CONCEPTION D’UN CONTRE-VOILE

Travail Dirigé DUT Génie Civil IUT DE MARNE LA VALLEE

 BUT DE L’OUVRAGE :

Il s’agit de résoudre le problème des fondations neuf au carrefour de la rue de Solferino et de la rue d’Issy.

* Le bâtiment est un SS1+2+R+5

 

 DESCRIPTIF DES TRAVAUX A PREVOIR :

- On considère que le terrain à construire a été libéré.

- Le niveau du sol fini correspond au R.d.C des bâtiments voisins.

- Les bâtiments existants sont réalisés avec ossature en maçonnerie et des fondations superficielles en B.A.

- Les planchers en B.A. avec une portée de 4m50.

- La hauteur de chaque niveau est 3.00 m

- La contrainte de calcul pour le sol :

avec n= 24 dans mon cas

- Le sol est sableux C=0

 TRAVAUX A REALISER :

On réalisera en priorité :

* Les murs des sous-sols auteur des bâtiments,

* Leurs étaiements provisoires,

* Les éléments porteurs intérieurs (poteaux, voiles),

* Les planchers de sous-sol, qui assurent en même temps l’étaiement des parois extérieures définitives,

* L’élévation du bâtiment.

  BUT DU TRAVAIL :

L’objet de ce travail est d’étudier la conception du blindage, étaiement et soutènement des terres au niveau des fondation voisines afin de réaliser un contre-voile (mur de soutènement) en toute sécurité.

 

 MODELISATION DES ACTIONS ET REACTIONS

   

On réalisera un blindage autour des murs mitoyens, au niveau des fondations, afin de résister à la poussée des terres . Ps représente dans le schéma ci-dessus, la poussée causée par la fondation mitoyenne.

 DEROULEMENT DES OPERATIONS :

 1). Excavation:

On réduit au minimum, mais un espace suffisant est à respecter, soit 2X la dimension de la paroi à construire.

 2). Blindage :

Le blindage se fera soit avec du matériel en bois soit en métal selon se qu’il en résulte de l’étude. Dans tous les cas, on doit avoir des poutres horizontales d’étaiement (étrésillon), des longrines transversales, comme appui, qui travaillent en flexion, des planches de soutènement.

 3). Bétonnage :

Pour cela on aura besoin d’éléments de coffrage. On prendra la précaution d’enlever les planches de soutènement avant le bétonnage, (phase après phase).

 

Les planches, longrines travaillent en flexion avec s adm= 7 à 8 Mpa.

On admet que le blindage se comporte en tant que poutre continue avec les longrines en tant que appuis.

 DIAGRAMME DE LA POUSSEE SIMPLIFIEE.

Cas du sable: n = 24

 P = 0.6g tg² (p /4 - f /2)H

avec g = 18KN/m3

f = 30° + n/5 dans mon cas n = 24.

 1). Calcul de dimensionnement des planches qui résistent à la poussée des terres.

 

 A.) Poussée des terres

P = 0.6g tg² (p /4 - f /2)H

avec g = 18KN/m3 . H = 31.7-27.3 = 4.40

f = 30° + n/5 = 34°.8

® ® P = 0.6 *18 (tg² (p /4 - 34.8/2)* 4.4

 

 B) Poussée due à la descente de charge S

* Plancher courant : R+5+Comble.

0.2*2500*1*1 = 500daN/m² y compris poutres.

Finition : 100 daN/m²

Charge : 200 daN/m²

qpl = 800 daN/m²

Npl = qpl * L/2

800*4.5/2 = 18KN.m-1

* Comble :

qcomble = qpl +200 daN/m²

Ncomble = 1000*4.5/2 = 22.5 KN.m-1

* Mur :

Gm = V*g m

V = 0.42*1*(6*3+1) = 7.98 m3/m

g m = 1600daN/m3

d’où Gm = 127.68 KN

* Fondations :

GF = VF g b

VF = 1*1*1 = 1m3/m

g b = 2400 daN/m3

TOTAL :

S= GF+Gm+Ncomble+5NpL

  

Pa = 0.3*S = 0.3*2641.18 KN/m Pa = 79.254 KN/M

z = 1.17a = 0.585m

a/2 1.17a

Pa = 0.3S

 

 

M1 = PL12/8 -Plc2/4

M1 = 2.585KN/m

Mmaxi =3.000KN/m

M2 = Plc2/2

M2 = 3.000KN/m

s = -Mmaxi y /I £ s maxi .

s maxi =8mpa

I=bt3/12

y=t/2

I/y = t²/6

Þ Ö (6Mmaxi/bs maxi) £ t

 

t = 4.7 cm , on prendra 5 cm

 2). Calcul de diamètre des longrines

 1er cas : au point de l’application de Pa

 Ya 1.4 Yb 0.6

PFS :

å M /B = -1.4 Ya -12.98 * 0.6²/2 +12.98 * 1.4²/2 =0

Ya = 7.417 KN

Yb = 97.817 KN

Longrine :

Yb

Fa 2.00 Fb

Fa = Fb = Yb L /2 = 97.817 kn

Mmax = Yb L² /8 = 48.908 kn.m

I = p D4 /64 ;

y=-D/2

s = -My/I < s maxi

D = 3Ö 32M/p s

=49.256 cm

Longrine trop gros , choix des IPE

I/y £ M/s

s a = 240.106 Pa

I/y = 2.05 .10-4 ® ® ® IPE 200

 2éme cas : ailleurs qu’en Pa

Fa = Fb = Pc L /2 = 12.98 KN

Mmaxi = Pc L² /8 = 6.49 KN.m

I/y £ M/s

I/y £ 2.7 .10-5® ® ® IPE 120

 

  3 . Calcul du diamètre des butons .

On utilisera des étrésillons télescopiques :

s a = N /g s = Yb / g s

s = 97.817/0.2*210.106 = 2.328.10-3

D = Ö 4s /p = 0.0544 m ® ® ® D = 55 cm

 

Remarque : il est recommandé de placer du polyane entre la contrevoile et les fondations existantes .

 

 

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