Réalisation d ouvrages (Les verticaux) Cours n 1

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1 1 Généralités (rappels de 1 ère ) 1 1 Les viles Quelque sit l élément à réaliser en bétn armé, 2 slutins snt envisageables : 1 élément culé en place 2 élément préfabriqué Questin : Quand chisit t n l une des 2 slutins? Tut le temps, slutin la plus écnmique dans les cas curants Questin : Quel cffrage chisir? IL existe 3 familles de cffrage : Cffrage traditinnel, Cffrage util, Cffrage perdu. Cncernant les viles, la banche (cffrage util) est le cffrage le plus répandu car il garantit à cup sur prductivité et amrtissement. Exemple 3 : manutentin d une banche Quand la slutin est place est difficilement réalisable, ce qui entraînerait une perte de temps et dnc une augmentatin du cût Exemple 1 : vile de sutènement Exemple 2 : vile mityen à un existant Remarque : pur les viles en rive de bâtiment, il est indispensable de placer des cnsles garantissant la sécurité sur le chantier. T STI GC Mise en euvre page 1/6

2 1 2 Les pteaux Quelque sit l élément à réaliser en bétn armé, 2 slutins snt envisageables : 1 élément culé en place 2 élément préfabriqué Exemple 1 : cffrage traditinnel Ils snt utilisés, par exemple : - en façades industrialisées prteuses, - en bâtiments industriels (usines, entrepôts...) - en travaux publics (tribunes, parkings) Lrsque leur sectin est rectangulaire, ils snt culés hrizntalement par sucis de sécurité lrs de la fabricatin dans des cffrages utils. Lrsque leur sectin est rnde, n préférera les préfabriquer en psitin verticale même si cette technique est très peu utilisée. Pur assurer la stabilité d ensemble, n chisit le plus suvent d encastrer les pteaux dans leurs fndatins. Le réglage en verticalité est assuré par deux étais stabilisateurs à duble effet, au mins placés sur deux faces perpendiculaires. La verticalité est vérifiée à l aide du thédlite est l altimétrie du pteau est btenue à l aide du calage en pied de pteau. Exemple 2 : cffrage util Exemple 3 : étaiement d un pteau préfabriqué Exemple 4 : cffrage perdu Exemple 5 : encastrement du pteau T STI GC Mise en euvre page 2/6

3 P Pussée du bétn Exercice n 1 : méthde des 3 pussées On désire réaliser un vile dit de grande hauteur avec les caractéristiques suivantes : épaisseur : 20cm, hauteur de levée : 5,00m, affaissement au cône : 12 cm, vitesse de remplissage : 1,00m/h. Pussée hydrstatique du bétn «p1» Effet de vûte «p2» Effet de durcissement du bétn «p3» (kpa) P (kpa) petite dimensin du cffrage "d" 500 mm 400 mm 300 mm 200 mm 100 mm P (kpa) : A > 15 cm 2 : A > 10 cm 3 : A > 7,5 cm 4 : A > 5 cm h = hauteur de levée (m) vitesse de levée (m/h) vitesse de levée (m/h) p = min de (p 1, p 2, p 3 ) On vus demande de tracer le diagramme de pussée du bétn cntre le cffrage et d indiquer tus les renseignements nécessaires à une bnne cmpréhensin. T STI GC Mise en euvre page 3/6

4 Exercice n 2 : méthde française On cnsidère dans cette méthde que le bétn se cmprte cmme un liquide de densité 2,4 (pids vlumique = 24KN/m 3 ) jusqu à atteindre une pressin maximale ntée P max. Cette pressin maximale dépend de la vitesse de culage et de la température du bétn mis en euvre. Au delà la de cette valeur maximale, la pressin reste cnstante jusqu au pied du cffrage. Le diagramme de pussée est dans ce cas trapézïdal, cnstitué d une partie triangulaire et d une partie rectangulaire. On définit à présent les paramètres suivants : - Pressin maximale P max (kpa) : P max = a + b x V avec : V : vitesse de bétnnage en m/h (levée de bétn dans le cffrage) a et b : paramètres dnnés par le tableau ci-dessus : Vitesse de bétnnage V < 2m/h V > 2m/h Température a b a b , , Hauteur des diagrammes de pussées : H triangulaire = P max 24 H rectangulaire = H ttale = H triangulaire - Intensité de l effrt F : la résultante de la pussée est égale à la smme de la pussée triangulaire et de la pussée rectangulaire. F = F 1 + F 2 T STI GC Mise en euvre page 4/6

5 avec : F 1 = 0,5 x P max x H triangulaire x L F 2 = P max x H rectangulaire x L Z c1 = 2/3 x H triangulaire Z c2 =H triangulaire + 1/2 x H rectangulaire «L» étant la largeur du cffrage la plus défavrable ( = la plus grande). - La psitin du centre de pussée (u pint d applicatin de F) est déterminé à partir de Z c1 et Z c2, étant respectivement les centres de pussée de F 1 et F 2. Z c = F 1 x Z c1 + F 2 x Z c2 F 1 + F 2 Applicatin : Déterminez les différents éléments détaillés précédemment pur un pteau de sectin 200x400 et une hauteur de 3,00m. Le pteau sera culé en 2h sus une température de 15 C (en Nrmandie et en plein mis d aût...) T STI GC Mise en euvre page 5/6

6 - Pressin maximale P max (kpa) : a = b = V = On déduit P max = H triangulaire = H rectangulaire = F 1 = F 2 = - Hauteur des diagrammes de pussées : - Intensité de l effrt F : On en déduit F = Z c1 = Z c2 = - Psitin du centre de pussée : On en déduit Z c = - Schéma récapitulatif : En fnctin des valeurs truvées précédemment, cmplétez le diagramme ci-dessus. T STI GC Mise en euvre page 6/6