Dr. Abdelaziz Y. Bendekhis B.

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Dr. Abdelaziz Y. Bendekhis B. Bâtiments : Base et concepts E-mail : numelab@yahoo.fr @ 2011 Bâtiments : Base et concepts Sommaire 1. Définition ....................................................................................................................................... 02 2. Types de structure...................................................................................................................... … 02 2.1. D’après la conception du système …………………………………………………………………………………… 02 2.2. D’après les matériaux utilisés…………………………………………………………………………………………… 04 3. Classification .............................................................................................................................. … 05 4. Eléments de bâtiment ................................................................................................................ … 05 4.1. Fondations ............................................................................................................................ 05 4.1.1. Définition ................................................................................................................... … 05 … 054.1.2. Rôle d’une fondation.................................................................................................. 4.1.3. Type des fondations ......................................................................................................05 4.2. Poteaux ................................
Publié le : samedi 17 janvier 2015
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Bâtiments : Base et concepts
Sommaire 1. Définition ....................................................................................................................................... 02 2. Types de structure...................................................................................................................... … 02  2.1. D’après la conception du système …………………………………………………………………………………… 02  2.2. D’après les matériaux utilisés…………………………………………………………………………………………… 04 3. Classification .............................................................................................................................. … 05 4. Eléments de bâtiment ................................................................................................................ … 05  4.1. Fondations ............................................................................................................................ 05  4.1.1. Définition ................................................................................................................... … 05 … 054.1.2. Rôle d’une fondation..................................................................................................  4.1.3. Type des fondations ......................................................................................................05  4.2. Poteaux ................................................................................................................................. 08  4.3. Poutres .................................................................................................................................. 09  4.4. Murs ...................................................................................................................................... 10  4.4.1. Définition ..................................................................................................................... 10  4.4.2. Fonction des murs ....................................................................................................... 10 4.4.3. Classification des murs ................................................................................................ 10  4.5. Voiles...................................................................................................................................... 12  4.6. Escaliers ................................................................................................................................. 13  4.6.1. Définition ...................................................................................................................... 13  4.6.2. Classification................................................................................................................. 13  4.6.3. Termes techniques ....................................................................................................... 14  4.7. Planchers................................................................................................................................ 15  4.7.1. Définition ...................................................................................................................... 17  4.7.2. Rôle des planchers........................................................................................................ 17  4.7.3. Types de planchers ....................................................................................................... 17 4.8.Dallages...................................................................................................................................18  4.9. Toitures terrasses ...................................................................................................................19  4.9.1. Définition .......................................................................................................................19 4.9.2.Classification..................................................................................................................19  4.9.3. Conception d’une toiture terrasse ................................................................................21  4.9.4. Paramètres de conception ............................................................................................22 Références bibliographiques........................................................................................................... …22
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1. Définition Un bâtiment est formé d’un ensemble d’éléments stable par lui-même et vis-à-vis du sol, limité généralement par une enveloppe protégeant le milieu intérieur du milieu extérieur. Il est composé, principalement, de deux parties : L’infrastructure. La superstructure. Sa réalisation nécessite la participation de plusieurs métiers regroupés en entreprises : de gros œuvre. de second œuvre. d’équipements techniques. 2. Types de structure 2.1. D’après la conception du système Système de portique: Dans ce type de bâtiments, les murs ne conservent que leur fonction séparative soit de l’ambiance extérieure, soit entre locaux, la fonction porteuse étant confiée à une ossature essentiellement formée de poteaux et de poutres supportant les planchers et les cloisons intérieures ou les remplissage de façades (Figure 1).
Fig.1.Bâtiments à ossature. Système de refends :à murs porteurs, les murs extérieures etDans les bâtiments certains murs intérieurs, en opposition avec les cloisons, qui n’ont qu’un rôle de séparation entre locaux, sont agencés pour emplir simultanément les deux fonctions, d’une part de fermeture du bâtiment et, d’autre part, d’éléments porteurs des planchers et d’eux-mêmes (Figure 2).
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Fig.2.Bâtiments à murs porteurs. Note: Il existe également des bâtiments à ossature mixte (Figure 3) et des bâtiments à noyau central (Figure 4).
Fig. 3.Bâtiments à ossature mixte.
Fig. 4.Bâtiments à noyau central.
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2.2.
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D’après les matériaux utilisés Béton armé (Figure 5a). Béton précontraint (Figure 5b). Charpente en bois (Figure 5c). Charpente métallique (Figure 5d). Charpente mixte (Figure 5e).
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e) Fig. 5.Types de bâtiments (d’après les matériaux utilisés).
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3. Classification des bâtiments Destinations (bâtiments privés, bâtiments publics, bâtiment agricoles,…). Nombre de niveaux (R+2, R+4+ sous sol, …). Structures (structure poutre-poteaux, structure voile,…). Résistance au feu. Importances. 4. Eléments de bâtiments 4.1. Fondations 4.1.1. Définition La fondation est la partie d’un ouvrage reposant sur un terrain d’assise auquel sont transmises les charges de l’ouvrage (poids propre, surcharges d’utilisation, poussée du vent, poussée des terres, actions d’origine sismique…). La connaissance des sollicitations engendrées par ces actions et celles du sol de fondation permet de définir le type et les dimensions des fondations. 4.1.2. Rôle d’une fondation D’une façon générale, les fondations doivent assurer deux fonctions essentielles: Reprendre toutes les charges et les surcharges supportées par la structure. Transmettre ces charges et surcharges au sol dans de bonnes conditions, de façon à assurer la stabilité de l’ouvrage. 4.1.3. Type des fondations  Suivant l'importance des charges et la résistance du terrain on opte pour: Des fondations superficielles, lorsque les couches de terrain capable de supporter l'ouvrage sont à une faible profondeur. Des fondations profondes lorsque les couches des terrains capables de supporter l'ouvrage sont à une grande profondeur. a)- Fondations superficielles Elles sont utilisées lorsque les couches de terrain capables de supporter l’ouvrage sont à faible profondeur, on distingue trois types des fondations superficielles : Semelle ponctuelle (Figure 6a). Semelle linéaire (Figure 6b). Semelle surfacique (Figure 6c).
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c) Fig.6.Types de fondations superficielles.
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b)-Fondations profondes On utilise les fondations profondes lorsque la qualité du terrain à faible profondeur ne permet pas de construire le bâtiment sans risque de désordre. Il faut donc chercher à reporter les charges sur les couches inférieures plus résistantes par l’intermédiaire d’organes d’appuis. On distingue de deux types de fondations profondes: Fondations sur puits (Figure 7a). Fondations sur pieux (Figure 7b).
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b) Fig.7.Types de fondations profondes.
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4.2. Poteaux Les poteaux sont des élé porteurs verticaux en béton armé, i constituent des points d’appuis pour transmettre l charges aux fondations. Les aciers verti aident le béton en compression et s’oppose au moment de flexion dans les zones tendues Les aciers transversaux participent à la résistance du poteau et empêche le béton de s’éclater. U enrobage minimal doit être établi en fonction du de eau. D’après l’emplacement de dans la construction on distingue : Poteau d’angle. Poteau de rive (faç . Poteau intérieur. Les dimensions de la s transversale des poteaux doivent satisfaire les conditions suivantes : Pour les poteaux rectangu s Min (b, h)≥ 25cmIIa. Min (b, h)≥ 30cm……………………………….. Zone IIьet III. Min (b, h)he /2 ¼≤ b₁/h₁≤ 4. Pour les poteaux circulair D≥ 25cm …………… DІІ≥ 30cm …………… a . D≥ 35cm …………… ьet III. Dh /15.
Fig.8.Coffrage poutre- poteaux (d’après RPA2003 .
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Fig.9.Coffrage et ferraillage des poteaux. Les armatures longitudinales doivent être à haute adhérence, droites et sans crochets. - Diamètre minimum : 12mm  Pourcentage minimal :  0,7% en zone I.  0,8% en zone II.  0,9% en zone II et III. - Pourcentage maximal  4% en zone courante.  6% en zone de recouvrement.  Longueur minimale des recouvrements :  40 en zone I et II.  50 en zone III. - Distance maximale entre les barres verticales dans une face du poteau : 25 cm en zone I et IIa. 20 cm en zone IIьet III. 4.3. Poutres Se sont des éléments porteurs horizontaux, en béton avec armatures. Elles transmirent les charges aux poteaux.
Les poutres doivent respecter les dimensions suivantes : b≥ 20cm. h≥ 30cm. h/b≤ 4. bmax≤ 1,5h + b₁.
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Fig.10.Schéma des poutres.
- Le pourcentage total minimum des aciers longitudinaux sur toute la longueur de la poutre est de 0,5% en toute section. - Le pourcentage total maximum des aciers longitudinaux est de :  4% en zone courante.  6% en zone de recouvrement. - La longueur minimale de recouvrement est de : 40 en zone I et II. 50 en zone III. 4.4. Murs 4.4.1. Définition Les murs sont des éléments verticaux composés par l’assemblage d’élément de petites dimensions (pierres de taille, briques, blocs de béton creux ou pleins) monter en lits horizontaux et à joints croisés. 4.4.2. Fonction des murs Stabilité mécanique sous l’action des charges ou des efforts horizontaux. Protection contre l’action des agents atmosphérique. Protection des personnes et des biens. Isolation thermique et acoustique. Aspect esthétique. Soutènement des terres pour les murs enterrés. 4.4.3. Classification des murs a) D’après la fonction portante : Mur porteur. Mur non porteur.
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