Espacement cadres (cm) 15 cm


19

b) Calcul des dimensions du gousset

Le gousset est la partie d’une poutre dont la hauteur augmente à proximité de l’appui ; c’est

un voile triangulaire rigidifiant un angle intérieur. Le gousset a pour rôle d’augmenter le

moment résistant d’où la hauteur importante de la section d’encastrement. Les armatures

déterminées sont placés au niveau de la nappe supérieure si le moment est négatif et

inversement si le moment est positif.

Figure 5 : poutre à gousset

L’angle θ doit être limité à (1/3)

On a : tan θ ≤

; or tan θ =

D’où ≤ L * tan θ

AN : ≤ 61,7 cm

De plus : soit h la hauteur du gousset

h =

h =

*75 = 50 cm

D’où : =

= 25 cm

Par conséquent tan θ =

= 0,135 et θ = 7,7

II. L’escalier

1.Définition

Ouvrage constitué d’une suite régulière de plan horizontaux permettant dans une construction

de passer à pied d’un niveau à un autre.

20

Il existe plusieurs types d’escalier, dans notre cas il s’agit d’escalier droits en béton armé

coulé sur place avec paillasse et palier de repos. Plus précisément nous avons :

-un escalier droit simple (escalier constitué d’une seule volée et dont toute les marches sont

rectangulaires)

- deux escaliers à deux volées parallèle et un palier intermédiaire.

2.Dimensionnement

Il consiste à définir le nombre de marche ainsi que les dimensions des différents éléments

constituant l’escalier.

Figure 6 : volée de l’escalier Figure 7 : volées vue de dessus

Emmarchement E

Longueur utile de chaque marche ; Pour les maisons individuelles, on a E ≥ 0,8m.

E =

= 1,25 m

Dimension des marches

Parties horizontale sur laquelle on marche ; dans tout calcul d’escalier on doit vérifier la

relation de Blondel G + 2H = 60 à 64 cm.

Avec G la largeur du giron et H la hauteur de la marche.

-détermination du nombre de marche et de la hauteur H

L’abaque fourni en annexe nous permet de choisir pour une hauteur

h = 3.85

21

N = 22 marches de hauteur H = 17.5cm

-calcul du giron

On a : G + 2H = 60 à 64 cm

Retenons G + 2H = 64 cm → G = 64-2H

AN : G = 64 – 2*17.5

G = 29 cm

Dimension du palier de repos intermédiaire

Sa largeur (L)doit être égal à 1.2 fois l’emmarchement (E)

L = 1.2 * E

AN : L = 1.2*1.25 = 1.5 m

L = 1.5 m

Calcul de l’angle d’inclinaison α

tan α=

=

= 31°

Longueur de la ligne de foulé (l)

La ligne de foulé est la trajectoire d’une personne descendant l’escalier en tenant la

rampe. Elle est prise au milieu de la rampe pour E ≥ 1m.

Pour une volée : l= G*(N-1) ; avec N le nombre de marche de la volée. (N – 1) car nous ne

considèrerons pas la dernière marche qui est au niveau du palier de repos.

AN : l = 0.29 * 10 = 2.9 m

l= 2.9m

Longueur de la paillasse (l’)

La paillasse est la dalle inclinée en béton armé constituant l’élément porteur de l’escalier.

l’=

=

= 3.38 m

l’= 3.38m

Epaisseur de la paillasse (e)

≤ e ≤

→ 0,113 m ≤ e ≤ 0.169 m

Retenons e = 0,15 m

Epaisseur du palier

=

=

= 0.175 m

0,175 m

22

a) Schémas mécaniques

-charges permanentes

-charge d’exploitation

b) Calcul du ferraillage

Dans le tableau 3, nous avons consignés les différents calculs réalisés.

Les détails du calcul sont fournis en annexe 4 page 66.

Tableau 6 : présentation des calculs

Charges

permanentes (kN/m²) 8,32 Aciers tendus

10,69

(kN/m²) 6,135 choix 7HA12

Moment max en

travé (kN.m) 24,39 espacement (cm) 14

(kN.m) 8,13 Aciers de

répartition

3,14

moment ELU 45,39 choix 4HA12

ELS 32,72 espacement (cm) 25

Moment ultime 0,176 Aciers chapeau 1,6035

Pivot A choix 4HA8


23

III. Les poteaux

Le calcul des poteaux s’effectue par la méthode forfaitaire du BAEL.

Poteau du RDC

Effort normal arrivant sur le poteau : = 0,57705 MN

1.Pré-dimensionnement

Il s’agit de déterminer la section du béton B = a*b

L’une des dimensions est imposé et four ni par la largeur des poutres supportée par les

poteaux, soit a = 20 cm.

-calcul de la longueur de flambement

Le flambement est un phénomène d’instabilité élastique se traduisant par le fléchissement

d’un poteau (apparition d’un moment de flexion parasite) même si ce poteau est soumis

exclusivement à un effort normal. Les effets du flambement sont pris forfaitairement lors du

pré dimensionnement par le biais de coefficient judicieusement choisi.

La longueur de flambement est fonction de la longueur libre Elle représente la distance

mesurée entre deux points d’inflexion successifs. En raison de la présence des longrines et

des poutres qui les traversent de part en part ;

= 0,7

AN : = 0,7*3,85

= 2.695 m

-détermination de l’élancement

L’élancement caractérise le risque de flambement, c’est le rapport de la longueur de

flambement (qui prend en compte les liaisons aux extrémités) sur le rayon de giration minimal

(qui caractérise la forme de la section). Pour les poteaux soumis à la compression dite centrée

≤ 70.

=

Soit pour une section rectangulaire :

=

AN : =

= 46,68

˂ 50 le poteau est fortement sollicité

24

-calcul du coefficient de sécurité α

La valeur de α est calculée à partir d’une formule forfaitaire faisant intervenir l’élancement .

˂ 50 → α =

AN : α =

α = 0,627

On fixe un ratio d’acier A = 0,01 la section d’acier doit être égale à 1% de la section

réduite du poteau.

-calcul de la section réduite

=

= 0,0418 m²

-calcul du deuxième coté

b = 0,02 +

b = 0,25 cm

D’où les dimensions du poteau sont : S = 20*25 cm

2.Calcul de la section d’acier

Le poteau en béton armé comporte 2 type d’armatures :

-les barres verticales disposée le long de l’axe (ferraillage longitudinal). Elles reprennent les

efforts de flexion causé par le flambement.

- les armatures transversales (cadres, étriers, épingles) qui empêchent la déformation par

gonflement des aciers longitudinaux. Ils ont surtout pour rôle de reprendre les efforts de

cisaillement.

Le calcul des aciers longitudinaux est mené à partir d’une formule empirique permettant de

dimensionner uniquement le poteau à l’ELU car il n’y a pas de risque de fissuration sur les

faces du poteau. Les charges sont majorées de 1,1 car notre bâtiment possède plus de 3

travées.

Le tableau suivant résume les calculs réalisés.

Pour les détails du calcul se référé à l’annexe 5 page 69.

25

Tableau 7 : calcul du poteau

Section du béton B (cm²) 20*20 = 500

Section réduite du béton (cm²) 18*23 = 414

Élancement 46,68

Coefficient de sécurité 0,627

Section d’aciers longitudinaux(cm²) 4,42

Choix aciers longitudinaux 4HA12

Armatures transversales (mm) 6

Espacement ( cm) 15


IV. Fondations

Pour les fondations, la justification des sections (acier et béton) sont fait suivant les

prescriptions du DTU 13-12 et le dimensionnement géométrique, le calcul de ferraillage ainsi

que les dispositions constructives avec le BAEL.

Les fondations désignent l’ensemble des ouvrages enterrés sur lesquelles repose une

construction. Dans le cas de notre bâtiment nous traiterons uniquement des longrines et les

semelles isolées.

1.Semelles isolées

La semelle est un élément de fondation en béton armé ou non. On parle de semelles isolées

lorsqu’elle est placée sous un poteau.

Le calcul (pré-dimensionnement et dimensionnement) des semelles est donnée en annexe

10 page 99.

En fonction des charges appliquées nous avons obtenues 3 semelles isolées de dimensions

différentes pour notre structure répartie comme suit :

Tableau 8 : regroupement des semelles en fonction de la charge

Charge appliquée kN Dimension de la semelle

h (m) A (m) B (m)

0 - 183 0,3 1 1

183 - 320 0,3 1 1,2

320 - 457 0,4 1,7 1,8

(plan de ferraillage : annexe 37 page 150)

26

Lorsque les semelles isolées se chevauchent nous prendrons à la place une semelle jumelée

pouvant supporter les deux poteaux. Nous avons trois semelles isolées de ce genre avec les

dimensions 0,8*0,8*0,3 m.

2.Longrines

Poutre en béton armé placée sous mur. Au Burkina, elles ont généralement une section de

20*40cm. Leur utilisation est très répandue au détriment des semelles filantes. Cela peut se

justifier par le fait que contrairement au semelle filantes, les longrines sont plus faciles à

mettre en œuvre. Elles ne nécessitent par exemple pas ou presque pas de fouille. De plus, elles

permettent une exécution rapide des travaux indépendamment de l’état du terrain, de la

topographie ou de la météo.

V. Bassin artificiel

Une piscine est un bassin artificiel, étanche rempli d’eau. Il existe différents types de piscine

dont les caractéristiques varient en fonction de leur destination (privée ou publique) et de leur

usage (familiale, publique, sportif).

Forme de fond : le fond d’une piscine représente la partie non visible de la structure qui

délimite le bassin en profondeur. Les fonds sont indépendants de la forme.

Forme de la structure verticale : elle peut être rectangulaire, ronde ou ovale.

Notre bassin est une piscine rectangulaire familiale à fond à pente composé (avec fosse de

plonger) ; de taille 4*8m correspondant à un bassin de type baignade et jeu.la profondeur est

de 2,5m.

Les parois sont conçues pour rester indemne vis-à-vis des pressions des terrains encaissant qui

s’exercent de l’extérieur vers l’intérieur (poussées des terres) et de l’intérieur vers l’extérieur

(pression hydrostatique)

1.Calcul de la piscine

Le calcul des piscines est similaire à celui des réservoirs parallélépipédiques.

E = épaisseur des parois = 20cm

a) Actions prises en compte

- poids et pressions hydrostatiques

-poids et poussées des terres

- poids propre de la piscine

27

b) Combinaisons d’actions à considérer

-liquide intérieur sans poussée des terres

-poussée des terres d’ouvrages étant vide

-poussée des terres de l’ouvrage étant plein.

c) Calcul des parois

Les parois sont conçues pour rester indemne vis-à-vis des pressions des terrains encaissant qui

s’exercent de l’extérieur vers l’intérieur (poussées des terres) et de l’intérieur vers l’extérieur

(pression hydrostatique).

- Poussée des terres

La poussée des terres se calcul avec la formule

Avec h= hauteur du mur de la piscine

=angle de talus naturelle des terres

=poids spécifique

En ce qui concerne le poids spécifique des terres et l’angle du talus naturel, on admet

généralement lorsqu’on ne possède pas de données expérimentales précises les valeurs

suivantes.

Tableau 9 : poids spécifique et angle du talus du sol

Nature des terrains γ(kN/m3) ( C)

Terre végétale ordinaire 14,5 45

Terre forte 19 55

Terre argileuse 18 45

Sable fin 14,2 30

Terre sableuse 17 35

Argile et boue 18,5 20

Cailloux et graviers 15,5 45

+18.5*

*tg

4.79 kN

-Poussée de l’eau

γ= 10kN/m3

h=hauteur de l’eau = 2,2m

28

=

=

= 24,2 kN

NB : < BAEL

> fascicule 74.

Nous utiliserons donc le fascicule 74 pour le dimensionnement.

La méthode consiste à considérer la piscine comme un réservoir rectangulaire dans lequel on

découpe des tranches de 1m.

Les calculs sont consignés dans les tableaux suivants :

Pour les détails voire l’annexe 11 page 101.

-Paroi de plus grande dimension

Tableau 10 : calcul des parois latérales

Réservoir plein Réservoir vide

Pression kN 19,41 4,79

Moment max kN.m 14,234 4

retenu (mm) 12 12

Contrainte MPa 127 127

choix 7HA12 7HA12

Section (cm²) 7,92 7,92

Espacement (cm) 12,5 12,5

-Paroi de plus petite dimension :

Le moment maximal vaut 20,17 kN.m ; on retient 9HA12 espacé de 11cm.

d) Calcul du radier

Se référé à l’annexe 11 pour les détails de calcul page 101.

Tableau 11 : dimensionnement du radier

Travée

Moment maximal (kN.m) 33,753

Effort tranchant N (kN) 24,2

Excentricité (m) 1,39

d-h/2 (m) 0,47

Moment fictif ( kN.m) 22,264

Contrainte limite MPa 201,63

0,53

Moment réduit limite 0,0161

29

Moment réduit 0,00068

(cm²) 1,49

(cm²) 2,17

(cm²) 2,17

3,7

Choix 5HA10

Espacement (cm) 20

Appui (encastrement)

Moment appui -34,446

Excentricité 0,83

Moment fictif 20,25

choix 5HA10


Vérification de la contrainte tangentielle

=

= 0,125 < 1,17 ;condition vérifié. Les armatures transversales ne sont pas

nécessaires.

Conclusion

En béton armé, le dimensionnement est un procédé permettant de déterminer les armatures

nécessaires à la réalisation d’un ouvrage et cela afin d’assurer la stabilité de ce dernier.

L’utilisation des logiciels tel que ROBOT permet de réduire considérablement le temps de

travail des ingénieurs mais demande une certaine connaissance des paramètres afin de

produire des résultats corrects et les plus économiques possibles.

30

CHAPITRE 3 : Réseaux techniques

Introduction

Un réseau est un ensemble de circuit, de canalisation et des appareils qui les relient permettant

la circulation et la distribution de l’électricité ; de l’eau ; du téléphone pour ne citer que ceux-

là.

Il existe 2 types de réseaux :

-l’installation électrique ;

-l’installation de plomberie.

I. Installation électrique

L’électricité doit répondre à la norme NF C15-100 « installations électrique à basse tension »

de l’Union Technique de l’Electricité (UTE)

L’électricité représente en moyenne (source jeune afrique,15 mai 2015) des revenues

à l’énergie pour une famille vivant dans une ville en Afrique.il s’agit donc d’un poste de

dépense non négligeable.

Le courant électrique correspond à un déplacement d’électron dans un matériau conducteur.

Au Burkina Faso, il est fourni par la société national d’électricité (SONABEL). Cette

fourniture peut se faire de plusieurs façons :

-par branchement aérien,

-par branchement souterrain

-par branchement aérien et souterrain ;

Source jeune afrique,15 mai 2015

1.présentation du matériel

Une installation électrique comprend obligatoirement plusieurs éléments : le compteur, le

tableau électrique, les disjoncteurs ou les fusibles, ainsi que les différents composants des

circuits.

a) Le compteur

Le compteur électrique sert à mesurer la quantité d’énergie consommée par l’utilisateur afin

de pouvoir lui facturer. Au Burkina Faso, les anciens compteurs (dit ordinaire) tendent à

disparaitre au profit des compteurs prépayés Cash Power qui permettent de gérer un peu plus

ses dépenses en électricité.

31

b) Le tableau électrique

Organe centrale d’une installation situé dans la gaine technique du logement, il a pour

fonction :

-regrouper les circuits électriques en un point afin d’en faciliter la gestion et le repérage.

-accueillir les organes de sécurité, de protection et de sectionnement des circuits électriques.

-éventuellement, il peut aussi héberger différents automatismes liés à la domotique (sécurité et

confort)

c) Le disjoncteur

C’est un dispositif de protection qui permet entre autre de couper le courant en cas d’accident

électrique sur un circuit. Il existe 3 type de disjoncteur :

-le disjoncteur général (ou de branchement) : qui protège l’installation électrique et les

personnes.

-disjoncteur divisionnaire : assure la protection des différents circuits électrique de

l’installations.

-disjoncteur différentiel : protège les circuits des surcharges et des court-circuits

d) Les fusibles

Dispositif de sécurité qui protège contre les court-circuit et les surcharges. De nos jours les

fusibles tendent à disparaitre au profit des disjoncteurs.

Un circuit électrique est un ensemble de conducteurs et de composants électriques ou

électroniques.

e) Les composants électriques :

Les interrupteurs

Ils assurent la commande manuelle de l’ouverture et la fermeture d’un circuit électrique.

Leurs nombres est fonction du model d’allumages.la norme exige une hauteur ≤ 1,30m du sol

comme hauteur de pose.

Les prises électriques (2P+T) :

Elles permettent d’alimenter tous les appareils de la vie courante. La norme N FC 15-100

impose un minimum de prise par pièce :

-la chambre doit comporter au moins trois prises plus une prise de communication.

-la cuisine doit disposer d’au moins six prises dont la moitié est dédiée au circuit spécialisé.

-pour les séjours de moins de 20m² 5 prises sont obligatoires.

-pour les surfaces de plus de 20m², il, faut diviser par quatre la surface de la pièce (en m²) afin

d’obtenir le nombre obligatoire.

32

-pour les couloirs et toutes les surfaces de plus de 4m² il faut au moins une prise.

Les prises sont placées à une distance d’au moins 5cm du sol fini pour des prises de 16A ou

20A ; 12cm pour les prises de32A.

L’éclairage

L’éclairage d’une pièce et réalisé de façon à éviter les zones d’ombre. Chaque local est équipé

d’au moins un point d’éclairage situé au plafond.

Les câbles électriques

Ils assurent la distribution du courant en partant du tableau de répartition vers les prises et les

points d’éclairage, le chauffe-eau pour ne citer que ceux-là. Leurs sections sont fonction de la

puissance du circuit. Afin d’être protéger ils peuvent être monté dans des gaines électrique ou

lorsque la pose est réalisée en surface sans saigné par des goulottes et des plinthes.

Les prises de communication

On retrouve généralement une prise de communication (télévision ou téléphone) si ce n’est les

deux dans les séjours et les chambres.

2.Protection de l’installation

Afin de sécurisé l’habitation et l’installation ainsi que pour la protection des personnes divers

procédé sont mis en place.

Il s’agit de :

- la mise à la terre ;

-le parafoudre ;

a) La mise à la terre

Elle sert à diminuer la tension de contact due par exemple à un défaut d’isolement. Deux

méthodes existent :

- le puit de terre : exclusivement réservé aux anciens bâtiments à réhabiliter ou à mettre aux

normes.

-le ceinturage en fond de fouille : applicable pour toutes les nouvelles constructions.

Dans le cas de notre construction c’est la méthode 2 qui est utilisé.

b) Protection contre la foudre :

La foudre peut endommager une habitation en créant des surtensions pouvant gravement

endommager les appareils. Afin de lutter contre ces surtension d’origine atmosphérique on

procède à l’installation d’un parafoudre.la mise en place d’un parafoudre est indispensable dès

que le niveau kéraunique (NK) est supérieur à 25, c’est-à-dire que l’on entend le tonnerre plus

de 25jours par an. En effet, le niveau kéraunique est le nombre de coup de tonnerre entendus

33

dans une zone donnée. Au Burkina Faso, il est de l’ordre de 100. D’où la nécessité de

protéger les circuits électriques.

Figure 8 : carte kéraunique du monde (http//www.carte kéraunique.monde.fr

c) La protection dans les circuits électriques

La mise à la terre étant nécessaire mais pas suffisante, il est important d’y ajouter d’autre un

dispositif capable de couper automatiquement le courant de l’installation lorsqu’un défaut

survient. C’est le rôle du dispositif différentiel à courant résiduel (DDR). (Voir partie1)

Tous ces éléments étant bien définie, nous pouvons passer au dimensionnement de

l’installation.

3.Mode d’abonnement

Il s’agit de choisir le type d’abonnement (monophasé ou triphasé).

a) Bilan de puissance

Faire un bilan de puissance revient à calculer la puissance totale consommée par une

installation électrique.


Pour plus d’information voir annexe 12 page 108.

34

Tableau 12 : bilan de puissance de notre installation

Matériels Quantité Puissance

électrique (watt)

Puissance

électrique total

(W)

Brasseur d’air 53 75 3975

Applique plafonnier 125 32 4000

Applique mural 6 11 66

Applique mural étanche 6 11 66

Applique plafonnier étanche 17 32 544

Lampe de chevet 13 60 780

Applique lavabo 13 11 145

Lustre plafonnier 9 64 576

Lampe portal 6 18 108

Lampe déco 25 27 675

Luminaire à grille 6 18 234

Luminaire 120 étanche 6 36 270

Luminaire mono 60 2 18 45

Luminaire mono 120 24 36 1080

Climatiseur 26 2500 6500

Prise 2P+T 90 - 12956,552

Chauffe-eau 2 2000 4000

Congélateur 2 600 1200

Réfrigérateur 3 500 1500

Fer à repasser 2 800 2400

Lave-vaisselle 2 1500 3000

Cafetière 3 1000 1000

Micro-onde 2 2500 7500

Écran plat 4 250 1000

b) Abonnement

Ayant obtenue une puissance maximale de 161,52 kVA ; nous optons pour un branchement

triphasé avec un compteur électrique d’une puissance de 168 kVA.

4.Conduit et canalisation

a) Les conducteurs électriques

35

Ce sont les câbles électriques qui transporte l’énergie et alimentent les différents circuit.la

section des câbles est fonction de la puissance du circuit. En effet plus un câble est épais plus

il laisse passer d’intensité.

Dans le tableau suivant nous donnons les sections de nos conducteurs

Tableau 13 : caractéristiques des conducteurs

circuit Calibre

disjoncteur

Section (mm²) Nature des

conducteurs

désignation

Eclairage 10 A 1,5 rigide H07-U

Prise 2P+T 16 A 2,5 rigide H07-U

Climatiseur 20 A 2,5 rigide H07-U

Electro-ménager 20A 2,5 rigide H07-U

b) Les conduits

Les conduits sont utilisés pour protéger les conducteurs (protection mécanique).

Généralement on utilise les conduits rigides pour les montages en apparent et annelés pour la

pose en encastré.

Pour notre habitation nous retenons les conduits ICTA3422 de couleur grise car ils sont non

propagateur de flamme et corresponde au montage encastré en cloisons creuse ou en béton.

I = isolant (propriété électrique)

C = cintrable (résistance à la flexion)

T = transversalement élastique (résistance à la flexion)

A = annelé (nature de la surface)

3 = résistance à l’écrasement 750 N

4 = résistance aux chocs 6 joules

2 = température minimal d’installation et d’utilisation -5

2 = température maximal d’installation et d’utilisation 90

c) Section des conduits

Le choix des gaines est fait par la méthode de calcul en supposant qu’on affecte une gaine

pour chaque circuit.

-éclairage :

Le circuit est composé d’une phase, du neutre et de la terre (1P+1N+1PE) chaque conducteur

ayant une section de 1,5 mm²

Section total : 3*section réelle = 3*8,55 =25,65 mm²

36

Soit une section utile de 30 mm², ce qui donne un diamètre de 16mm.

-prise 2P+T (1P+1N+1PE), chaque conducteur ayant une section de 2,5mm².

Section total : 3*section réelle = 3*11,9 =35,7 mm²

Soit une section utile de 52 mm², ce qui donne un diamètre de 16mm.

D’où le tableau suivant :

Tableau 14 : sections des conduits

circuit Section de

l’âme(mm²)

Section réelle d’un

conducteur(mm²)

Section

totale(mm²)

Section utile de

la gaine(mm²)

Diametre

(mm)

Eclairage 1,5 8,5 25,65 30 16

Prise 2P+T 2,5 11,9 35,7 52 20

Climatiseur 2,5 11,9 35,7 52 20

Electro-

ménager

2,5 11,9 35,7 52 20

On en déduit qu’il faut choisir deux type de gaines :

-16 ICTA

-20 ICTA

5.Les prises de communication

Ce sont des prises de courant faibles utilisés pour le transfert de l’information telle que le

téléphone, la télévision, l’internet. De nos jours, les connecteurs RJ 45 remplacent petit à petit

les prises en T. le câblage est réalisé avec des câbles torsadés monobrins ou multibrins

6. Domotique

Elle concerne la sécurité et le confort de l’habitation.

a) Sécurité incendie

Outre la protection de l’installation électrique, il faut également sécuriser l’habitation contre

les risque d’incendie. L’objectif de la sécurité incendie est :

Protéger les personnes en permettant l’évacuation sans panique

Il s’agit des blocs autonomes de sécurité (BAES). Il existe plusieurs types de bloc en fonction

de l’éclairage souhaité. Dans notre bâtiment il s’agit principalement de l’éclairage de

remplacement qui permet de continuer l’exploitation normale en cas de coupure.

Protéger les biens en réduisant les conséquences d’un sinistre

37

Cette fonction est assurée par les détecteurs et les extincteurs manuelles installé à différents

endroits dans l’habitation. Ils permettent d’alerter les habitants et d’intervenir rapidement en

cas de déclaration d’incendie.

La domotique fonctionne grâce à des ondes radio fréquences ; leurs interrupteurs sont non

filaires.

II. Installation de plomberie sanitaire

Introduction

La plomberie est l’ensemble des travaux du bâtiment concernant la distribution et

l’évacuation d’eau. Bien que dans la plupart des pays développé elle concerne les réseaux

d’eau et de gaz, en Afrique subsaharienne et au Burkina en particulier elle ne concerne que la

mise en service de l’eau.

1.présentation

a) fluides transportés

La plomberie s’occupe du transport de différents types d’eau :

-les eaux usées, constituées d’eau de vanne venant des WC et des eaux ménagères.

-les eaux pluviales ; eaux récupérées par la toiture.

-l’eau potable fournie par la société d’eau office nationale de l’eau et l’assainissement

(ONEA)

b) choix des matériaux

Le choix du matériau concernant la tuyauterie dépend du produit ou liquide qu’elle va

acheminer. Ces matériaux doivent faire l’objet d’une attestation sanitaire. On peut citer :

-les tuyaux en cuivre pour l’adduction d’eau

-les tuyaux PER ou polyéthylènes canalisation d’eau chaude et d’eau froide

-les tuyaux PVC avec pression pour l’adduction et le branchement d’eau potable.

-les tuyaux PVC pour l’évacuation

2.Dimensionnement des installations

Le dimensionnement consiste à calculer les diamètres des tuyaux utilisés, ce calcul est réalisé

avec les règles DTU 60.11 « règles de calcul des installations de plomberies sanitaire et des

installations d’évacuation des eaux pluviales ».

Le diamètre des tuyauteries d’alimentation sont choisis en fonction du débit qu’elles ont à

assurer aux différents ponts d’utilisation et de pression minimal au sol dont on dispose.

38

a) Tuyaux d’alimentation d’eau chaude et d’eau froid

Pour l’adduction d’eau potable les canalisations d’eau nous procèderons par la méthode de

détermination des diamètres intérieurs en fonction du nombre d’appareils.

Principe : « chaque appareil est affecté d’un coefficient en fonction du nombre .la somme des

coefficients permet avec le graphique de choisir le diamètre minimal d’alimentation du

groupe d’appareils.

Tableau 15 :installation individuelle, diamètre intérieur minimal d’alimentation en fonction

du nombre d’appareil

Source : Règles DTU 60.11 (DTU P40-202) (octobre 1988) : Règles de calcul des

installations de plomberie sanitaire et des installations d’évacuation des eaux pluviales

Figure 9 : Diamètre intérieur minimal d'alimentation en fonction du nombre d’appareils



39

Diamètres minimaux d’arrivée

-salles de bain sans baignoire (toutes sauf SE5)

appareils coefficients

1 lavabo 1,5

1 douche 2

1 WC 0,5

Total 4

La lecture sur le graphique donne un diamètre minimal de 14mm.

-salle de bain avec baignoire : SE5


1 lavabo 1,5

1 baignoire 3

1 WC 0,5

Total 5


-cuisine avec lave-linge et lave-vaisselle (cuisine 1 et 2)


2 éviers 2*2,5

1 lave-linge 1

1 lave-vaisselle 1

Total 7


De façon analogue on obtient un diamètre intérieur minimal de 16 mm pour les cuisines sans

lave-linge (1 à l’étage) et cuisine simple (2 à l’étage).

Débit d’alimentation C’est le débit de l’eau dans la conduit.

40

Hypothèse :

Les hypothèses de simultanéité pour les débits d’alimentation indiquent que :

-pour les appareils autres que les robinets de chasse le débit servant de base de calcul d’une

canalisation est obtenu en multipliant la somme des débits des appareils par un coefficient de

simultanéité fonction du nombre d’appareils.

- pour les robinets de chasse, on considère que :

a) Pour trois robinets installés, un seul est en fonctionnement.

b) Pour quatre à douze robinets installés, deux sont en fonctionnement

c) Pour treize à vingt-quatre robinets installés, trois sont en fonctionnement

d)Pour vingt-cinq robinet installés, quatre sont en fonctionnement

Les valeurs de débits sont lues pour chaque appareil dans le tableau en annexe 13 page 111,

puis on additionne le tout et on applique en fonction du nombre d’appareil un coefficient de

simultanéité (graphe annexe 13 page 111). Connaissant le débit et la vitesse, on lit le

diamètre sûr l’abaque de l’annexe 14 page 112.

-RDC partie 1

appareils Débits l/s

2 éviers 2*0,2

1 lave-vaisselle 0,2

3 lavabos 3*0,2

2 douches 2*0,2

Total 1,6

Nous comptons 8 appareils en fonctionnement simultanée pour le RDC 1 ; la lecture sur le

graphique donne un coefficient de simultanéité sensiblement égale à 0,24.

Nous avons 3 WC au RDC 1 par conséquent on considère un en fonctionnement avec un débit

de 1,5 l/s

Le débit à prévoir est de : (0,24*1,6) +1,5 = 1,884 l/s

= 1,884 l/s

De plus la vitesse à prendre en compte pour le calcul des diamètres est de 2m/s pour les

canalisations au sol et 1,5 m/s pour les colonnes montantes.

Les graphiques de l’annexe 14 page 112, nous permettent d’obtenir les diamètres suivant

connaissant le débit et la vitesse.

Eau chaude :35mm

Eau froide : 35 mm

Les mêmes diamètres sont utilisés pour le RDC 2.

-Étage partie 1

41


1 baignoire 0,33

6 lavabos 6*0,2

5 douches 5*0,2

Total 2,53

Nous comptons 12 appareils en fonctionnement simultanée pour l’étage 1 ; la lecture sur le

graphique donne un coefficient de simultanéité sensiblement égale à 0,21.

Nous avons 6 WC à l’étage 1 par conséquent on considère deux en fonctionnement avec un

débit de 2*1,5 l/s

Le débit à prévoir est de : (0,21*2,53) + (2*1,5) = 3,513 l/s

= 3,513 l/s

De plus la vitesse à prendre en compte pour le calcul des diamètres est 1,5 m/s pour les

colonnes montantes.

Les graphiques de l’annexe 14 page 112 nous permettent d’obtenir les diamètres minimaux

suivant connaissant le débit et la vitesse.

Eau chaude :55mm

Eau froide : 55mm

b) Canalisations d’évacuation des eaux usées

Les canalisations d’évacuations des eaux doivent assurer l’évacuation rapide et sans

stagnation des eaux usées provenant des appareils sanitaires et ménagers.

Les évacuations d’appareils

Les tableaux fournis en annexe 15 page 114 nous ont permis d’obtenir les diamètres

minimaux suivant pour les évacuations d’appareils

appareils Diamètres (mm)

Douche + lavabo 33

WC à chasse direct 80

évier 33

Lave- vaisselle 33

Lave-linge 33

Les chutes d’eau usée

Pour la chute d’eau usée les diamètres sont choisis conformément aux tableau annexe 16

page 116. Ces tuyaux sont prolongés en ventilation primaire dans leur diamètre jusqu’à l’air

libre au-dessus des locaux traités. Nous retenons donc des tuyaux de 90mm de diamètre

minimal pour les eaux ménagères et 90mm pour les eaux de vanne.

Les collecteurs

Ce sont les canalisations qui reçoivent les ramifications provenant des conduits secondaires.

-étage 1

Les débits des appareils sont fournis par le tableau annexe 17 page 117.

42


5 Douches 5*0,5

6 lavabos 6*0,75

1 baignoire 1,2

total 8,2

Le coefficient de simultanéité pour 12 appareil est égal à 0,23

D’où le débit vaut : 8,2*0,23 = 1,886 l/s

D’après le tableau annexe 17 (page 117) et avec une pente de1cm/m on retient une

canalisation de diamètre minimal 94mm.

Pour les eaux de vannes des WC on retient un diamètre intérieur minimal de 90 mm.

- RDC1


2 Douches 2*0,5

3 lavabos 3*0,75

évier 0,75

Lave-linge 0,65

Lave-vaisselle 0,4

total 5,05

Le coefficient de simultanéité pour 9 appareil est égal à 0,225

D’où le débit vaut : 5,05*0,225 = 1,136l/s

D’après le tableau annexe 17 et avec une pente de1cm/m on retiens une canalisation de

diamètre minimal 77mm. Cette valeur étant inférieur au diamètre minimal de chute d’eau qui

est de 90mm ; on retient un diamètre minimal de 90mm pour ; le collecteur.

Pour les eaux de vanne des WC on retient un diamètre intérieur minimal de 90 mm.

Évacuation des eaux pluviales

Étage1

Notre surface est de 542 m² par conséquent on fait le choix d’une gouttière de section 315cm²

avec une pente de 10mm/m voir tableau annexe 18 page 118.

Le tuyau de descente est pris égale à 60mm.

Conclusion

Les réseaux techniques comprennent les réseaux d’eau, d’électricité et les réseaux

d’évacuation. Ils sont inclus dans l’enveloppe constitutive du bâtiment pour éviter les

nuisances thermiques et acoustiques. Ils ajoutent aux confort d’une habitation.

43

CHAPITRE 4 : Acoustique et thermique

Introduction

La notions de confort dans une habitation moderne, repose sur les besoins thermique et

acoustique du logement. En effet les nuisances sonores et la chaleur sont des problèmes

auxquels on est confronté dès la conception architectural d’un logement. Dans ce qui suit nous

allons essayer de définir quelles en sont les origines mais surtout de voir comment on peut les

limiter voir les empêcher.

I. Acoustique

Le son est une sensation auditive créée par la vibration des particules de l’air qui

communiquent leur vibration à l’oreille, c’est une transmission aérienne. C’est une onde

élastique car elle ne se propage que dans la matière (air, eau, solide) et pas dans le vide.

Quant au bruit, c’est un ou plusieurs sons désagréables à l’oreille. La notion de bruit

dépendant de celui qui le perçoit.

Réaliser ou améliorer une isolation acoustique nécessite au préalable un examen de la

situation :

-d’où provient le bruit

-quels sont les chemins de transmission du bruit

-quel est le chemin principal

Pour notre travail, nous nous intéresseront principalement au :

-traitement acoustique de la mosquée

-vérification des normes règlementaires

- propositions de solution acoustique

La règlementation acoustique en bâtiment ne prend en compte que les fréquences de 100Hz à

5000Hz pour les mesures en labo, regroupées en 6 bandes d’octave centré sur

125Hz,250Hz,500Hz,1000Hz,2000Hz et 4000Hz pour les mesures sur sites. Il faut noter que

le domaine audible est compris entre 20 Hz et 20000Hz.

Tous nos calculs sont réalisés au fréquences suivantes :

250 Hz ; 500Hz ;1000Hz et 2000Hz.

44

1.Analyse de la situation

a) Source du bruit

Le bruit perçut dans un local peut provenir de différents source. On distingue :

Les bruits aériens, pouvant être émis :

-dans un local (conversation, télévision, chaine hi-fi……)

-à l’extérieur du bâtiment (circulation, train, avion……)

Les bruits d’impacts : émis par les appareils et installations mise en vibration (chutes ou

déplacement d’objets, pas…………)

Les bruits d’équipements, émis par les appareils et installations situés dans le logement

récepteur (machine à laver, chauffe –eau……) et hors du logement (tuyauterie,

ventilation……)

b) Chemin de transmission

La transmission du bruit à travers les parois se fait de suivant deux façons différentes.

-la transmission direct ; elle s’effectue uniquement par la paroi séparative entre le local

d’émission et le local de réception.

-la transmission latérale ; c’est l’ensemble de toutes les autres transmissions mettant en jeu les

parois latérales (plafond, murs et plancher)

2. Correction acoustique

La correction acoustique traite de l'ambiance sonore d'un local où se trouve en même temps la

source du bruit et les occupants.

Selon l’usage du local l’objectif est :

-soit d’améliorer les qualités d’écoutes (salles de spectacle, de conférence ou d'enseignement),

-soit de diminuer le niveau sonore (locaux industriels, ateliers, bureaux, circulations

communes…),

-soit les deux, en diminuant le bruit et en favorisant l’écoute (salles de sport, restaurant…)

La correction acoustique dépend :

- du volume et de la forme du local (généralement donnés),

- des matériaux constituant les parois

La correction acoustique consiste à amener TR à une valeur optimale.

Le plus souvent, il s’agit de diminuer TR en augmentant les surfaces absorbantes.

45

Une pièce d’habitation normalement meublée, de dimension courante ne nécessite pas de

traitement acoustique. C’est pour cela que nous ne nous intéressons qu’a la mosquée.

La salle de prière étant une salle d’écoute et de parole, il est important de savoir si le confort

acoustique y est respecté au cas échéant d’apporter les corrections nécessaires.

a) Détermination du temps de réverbération optimal

Le son subit des réflexions successives indifféremment du milieu dans lequel il évolue. Ces

réflexions sont appelés réverbérations et représente la persistance d’un bruit dans un local

après arrêt de la source, ce qui est à l’origine du phénomène appelé écho.

Le temps de réverbération d’une pièce correspond à une décroissance de 60 dB après

cessation du bruit. C’est la durée nécessaire pour que l’intensité sonore atteigne un

millionième de sa valeur initiale.

b) Correction acoustique de la mosquée

-Surface du local

S = 51,82 m²

-Volume du local

V = S*h

AN : V = 51,82*3,6

V = 186,553 m3

-D’après la formule de Stephen et Bate,

Topt = r(0,012*( )+0,1)

Avec V = volume de la salle en m2

r= 4 pour la parole, le discours

r=5 pour la musique orchestre

r= 6 pour la chorale

On retiendra donc r = 4

D’où : Topt = 4*(0,012*( )+0,1)

Topt = 0,7 s

-Calcul du temps de réverbération réelle de la salle Tr

Formule de sabine :

Tr =

Avec A = surface d’absorption équivalente

A = + *A

46

Correction acoustique de la mosquée

Tableau 15 : calcul du temps de réverbération de la mosquée

Pour f = 250 Hz et f = 500 Hz on a Tr > Topt, il est donc nécessaire d’apporter une correction

et cela en ajoutant un matériau ou une matière absorbante.

c) Détermination du coefficient d’absorption α du matériau

Il s’agit de trouver un coefficient d’absorption permettant d’avoir le temps de réverbération

optimal.

T = 0,7 s =

=

A =

= 37,311 m²

A = 37,312 m² « sabine »

Soit A = le coefficient de correction et A’ le coefficient d’absorption corrigé.

et le coefficient d’absorption et la surface du matériau absorbant.

A’= A - + ’* ’ =

D’où : ’ =

+

250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz

Matériaux Air en m² α A α A α A α A

Tapis haute laine 51,82 0,3 15,55 0,4 20,73 0,5 25,91 0,05 31,09

Briques nue 28,168 0,02 0,56 0,03 0,85 0,04 1,13 0,05 1,401

Staff 51,82 0,12 6,218 0,08 0,01 0,05 2,59 0,04 2,073

Enduit de ciment 28,168 0,02 0,56 0,03 0,85 0,12 1,13 0,05 1,401

Porte en bois 3 0,11 0,33 0,1 0,3 0,09 0,27 0,08 0,24

Total 1 23,22 22,73

31,02 36,22

Assistance Nombre A n*A A n*A A n*A A n*A

Adulte debout 30 0,33 9,9 0,4 12 0,5 15 0,6 0,24

Total 2 9,9 12 15

0,94

Total 33,12 34,73 46,02 54,22

Tr(s) 0,9 0,8 0,65 0,55

47

AN : ’ =

+ 0,02

’ = 0,17

On retient un matériau dont le coefficient d’absorption est au moins égal à 0,17. on fait le

choix de la laine de verre 50mm revêtement poreux avec un coefficient d’absorption

minimal de 0,39.

3.Isolation acoustique

L’isolation acoustique est une qualité traduisant la non transmission des bruits en provenance

d’un autre local ou de l’extérieur. Il est généralement quantifiée par une grandeur appelée

isolement acoustique normalisé ( ).

L’isolement est la capacité qui caractérise l’isolation entre deux locaux. Lorsque l’isolement

correspond à la transmission directe, il dépend essentiellement de l’affaiblissement de la

paroi.

a) Règlementation acoustique et critère de confort pour habitation

Cette règlementation provient des arrêtés du 20 Octobre 1988.

Tableau 16 : valeur règlementaire de l’isolation

Source : Guide acoustique Knauf

4.Vérification de la règlementation

48

a) Isolation aux bruits aériens extérieur (bruit routier)

-indice d’affaiblissement acoustique R

L’affaiblissement d’une paroi représente sa capacité propre à diminuer les bruits, il varie avec

la fréquence. C’est une grandeur mesurée en laboratoire.

Pour les briques creuses avec enduit, = 39 dB(A).

D’après la loi expérimentale de fréquence : « en doublant la fréquence du son, R augmente en

moyenne de 4 dB »

« En diminuant la fréquence de moitié R diminue de moitié de 4dB »

On utilisera cette loi pour déterminer l’affaiblissement à toutes les fréquences.

-isolement acoustique brute d’une paroi « in situ »

L’isolement brute d’une paroi est la différence arithmétique entre le niveau sonore du local

d’émission et le niveau sonore du local de réception

L’isolement brute « in situ » est donnée par la formule suivante :

= + 10 log

– transmissions latérales

= surface de la paroi séparant les deux espaces.

-détermination des transmissions latérales a) ; les valeurs sont données dans le tableau

suivant :

Tableau 16 bis : transmissions latérales

Nos parois latérales sont légères (briques creuses), par conséquent on retiendra a = 7dB(A).

-isolement brute normalisé

C’est l’isolement brut correspondant à une valeur de référence de la durée de réverbération du

local de réception. C’est une grandeur exprimée en dB et donnée par la formule :

= + 10log

avec :

49

, l’isolement acoustique brute ;

, la durée de réverbération du local de réception exprimée en seconde.

, la durée de réverbération de référence (elle est égale à 0,5s à toutes les fréquences).

-Isolement acoustique normalisé

= -

=niveau sonore normalisé à l’émission à savoir : Bruit rose ou bruit routier.

= niveau sonore perçu dans un local de réception normalisé

Les valeurs de obtenues sont comparées à .

≥ pour assurer le confort acoustique.

Nous effectuerons la vérification pour quelques pièces de la maison puis nous conclurons.

Séjour principale RDC

Les calculs sont consignés dans le tableau suivant :

Tableau 17 : vérification de la règlementation pour les séjours

250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz

50

On remarque que ≥ à toutes les fréquences ;la paroi isole bien du

bruit extérieur. L’isolation est assurée par la paroi seul.

Chambre RDC

Tableau 18 : vérification de la règlementation pour la chambre


Enduit ciment 121,68 0,02 2,434 0,03 3,650 0,04 4,867 0,05 6,084

Plâtre plafond 70,42 0,01 0,704 0,02 1,408 0,03 2,113 0,04 2,817

Carrelage 70,42 0,01 0,704 0,02 1,408 0,03 2,113 0,04 2,817

Vitrage 4,8 0,25 1,2 0,18 0,864 0,12 0,576 0,07 0,336

Porte en bois 3,91 0,11 0,430 0,1 0,391 0,09 0,352 0,08 0,313

Total 1 5,472 7,722 10,02 11,66

Meuble Nombre A n*A A n*A A n*A A n*A

Chaises 6 0,02 0,12 0,03 0,18 0,04 0,24 0,04 0,24

fauteuils 4 0,37 1,48 0,33 1,32 0,36 1,44 0,4 1,6

Total 2 1,60 1,50 1,68 1,84

Total 7,072 9,222 11,70 13,50

R dB(A) 35 39 43 47

adB(A) 7 7 7 7

Db 22,69 27,85 32,88 37,50

T0 0,5 0,5 0,5 0,5

Tr (s) 5,74 4,40 3,47 3

Ln1 70 66 65 63

Ln2 36,71 28,71 23,71 17,71

DnAt 33,29 37,29 41,29 45,29

DnATrègl 30 30 30 30

250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz


Enduit ciment 29,088 0,02 0,582 0,03 0,873 0,04 1,164 0,05 1,454

Plâtre plafond 15,57 0,01 0,156 0,02 0,311 0,03 0,467 0,04 0,623

Carrelage 15,57 0,01 0,156 0,02 0,311 0,03 0,467 0,04 0,623

Vitrage 2,88 0,25 0,72 0,18 0,518 0,12 0,346 0,07 0,336

Porte en bois 3,91 0,11 0,43 0,1 0,391 0,09 0,352 0,08 0,313

Total 1 2,043 2,405 2,80 3,215

51

Les valeurs de obtenues ne sont pas toutes supérieures à toute fois ces

valeurs ne sont pas très éloigné de la règlementation et peuvent être considérées comme

bonne car nous avons travaillé avec un nombre minimal d’élément. Il n’est pas nécessaire de

prévoir un dispositif pour isoler la chambre car les murs seuls suffisent.

Cuisine


Chaises 1 0,02 0,02 0,03 0,18 0,04 0,24 0,04 0,24

étagère 1 0,25 0,25 0,35 0,35 0,40 0,40 0,60 0,60

table 0,42 0,375 0,3 0,3

Total 2 0,69 0,755 0,74 0,94

Total 2,733 3,160 3,535 3,999

R dB(A) 35 39 43 47

adB(A) 7 7 7 7

Db 17,73 22,36 26,85 31,38

T0 0,5 0,5 0,5 0,5

Tr 3,28 2,84 2,54 2,24

Dn 25,9 29,9 33,9 37,9

Ln1 70 66 65 63

Ln2 44,010 36,010 31,010 25,010

DnAt 25,9 29,9 33,9 37,9


250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz


Enduit ciment 18,54 0,02 0,371 0,03 0,556 0,04 0,742 0,05 0,927

Plâtre plafond 28,16 0,01 0,282 0,02 0,563 0,03 0,845 0,04 1,126

Carrelage 28,16 0,01 0,282 0,02 0,563 0,03 0,845 0,04 1,126

Vitrage 2,88 0,25 0,72 0,18 0,518 0,12 0,346 0,07 0,202

Porte en bois 6,21 0,11 0,683 0,1 0,671 0,09 0,559 0,08 0,497

Total 1 2,337 2,822 3,336 3,597


Chaises 4 0,02 0,08 0,03 0,12 0,04 0,16 0,04 0,16

étagère 2 0,25 0,25 0,35 0,7 0,40 0,80 0,60 1,2

table 0,42 0,375 0,3 0,3

Total 2 1 1,95 1,26 1,66

Total 3,337 4,017 4,596 5,257

R dB(A) 35 39 43 47

adB(A) 7 7 7 7

Db 20,553 25,358 29,94 34,526

T0 0,5 0,5 0,5 0,5

Tr 2,69 2,233 2,54 2,24

Dn 27,86 31,86 35,86 39,86

Ln1 70 66 65 63

Ln2 42,144 34,144 29,144 23,143

DnAt 27,86 31,86 35,86 39,86


52

Tableau 19 : vérification de la règlementation la cuisine

(Idem que pour la chambre)

En définitive, on remarque que plus la surface d’absorption A est grande plus la paroi isole

parfaitement. Les valeurs de l’isolement normalisé calculées sont correctes, les briques

assurent donc le confort acoustique nécessaire par rapport aux bruits aériens extérieurs.

b) bruits aériens intérieurs

En ce qui concerne les bruits aériens intérieurs nous procèderons par comparaison des

affaiblissements. En effet d’une façon générale la norme QUALITEL indique :

R = 35 dB(A) : on entend tout ;

R = 40 dB(A) : difficile de comprendre ce qui se dit ;

R = 45 dB(A) : conversations à voix forte peu compréhensible ;

R = 50 dB(A) : conversation inaudible ;

Pour nos murs nous avons = 42 dB(A),nos parois sont dans la catégorie « difficile de

comprendre ce qui se dit ». L’affaiblissement sonore des parois n’est pas suffisant. Il est donc

nécessaire d’isoler les pièces les plus à risques à savoir les séjours et les chambres et pour cela

plusieurs solutions sont envisageables : le système masse ressort masse est très souvent le plus

adapté.

En matière d’isolation, utiliser des parois doubles constitués de deux parois simple séparées

par une lame d’air et un matériau isolant est la meilleure des solutions à défaut construire avec

des parois plus lourdes ; en effet plus une paroi est lourde, plus son affaiblissement est grand.

Bâtir lourd est le moyen le plus sûr d’isoler des bruits aériens. L’ensemble se comporte

comme un système masse-ressort-masse. Ce système permet d’atteindre des isolements très

largement supérieurs à ceux prévus par la loi des masses des parois simples. Pour plus

d’efficacité, il faut utiliser deux matériaux de masse et de rigidité différentes.

Le choix du type de paroi étant déjà connu, l’isolation par des parois doubles est la solution

qui sera retenu.la solution que nous proposons est de faire un système masse-ressort-mass de

la façon suivante : briques creuses de 15- lame d’air 10 cm –brique creuse de 15 cm.

L’introduction d’un absorbant améliore l’affaiblissement et supprime les ondes stationnaires.

c) Bruit d’impact et d’équipement

53

Les bruits d’impact résultent du choc d’un objet sur la paroi. Leurs réductions sont réalisées

par interposition d’un matériau résilient, souple entre le point d’application de l’impact et la

structure du bâtiment.

Quant aux équipement ; le respect des règles de l’art dans l’installation suffit généralement

pour limiter les bruits d’équipement.

II. Thermique

L’étude thermique est l’étude du comportement du bâtiment vis-à-vis de son environnement

immédiat aussi bien intérieur qu’extérieur. Les bâtiments échangent de la chaleur avec

l’atmosphère extérieure, par conduction et convection à travers les parois et par des échangent

d’air externes-internes. Le but de de la thermique est d’assurer le confort thermique des

occupants à l’intérieur du bâtiment peu importe les conditions extérieures et à n’importe

quelle heure.

1.Présentation de l’étude

La première partie de notre étude a consisté à la simulation avec le logiciel Energy +.

a) Energy plus

Energy plus est un logiciel de simulation thermique qui permet de réaliser des études de

demande et de consommation énergétique.

Les fonction clé de ce logiciel sont :

-proposer des simulations thermiques dynamiques avancées à des pas de calculs inférieur à

l’heure.

-fournir des données de performance environnementale tel que la consommation d’énergie,

l’émission carbone, le confort des pièces pour des intervalles de temps annuel, mensuel,

quotidien horaire et infra- horaire.

-rapporter les apports solaires sur les surfaces, les températures de surfaces et les échanges.

-donner accès à une vaste série de résultats pour le bâtiment et ses systèmes.

-donne accès à la performance passive, l’inertie, la répartition des températures

-exporte les températures de surface et les débits d’air comme des conditions aux limites pour

des analyses détaillées.

-dimensionne les systèmes de chauffage et de refroidissement.

54

b) déroulement des travaux

Energy plus est un logiciel très complexe, il ne se présente pas comme la plupart des autres

logiciels que nous connaissons.La première des taches a donc été d’essayer de comprendre le

fonctionnement du logiciel. Si la simulation est réussie, on peut voir les résultats disponibles

et indiquer ceux qu’on souhaite obtenir.

Un bâtiment est soumis à un régime dynamique c’est-à-dire que les sollicitations qui lui sont

appliquées varient dans le temps ; il s’agit de :

-la température extérieur ;

-l’absorption et la transmission du rayonnement solaire ;

-les apports internes dues aux usagers ;

-l’air atmosphérique.

La réponse à tout cela est une variation de la température interne du bâtiment. Cette évolution

permanente de la température se calcul à l’aide de nombreuse équation dont la résolution est

uniquement informatique. D’où la nécessité d’utiliser des logiciels tel que Energy plus.

Le principe du logiciel consiste à entrer des données numériques et (textuel) permettant de

modéliser le bâtiment dans les conditions réelles. Ces données sont insérées à l’aide d’une

liste d’objets.

Pour la première simulation ; le bâtiment est réalisé tel qu’il est construit.il s’agit de calculer

la température réelle interne du bâtiment. Pour des raisons de simplicité, nous ne travaillerons

qu’avec une partie du bâtiment (le RDC 1) qui sera considéré comme un bloc aux conditions

uniformes. Les charges internes dû à l’occupation, aux appareils électriques ainsi qu’au

renouvellement de l’air ne sont pas prises en compte.

c)résultats

Le but principal de nos simulations est de définir la température interne du bâtiment à toute

heure. En Afrique subsaharienne et surtout en climat tropical sec, la problématique principale

dans le domaine thermique est la chaleur. De ce fait nous ne nous intéressons qu’a la période

chaude et précisément au mois d’avril qui est au Burkina considéré comme le mois le plus

chaud.

Les résultats obtenus sont consignés en annexe 20 page 128.

On obtient :

Température interne maximal du bâtiment = 34 C ; obtenu le 07 avril à 19h (avec une

température externe de 40 C)

Température externe maximal du bâtiment : 46 C obtenu le 07 avril à 14h (avec une

température interne de 32 C)

Hormis ces résultats énergie plus peut nous fournir de nombreux autre valeurs, mais nous

avons fait le choix de nous limité à la température interne et externe de l'’air.

55

Ces températures sont indispensables pour effectuer de façon précise et détaillé le calcul des

charges de climatisation.

2.Charges de climatisation

Le calcul de la charge de climatisation revient à évaluer les apports de chaleur provenant des

éléments susceptibles d’en fournir et à déterminer la puissance à installer. Pour le calcul voir

annexe 19 page 119. La méthode utilisée est la méthode détaillée.

Le gain total de chaleur est de 54,7 kW.

Dans la partie qui suit nous allons proposer des idées pouvant permettre de réduire ce gain de

chaleur et par conséquent de diminuer la température interne du bâtiment afin d’améliorer le

confort et de se rapproché d’une maison basse consommation.

3.Quelques solutions

La climatisation active est un moyen efficace d’obtenir le confort thermique dans une

habitation. Cependant elle est couteuse et n’es pas à la portée de tout le monde. Il existe

d’autres solutions capables de réduire les apports énergétiques dans le bâtiment parmi

lesquelles :

La protection au rayon solaire

Il s’agit de limiter les surfaces exposées aux rayonnement solaire, de diminuer le nombre

d’ouvertures et /ou de protéger le bâtiment avec des masques solaires.

La diminution des apports énergétiques internes.

C’est-à-dire réduire le gain de chaleur du aux appareils électriques. En utilisant des ampoules

basse consommation et en réduisant le nombre d’appareil dans la maison.

L’utilisation d’énergie renouvelable tel que l’énergie solaire pour alimenter une partie

des appareils.

L’isolation du bâtiment

En utilisant l’un des procédés suivants :

-l’ITE : isolation thermique par l’extérieur ;

-l’ITI : isolation thermique par l’intérieur ;

-l’ITE –I : isolation thermique par l’intérieur et l’extérieur.

Nous faisons le choix de l’isolation.

Le travail consistera à réaliser une succession de cinq simulations avec à chaque fois une

composition différente des parois. Les cinq simulations sont les suivantes :

- Simulation 1 : parois avec mur en brique épaisseur 0,15m (simulation témoin) ;

56

- Simulation 2 : parois avec mur double d’épaisseur 0,15m séparé par une lame d’air de

0,1m.

- Simulation 3 : parois avec mur double d’épaisseur 0,15m séparé par une lame d’air de

0,1m et isolation du plancher haut.

- Simulation 4 : parois avec murs doubles d’épaisseur 0,15m séparé par un isolant de

0,1m et isolation du plancher haut.

- Simulation 5 : parois avec murs d’épaisseur 0,15m ; isolation interne et isolation du

plancher haut.

- Simulation 6 : parois avec murs d’épaisseur 0,15m ; isolation externe et isolation du

plancher haut.

Il est important de connaitre la composition des murs extérieurs et les propriétés des

matériaux qui les constituent afin de trouver la solution adéquate pour l’isolation.

Le matériau isolant utilisé est la paille.il s’agit d’un matériau isolant bio-source d’origine

végétal. En effet la tendance en matière d’isolation est aux isolant bio-sources, ce sont des

produits à bases de fibres végétales, de produits d’origine animale ou de produits issus du

recyclage de papier ou de vêtements. Leurs niveaux d’énergie grise sont parmi les plus

faibles.

Le niveau d’énergie grise est la somme de l’énergie dépensée tout au long du cycle de vie du

matériau, de la fabrication au recyclage.

Propriété physique de la botte de paille de la paille : (flux transversal au sens des fibres)

Densité (ρ en kg/m3) : 90 à 110

Conductivité thermique (en W/m .°C) : 0,04 à 0.05

Chaleur spécifique C (en J/kg. K) : 1400 à 2000

Coefficient de résistance à la diffusion de vapeur d’eau : 1 à 2

Sensibilité au feu : Euro class B ou M1

Résultats : les résultats suivant sont ceux obtenus le 07 avril en journée à 15 h et en soirée à

19 h. Les valeurs obtenues ont été arrondies et entre parenthèse nous avons mis les valeurs

réelles afin de pouvoir faire une meilleure analyse.

Simulation 1 :

En journée,

Température interne : 32 C, (31,58 )

Température externe : 46 C, (45,54 )

En soirée,

Température interne : 34 C, (34,01 C)

Température externe : 40 C, (39,56 C)

57

Simulation 2 :

En journée,

Température interne :31 C, (31,27 C)

Température externe :46 C, (45,54 C)

En soirée,



Simulation 3 :

En journée,



En soirée,



Simulation 4 :

En journée,

Température interne : 29 C, (28,94 C).


En soirée,



Simulation 5 :

En journée,



En soirée,



Simulation 6 :

En journée,

58



En soirée,



Les résultats obtenus sont donnés dans les tableaux en annexe ;20 ;21 ;22 ;23 ;24 ;25

respectivement page 123 ;124 ;125 ;126 ;127 ;128.

Les résultats des différentes simulations montrent que les méthodes permettant de diminuer

considérablement la chaleur à l’intérieur du bâtiment sont l’utilisation des doubles parois

séparées par un isolant et l’isolation externe.

On peut aussi remarquer que la température sur les parois vitrés est pratiquement la même sur

les faces internes et externes des vitres.

Conclusion

Bien qu’encore peu connue, et peu utilisé dans nos constructions, les notions d’acoustiques,

de thermique et d’isolation font lentement leurs apparitions dans notre langage. En effet plus

que la nécessité d’avoir un toit, le besoin de confort est de nos jours une véritable priorité. Il

est de notre responsabilité à nous professionnelles du bâtiment d’apporter les solutions

nécessaires afin d’amélioré notre environnement de vie si possible à faible coût.

59

CONCLUSION GENERALE

Une habitation est un lieu de vie, dont la construction comme toute celle des autres types de

bâtiment demande un respect des normes en vigueur. En fonction des matériaux et du système

porteur retenus, on dimensionne les différents éléments.

Ce projet nous a permis de mieux intégrer la fonction de l’ingénieur dans la réalisation d’un

projet de construction ; notamment au travers du suivi et contrôle réalisé sur le chantier. Mais

aussi par la recherche de solution permettant de contribuer plus efficacement au confort et à la

sécurité des occupants avec l’acoustique, la thermique et la sécurité incendie.

Dans l’ensemble, ce travail nous a permis d’obtenir les notes de calculs relatives aux éléments

porteurs et au bassin artificiel ; les plans d’électricité, de plomberie ainsi que ceux de sécurité

incendie et également les dispositions à prendre en compte afin d’assurer le confort à

l’intérieur du bâtiment.

Au terme de notre projet nous avons constaté l’importance de respecter les normes et de

veiller au bon déroulement des travaux lors de la construction d’un bâtiment et ce afin de

répondre aux exigences du maitre d’ouvrage. Au rang des recommandations, il serait

judicieux d’une part de tenir compte des avancés en matières de thermique du bâtiment et

acoustique architecturale afin d’augmenter de façon passive le confort de l’habitat et d’autre

part de diversifier les matériaux de construction.

60

BIBLIOGRAPHIE :

1.Ouvrage en béton armé nouvelle édition, H. RENAUD, FOURCHER 2002

2.Pratique du BAEL 91, cours et exercices ; Jean PERCHAT et Jean ROUX, YROLLS

3.Fascicule 74, GROUPE DE TRAVAIL CHARGÉ DE LA RÉVISION DU FASCICULE 74

DU CCTG

4.Précis de calcul béton armé, H. RENAUD et J LAMIRAULT, DUNOD

5.construction de maison individuelle, Henri RENAUD, EYROLLES

7.Traité de béton armé Tome VI, A. GUERRIN ET R.C. LAVAUR, DUNOD

8.Guide de l’installation électrique, OOREKA

9.Conception et calcul des structures de bâtiment, Henry THONIER tome 3, Presse de l’école

national de ponts et chaussées

10.Calcul des ouvrages en béton armé, M. BELAZOUGUI, Office des publications

universitaires

11.Isolation thermique écologique, Jean-Pierre OLIVA, Samuel COURGEY, Terre vivante

12.La rénovation écologique, Thierry GALLAUZAUX, David FEDULLA, EYROLLS

14.Sécurité incendie et construction en béton, Jean François DENOEL, FEBELCEM

15.Guide acoustique, KNAUF

16.Politique nationale de l’habitat et du développement urbain,Mars 2008

17.http://www.egalité.blogs.libération.fr

18.http://ww.carte kéraunique.monde.fr

61

ANNEXE 1 : Descente de charge sur le plancher haut RDC

Charge permanente G :

Chape en mortier de ciment (e= 2cm) ……………. 0,2*2 = 0,4 KN/m²

Carrelage (e= 2cm) ……………………………… 0,2*2 = 0,4 KN/m²

Enduit (e= 2cm) ………………………………… 0,18*2 = 0,36 KN/m²

Poids propres plancher ………………………………. 2,850 KN/m²

G = 4,01 KN/m²

Charge d’exploitation Q :

Plancher d’habitation Q ……………………………… = 1,5 KN/m²

ANNEXE 2 : Descente de charge sur le plancher de la toiture terrasse

Charge permanente G :

Étanchéité multicouche (e= 2cm) ……………... 0,12*2=0,24 KN/m²

Forme de pente (10cm) …………………………. 0,22*10=2,2KN/m²

Chape en mortier de ciment (e= 2cm) ……………. 0,2*2 = 0,4 KN/m²

Carrelage (e= 2cm) ……………………………… 0,2*2 = 0,4 KN/m²

Enduit (e= 2cm) ………………………………… 0,18*2 = 0,36 KN/m²

Poids propres plancher ………………………………. =2,850 KN/m²

G = 6,45 KN/m²

Charge d’exploitation Q :

Plancher d’habitation Q ……………………………… = 1,5 KN/m²

62

ANNEXE 3 : dimensionnement des nervures

Cas de la toiture terrasse

Descente de charge

-Charges permanents G :

G = G de la dalle*largeur d’influence b

AN : G = 6,45*0,6 = 3,87 KN/m

-Charges d’exploitations Q :

Q = 1,5*06 =0,9 KN/m

Détermination des sollicitations

- Pu = 1,35*G + 1,5*Q

AN : Pu = 1,35*3,87+1,5*0,9 = 6,5745 KN/m

Pu = 6,5745 KN/m

D’où : Mu = Pu * L²/8 = 16,347 KN.m

Mu = 16,347 KN.m

-Pser = G + Q

AN : Pser = 3,87 + 0,9 = 4,77 KN/m

Pser = 4,77 KN/m

D’où : Mser = Pser * L² /8 = 11,860 KN.m

Calcul du ferraillage

Données :

Résistance caractéristique du béton à 28 jour : 25 MPa

Fissuration peu préjudiciable

Nuance aciers : Fe 400

Charges appliquées :

Pu = 6,5745 KN/m

Pser = 4,77 KN/m

Moment ultime Mu = 16,34 KN.m

Moment de service Mser = 11,80 KN.m

Durée d’application des charges supérieure à 24h : θ =1

Coefficient de sécurité : béton = 1,5 et = 1,15

63

Caractéristique des matériaux

Contrainte de calcul du béton fbc =

= 14,17 MPa

Contrainte de calcul de l’acier fs =

= 348 MPa

Détermination du mode de calcul

Calcul du moment repris par la table Mbt :

Mbt = fbc* *b( d – 0,5 )

Mbt = 14,17*0,04*0,6(0,18 -0,5*0,04) = 0,0544 MN/m

Mbt = 54,4 KN/m

On a Mbt > Mu donc la section est calculée comme une section rectangulaire.

Calcul de la section rectangulaire

-moment réduit

=

=

= 0,059 MN/m

= 0,059 ˂ 0,186 → pivot A

-déformation unitaire limite : =

; avec Es = module d’élasticité de l’acier. Es =

200000 Mpa

D’où = 0,0018

-Coefficient de réduction limite :

; avec le raccourcissement unitaire du

béton comprimé. = 0,0035

D’où = 0,668

-moment réduit limite : = 0,8* (1 – 0,4 ) = 0,8*

D’où = 0,392

On a : ˂ ;

-position relative de la fibre neutre : = 1,25*(1 -√ )

D’où : = 0,077

On a ˂ ,donc pas d’aciers comprimé dans la section

Calcul de la section d’aciers tendus As

64

As =

=

As= 2,69 cm²

-choix des barres HA :

Nous retenons 3 HA12→ 3,39 cm²

Vérification à L’ELS

-moment critique réduit : = f(γ ;fe) = 0,2933 avec γ = Mu/Mser

On a : < par conséquent l’ELU est prépondérant la vérification à l’Els n’est pas nécessaire.

Justification des efforts tranchants

Le calcul à l’effort tranchant se fait uniquement à l’ELU

-effort tranchant : =

=

= 14,6KN = 0,01460 MN

-angle de pose des cadres α’ =90

-contrainte tangente conventionnelle : =

=

= 0,811 MPa

Justification concernant le béton :

-état limite du béton de l’âme :

En fissuration peu préjudiciable et avec α l’angle de pose des armatures égal à 90 ;

≤ {

; avec la contrainte limite

3,33 MPa

On a : ˂ donc l’ âme de la section est suffisante

Contrainte dans la bielle d’about

-profondeur minimal d’appui a : a ≥

a ≥

= 0,0219 m = 2,9 cm

-profondeur utile de l’appui a1 : a1 = 0,9 *20 = 18cm

On a : a1> a ; la profondeur minimale est respectée (1)

Justification concernant les armatures

65

-section minimal d’armature inférieur sur appui :

On a /fe) * = (1,15/400)*0,0146 = 4,2*10^(-5) m² =0,42 cm²

As = 3,39 cm² > Asmin, la section d’armature inférieur longitudinal prise à l’appui est

suffisante (2)

(1) et (2) impliquent que la zone d’appui est vérifié à la rupture

Calcul de l’espacement St des cours de cadres :

St =

-diamètre des cadres Φt

Φt ≤ min (h/35 ; b0/10 ;Φlmin) et Φt ≥ Φlmax/3

D’où on retient Φt = 6mm → At =2*0,28 =0,56 cm²

α= 90 → sinα+cosα = 1

K= 1

D’où : St =

St =

St = 0,097 cm

Retenons St = 10 cm

-vérification de l’espacement :

St = 10 cm ˂ (min 0,9d ;40cm) = 16,2cm ; l’espacement est vérifié.

66

ANNEXE 4 : dimensionnement de l’escalier

-calcul des charges permanentes Gv et Gp

Gv =

+ g (revêtement) ; = épaisseur moyenne de la paillasse

= e +( H cosα)/2

= 0,15 +( 0.175 *cos30°)/2

= 0.225 m

= 25 kN /

Gp = * + g (revetement)

-calcul du poids propre du revêtement (g)

Carrelage (e=2cm) ………………………………… 0.2*2= 0.4kN/m²

Mortier de pose (e=2cm) ………………………… 0.2*2=0.4kN/m²

Enduit de ciment (e=2cm) ………………………. 0.18*2=0.36kN/m²

Garde-corps …………………………………….... ……… 0.6kN/m²

g= 1,76kN/m²

Q = 2,5kN/m²

AN :

Gv =

+ 1,76

Gv = 8,32 kN/m²

Gp = 25*0,175 + 1,76

Gp = 6,135 kN /m²

-calcul du moment maximal en travée due au poids propre Mg

L’application des formules de la RDM nous donne :

Mg =

– ( Gv –Gp)*

AN : Mg =

–(8.32-6.135)*

Mg = 24,59 kN.m

-calcul du moment maximal due à la charge d’exploitation Mq

Mq =

Avec Q = 2,5 kN/m²

67

AN : Mq =

Mq = 8,13kN/m²

-combinaison d’action

ELU :

Mu = 1,35 Mg + 1,5 Mq

AN : Mu = 1.35*24,59+ 1,5*8,13

Mu = 45,3915 kN.m

ELS :

Mser = Mg + Mq

AN : Mser = 24,59 +8,13

Mser = 32,72 kN.m

-coefficient γ

γ=

=

=1,39

-moment réduit

L’escalier sera traité comme une poutre de largeur = 1 m et de hauteur h = 0.15 m

=

=

= 0,176

-position relative de la fibre neutre

= 1,25*(1 -√ )

= 0,243

˂ 0.186 → pivot A

D’où =

AN : =

= 0,001069 m² = 10,69 cm²

Retenons 7HA 14 → 10,78 cm²

-vérification de la section minimale

= 0,23*

* *d

68

AN : =

= 0,000163 m²

> ; la section minimale est vérifié.

-nombre de barres d’acier à repartir sur la paillasse de 1,25m

1,25*7 = 8,75

Retenons 9 barres HA 14 soit 13,85 cm²

-calcul de l’espacement St

St =

=

=0.139 cm

Retenons 8 espacements de 0.14cm et 1 de 0.13 cm

-vérification de l’espacment

St ≤ min (3ep,33cm) = min (45,33) = 33 cm

St = 14 cm ˂ 33 cm ; l’espacement est vérifié

-calcul des aciers de répartition

=

=

= 2,6725 cm²

Retenons 4HA10 soit 3,14 cm²

-calcul de l’espacement St1

St1 =

= 25 cm

-vérification

St1 ≤ min (4ep ;45cm) = 45cm

St1 = 25 cm ˂ 45 cm ; l’espacement est vérifié.

-calcul des aciers chapeaux

= 0,15*

AN : = 0.15*10,69

=1,6035 cm²

Retenons 4HA8 soit 2,01cm² avec un espacement de 25 cm

69

ANNEXE 5 : dimensionnement du Poteau du RDC

-section du poteau B

B = 0.2*0.25 = 0,0500 m²

-section réduite du poteau

= (0,2 -0,02) *(0,25-0,02)

= 0.0414 m²

-contrôle de l’élancement

On a ˂ 50 si

˂ 14,434

=

= 13,475 ˂ 14,434 ;l’élancement est respectée

-calcul des aciers longitudinaux A

A =(

-

) *

A = (

-

)*

A = 0,000442 m² = 4,42 cm²

Retenons 4HA12 soit 4,52 cm²

c)dispositions constructives

-vérification de la section minimale

≥

=

= 3,6 cm²

= 4,52 cm² > 3,6cm² ; la section minimale est respectée

-pourcentage d’armature

Le pourcentage d’armature est vérifié si :

˂ ˂

=

= 1cm²

=

= 25 cm²

1 cm² = 4,52 cm² ˂ 25 cm² ;le pourcentage d’armature est vérifié.

-calcul des armatures transversales

70

Φt ≥

=

= 4 cm

Retenons Φt = 6 mm

-détermination de l’espacement des cadres

St ≤ min {

{

= 18 cm

Retenons St = 15 cm

-longueur de recouvrement

= 24 = 24*12 = 288 mm

Nombre de cours

≥ 3 cours ;

On place 3 cours d’armatures espacé de 10 cm

-espacement des barres longitudinales

c ≤ min {

= 30 cm

Or S = 20*25 cm par conséquent peut importer le coté, l’espacement des barres est respecté ;

les 4 HA12 sont donc suffisant.

Le même procédé est utilisé pour le calcul des poteaux P1 ; on obtient également 4HA12.

71

ANNEXE 6 : organigramme de calcul des poutres

Figure 10 : organigramme de calcul des poutres à l’ELU

Source : pratique du BAEL 91, cours et exercices Jean PERCHAT et Jean ROUX

72

ANNEXE 7 : dimensionnement de la poutre PTRE 0-G

-détermination de la largeur d’influence l

l= (

)*2 = 2,7 m

-descente des charges

Poids propre plancher + revêtement ( )……4,01*2,7= 10,827 kN/m

Poids propre de la poutre ( )……………..25*0,2*0,35= 1,75 kN/m

Charge permanente total g…………………………..= 12,577kn/m

Charge d’exploitation ( q )………………......1,5*2,7= 4,05 kN/m


- Pu = 1,35*G + 1,5*Q

AN : Pu = 1,35*12,577+1,5*4,05 = 23,1kN/m

Pu = 23,1 kN/m

D’où : Mu = Pu * L²/8 =

45,05kN.m

Mu = 45,05 kN.m

-Pser = G + Q

AN : Pser = 12,577 + 4.05= 16,627 kN/m

Pser = 16,62 kN/m

D’où : Mser = Pser * L² /8 =

= 32,43kN/m

Mser = 32,43kN/m







Contrainte de calcul du béton fbc =

= 14,17 MPa

73

Contrainte de calcul de l’acier fs =

= 348 MPa

-moment réduit

=

=

= 0,16

-moment limite ultime

est fonction du coefficient γ et de la nuance de l’acier. La lecture donne 0,2966

On a : 0,16 ˂ = 0,2966 il n’y a pas d’aciers comprimés

De plus ˂ 0,275 méthode simplifiée

-calcul du bras de levier

= d (1-0,6 )

=0,315 (1- 0,6*0,16)

= 0,02847 m = 28,47 cm

-calcul de la section d’acier théorique

=

=

= 0,000455 m²

= 4,55 cm²

-choix de la section d’acier

Retenons 4 HA14 soit 6,16 cm²

On a 0,16 > 0,03 la vérification de la section minimale n’est pas nécessaire.



-effort tranchant : =

=

= 45,623 kN = 0,045623 MN



=

= 0,724 MPa


-État limite du béton de l’âme :


74

≤ {


3,33 MPa

On a : ˂ donc l’ame de la section est suffisante

- Contrainte dans la bielle d’about


a ≥

= 0,0342 m = 3,42 cm





On a /fe) * = (1,15/400)*0,045623 = 0,00013 m² =0,013 cm²

As = 4,55 cm² > Asmin , la section d’armature inférieur longitudinal prise à l’appui est

suffisante (2)

(1)et (2) impliquent que la zone d’appui est vérifié à la rupture

- Calcul de l’espacement St des cours de cadres :

St =





K= 1

D’où : St =

St =

St = 0,093 cm

Retenons St = 15 cm


St = 15 cm ˂ (min 0,9d ;40cm) = 28,4 cm ; l’espacement est vérifié.

75

ANNEX 8 : méthode de Caquot

1)Charges ponctuelle P1

C’est la charge ponctuelle due à la poutre OG

-Poids propre : 12.577kN/m

-Charge d’exploitation : 4.05kN/m

Sur la poutre principale

2)Charges ponctuelle P2

C’est la charge ponctuelle due à la poutre OH

-Poids propre : 10.27125 kN/m

-Exploitation : 3.1875 kN/m

Sur la poutre principale

3)Poutre principale

-Poids propre : = 25*0.2*0.5=2.75 kN/m

Travée 1

-Largeur d’influence

-Poids propre dalle+ revêtement : 4.01*2.5=10.025KN/m

D’où :

Travée 2

-Largeur d’influence

76

-Poids propre dalle+ revêtement : 4.01*1.49 = 5.979kN/m

D’où :

Calcul du coefficient k

D’où :

3)Premier cas de chargement : travée 2 chargée et travée 1 déchargée

77

Travée 2

-Charge répartie :

-Charge d’exploitation :

Calcul à l’ELU

-Charge ponctuelle P1

P1 =

-Combinaison d’action

Pu

Pu

Travée 1

= 1,35 * 12,775 = 17,246

: portée fictive de gauche.

: portée fictive de droite.

78

Les deux travées étant de rive :

= 6,29 m

= 7,15 m

= 45,534 kN

= 36,8415 kN

-Calcul du moment sur appui B

-Calcul du moment en travée

-Calcul de

est le moment de la poutre isostatique

s

L’ application des formules de RDM nous permet d’obtenir

-Calcul des réactions d’appui

Les formules de la RDM donnent

79

∑

D’où :

De plus :

∑

D’où :

= 45,534+36,8415+15,131*6,29-97,96

-calcul des moments en travée

Travée 2

Les moments en travée sont calculés à des points singulier.

Pour x = 2,6 m

D’où

Pour x = 5,3 m

Calcul de l’effort tranchant

L’effort tranchant est calculé par la formule suivante :

80

Le découpage par tronçon de la poutre isostatique nous donne :

Tronçon 1 : 0 ˂ x < 2,6 m

Pour x = 0 m ; = = -

= 92,602-

= 73,898 kN.m

Tronçon 2 : 2,6 m < x < 5,3 m

Tronçon 3 : 5,3 m < x < 7,15 m

D’où les résultats suivant

Travée 1

-Moment isostatique : les charges sont uniformément réparties

=

= 85,2912 Kn.m

-Moment maximal en travée :

81

= 18,426 kN.m

-Effort tranchant isostatique

-Effort tranchant

AN :

Réaction d’appui

le calcul des efforts tranchants donne

Le tableau suivant donne les valeurs des efforts tranchants :

Tableau 20 : effort tranchant

X (m) (kN)g (kN)d à gauche à droite

0 92,602 73,898

2,6 53,261 7,727 34,558 -10,976

5,3 -33,127 -69,968 -51,830 -88,672

6,29 calculer -32,98

7,15 -97,96 51,239 -116,664 75,501

4)Deuxième cas de chargement : travée 1 chargé et travée 2 déchargé

82

Le schéma de calcul est le même que le 1er

cas de chargement. Nous donnerons donc

uniquement les résultats.

Travée 1

-Charge répartie :


Calcul à l’ELU


P1 =


Pu

Pu

Travée 2

= 1,35 * 8,7249= 17,246


83



= 6,29 m

= 7,15 m

= 33,534 kN

= 27,3915 kN



-Calcul de





∑

D’où :

De plus :

∑

84

D’où :


Travée 2


Pour x = 2,6 m

D’où

Pour x = 5,3 m

-Calcul de l’effort tranchant



Tronçon 1 :

Pour x = 0 m ; = = -

= 70,536-

= 53,357 kN.m

Le calcul est idem au calcul du premier cas ; les résultats sont consignés dans le tableau ci-

dessous.

Travée 1

85

=22,871 KN/m

-Moment isostatique

-Effort tranchant isostatique

-Moment en travée

-Effort tranchant

AN :

-Réaction d’appui

Le calcul des efforts tranchants est résumé dans le tableau ci-dessous.

Moment maximal en travée

(

)

(

)= 51,695 kN.m


X (m) (kN)g (kN)d à gauche à droite

0 calculer 53,36

2,6 39,91 6,38 22,732 -10,802

5,3 -25,425 -52,816 -42,604 -69,996

6,29 calculer -52,402

7,15 -74,601 71,93 - 91,458

86

5)Troisième cas de chargement : Les deux travées sont chargées

-schéma statique

-Charge répartie :


Calcul à l’ELU


P1 =


Pu

Pu

Travée 2

= 15,131



87


= 6,29 m

= 7,15 m

= 45,534 kN

= 36,8415 kN



-Calcul de





∑

D’où :

De plus :

∑

D’où :

88


Travée 2


Pour x = 2,6 m

D’où

Pour x = 5,3 m

-Calcul de l’effort tranchant



Tronçon 1 :

Pour x = 0 m ; = = -

= 70,536-

= 72,185 kN.m

Le calcul est idem au calcul du premier cas ; les résultats sont consignés dans le tableau ci-

dessous.

Travée 1

89

=22,871 KN/m

-Moment isostatique

Effort tranchant isostatique

-Moment en travée

-Effort tranchant

AN :

-Réaction d’appui

Le calcul des efforts tranchants est résumé dans le tableau ci-dessous.

Moment maximal en travée

(

)

(

)= 40,117 kN.m


Tableau 21 : efforts tranchants 2

X (m) à gauche à droite

0 72,185

2,6 32,844 -12,69

5,3 -53,544 -90,386

6,29 -48,721

7,15 - 95,139

90

Calcul des moments à l’ELS

La méthode de calcul est la même qu’à l’ELU ; nous donnerons uniquement les résultats des

moments qui nous intéressent.

1) Premier cas de chargement : travée 2 chargé et travée 1 déchargée

-Moment sur appui B

kN/m

-Moment maximal en travée 2

kN/m

-Moment maximal travée 1

kN/m

2)deuxième cas de chargement : travée 1 chargée et travée 2 déchargée

-Moment sur appui B

kN/m


73,601 kN/m


kN/m

3)troisième cas de chargement : travée 1 et 2 chargé

-Moment sur appui B

kN/m


kN/m


kN/m

Calcul des sections d’armature

-détermination des moments au niveau des appuis de rive

Les moments sur appui de rive représentent 15% des moment en travée

-appui A

ELU :

= 0,15 *

91

= 0,15*140,995

= 21,14925 kN.m

ELS

= 0,15*101,652

= 15,248 kN.m

-Appui C

ELU

= 0,15*

= 0,15*51,695

= 7,754 kN.m

ELS

= 0,15*36,686

= 5,5029 kN.m

Récapitulatif des valeurs de calcul des moments sur appui et en travée pour le calcul d’aciers

(en kN.m)

À l’ELU :

À l’ELS :

-travée AB

-moment réduit

=

92

=

= 0,203

-coefficient

=

=

= 1,39






= d (1-0,6 )

=0,495 (1- 0,6*0,203)

= 0,4347 m = 43,47 cm


=

=

= 0,000933 m²

= 9,33 cm²




-travée BC

-moment réduit

=

=

= 0,07445

-coefficient

=

=

= 1,4






93

= d (1-0,6 )

=0,495 (1- 0,6*0,07445)

= 0,473 m = 47,3 cm


=

=

= 0,0003143 m²

= 3,143 cm²




-aux appuis

Le calcul est identique à celui des travées on obtient :

Appui A : =1,25 cm²,retenons 4HA12 soit 4,52 cm²

Appui B : = 9,703 cm²,retenons 9HA12 soit 10,18 cm²

Appui C : = 0,45 cm²,retenons 4HA12 soit 4,52 cm²



Appui B

-effort tranchant maximal :

= 118,378 kN = 0,118378 MN



=

= 1,2 MPa


-État limite du béton de l’âme :


≤ {


3,33 MPa


Appui extrême :

94

Contrainte dans la bielle d’about


a ≥

= 0,0888 m = 8,88 cm





On a /fe) * = (1,15/400)*0,118378 = 0,00034 m² =3,4 cm²

As = 4,52 cm² > Asmin, la section d’armature inférieur longitudinal prise à l’appui est

suffisante (2)

(1) et (2) impliquent que la zone d’appui est vérifiée à la rupture

Appui intermédiaire

-Effort tranchant à gauche

= 118,378 kN

-Effort tranchant à droite

= 95,139 kN

-Action vertical de l’appui

= 213,517 kN

-Profondeur minimal d’appui

On doit vérifier que

≤ 0,267* *a* = 0,267*20*16*2,5 = 213,6

= 213,517 ˂ 213,6 ; la profondeur minimale est vérifiée.

-Contrainte moyenne de compression sur l’appui

=

≤ 0,867*

= 0,667 kN/cm² ˂ 2,1675 kN/cm² ; la contrainte de compression est vérifiée.

-Section minimal d’armatures inférieures sur appui

≥

( +

) =

(118,378 +

)= -6,018

La section d’acier inférieure est très suffisante.

Calcul de l’espacement St des cours de cadres :

95

St =





K= 1

D’où : St =

St =

St = 13,34 cm

Retenons St = 15 cm


St = 15 cm ˂ (min 0,9d ;40cm) = 40 cm ; l’espacement est vérifié

96

ANNEXE 9 : dimensionnement de la poutre avec gousset

La descente de charge obtenue avec CBS nous donne :

Charge permanente g ……………5,01+25*0,7*0,2 = 8,51 kN/m

Charge ponctuelle permanente G…………59,68+39,15 = 98,83 kN/m

Charge ponctuelle d’exploitation Q………23,52 kN/m


Charges répartie

- Pu = 1,35*G + 1,5*Q

AN : Pu = 1,35*8,51+1,5*0 = 11,4885kN/m

Pu = 11,4885 kN/m

D’où : Mu = Pu * L²/8 =

16,67 kN.m

Mu = 16,67 kN.m

-Pser = G + Q

AN : Pser = 8,51 kN/m

D’où : Mser = Pser * L² /8 =

= 3,641 kN/m

Mser = 3,641 kN/m

Charges ponctuelle

- Pu = 1,35*G + 1,5*Q

AN : Pu = 1,35*98,83+1,5*23,52 = 168,7005 kN/m

Pu = 168,7005 kN/m

D’où : Mu = Pu *L = 168,7005*1,85 = 312, 1kN.m

Mu = 312, 1kN.m

Mu total = 16,67 + 312,1

Mu total = 331,76 Kn/m

-Pser = G + Q

AN : Pser = 98,83+ 23,52 = 122,34 kN/m

Pser = 122,34 kN/m

97

D’où : Mser = Pser * L = 122,34*1,85 kN/m

Mser = 226,329 kN/m







-moment réduit

=

=

= 0,257


est fonction du coefficient γ et de la nuance de l’acier.

γ=

= 1,38 ; La lecture donne 0,2933




= d (1-0,6 )

=0,675 (1- 0,6*0,257)

= 0,057094 m = 57,094 cm


=

=

= 0,001671 m²

= 16,71 cm²






-effort tranchant maximal :

98

= 184,444 kN = 0,184444 MN



=

= 1,37 MPa

. Justification concernant le béton :

État limite du béton de l’âme :


≤ {


3,33 MPa


. Contrainte dans la bielle d’about


a ≥

= 0,138 m = 13,8 cm





On a /fe) * = (1,15/400)*0,184444 = 0,00053 m² = 5,3 cm²

As = 16,71 cm² > Asmin , la section d’armature inférieur longitudinal prise à l’appui est

suffisante (2)

(1) et (2) impliquent que la zone d’appui est vérifié à la rupture

. Calcul de l’espacement St des cours de cadres :

St =



D’où on retient Φt = 8mm → At =2*0,5 = 1,0 cm²


K= 1

99

D’où : St =

St =

St = 12 cm

Retenons St = 15 cm


St = 15 cm ˂ (min 0,9d ;40cm) = 40 cm ; l’espacement est vérifié.

ANNEXE 10 : dimensionnement des semelles

a)pre-dimensionnement

Nous traiterons le cas de la semelle la plus chargé. le calcul étant identique pour toutes les

autres.

-descente des charges

La descente de charge nous donne et l’application des différentes combinaisons nous donne :

= 623,21 kN

=453,04 kN

Contrainte admissible du sol = 0,2 MPa

La semelle est pré-dimensionnée à l’ELS sans tenir compte de son poids propre.

Soit S notre semelle,

S ≥

AN : S ≥

= 2,2652 m²

S ≥ 2,2652 m²

Soit A et B les dimensions de la semelle et a,b les dimensions du poteau. A et B sont choisi de

sorte que les sections de la semelle et du poteau soient homothétique c’est-à-dire :

=

On a :

=

S = B *

On obtient : A =

)

AN : A = (2,2652 *

)

A = 1,35 m

100

Et, B = (2,2652 *

)

B = 1,68 m

Retenons A = 1,4 m et B = 1,7 m

La condition de rigidité implique :

< d1 < B – b

< d < 1,7 – 0,25 0,37 m < d < 1,45m

Retenons d1 = 0,38 m

< d 2 < A – a 0,3 m < d < 1,2 m

Retenons d2 = 0.35 m

h= max (d1 ;d2) + 5 = 0,43 m

Retenons h = 40 cm

-vérification de la contrainte du sol

=

=

= 0,19 MPa < 0,2 MPa ; la contrainte du sol

Les valeurs obtenus sont entrées dans robot ;toute vérification faite on obtient : A = 1,7 m ;

B = 1,8 m et h = 0,4m.


Les armatures sont calculées à l’ELU suivant la méthode des bielles.

Armatures parallèle à B

=

=

= 7,71cm²

Retenons 10 HA10 soit 7,85 cm² espacées de 17 cm

Armatures parallèle à A

=

=

(formule à vérifier)

= 7,21cm²

101

Retenons 10 HA10 soit 7,85 cm² espacées de 18 cm

ANNEXE 11 : dimensionnement de la piscine

-Calcul des parois

La méthode consiste à considérer la piscine comme un réservoir rectangulaire dans lequel on

découpe des tranches de 1m.

1er

cas : dimensionnement de la paroi de plus grande dimensions.

Les parois sont assimilées à des consoles encastrées dans le radier pour le calcul des

armatures leur poids propre est négligeable. Elles sont calculées à la flexion simple.

Réservoir plein

Charge appliquées

Poussée des terres

Poussée de l’eau

Le réservoir est soumis à la différence de pression entre l’eau et la terre.

Soit 24,2-4,79 = 19,41kN

- Moment maximal

= 19,41*

-Contrainte limite de l’acier

[ √

√ ]

{

102

Armatures en 2 nappes car ho=épaisseur =20cm >15cm

Tableau 22 : calcul des contraintes de la piscine

(mm) 8 10 12 14 16 20

√

155,538

176,36

127

117,56

110

98,37

200

200

200

200

200

200

√

176,36

176,36

176,36

176,36

176,36

176,36

En flexion simple la section d’acier doit être supérieure à la valeur suivante :

Avec

Z =0.162m

/m

As= 5,1 cm²/m 5HA12 = 5,65 cm²/m

Avec

= /m 5HA12 = 5,65 cm²/m

Avec

103

As = /m

As /m

Retenons 7HA12 totalisant espacé de 12.5cm < 20cm (espacement maximal pour

une épaisseur comprise entre 0,15 m et 0,3m)

-Aciers de répartition

= 0,0525

Réservoir vide

Soumis uniquement à la poussée des terres

As < 7,92 cm²

Les 7HA12 suffisants pour reprendre les efforts dues à la poussée des terres.

104

Calcul de la paroi de plus petite dimension,

Elle est calculée comme une poutre doublement encastré.

M = P*

Calcul du radier

-détermination du moment maximale en travée

g=poids propre du radier

AN :

-Effort de traction

kN

-Calcul de l’excentricité

-Calcul de (

)

On a : 0.9h = 0.9*1=0.9m=90cm

h - enrobage =1-0.03 =0.97cm

105

(

)

;on a une grande excentricité et le centre de pression C n’est plus entre les

deux nappes d’armature section partiellement tendu.la présence de la force de traction

stipule que nous somme en flexion composée avec un effort de traction.

La fissuration étant préjudiciable le calcul est réalisé à l’ELS.

-calcul du moment de flexion fictif

= *

= e – (d-0,5h) = 1,39 – (0,97-0,5*1) = 1,39-0,47

= 0,92 m

D’où : = 24,2*0,92

= 22,264 kN.m

le calcul des armatures de la section est fait en flexion simple de moment .


Caractéristique de la section :

.déformation

=

. Contrainte limite du béton

= 0,6* = 0,6*25 = 15 MPa

. Contrainte limite de l’acier

= min (

* ;110 ))

= min (266,67 ; 201,63)

= 201,63 MPa

=

= 0,53

-moment réduit limite

=

106

=

= 0,0161

-moment réduit

=

=

= 0,00068

On a : <

On prend la méthode approchée pour le calcul de la section d’acier

=

=

=

= 0,00149 m² = 1,49 cm²

-section minimal

= 0,23* *d*

= 0,23*0,2*0,97*

= 0,000217 m²

= 2,17 cm²

= max ( ; ) = 2,17 cm²

La section réelle d’acier vaut :

= +

≥ max (

; 0,23bd

)

= 0,000217+

≥ 2,17cm²

= 3,7 cm² 2,17cm²

Retenons 5HA10 soit 3,93cm²/m espacé de 20 cm.

-détermination du moment sur appui

= -

= -

= -34,4463 kN.m

107

Excentricité : e =

=1,3 m ; = 0,83 m

Moment fictif : * = 20,25 kN.m

La différence entre sur appui et en travée n’étant pas très très élevé nous retiendrons

la même section soit 5HA10/m.

-Vérifions la contrainte de cisaillement

Il faut vérifier que est assez faible pour qu’il ne se produise pas de fissure et qu’il n’y ait

pas d’armature transversale.

=

≤ 0,07

=

Pour x=0 ; = 24,2 kN

Pour x= h/2 ; = 6,5kN

Pour x = h ; ; = 0 kN

Pour x=0,

=

= 0,125 < 1,17 ;condition vérifié. Les armatures transversales ne sont pas

nécessaires.

108

ANNEXE 12 : Bilan de puissance

Luminaire 120 étanche

Tube de 36 W + ballaste (elle consomme 25% de la puissance du tube)

-puissance absorbée P1

P1= (36×1,25) ×6 = 270W

Luminaire mono 120



P2= (36×1,25) ×24 = 1080 W

Luminaire mono 60

Tube de 18W + ballaste (elle consomme 25% de la puissance du tube)


P3= (18×1,25) ×2 = 45 W

Luminaire à grille 2*18 W/230 V



P4 = (18×1,25) ×6 = 235 W

Puissance total absorbée par les luminaires Pr

Pr = P1+P2 +P3+P4

Pr = 270+1080+45+235 = 1630 W

Appliques plafonniers 32 W/230 V

Pa1 =32 ×125 = 4000 W

Appliques murales 11 W/230 V

Pa2 = 6*11 = 66 W

Appliques plafonniers étanches 32 W/230 V

Pa3 =32 ×17 = 544 W

Appliques murale étanches 11 W/230 V

Pa4 =11*6 = 66 W

Appliques lavabo 11 W/230 V

Pa5 =11×13 = 143 W

Puissance total absorbée par les appliques Pa

109

Pa = Pa1+Pa2+Pa3+Pa4+Pa5

Pa = 4000+66+544+66+143 = 4819 W

Lampe de chevet 60 W/230 V

Pc = 60*13 = 780 W

Lustre plafonnier 64W/230 V

Pl = 64*9 = 576 W

Lampe déco 27 W/230 V

Pd = 27*25 = 675 W

Lampe portale 18 W/230V

Pp = 18*6 = 108 W

Brasseur d’air 75W/230 V

Pb = 75*53 = 3975 W

Prises 2P+T

Pci = V × I × ku × ks1 × N

Avec : ku= 0, 2…0,3 ; retenons ku = 0,3

ks1 = 0,1 + 0,9/

N est le nombre d’élément sur le circuit concerné

Nous avons en tout 12 circuit dont sept de sept éléments chacun et deux de 8 éléments

chacun.

Circuit 1 (sept éléments)

N= 7 prises → ks1= 0,23

Pc1= 230 × 16 × 0,3 × 0,23 × 7 = 1777,44 W

Circuit 2 (huit éléments)

N= 8 prises → ks1= 0,2125

Pc1= 230 × 16 × 0,3 × 0,2125 × 8 = 1876,8 W

D’où Pc total = Pc1*7+Pc2*2 = 1777,44*7+1876,8*2

Pc total = 16195,69 W

On a ks2 = 0,8

Par conséquent la puissance consommée par les prise Pc est :

Pc = Pc total *0,8

Pc = 16195,69*0,8 = 12956,552 W

Climatiseur 2500 W/230 V

Pcl = 26×2500 = 65000 W

Lave-linge 2700 W/230 V

Pm= 2700*2 = 5400 W

Réfrigérateur 500 W/230 V

Pre = 500*3 = 1500 W

Congélateur 600 W/230 V

Pct = 600*2 = 1200 W

Micro-onde 2500 W/230 V

Pmo = 2500*3 = 7500 W

Lave-vaisselle 1500 W/230 V

Pv = 1500*2 = 3000 W

Téléviseur écran plat 250 W/230 V

Pt = 250*4 = 1000 W

Fer à repasser 800 W/230 V

Pfr = 800*3 = 2400 W

Cafetière 1000 W/230 V

110

Pca = 1000W

Chauffe-eau 1500 litres 2000 W/230 V

Pche = 2000*2 = 4000 W

Puissance total absorbée par l’installation P

P = de toutes les puissances absorées

P = 117519,552 W

P = 117,52 Kw Puissance apparente de l’installation S

Ks global = 1

Cos = 0,8

S =

S =

= 141,9 kVA

S = 146,9 kVA

Prenons un coefficient d’extension égal à 10%

D’où : St = S *1,1

St = 141,9*1,1

St = 161,59 kVA

D’où on fait le choix d’un transformateur de 168 kVA

Calibre du disjoncteur général

En triphasé :

s = u*i* 3 i =

i =

i = 233,23 A

111

ANNEXE 13 : Débite d’alimentation

Figure 11 : débit d’alimentation

Coefficient de simultanéité

112

Figure 12 : coefficient de simultanéité des appareils



ANNEXE 14 : abaques pour le calcul des conduits d’eau

113

Figure 13 : abaque de calcul d’eau froide



114

Figure 14 : abaque de calcul d’eau chaude



115

ANNEXE 15 : Évacuation des eaux

Figure 15 : évacuation des eaux, appareils individuels



116

Figure 16 : évacuation des eaux, appareils groupés



117

ANNEXE 16 : Chute d’eau

Figure 17 : diamètre intérieur pour les chutes d’eau



118

ANNEXE 17 : Collecteur d’appareil

Figure 18 : collecteurs d’eau



119

ANNEXE 18 : Goutière et chenaux

Figure 19 : section des gouttières et chenaux



120

ANNEXE 19 : calcul du gain de chaleur

-gain de chaleur par les murs externes

Q = H*S ( - )

= 202,78 m²

H = 2.7*1,16

AN : Q = 2,7*1,16*202,78*(39,56-34,01)

Q = 6763,87 W

-gain de chaleur par les portes

Q = H*S ( - )

= 16,605m²

H = 4,55

AN : Q = 4,55*16,605*(39,56-34,01)

Q = 804,64 W

-gaind de chaleur par le plafond

Q = H*S ( - )

= 317,533m²

H = 1,7*1,16

AN : Q = 1,7*1,16*317,533*(39,56-34,01)

Q = 6668,76 W

-sol

Dans le cas des locaux en contact avec le sol on fait l’approximation du flux vers le plancher

nul.

Q = 0

-gain calorifique dues aux personnes

Nombre minimal de personne dans la maison = 14 personnes.

Métabolisme d’une personne pour une maison : 120 W

Q = 120*1,16*14

Q = 1948,8 W

-gain dues aux équipements

Q = Pn ;

Pn étant la puissance nominale de l’ensemble des appareils électrique.

121

Q = 22120,552 W

-gain due aux infiltration

Pour les portes

= 28 m3/h/ ml

= 28*16.05 = 464,8 W

Gain sensible :

=0,29*464,8*10,65*1,16

= 1665,22 W

Gain latent :

= 0,7710* * x

On a Ti = 34,01 et Te = 39,56

e1 = 35 % e2 = 40%

d’où X1 = 0,012 et X2 = 0,017

AN :

= 0,7710*464,8*0,05*1,16

= 20,78 W

Gain total

= +

AN : 1665,22+20,78

= 1685,22 W

-Gain par infiltration

= 25 m3/h

=1253,931 W

= 2539.162

-gain calorifique duel aux apports solaire

Pour les murs

Q = HS ;

=

F = écart de température fictif

122

F = 0,9 (structure moyenne)

a= coefficient d’absorption

a= 0,6 pour les murs en maçonnerie

he = 15 W/m²/K

-surface nord

G = rayonnement global pris en avril à 14 h

G = 198

= 7,92

Smur = 4,775 m²

Q = 104,39 W

Surface sud

G = 231 W/m²

= 8,316

Smur = 19,68 m²

Q = 2,7*1,16*19,68*8,316

Q = 512,32 W

Surface est

G = 198W/m²

= 7,128

Smur = 53,95m²

Q= 2,7*1,16*53,95*7,128

Q = 379,89 W

Surface nord –ouest

G = 419

= 15,084

Smur = 25,38 m²

Q = 2,7*1,16*25,38*15,084

Q = 1199,03 W

Surface sud –est

G = 198

123

= 7,128 W/m²

Smur =47,894 m²

Q = 1069,23 W

Surface ouest

G = 543

= 19,548

Smur = 49,54 m²

Q = 3033,54 W

-gain solaire par les parois vitrées

Q =gFSG

Facteur correctif F = 2/3

g= facteur solaire de la vitre = 1

Nord

Sf = 9,6m²

Q = 1* 2/3*9,6*198

Q = 1267,2 W

Sud

Sf = 4,6 m²

Q = 708,4 W

Est

Sf = 4,8 m²

Q = 633,6 W

Ouest

Sf = 2,4 m²

Q = 868,8 W

Gain total

Qtotal = 54747,335 W = 54,7 kW

124

ANNEXE 20 : simulation 1

Tableau 23 : températures murs en brique simple

SURFACES TEMPERATURES SUR FACE INTERNES

TEMPERATURES SUR FACE EXTERNES

TEMPERATURES INTERNES DU

BATIMENT

TEMPERATURES EXTERNES du

bâtiment

NORD

Mur 33,36 50,45 31,58 45,54

Fenêtre 38,54 38,69 31,58 45,54

Porte 36,82 49,92 31,58 45,54

SUD

Mur 34,17 54,30 31,58 45,54

Fenêtre 39,01 39,16 31,58 45,54

EST

Mur 1 35,02 51,90 31,58 45,54

Mur 2 34,12 53,42 31,58 45,54

Mur 3 34,93 50,83 31,58 45,54

Mur 4 34,09 52,87 31,58 45,54

Mur 5 34,96 50,70 31,58 45,54

Fenêtre 38,52 38,67 31,58 45,54

Porte 37,66 50,67 31,58 45,54

OUEST

Mur 1 33,94 68 31,58 45,54

Mur 2 33,24 49 31,58 45,54

Mur 3 33,91 68

Fenêtre 41,41 42 31,58 45,54

Porte 1 39,93 67 31,58 45,5

Porte 2 36,46 48 31,58 45,54

Sol 27,31 25 31,58 45,54

Plafond 32,96 71,91 31,58 45,54

125


Tableau 24 : températures murs doubles avec lame d’air

SURFACE TEMPERATURES SUR FACE INTERNES



BATIMENT


bâtiment

NORD

Mur 29,74 51,13 30,52 45,54

Fenêtre 37,91 38,08 30,52 45,54

Porte 35,90 49,71 30,52 45,54

SUD

Mur 29,75 55,98 30,52 45,54

Fenêtre 38,40 38,57 30,52 45,54

EST

Mur 1 29,85 52,99 30,52 45,54

Mur 2 30,13 52,30 30,52 45,54

Mur 3 30,26 51,33 30,52 45,54

Mur 4 29,74 53,60 30,52 45,54

Mur 5 29,87 51,83 30,52 45,54

Fenêtre 37,92 38,09 30,52 45,54

Porte 36,78 50,47 30,52 45,54

OUEST

Mur 1 29,90 69,18 30,52 45,54

Mur 2 29,74 49,89 30,52 45,54

Mur 3 30,26 69,34

Fenêtre 40,55 40,72 30,52 45,54

Porte 1 39,02 67,20 30,52 45,54

Porte 2 35,54 48,17 30,52 45,54

Sol 27,05 25 30,52 45,54

Plafond 33,00 71,86 30,52 45,54

126


Tableau 25 : températures murs doubles avec lame d’air et isolation plancher haut




BATIMENT


bâtiment

NORD

Mur 28,37 51,09 28,71 45,54

Fenêtre 37,34 37,52 28,71 45,54

Porte 35,09 49,53 28,71 45,54

SUD

Mur 28,38 54,98 28,71 45,54

Fenêtre 37,83 38,02 28,71 45,54

EST

Mur 1 28,51 52,96 28,71 45,54

Mur 2 28,34 54,11 28,71 45,54

Mur 3 28,51 51,91 28,71 45,54

Mur 4 28,34 53,56 28,71 45,54

Mur 5 28,51 51,79 28,71 45,54

Fenêtre 37,35 37,54 28,71 45,54

Porte 35,96 50,29 28,71 45,54

OUEST

Mur 1 28,54 69,14 28,71 45,54

Mur 2 28,37 49,85 28,71 45,54

Mur 3 28,54 68,72 28,71

Fenêtre 40,22 40,41 28,71 45,54

Porte 1 38,21 67,05 28,71 45,54

Porte 2 34,72 47,99 28,71 45,54

Sol 26,4 25 28,71 45,54

Plafond 29,32 72,86 28,71 45,54

127


Tableau 26 : températures murs doubles avec isolant et isolation plancher haut




BATIMENT


bâtiment

NORD

Mur 28,94 51,02 28,98 45,54

Fenêtre 37,46 37,64 28,98 45,54

Porte 35,30 49,62 28,98 45,54

SUD

Mur 28,97 54,90 28,98 45,54

Fenêtre 37,95 38,14 28,98 45,54

EST

Mur 1 29,08 52,80 28,98 45,54

Mur 2 28,97 54,03 28,98 45,54

Mur 3 29,08 51,72 28,98 45,54

Mur 4 28,97 53,48 28,98 45,54

Mur 5 29,08 51,63 28,98 45,54

Fenêtre 37,47 37,65 28,98 45,54

Porte 36,52 49,64 28,98 45,54

OUEST

Mur 1 29,21 69,07 28,98 45,54

Mur 2 28,95 49,78 28,98 45,54

Mur 3 29,21 68,65 28,98

Fenêtre 40,21 40,52 28,98 45,54

Porte 1 38,42 67,11 28,98 45,54

Porte 2 34,93 48,07 28,98 45,54

Sol 26,52 25 28,98 45,54

Plafond 29,61 72,72 28,98 45,54

128


Tableau 27 : températures murs simple avec isolation interne




BATIMENT


bâtiment

NORD

Mur 29,56 50,97 29,18 45,54

Fenêtre 37,54 37,73 29,18 45,54

Porte 35,41 49,62 29,18 45,54

SUD

Mur 29,81 54,80 29,18 45,54

Fenêtre 38,04 38,22 29,18 45,54

EST

Mur 1 29,94 52,75 29,18 45,54

Mur 2 29,62 53,99 29,18 45,54

Mur 3 29,94 53,99 29,18 45,54

Mur 4 29,61 53,44 29,18 45,54

Mur 5 29,94 51,58 29,18 45,54

Fenêtre 37,55 37,73 29,18 45,54

Porte 36,28 50,38 29,18 45,54

OUEST

Mur 1 29,72 69,01 29,18 45,54

Mur 2 29,12 49,78 29,18 45,54

Mur 3 29,72 68,65 29,18 45,54

Fenêtre 40,42 40,61 29,18 45,54

Porte 1 38,53 67,12 29,18 45,54

Porte 2 34,93 48,08 29,18 45,54

Sol 26,58 25 29,18 45,54

Plafond 29,81 72,72 29,18 45,54

129


Tableau 28 : températures murs simples avec isolation externe




BATIMENT


bâtiment

NORD

Mur 28,89 55,50 28,94 45,54

Fenêtre 38,45 37,63 28,94 45,54

Porte 35,27 49,59 28,94 45,54

SUD

Mur 28,94 59,41 28,94 45,54

130

ANNEXE 26 : Plan d’implantation des essais

Fenêtre 37,94 38,13 28,94 45,54

EST

Mur 1 29,23 55,73 28,94 45,54

Mur 2 28,94 58,31 28,94 45,54

Mur 3 29,23 54,4 28,94 45,54

Mur 4 28,94 57,61 28,94 45,54

Mur 5 29,23 54,33 28,94 45,54

Fenêtre 37,45 37,64 28,94 45,54

Porte 36,94 50,25 28,94 45,54

OUEST

Mur 1 29,04 78,07 28,94 45,54

Mur 2 28,89 53,33 28,94 45,54

Mur 3 29,05 77,57 28,94 45,54

Fenêtre 40,32 40,21 28,94 45,54

Porte 1 38,39 67,1 28,94 45,54

Porte 2 34,90 48,05 28,94 45,54

Sol 26,52 25 28,94 45,54

Plafond 29,58 72,70 28,94 45,54

131

Figure 20 : plan d’implantation des essais

ANNEXE 27 : profils pénétrométriques

132

Figure 21 : profilé pénométriques 1

134


135


136


Figure 25 : profilé pénométriques

137


138

ANNEXE 28 : coupe géotechniques des puits à ciel ouvert

Figure 27 : sondage 1

139


140


141


142


143

Figure 32: sondage 6

144

ANNEXE 29 : Calcul de l’escalier

Figure 33 : table de calcul des escaliers

145

ANNEXE 30 : plan de ferraillage piscine

Figure 34 : ferraillage bassin artificiel

146

ANNEXE 31 : plan de ferraillage poutre avec gousset

Figure 35 : ferraillage poutre avec gousset

147

ANNEXE 32 : ferraillage escalier

Figure 36 : ferraillage escalier

148

ANNEXE 33 : plan de ferraillage poutre O-G

Figure 37 : ferraillage poutre O-G

149

ANNEXE 34 : ferraillage poutre O-H

Figure 38 : ferraillage poutre O-H

150

ANNEXE 35 : ferraillage poutre O-14

Figure 39 : ferraillage poutre O-14

151

ANNEXE 36 : ferraillage poteau

Figure 40 : plan de ferraillage poteau

152

ANNEXE 37 : ferraillage semelle

Figure 41 : plan de ferraillage semelle 1,7*1,8m

153

ANNEXE 38 : Plan RDC et Étage

Figure 42: plan de niveau RDC

154

Figure 43 : plan de niveau R+1

155

ANNEXE 39 : plan d’électricité RDC et Etage

Figure 44 : plan d’électricité RDC

156

Figure 45 : plan d’électricité étage

157

ANNEXE 40 : plan de fondation et de coffrage

Figure 46 : plan de fondation

158

Figure 47 ::plan de coffrage

159

ANNEXE 41 : plomberie

Figure 48 : plan de plomberie pour le RDC

160

Figure 49 : plan de plomberie pour le R+1

161

ANNEXE 42 : cadre du devis estimatif

Référence désignation unité quantité prix unitaire total

I.Terrassement

I.1 nettoyage, désherbage et évacuation des débris m² 1142 600 685200

I.2 réseau d'évacuation EU/EV en pvc ens 1 250000 250000

I.3 regards ens 1 80000 80000

I.4 puisards ens 2 150000 300000

I.5 fosses 20 usagers ens 1 200000 200000

fosses 40 usagers ens 1 350000 350000

II.Gros œuvre

II.1 fouille en( puit) m3 147,796 10000 1477960

II.2 béton de propreté m3 6,154 3000 18462

III.3 béTon dosé à 350kg/m3(poutre,poteau,piscine,escalier,chainage,longrine,raidisseur m3 3895,5 6000 23373000

II.4 béton dosé à 350kg/m3 pour semelle isolé m3 39,372 5000 196860

II.5 béton pour dallage au sol m3 78,906 2000 157812

II.6 plancher hourdis 16+4 m2 1578,129 8000 12625032

II.7 brique creuse 15*20*40 m2 3355,95 3750 12584812,5

II.8 enduit ciment m2 6711,9 1500 10067850

II.9 étancheité multicouche toiture terrasse m2 789,66 6000 4737960

III.1 porte enbois à ame pleine 0,9*2,3m +cadre en bois u 59 80000 4720000

III.2 porte en bois à ame pleine1,7*2,3+cadre en bois u 5 120000 600000

III.3 porte vitré coulissante1,7*2,3m u 1 60000 60000

III.4 fenêtre à châssis alu vitré coulissante u 53 28000 1484000

III.5 Couvres joints en alu horizontaux ml 9,4 4000 37600

III.6 Couvres joints en alu verticaux ml 39 4000 156000

III.7 peinture sur enduit intérieur m2 3355,95 800 2684760

III.8 peinture sur enduit extérieur m2 3355,95 800 2684760

III.9 carreau grès cérame30*30pour sol m2 2368,98 2500 5922450

III.10 plinthes en carreau grès cérame10*40 m2 3355,95 2500 8389875

III.11 carreau faïence 15*15 pour mur m2 52 2500 130000

III.12 carreau pour nez de marche ml 385 2000 770000

III.13 faux plafond en staff de plâtre +ossature m2 1578,129 7000 11046903

III.14

Fourniture et pose de tuyauterie PVC pression PN16 y compris

fourreautage aux traversées des voies et éléments de raccordement et

de pose diamètre 40,30,25 ml 40 1500 60000

III.15 accessoires de raccordement (vannes,coudes,pièces spéciales ens 1 50000 50000

III.16

Fourniture et pose de tuyauterie PVC DN 16 ou PPR pour l'alimentation en eau froide y compris accessoires de pose et de

raccordement (diamètre 25) ens 1 1500 1500

III.17

Fournitures et pose d'appareil y compris accessoires de pose de

raccordement toutes sujétions comprises ens 1 50000 50000

III.18

Lavabo avec miroir 50x60 porte savon et porte serviette à une

branche ens 15 150000 2250000

III.19 W-C à l'anglaise avec porte balais et balais, u 15 175000 2625000

III.20 Douche y compris porte savon et porte serviette u 14 120000 1680000

162

III.21 Siphon de sol diamètre 40 u 12 15800 189600

III.22 Pièces spéciales pour le réseau de distribution eau froide (vannes etc)

y compris accessoires de pose et de raccordement u 3 200000 600000

III.23

Tuyauteries d'évacuation des eaux usées et des eaux vannes,

accessoires de pose, raccordements toutes sujétions comprises

PVCdiametre 90 ens 1 80000 80000

III.27

Tuyauteries d'évacuation des eaux usées et des eaux vannes,

accessoires de pose, raccordements toutes sujétions comprises

PVCdiametre 50 ens 1 60000 60000

III.28 Fourniture et pose d'extincteurs u 15 180000 2700000

III.29 Mise à la terre générale par ceinturage en fond de fouille par câblette

cuivre de 29 mm² y compris toute sujétion ens 1 50000 50000

III.30 Tableau Général Basse Tension (TGBT) ens 1 500000 500000

III.31 interrupteur, d' appareils d'éclairage, de prises de courant, et de

ventilation ens 1 500000 500000

III.32 Interrupteur simple allumage mosaïc de chez Legrand u 22 4000 88000

III.33 Interrupteur double allumage mosaïc de chez Legrand u 7 3000 21000

III.34 Interrupteur va et vient mosaïc de chez Legrand u 50 7000 350000

III.35 Bouton poussoir lumineux mosaïc de chez Legrand u 13 6000 78000

III.36 Prise de courant 2 P+T type mosaïc de chez Legrand u 96 8500 816000

III.37 Brasseur d'air y compris rhéostat u 53 45000 2385000

III.38

Bloc autonome d'éclairage d'ambiance (Ref. 625.65), fluo lumineux

assigné 360 lumens de chez Legrand u 43 140000 6020000

III.39 applique u 167 3600 601200

III.40 luminaire120 u 30 1100 33000

III.41 luminaire60 u 2 500 1000

III.42 lampe u 44 1200 52800

III.43 lustre plafonier u 9 35000 315000

III.45

Fourniture et pose d'un ensemble de fourreautage, câbles et filerie

encastré suivant pièces écrites et plans y compris boîtes de dérivation

et d'encastrement et toute sujétion de pose pour les installations du dispositif de detection incendie. ens 1 4000 4000

III.46

Diffuseur sonore émettant le son AFNOR (avertisseur sonore) réf :

SDS313WT16 de chez SIEMENS ou équivalent y compris toute

sujétion u 2

30000 60000

III.47

Split mural avec régulation inverter de 3,6 kW y compris toutes

sugestions de pose u 26 380000 9880000

III.48

Tableau de protection électrique des équipements des équipements

de climatisation ens 1 200000 200000

total 138092397

Tableau 28 : Devis estimatif

163

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : Résumé du calcul de la dalle de répartition……………………12

Tableau 2 : calcule de la nervure………………………...…………………14

Tableau 3 : Calcul de la poutre 0-G ………………………………………..15

Tableau 4 : Méthode de Caquot ………………..…………………………..17

Tableau 5 : calcul des poutres avec gousset ….…………………………....18

Tableau 6 : calcul de l’escalier……………………………………………..22

Tableau 7 : Calcul poteau ………………………………………….……....25

Tableau 8 : regroupement des semelles ……………………………….…..25

Tableau 9 : poids spécifique et angle de talus………………………………27

Tableau 10 : calcul des parois latérales……………………………………..28

Tableau 11 : dimensionnement du radier………………………………...…28

Tableau 12 : bilan de puissance………………………………………...…..34

Tableau 13 : caractéristiques des conducteurs……………………………...35

Tableau 14 : section des conduits…………………………………………..36

Tableau 15 : installation individuelle, diamètre intérieur minimal………...38

Tableau 16 : valeur règlementaire de l’isolation…………………………...47

Tableau 17 : vérification de la règlementation pour les séjours……………49

Tableau 18 : vérification de la règlementation pour la chambre…………...50

Tableau 19 : vérification de la règlementation pour la cuisine…………….51

Tableau 20 : effort tranchant ………………………………………………81

Tableau 21 : effort tranchant2……………………………………………...89

Tableau 22 : calcul des contraintes pour la piscine……………………….102

Tableau 23 : températures murs en brique simple………………………...123

Tableau 24 : températures murs doubles avec lame d’air……...………..…124

Tableau 25 : températures murs doubles avec lame d’air et isolation plancher haut.............125

Tableau 26 : températures murs doubles avec isolant et isolation plancher haut…………...126

Tableau 27 : températures murs simples avec isolation interne et isolation plancher haut…127

Tableau 28 : températures murs simples avec isolation externe et isolation plancher haut...128

Tableau 29 : devis estimatif…………………………………………………………………160

164

LISTE DES FIGURES

Figure 1 : plan étage…………………………………………………………..3

Figure 2 : plan RDC……………………………………………………..…….3

Figure 3 : coupe transversale du plancher …………………………………...12

Figure 4 : coupe transversale de la nervure…………………………………..13

Figure 5 : coupe longitudinale du gousset……………………………………19

Figure 6 : volée escalier……………………………………………………....20

Figure 7 : volées vue de dessus……………………………………………….20

Figure 8 : carte kéraunique du monde…………………………………….….33

Figure 9 : diamètre intérieur minimal d’alimentation en fonction du nombre d’appareils

……………………………………………………………………………..…38

Figure 10 : Organigramme de calcul des poutres à l’ELU…..………………..71

Figure 11 : débit d’alimentation……………………..………………………111

Figure 12 : coefficient de simultanéité des appareil…………………..……...111

Figure 13 : abaque de calcul d’eau froide………………………………….…112

Figure 14 : abaque de calcul d’eau froide…………………………………….113

Figure 15 : évacuation des eaux, appareils individuels……………………....114

Figure 16 : évacuation des eaux, appareils groupés……………………….…115

Figure 17 : diamètre intérieur pour les chutes d’eau………………………....116

Figure 18 : collecteur d’eau…………………………………………………..117

Figure 19 : section des goutières et chenaux………………………………….118

Figures 20 : plan d’implantation des essais……………………………….......129

Figure 21 : profilé pénométriques 1…………………………………………..130


Figure 23 : profilé pénométriques 3………………………………………..…132

Figure 24 : profilé pénométriques 4…………………………………..............133

Figure 25 : profilé pénométriques 5………………………………………..…134

165


Figure 27 : sondage 1…………………………………………………………136

Figure 28 : sondage 2………………………………………………………....137

Figure 29 : sondage 3………………………………………………………....138

Figure 30 : sondage 4…………………………………………………………139

Figure 31 : sondage 5…………………………………………………………140

Figure 32 : sondage 6…………………………………………………………141

Figure 33 : calcul de l’escalier……………………………………………..…142

Figure 34 : ferraillage du bassin artificiel…………………………………….143

Figure 35 : ferraillage des poutres avec gousset……………………………...144

Figure 36 : ferraillage de l’escalier…………………………………………...145

Figure 37 : ferraillage de la poutre 0-G………………………………...…….146

Figure 38 : ferraillage de la poutre 0-H……………………………………….147

Figure 39 : ferraillage de la poutre 0-14………………………………………148

Figure 40 : ferraillage poteau…………………………………………………149

Figure 41 : ferraillage semelle………………………………………………..150

Figure 42 : plan RDC………………………………………………………....151

Figure 43 : plan R+1………………………………………………………….152

Figure 44 : électricité RDC…………………………………………………...153

Figure 45 : électricité R+1………………………………………………...….154

Figure 46 : plan de fondation…………………………………………………155

Figure 47 : plan de coffrage………………………………………………….156

Figure 48 : plan de plomberie RDC……………………………………...…..157

Figure 49 : plan de plomberie R+1…………………………………………..158

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