Calcul Des Planchers Mixtes Acier-Béton

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    Centre Scientifique et Technique de la Construction – http://www.cstc.be

    NIT 236 N IT 236 Calcul Calcul des planchers mixtes acier des planchers mixtes acier- -béton béton 

     . .

    Division StructuresCSTCwww.normes.be/eurocodes

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    Calcul des dallesCalcul des dalles- - 

    L’EC4 L’EC4 

     

    1

     Etat s limit es Etat s limit es 

     

    3

    es gn ows ar t ses gn ows ar t s

    2/93M illenium TowerM illenium Tower - - Vienna Vienna 

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    L’EC 4L’EC 41Principes de base Principes de base Etat s limit es Etat s limit es 

    2

    3

    Design f lowshar ts Design f lowshar ts 4

    4

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    EC2 

    EC3 

    +ANB (dec 2009) +ANB (dec 2009)

     

    +ANB (dec 2009) 

    NBN EN 1994

    5

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      - -• ANB sera ubliée au S1 2010

    • 12p.

      5 NDP’s : br/bs –  s,max –  VS (x2) – μ

    «

    L

    a valeur recommandée est normative »

    6

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    L’EC4 L’EC4 1

    Principes de basePrincipes de base23

    4

    Etats limit es Etat s limit es Desi gn Flowshar ts Design Flowshar ts 

    7

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    supports (props) Material (re)use

    Pre aration time  

    New design loads

    Etaiement + Phasa Etaiement : L=3~4m =

     

    Étaiement : Lét x2~3 (10~12m)

     8/

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      Phase construction ELS

    r nc pes p asage

    Phase mixte

    ELU/ELS

    AA’

    AA’

    9

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     r nc pes p asage• Phase de construction : ELS (/ELU)

    pp tôles + armatures

     béton frais Charges construction (EC1-1-6)

     (2) 10% béton (min 0,75 max 1,5 kN/m²) (1) personnel + outillage (0,75 kN/m²) 

     

    10

     

    Effet de mare (règle de htot/10)

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     r nc pes p asage• Phase de construction : ELS (/ELU)

    pp tôles + armatures

     béton frais Charges construction (EC1-1-6)

    Char es stocka e éventuel

    Effet de mare (règle de htot/10)

    • Phase mixte Flexion 1

    ELU Cisaillement longit. (2)  

    11

    ELS

     

    Flèches/vibrations

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    Types et matériaux Types et matériaux 

     

    1

     

    12

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     • Char es OK, combinaison caractéristi ue

    ase ons ruc on :

    • Pas d’étais = portée isostatique

       pLk 15

    4=δ  eff 

    Avec   s,max =L / 180

    • Ip– h

    c• Lmax ~ 4m

    13

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     a s m es : g n ra s• ELU Situation durable / accidentelle / sismique

    • ELS Combinaire caract. / fréquente / qu. perm.

    • Mixte : ortées énéralement h erstati ues

    • Analyse globale structurale

    o rigide-plastique (capacité de rotation !)

     o  

    o élasto-plastique (avec non linéarités)

     o  

    ELS : élastique (mais corrections non linéarités)14

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     ase x e :• Com ortement mixte

    load P P P

    Pu P : complete interactionu

    δ

    P : partial interactionu

    Pf 

    P : no interactionu

    0deflection  δ

     

    15

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     ase x e : – exon pos ve• M (ANP au-desus de la tôle),

    ap

     ypd 

     pe p

     f  A N 

    γ  =

    c

    ck  plcf 

     f b N 

    γ=

    850,x

    d e   f  A

    ck 

    ap

     pl  f b x

    γ  

    85,0=

    cγ  

     pl p   xd  z   5.0−=

     p Rd  pl ,

     yp f 

    16

    ,,   pl pap

     pe Rd  pl   −γ  

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     ase x e : – sa emen ong u na• 2 méthodes de calcul

    Méthode semi-empirique (mm--kk)

        uu• Métode m-k 

    , é é 

    )(,   k bL Ambd V V 

    s

     p

    VS 

     p

     Rd l Ed    +=≤γ  

    vertical shear 

    m

    Vt

    b d p

    Longitudinal shear 

    Long Ls span short

    flexuralk

     A p

    b Ls 17

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     ase x e : – sa emen ver ca• EC2 => V ,• Ancrage des armatures zones critiques

    18

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     ase x e : – c es• Anal se élasti ue

    • Combinaison caractéristique 

    NBN B 03-003 (wb+wc) : L/500 pour rev. rigide

      = , . travée , . appui sauf si étais !!

      p

    ut 

     pm pm

    cuc

    c fissn

    h xh

    hbhbh

     xbhbh

     I    −−++

    +=−2

    32

    3

    )(..)2

    (

    2

     fiss fissn   I  I  I 

    +=

      −   pu p p  I  xd  A   +−+

      2)(

     pc p p

    cc

    c fiss   I  xd  A

    n

    bx

    n

    bx I    +−++=   2

    23

    )()

    2(

    12

    19

    )('32

    1 cmcm

    a

    cm

    a

     E  E  E 

    n

    +

    ==

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     ase x e : – ssura on• Dalles continues (a uis)

    • Fissures admissibles : EC2 (~0,3mm) • om nason quas-permanen e

    • Si dalle calculée comme plusieursisostatiques ρmin = 0,2% (section béton sup) si non étayé

    20

     ρ

    min = 0,4% si étayé

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     ase x e : – ra ons• Renvoi à la NBN B 03-003

    • Calcul de f 1 Formule poutres (néglige la rigidité transv.)

    Formule dalles orthotropes

    Méthode oids- ro re Environ 5Hz 

    •   +

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    • f 1 + M asse modale => Critère OS-RMS 90 ( v. projet H IVOSS  ) 

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     ase x e : eu• NBN EN 1994-1-2

    • Rmin = 30’

     …. Capacité rotation des sections

      aeurs a u es

    Méthode simplifiée

      o es avanc es

    • E ok • I (face non exposée) Tmo < 140K 

    22/93

    Tmax < 180K 

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     acu erm que

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    Types et matériaux Types et matériaux 

     1

     

    Pathologie Pathologie 3

    Design flowshartsDesign flowsharts4

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     esgn ows ar s pp. -

    25

    i ifi h i

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     xempes (voir CSTC-Magazine n°4, 2005)

    26

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     xempes - concusons

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    Voir www.normes.be/eurocodes

    Softwares…

     

    travail NIT 236 !!

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