Génie Civil 5ème année

Interim

Description

Niveau: Supérieures
WEBER Julien Génie Civil – 5ème année Projet de fin d'études Juin 2008 Bilan et propositions d'évolution

• construction de logements


• phase de réalisation……………………………


• complexité de la phase de conception…………………………………………………51


• cœur du développement durable


• opération de wasselonne…………………………………………………………


• guide du logement durable………………………………………………………………


• choix futurs


• intervenants du monde de la construction


• défaillances de l'application de la démarche environnementale


• fois en maîtrise d'ouvrage

Sujets

• Dietrich

Informations

• Publié par: profil-fouv-2012
• Publié le: 01 juin 2008
• Nombre de lectures: 62
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 1 Mo

Extrait

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

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

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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. 1 Enfin, je remercie tous les professionnels contactés : professeurs de l’EPFL 2 (Suisse), ingénieurs du CSTC de Limelette (Belgique) entreprises de construction, 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 1.1D ONNEES DE BASE ........................................................................................................................ 10 1.1.1Généralités............................................................................................................................. 10 1.1.2Méthodes de calculs et essais.......................................................................................... 10 1.1.3Types de connecteurs......................................................................................................... 11 1.1.4Développements récents.................................................................................................... 11 1.2L E PROJET ..................................................................................................................................... 12 1.2.1Naissance............................................................................................................................... 12 1.2.2Objectifs.................................................................................................................................. 12 CHAPITRE 2 : PRESENTATION DU PROJET........................................................................................ 13 2.1L E CONTEXTE ................................................................................................................................. 13 2.1.1Le groupe SGI....................................................................................................................... 13 2.1.2L’extension de l’école de Landry..................................................................................... 13 2.2L ES OBJECTIFS DU PROJET ........................................................................................................... 21 2.2.1Organisation et planification............................................................................................. 21 2.2.2Présentation détaillée.......................................................................................................... 23 CHAPITRE 3 : SYNTHESE TECHNIQUE................................................................................................. 25 3.1L ES MATERIAUX ............................................................................................................................. 25 3.1.1Le béton.................................................................................................................................. 25 3.1.2Le bois..................................................................................................................................... 29 3.2L ES PLANCHERS MIXTES BOIS - BETON .......................................................................................... 36 3.2.1Principe................................................................................................................................... 36 3.2.2Systèmes existants.............................................................................................................. 37 3.2.3Avantages et inconvénients.............................................................................................. 42 CHAPITRE 4 : PROGRAMME DE PREDIMENSIONNEMENT............................................................. 44 4.1L E SYSTEME ETUDIE ...................................................................................................................... 44 4.1.1Représentation...................................................................................................................... 44 4.1.2Hypothèses de départ......................................................................................................... 45 4.2L E PREDIMENSIONNEMENT ............................................................................................................ 46 4.2.1Les différentes phases à considérer............................................................................... 46 4.2.2La procédure de calculs..................................................................................................... 49 4.3L E PROGRAMME DE CALCUL ......................................................................................................... 64 4.3.1Domaines d’utilisation........................................................................................................ 64 4.3.2Caractéristiques................................................................................................................... 65 4.3.3Vérification du programme................................................................................................ 68 CHAPITRE 5 : CONCLUSION..................................................................................................................... 72 5.1L ES OBJECTIFS .............................................................................................................................. 72 5.2A VANTAGES ET INCONVENIENTS DU MIXTE ................................................................................... 72 5.3A MELIORATIONS DU PROGRAMME ................................................................................................ 73 5.4A 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 •Caractérise la section effective, en considérant le glissement nul ( ef, 100 γ= 1) •Caractérise le court terme 0 •∞ Caractérise le long terme • d  Valeur de calcul d'une propriété • k  Valeur caractéristique d'une propriété • s Connecteur • ser Caractérise l’aptitude au service (ELS) •Caractérise la sécurité structurale (ELU) u Symboles majuscules latins : •A Aire d'une section transversale •BRigidité d’une section •E mean Valeur moyenne du module d'élasticité •E d de calcul du module d'élasticité Valeur •E d1r Valeur de calcul du module d’élasticitédu béton après retrait •F Charge ponctuelle •F d,i  Valeur de calcul de la capacité résistante par plan de cisaillement par organe  d'assemblage i ; •G d  Valeur de calcul du module de cisaillement •G mean  Valeur moyenne du module de cisaillement •Id'inertie d’une section transversale Moment •K ser instantanée du module de glissement pour l’aptitude au service Valeur •K u  Valeur instantanée du module de glissement pour les états limites ultimes •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 de calcul du moment au centre de gravité de la section de béton Valeur •M d2  Valeur de calcul du moment au centre de gravité de la section de bois •M (x)Expression du moment en fonction de x •normalN Effort •N iso Effort du à l’effet isostatique du retrait du béton •N r tot Effort du aux effets isostatique et hyperstatique du retrait du béton •N s Effort de liaison •P pp Poids propre •P ser Combinaison d’actions pour la vérification à l’aptitude au service •P sf Surcharges fixes • P tot Charges permanentes •P u  Combinaison d’actions pour la vérification à la sécurité structurale •Qd’exploitation Charges •R d de calcul d'une capacité résistante Valeur •R k  Valeur caractéristique de la capacité résistante •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 : •ades poutres Entraxe •b eff  Largeur participante de béton •bLargeur d’un élément •ddes 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  Valeur de calcul de la résistance en compression dans le sens du fil • 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  Résistance du béton en traction à « j » jours •f v,k  Valeur caractéristique de la capacité résistante du bois selon la direction du fil •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  Portée i de la poutre •nCoefficient d’équivalence •n ri Nombre de rangées de connecteurs à l’emplacement i •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 Position du centre de gravité d’une section transversale (selon la verticale) Symboles grecs : •α Rapport des rigidités (perpendiculaire à l’axe) •ȕdes rigidités axiales Rapport • ε 1r Valeur moyenne de la déformation de retrait du béton • γ c Coefficient desécurité résistance béton • γ ce  Coefficient de sécurité rigidité béton • γ  Coefficient de glissement • γ M de sécurité bois Coefficient • γ M fi de sécurité bois pour la vérification au feu Coefficient • ϕ  Valeur moyenne du coefficient de fluage t,t0 • θ ’ià gauche de l’appui i Rotation • θ ’’i Rotation à droite de l’appui i •Ψ 2 Coefficient partiel de sécurité EC5 • σ normale due à la traction Ns des connecteurs Contrainte • σ normale totale en fibre supérieure de la section de béton Contrainte 1totsup • σ normale totale en fibre inférieure de la section de bois Contrainte 2totinf • σ normale due au moment de flexion Md Contrainte m • σ normale engendrée par le retrait du béton Contrainte r • τ tangentielle maximale dans la poutre mixte Contrainte max

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Abréviations :

• • •

• • • • •

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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