TECHNOBAT LECON 005 -...

TECHNOBAT‐LECON_005

INBTP_TECHNOBAT–LECON_005

GROS ŒUVRE : INFRASTRUCTURE

Fondations | Murs de soubassement | Murs de soutènements


INBTP_TECHNOBAT–LECON_005


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PROGRAMME LECONS

LECON_001 (T)PrésentationNotions de technobatLECON_002 (T)Exigences et contraintes des bâtimentQualité environnementale du bâtimentLECON_003 (T)Les matériaux de constructionLECON_004 (T)Gros oeuvres : INFRASTRUCTURESol | ImplantationLECON_005 (T)Gros œuvres : INFRASTRUCTUREFondations | Murs de soubassement

Interrogation (P) + remise1er TP


PROGRAMME LECONS

LECON_006 (T)Gros œuvres : SUPERSTRUCTURESystemes porteurs : Construction massiveLECON_007 (T)Gros œuvres : SUPERSTRUCTURESystemes porteurs : Construction à ossatureLECON_008 (T)Gros œuvres : SUPERSTRUCTUREPlanchersLECON_009 (T)Gros œuvres : SUPERSTRUCTUREToituresLECON_010 (T)Second œuvres : Façades | Baies | CloisonsLECON_011 (T)Second œuvres :InstallationsLECON_012 (T)Circulations verticales

Interrogation (P) + remis 2e TP (P)



IBTP_TECHNOBAT–LECON_005



GROS ŒUVRES : INFRASTRUCTURE

Gros œuvresLe gros œuvre est l'ensemble des ouvrages de l'édifice qui concourent à la reprise des efforts subis en permanence par la construction (les charges reçues et le poids propre de l'édifice) et des efforts temporaires (vent, séismes, etc.) : tout ce qui concourt à la solidité, à la stabilité de l'édifice (gros murs, poteaux, planchers, charpentes, etc…). Une partie des auteurs de référence incluent la charpente de toiture dans le gros œuvre, les autres l'excluent.



InfrastructureL'infrastructure est composée essentiellement des fondations d'un ouvrage ainsi que d'éventuels niveaux enterrés. Elle assure néanmoins le transit des efforts venant de la partie située au-dessus du sol du projet (superstructure) vers les éléments de fondations.



1. Fondations1.1 Fonctions, définitionsLe fondations d’un ouvrage sont les éléments de la structure assurant la transmission e la répartition des efforts de cette structure sur le sol.

La descente de charge permet de connaitre les actions de la structure sur le fondations. La mécanique des sols permet, de son cote, de connaitre l’action que peut produire le sol sous les fondations.

Une construction doit être en position d’équilibre par rapport au sol.



1. FONDATIONS1.2 ACTIONSActions sur la constructionLes actions qui s’exercent sur la construction sont :_ le forces dues à sa masse : force d’attraction de la terre (poids)_ le forces dues au vent, à la neige, à la chaleur solaire_ des forces de contact du sol sur les fondations.

Cet ensemble de forces doit à tout instant être en équilibre.



1. FONDATIONS1.2 ACTIONSLa fondation transmet au sol les effets :_ des charges permanentes_ des charges d’exploitation_ des actions climatiques.

La fondation reçoit les actions ascendantes du sol. Toutes ces actions constituent un système de forces en équilibre( principe de l’égalité des actions réciproques ).



1. FONDATIONS1.2 ACTIONS



1. FONDATIONS1.2 ACTIONSTransmission des charges.

1 Poids propre et charge utiles2 Moment de flexion au niveau de l’appui de dalle3 Compression au niveau de l’appui de dalle4 Poussée des terres et pression hydrostatique5 Charge des fondations6 Répartition des charges de compression7 Pression de contact (semelle de fondation)



1. FONDATIONS1.3 STABILITELa stabilité d’un bâtiment dans le sol, infrastructure, et au-dessus du sol, superstructure, dépend :

_ des action mécanique, horizontales (vent), verticales (charges) et obliques (poussées des terres)



1. FONDATIONS1.3 STABILITE_ des sollicitations qui s’ensuivent, moments de flexion et moments de torsion.



1. FONDATIONS1.3 STABILITE_ de la nature du sol de résistance variable d’un point à un autre et de ses caractéristiques physique : capillarite, perméabilité, cohésion ;



1. FONDATIONS1.3 STABILITE_ de l’environnement : constructions voisines dont le tassement s’est déjà produit ;



1. FONDATIONS1.3 STABILITE_ des poussées hydrostatiques : problème des sous-pression d’eau ;_ des effets consécutifs à la dilatation, au gel, à la poussée des terres, aux vibrations.



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSFondations superficielles :_ les semelles de fondation, isolées, continues sous un mur, continue sous des poteaux, _ les radiers, simples ou générauxFondations semi-profondes :_ le puitsFondations profondes :_ les pieuxFondations spéciales :_ les parois moulées, les cuvelages etc.



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSFondations superficielles et profondesSelon la valeur du rapport B / D, la fondation sera considérée comme superficielle ou profonde :



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSFondations superficielles en présence d’un sol de portance homogène.Fondations profondes en présence d’un sol de portance inégale.



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSLes différents types d`excavations de terre



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSBlindage



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSBlindage à boisage horizontal



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSBlindage à boisage vertical



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles :_ les semelles de fondation, isolées, continues sous un mur, continue sous des poteaux, _ les radiers, simples ou généraux

FONDATION ISOLEEponctuelle

FONDATION FILANTElinéaire

FONDATION PAR DALLEsurface



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigolesIl s’agit des fondations à faible profondeur (en surface) sans ou avec peu d’armature. Les fouilles sont effectuées en rigoles, peu larges et peu profondes ≤ 1,00 m.

Supporter de faibles charges : des murs continus porteurs ou non.

Ouvrage de petite importance : garage, villa, constructions légères, murs de clôture etc..



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigolesLes variantes :

_ gros béton_ béton cyclopéen ( Le béton cyclopéen est un béton contenant des gros blocs de pierre, des moellons, des galets, etc. )_ différents semelles_ béton arme_ armatures préfabriquées



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigoles : Gros bétonCoulage sans coffrage, sol cohérente à bonne compacité.



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigoles : Béton de propretéLe coulage du béton de propreté, effectué sur une épaisseur de 5 à 10 cm environ : il a pour objectif l'isolation des armatures (afin d'éviter toute apparition de rouille). Il est faiblement dosé (en général, 150 kg de ciment pour un mètre cube).



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigolesBéton de propreté



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigoles : Gros bétonCoulage sans coffrage, sol cohérente à bonne compacité.



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigoles : Gros bétonCoulage avec coffrage, sable sec.



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigoles : Béton cyclopéenConstitue par de gros béton + de moellons incorporés dans la masse.



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigoles : Béton arméSemelle filante sous mur et semelle plate + chaînage



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigoles : béton armé



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigoles : Béton arméSemelle filante sous mur et semelle plate + chaînage



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigoles : Armatures préfabriquées



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigoles : Règles de constructionLa charge agissante (mur + charges) doit être centrée sur la largeur de la fondation pour obtenir une répartition uniforme sur le sol de fondation.



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations superficielles par rigoles : Largeur LLa portance du sol doit correspondre aux charges à supporter pour permettre l’équilibre de la construction.

La largeur L minimale de la fondation correspond à :

L (cm) = charge totale par mètre de longueur x g /100 cm x contrainte admissible sur le sol



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles continuées arméesLe semelle continues ou filante reçoit généralement un mur continu ou de poteaux situes sur une même ligne.La longueur de la semelle est grande par rapport à sa largeur ( 2 à 15 fois ).

FONDATION FILANTElinéaire



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles continuées arméesLe semelle est l’intermédiaire entre les charges et l’action du sol.



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles continuées arméesSemelle filante sous mur et semelle filante renforcée.



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles continuées arméesSemelle filante renforcée.



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles continuées arméesDispositions constructives usuelle pour les semelles continues en béton armé :



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles continuées arméesSemelle filante sous mur et semelle filante renforcée.



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles isolées en béton arméLa semelle isolée reçoit un poteau isolé, d’angle, de riveou intérieur.Elles servent d’intermédiaire entre les éléments porteurs etle sol afin de repartir les pressions sur le terrain defondation.



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles isolées en béton arméRéalisation de semelles isolées en béton armé.



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles isolées en béton arméDispositions constructives usuelle pour les semelles avec glacis.



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles isolées en béton armé : fonctionnementPourquoi faire un glacis?



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles isolées en béton armé : fonctionnement



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles isolées en béton armé : fonctionnementConséquences



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles isolées en béton arméChoix des formes des semelles isolées.Les critères du choix sont d’ordres technique et relatifs :_ à la charge et à l’emplacement de la semelle ;_ au terrassement et à la nature du terrain ( argile ou rocher ) ;_ à la réalisation ou non d’un coffrage.



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles isolées en béton arméTypes des semelles isolées.



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles isolées en béton arméCas d’un terrain en penteLa pente maximale entre deux niveaux ne doit pas excéder 2/3 pour éviter les glissements des couches du terrain.


2


1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles isolées excentréeOn rencontre un tel cas le plus souvent pour des semelles sous poteaux, implantées en rive de propriété ou contre un mur existant.



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles isolées excentréeLe diagramme des pressions est alors tel que l`on peut rapidement dépasser la limite élastique du sol.



1. Fondations1.5 SuperficiellesSemelles isolées excentrée : poutre de redressementLa solution consiste à adjoindre une poutre de redressement.



1. Fondations1.5 SuperficiellesFondations par plots et longrines préfabriquées



1. Fondations1.5 SuperficiellesRadiersIl est constitué par une semelle générale couvrant toute lasurface au sol du bâtiment et parfois cette semelle débordepar consoles extérieures.

FONDATION PAR DALLEsurface



1. Fondations1.5 SuperficiellesRadiersOn distingue deux utilisations des radiers :

- Les radiers sur mauvais sol ;

- Les radiers formant cuvelage pour lester un ouvrage en particulier face aux poussées hydrostatique (bâtiments aa cote des fleuves, piscines, fosses…).



1. Fondations1.5 SuperficiellesRadiersPrincipes de constructionLa solution du radier est envisageable si :_ la nature du sol et la disposition des charges et surcharges ne sont pas propices à provoquer des tassements incompatibles ;_ la poussée d’Archimède ne risque pas de faire remonter l’ensemble du bâtiment sous l’effet des nappes d’eau ;_ le terrain sous le radier ne subit que des contraintes de compression, en tous points ;_ si la répartition uniforme des contraintes sous le radier est possible.



1. Fondations1.5 SuperficiellesPoussée d’ArchimèdeLa poussée d'Archimède est la force particulière, dirigéevers le haut, que subit un corps plongé en tout ou en partiedans un fluide (liquide ou gaz) soumis à un champ degravité.Selon le principe d’Archimède, la poussée est égale aupoids du fluide que l’objet déplace.Si la poussée est supérieure ou égale au poids de l’objet,celui-ci flotte.Au contraire, si la poussée est inferieure au poids del’objet, celui-ci coule.



1. Fondations1.5 SuperficiellesRadiers



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSFondations par puitsUn puits de fondation s’apparente à un gros pilier armé ounon, prenant appui sur le sol résistant, à une profondeursupérieure à 2 mètres.



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSFondations par puitsCette solution est choisie si :_ la couche superficielle présente une résistance insuffisante pour équilibrer les charges ;_ les charges sont importantes et concentrées ;

Les emplacements des puits sont ceux des éléments deconstruction le plus charges :_ angles extérieurs ou intérieurs ;_ intersections de murs intérieurs ;_ poteaux en B. A.



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSFondations par puitsSectionsElle sont de forme :_ carrée ;_ rectangulaire ;_ circulaire ;

Suivant :_ le mode de forage (percussion, rotation) ;_ le matériel utilise ;_ la nature du terrain (blindage ou non) .



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSFondations par puits : Forage mécanique_ dans le sols cohérents, sans tubage_ dans le sols non cohérents, avec tubage provisoire ou àl’abri d’un blindage.

Q : charges transmises au puitsP : poids du puitsR : résultante des actions du solS : surcharge due au sol



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSFondations par puits



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSPieux en béton arméIls sont destinés à reporter à grande profondeur ( 20m,40m et plus ) les charges d’une construction.

Il sont groupés par 2, 3, 4, 5 et plus et réunis en tète parune semelle très épaisse afin de repartir la charge surchacun des pieux.



1. FONDATIONS1.4 TYPES DES FONDATIONSPieux en béton armé



1. FONDATIONS1.5 DIMENSIONNEMENTPour dimensionner une fondation, il faut nécessairement connaitre le poids total de l’ouvrages (poids propre et surcharges) et la force portante du sol de construction, définie par la charge unitaire (N/mm² ou kg/cm²), sous laquelle le tassement n’augmente pratiquement plus.

Par ailleurs, il faudra aussi prendre en compte la forme et le type de fondation.



1. FONDATIONS1.5 DIMENSIONNEMENT



2. Murs de soubassement2.1 Utilisation et localisationIls sont construits directement sur les fondations et ils peuvent constituer soit :

- Les murs de sous-sol proprement dits, à usage généralement de locaux de service ;

- Les murs destines à lènclave dùn vide sanitaire (V.S.) sous plancher bas dùne maison d`habitation ;

- Les murs limitant le terre-plein, support dùn dallage. Le terre-plein est souvent réalisé avec du tout-venant de carrière, régulièrement compacte.



2. Murs de soubassement2.1 Utilisation et localisationIls ont pour fonction de supporter :

- Les charges permanentes,

- Les charges dèxploitation, en particulier les pousses des terres.

Ils doivent aussi sòpposer, suivant leur catégorie, aux pénétration dèau.



2. Murs de soubassement2.1 Utilisation et localisation



2. Murs de soubassement2.2 Conceptions des murs de sous-solMurs périphériques extérieurs

- Blocs creux de béton- Blocs de fondations en béton avec trous circulaires

verticaux- Blocs pleins de béton ordinaire- Blocs creux isothermes en béton



2. Murs de soubassement2.2 Conceptions des murs de sous-solMurs périphériques extérieursLes épaisseurs minimales des diverses catégories de blocs sont de 20 cm.



2. Murs de soubassement2.2 Conceptions des murs de sous-solMur de refend longitudinaux ou transversauxBlocs pleins ou creux en béton d`épaisseur 15 cm ou 20 cm



2. Murs de soubassement2.2 Conceptions des murs de sous-sol



2. Murs de soubassement2.3 Protection contre les remontées capillairesCoupure de capillarite située au-dessous du plancher bas



2. Murs de soubassement2.4 Protection des murs de fondations enterrés



3. Murs de soutènements3.1 Définition, fonctionCe sont des ouvrages indépendants fondes presque toujours superficiellement et dont la seule fonction est de reprendre la poussée des terres.

Ils sont de différents types suivant la hauteur à soutenir et suivant qu`on se trouve ou non en limite de propriété.



3. Murs de soutènements3.2 TypesVoile de soutènement fonctionnant en console sur sa semelle



3. Murs de soutènements3.2 TypesVoile de soutènement avec contreforts



3. Murs de soutènements3.2 TypesPas oublier les barbacanes si nécessaire


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