Elève ingénieur de 5ème année Spécialité Génie Civil I N S A STRASBOURG

Alexandre Wurry

Description

Niveau: Secondaire, Lycée
Alexandre WURRY Elève ingénieur de 5ème année Spécialité Génie Civil I.N.S.A. STRASBOURG Mémoire de P.F.E. Juin 2008

• combinaisons d'actions


• vérification


• détermination des aciers de cisaillement


• vérification du coefficient de comportement


• combinaisons du mouvement sismique


• calcul aciers de traction


• principe


• dimensionnement tête du pieu

Sujets

• 1650 Heckmann
• Becker
• Fritsch
• Vérification

Informations

• Publié par: sucun
• Publié le: 01 juin 2008
• Nombre de lectures: 120
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 1 Mo

Extrait

Projet de Fin dEtudes, Spécialité Génie Civil INSA de Strasbourg

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 Prédimensionnement de planchers mixtes bois-béton    RAPPORT         Rendu le 05 Juin 2009 Soutenance le 18 Juin 2009    

Genève/Suisse 

Elève ingénieur, GC5 : Marilyne MBARGA  Tuteur SGI Ingénierie : Frédéric RICHARD  Tuteur INSA : Jean-Philippe HAUSS 

Remerciements    Jai réalisé ce Projet de Fin détudes du 26 Février au 24 Juin 2009 au sein du bureau dingénieurs et de dessinateurs SGI Ingénierie SA, à Genève.   Je tiens tout dabord à remercier Messieurs Alain MIQUEL, responsable Export SGI Genève, Jean Claude BELTRAME, Directeur SGI France et Frédéric RICHARD, ingénieur Responsable Bâtiment SGI France pour mavoir donné lopportunité de travailler sur ce projet complet et très intéressant, mais aussi pour laide quils mont apporté lorsque jen avais besoin.   Mes remerciements vont également à Didier ROBYR et David BARON, ingénieurs du pôle Génie civil, pour le soutien et la disponibilité dont ils ont fait preuve à chaque fois que je les sollicitais pour des questions dordre technique.   Une pensée pour le secrétariat de SGI pour leur soutien continu pendant ce stage.   Enfin, je remercie tous les professionnels contactés : professeurs de l EPFL 1 (Suisse), ingénieurs du CSTC 2  Limelette (Belgique) entreprises de construction, de fournisseurs de planchers mixtes et de connecteursqui ont grandement contribué à la rédaction de la synthèse technique réalisée dans le cadre de ce PFE.

 1 Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne 2 Centre Scientifique et Technique de la Construction

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Préambule   Le programme de prédimensionnement réalisé sous Excel dans le cadre de ce projet a été fait pour le compte de la société SGI Ingénierie SA. Pour des raisons de confidentialité et sur demande du tuteur entreprise, le programme ne sera pas joint au présent rapport. 

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Sommaire  REMERCIEMENTS.......................................................................................................................................... 1  PREAMBULE................................................................................................................................................... 2  SOMMAIRE....................................................................................................................................................... 3  LISTE DES INDICES, SYMBOLES ET ABREVIATIONS......................................................................... 4  TABLE DES FIGURES................................................................................................................................... 7  RESUME........................................................................................................................................................... 8  ABSTRACT....................................................................................................................................................... 9  CHAPITRE 1 : INTRODUCTION................................................................................................................. 10  1.1  D ONNEES DE BASE ........................................................................................................................ 10  1.1.1  Généralités............................................................................................................................. 10  1.1.2  Méthodes de calculs et essais.......................................................................................... 10  1.1.3  Types de connecteurs......................................................................................................... 11  1.1.4  Développements récents.................................................................................................... 11  1.2  L E PROJET ..................................................................................................................................... 12  1.2.1  Naissance............................................................................................................................... 12  1.2.2  Objectifs.................................................................................................................................. 12  CHAPITRE 2 : PRESENTATION DU PROJET........................................................................................ 13  2.1  L E CONTEXTE ................................................................................................................................. 13  2.1.1  Le groupe SGI....................................................................................................................... 13  2.1.2  Lextension de lécole de Landry..................................................................................... 13  2.2  L ES OBJECTIFS DU PROJET ........................................................................................................... 21  2.2.1  Organisation et planification............................................................................................. 21  2.2.2  Présentation détaillée.......................................................................................................... 23  CHAPITRE 3 : SYNTHESE TECHNIQUE................................................................................................. 25  3.1  L ES MATERIAUX ............................................................................................................................. 25  3.1.1  Le béton.................................................................................................................................. 25  3.1.2  Le bois..................................................................................................................................... 29  3.2  L ES PLANCHERS MIXTES BOIS - BETON .......................................................................................... 36  3.2.1  Principe................................................................................................................................... 36  3.2.2  Systèmes existants.............................................................................................................. 37  3.2.3  Avantages et inconvénients.............................................................................................. 42  CHAPITRE 4 : PROGRAMME DE PREDIMENSIONNEMENT............................................................. 44  4.1  L E SYSTEME ETUDIE ...................................................................................................................... 44  4.1.1  neatitnoReéspr...................................................................................................................... 44  4.1.2  Hypothèses de départ......................................................................................................... 45  4.2  L E PREDIMENSIONNEMENT ............................................................................................................ 46  4.2.1  Les différentes phases à considérer............................................................................... 46  4.2.2  La procédure de calculs..................................................................................................... 49  4.3  L E PROGRAMME DE CALCUL ......................................................................................................... 64  4.3.1  Domaines dutilisation........................................................................................................ 64  4.3.2  uqitsirétcaraCes................................................................................................................... 65  4.3.3  Vérification du programme................................................................................................ 68  CHAPITRE 5 : CONCLUSION..................................................................................................................... 72  5.1  L ES OBJECTIFS .............................................................................................................................. 72  5.2  A VANTAGES ET INCONVENIENTS DU MIXTE ................................................................................... 72  5.3  A MELIORATIONS DU PROGRA  MME ................................................................................................ 73  5.4  A PPORT DU PROJET DE FIN D ETUDES .......................................................................................... 73  REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES...................................................................................................... 74 

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Liste des indices, symboles et abréviations   Indices :  •1 Béton  • 2 Bois • Caractérise la section mixte (homogène, effective) ef • la section effective, en considérant le glissement nul ( Caractérise ef, 100γ= 1) • le court terme Caractérise 0 •  ∞ le long terme Caractérise •  d  Valeur de calcul d'une propriété •  k  caractéristique d'une propriété Valeur • Connecteur s • laptitude au service (ELS) ser Caractérise • la sécurité structurale (ELU) u Caractérise    Symboles majuscules latins :  •  A Aire d'une section transversale •  BRigidité dune section •  E mean Valeur moyenne du module d'élasticité •  E  d  Valeur de calcul du module d'élasticité •  E d1r Valeur de calcul du module délasticité  du béton après retrait •  F ponctuelle Charge •  F d,i  de la capacité résistante par plan de cisaillement par organe ul  Valeur de calc  d'assemblage i ; •  G d  Valeur de calcul du module de cisaillement •G mean  moyenne du module de cisaillement Valeur  •  I Moment d'inertie dune section transversale •  K  ser  Valeur instantanée du module de glissement pour laptitude au service •  K  u  instantanée du module de glissement pour les états limites ultimes Valeur •  LLongueur totale du plancher (selon x) •  M 1 Moment hyperstatique à lappui 1 •  M 2 Moment hyperstatique à lappui 2 •M d  Valeur de calcul du moment au centre de gravité de la section mixte •  M d1  Valeur de calcul du moment au centre de gravité de la section de béton •  M d2  de calcul du moment au centre de gravité de la section de bois Valeur •  M (x)Expression du moment en fonction de x •N Effort normal  •  N iso rt du à leffet isostatique du r  Effo etrait du béton •  N r tot  effets isostatique et hyperstatique du retrait du bétonEffort du aux •  N s  Effort de liaison  P pp  Poids propre • •  P ser  dactions pour la vérification à laptitude au serviceCombinaison  P sf  Surcharges fixes • •  P tot Charges permanentes   P u  dactions pour la vérification à la sécurité structurale Combinaison • •  Q Charges dexploitation •  R d  Valeur de calcul d'une capacité résistante •  R k  caractéristique de la capacité résistante Valeur •  R i Effort de cisaillement que devra équilibrer chaque connecteur i •  S ef Moment statique de la section mixte •  V Effort tranchant 

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Symboles minuscules latins :  •  a des poutres Entraxe •  b eff  Largeur participante de béton  •  b   Largeur dun élément  •  d des connecteurs Diamètre •e 1  Bras de levier entre le centre de gravité de la section homogène en bois et le centre de   gravité dune section de béton •  e 2  Bras de levier entre le centre de gravité de la section homogène en bois et le centre de  gravité dune section de bois •  e ef  Bras de levier entre le centre de gravité de la section bois et le centre de   gravité dune section béton •  f c,//,d  de calcul de la résistance en compression dans le sens du fil Valeur •  f c,j  Résistance du béton en compression à « j » jours •  f m,k  Valeur caractéristique de la résistance en flexion  •  f t,//,k  Valeur caractéristique de la résistance en traction dans le sens du fil •  f t j du béton en traction à « j » jours Résistance  •  f v,k  caractéristique de la capacité résistante du bois selon la direction du fil Valeur •  hEpaisseur dun élément  •  k def  Facteur de déformation  •  k mod  Facteur de modification  •  k mod fi  Facteur de modification pour la vérification au feu  •  l i   i de la poutre Portée   •  nCoefficient déquivalence  •  n ri  rangées de connecteurs à lemplacement iNombre de  •  sEspacement équivalent •  s min  Espacement minimal •s max  Espacement maximal •  w adm  Flèche admissible  •  w c  Contreflèche  •  w r  Flèche supplémentaire induite par retrait du béton  •  w ρser  Flèche due aux charges totales affectées des coefficients aux ELS   w ρtot  Flèche due aux charges permanentes affectées des coefficients aux ELS  • •  w ∞  Flèche finale  •  w 0  Flèche instantanée  •  z G  gravité dune section transversale (selon la verticale)Position du centre de  Symboles grecs :  •  α Rapport des rigidités (perpendiculaire à laxe) •  β Rapport des rigidités axiales •  1  r  Valeur moyenne de la déformation de retrait du béton c  Coeffi  • cient de sécurité résistance béton •  ce   de sécurité rigidité béton Coefficient • Coefficient de glissement •  M  Coefficient de sécurité bois •  M fi  Coefficient de sécurité bois pour la vérification au feu •  t,t0  Valeur moyenne du coefficient de fluage • i Rotation à gauche de lappui i • i à droite de lappui i Rotation •  Ψ  2  Coefficient partiel de sécurité EC5 • Contrainte normale due à la traction Ns des connecteurs •  1totsup  Contrainte normale totale en fibre supérieure de la section de béton •  2totinf  normale totale en fibre inférieure de la section de bois Contrainte •  σ m  Contrainte normale due au moment de flexion Md •  r  Contrainte normale engendrée par le retrait du béton •  max  Contrainte tangentielle maximale dans la poutre mixte

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Abréviations :

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•  • •  •   • •   •  •

ESQ Etudes desquisses ACT Assistance pour la passation des contrats de travaux AOR Assistance aux opérations de réception et pendant la période de garantie de parfait  achèvement. AVP Etudes davant projet DET Direction de lexécution du contrat de travaux EXE/ VISA Etudes dexécution et visa de celles qui ont été faites par lentrepreneur OPC Ordonnancement, pilotage, coordination du chantier PRO Etudes de projet

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