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Imaginez un tremblement de terre frappant votre ville. Votre bâtiment tiendrait-il le coup ? Au Maroc, où les zones sismiques sont une réalité, concevoir des structures résistantes est essentiel. C’est là que le dimensionnement et étude parasismique d’un bâtiment R+2 en béton armé (BAEL 91 / RPS 2000) entre en jeu. Ce processus assure la sécurité des occupants et la durabilité de la construction, en suivant des règlements stricts comme le BAEL 91 pour le béton armé et le RPS 2000 pour la réglementation parasismique.
Dans cet article, nous explorons les étapes clés pour dimensionner un bâtiment R+2, du pré-dimensionnement des éléments structuraux à l’analyse sismique dynamique. Basé sur des pratiques éprouvées, il s’adresse aux ingénieurs, étudiants et professionnels du BTP cherchant des conseils pratiques. Nous aborderons le pré-dimensionnement des dalles, poutres et poteaux, le calcul de ferraillage, l’étude de fondation avec semelles et poutres de redressement, et enfin l’étude parasismique incluant le calcul sismique Eurocode 8 pour comparaison.
Comment dimensionner une dalle creuse pour résister aux charges ? Quelles sont les notes de calcul sismique indispensables ? Nous répondrons à ces questions naturelles, tout en intégrant des astuces actionnables. Téléchargez le PDF complet à la fin pour une référence détaillée. Prêts à renforcer vos connaissances en dimensionnement parasismique des éléments non structuraux du cadre bâti ?
Les Bases du Pré-Dimensionnement
Le pré-dimensionnement pose les fondations d’une structure solide. Pour un bâtiment R+2 en béton armé, il commence par estimer les dimensions des éléments principaux sans calculs complexes.
Pré-Dimensionnement de la Dalle Creuse
Pour une dalle creuse, l’épaisseur e se calcule avec la formule e = L / 22.5, où L est la plus grande portée. Par exemple, pour une portée de 6 m, e ≈ 27 cm, arrondi à 30 cm (25 cm corps creux + 5 cm table de compression). Cela respecte les limites L/25 ≤ e ≤ L/20. Vérifiez toujours la contrainte admissible du sol, ici 2 bars pour un sol argileux.
- Choisissez des hourdis et poutrelles standardisés.
- Intégrez des treillis soudés pour renforcer la table de compression.
- Astuce : Utilisez des logiciels comme AutoCAD pour visualiser.
Pré-Dimensionnement des Poutres et Poteaux
Les poutres se dimensionnent forfaitairement. Pour une largeur b = 25 cm, la hauteur h varie selon le chargement : h = L/10 pour chargées sur deux côtés, h = L/12 pour un côté, h = L/16 pour non chargées. Exemple : poutre de 6 m chargée sur deux côtés, h = 60 cm.
Pour les poteaux, calculez la descente de charge. Charges permanentes G (dalle, cloisons) et d’exploitation Q (habitation : 1.5 kN/m²). Utilisez λ = 35 pour l’élancement. Pour un poteau intérieur, section 25×25 cm minimum selon RPS 2000.
Consultez Wikipedia pour plus sur les règlements BAEL 91.
Dimensionnement des Éléments Structuraux
Une fois pré-dimensionnés, passez au calcul précis des armatures.
Dimensionnement de la Dalle et Vérification de la Flèche
La dalle creuse nécessite des treillis soudés. Vérifiez la flèche à l’ELS : f_g ≤ f_admissible = L/1000 + 0.05 cm. Exemple : pour une charge ser, flèche calculée 1.26 cm < 1.375 cm admissible.
- Calcul des moments avec méthode de Caquot pour poutres continues.
- Intégrez coefficient ad sismique ascenseur si applicable.
Dimensionnement des Poutres
Déterminez charges par travée. Pour une poutre L2, G = 39.45 kN/m, Q = 9 kN/m. Évaluez moments sur appuis et travées en 3 cas de chargement. Calcul de ferraillage à l’ELU : μ = M / (b d² f_bu). Pivot A pour μ < 0.1859, section As = 7.9 cm² (3HA14 + 3HA12).
Vérifiez flèche et efforts tranchants. Arrêts de barres respectent BAEL 91.
Dimensionnement des Poteaux
Pour poteau P1 sous terrasse, N_u = 491 kN. As min = 4 cm² (4HA12). Diamètre transversal ≥ φ_lmax / 3 = 6 mm.
Étude de Fondation et Semelles
La fondation transfère les charges au sol.
Semelles Centrées et Excentrées
Pour semelle centrée, S = max(N_u / q_u, N_ser / q_ser) = 9.2 m². Dimensions A=2.95 m, B=3.2 m, h=75 cm. Vérifiez poids propre.
Pour excentrée, si e_0 > B/6, risque de renversement. Ajoutez tirant parasismique fondation.
Poutre de Redressement
Définition : Reprend le moment de flexion. M1 = -758.76 kN.m, T = 826.96 kN. Section 25×80 cm, ferraillage 4HA12 comprimé, 8HA20+4HA16 tendu.
Effort tranchant τ = 4.59 MPa, espacement cadres 10.61 cm.
Étude Parasismique Dynamique
L’étude parasismique suit RPS 2000, comparable à Eurocode 8 sismique PDF.
Données et Régularité
Zone III : A=0.16, S=1.2, D=2.5, I=1, K=2, Ψ=0.2. Bâtiment régulier si ratios respectés (L_x/L_y <3.5).
Calcul de la Force Sismique
V = (A S D I W)/K = 100.8 t. Répartition F_n = V * (W_n h_n / Σ W_i h_i).
Sollicitations horizontales : V_x^n = Σ F_x^j.
Verticales : F_vx^n = (2/3) F_x^n.
Vérification des Déformations
Δ_el ≤ 0.005 h. Exemple : 46.5 mm < 47.5 mm au 2e étage.
Intégrez note de calcul sismique pour poutres sous séisme.
Téléchargez le PDF Eurocode 8 sismique pour approfondir
Étude parasismique d’un bâtiment pdf : Guide BAEL 91/RPS 2000 pour R+2. Tirant parasismique fondation et note de calcul sismique. Téléchargez maintenant.
Chapitre des Liens Utiles : Ressources Pédagogiques Intéressantes en Génie Civil
Ressources Essentielles sur le BAEL (Béton Armé aux États Limites)
Cours Complet BAEL 91 : Guide Pratique et Ressource Pédagogique Intéressante Ce document incontournable offre une étude complète du règlement BAEL 91, qui demeure une référence fondamentale pour les professionnels. Il se présente comme un guide pratique, détaillant avec précision les méthodes de calcul et les dispositions constructives à respecter pour garantir la sécurité et la durabilité des structures en béton armé.
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TD et Exercices Corrigés de Béton Armé : Étude Intéressante des Semelles de Fondation Perfectionnez vos compétences et maîtrisez les calculs en béton armé grâce à cette collection de Travaux Dirigés et d’exercices corrigés. Ces ressources se concentrent spécifiquement sur le dimensionnement des semelles de fondation, offrant une application pratique intéressante des notions théoriques.
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Conclusion
En résumé, le dimensionnement et étude parasismique d’un bâtiment R+2 en béton armé (BAEL 91 / RPS 2000) implique un pré-dimensionnement rigoureux, un calcul détaillé des armatures, une fondation stable avec semelles et poutres de redressement, et une analyse sismique pour résister aux forces latérales et verticales. Ces étapes garantissent une structure sûre, respectant la réglementation parasismique.
Appliquez ces principes dès votre prochain projet ! Téléchargez le PDF complet ici pour un guide pas à pas [lien vers PDF]. Partagez vos expériences en commentaires : avez-vous déjà réalisé une étude parasismique d’un bâtiment PDF ? Vos retours enrichissent la communauté. Abonnez-vous pour plus d’astuces en génie civil.
