Le radier est une fondation superficielle qui permet de répartir les charges d’un bâtiment sur une large surface de sol. Utilisé lorsque la capacité portante du sol est faible ou lorsque les charges sont importantes, le radier constitue une solution économique et technique adaptée aux structures lourdes ou de grande emprise.
Dans cet article, nous détaillons pas à pas la méthodologie de calcul d’un radier, depuis la descente de charge jusqu’au ferraillage, en nous appuyant sur un exemple concret issu d’un projet réel. Vous trouverez également un chapitre dédié au téléchargement du PDF complet contenant l’intégralité des calculs et des vérifications.

1. Descente de Charge sur le Radier
La première étape consiste à évaluer l’ensemble des charges permanentes et variables qui s’appliquent sur le radier.
Charges permanentes G
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P1 : Poids de la gaine
P1=A×h×25=1,7×13,90×25=590,75 kNP1=A×h×25=1,7×13,90×25=590,75 kN
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P2 : Poids de l’édicule
P2=2×1,85×0,15×25=13,88 kNP2=2×1,85×0,15×25=13,88 kN
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P3 : Poids de la cabine et équipements
P3=6,3+6,32=9,45 kNP3=6,3+26,3=9,45 kN
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P4 : Contrepoids
P4=6,3+45×6,3100=9,135 kNP4=6,3+10045×6,3=9,135 kN
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P5 : Poids propre du radier (à déterminer ultérieurement)
Total des charges permanentes :
G=P1+P2+P3+P4=623,215 kNG=P1+P2+P3+P4=623,215 kN
Charges d’exploitation Q
Q=1,5×2×1,85=5,55 kNQ=1,5×2×1,85=5,55 kN
Charges aux ELU et ELS
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ELU : 1,35G+1,5Q=849,67 kN1,35G+1,5Q=849,67 kN
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ELS : G+Q=628,765 kNG+Q=628,765 kN
2. Détermination de l’Épaisseur du Radier
Plusieurs conditions régissent le choix de l’épaisseur du radier :
Formule empirique
h≥Lmax10=20010=20 cmh≥10Lmax=10200=20 cm
Condition minimale
hmin≥25 cmhmin≥25 cm
Condition forfaitaire
Lmax8≤hr≤Lmax5⇒25≤hr≤40 cm8Lmax≤hr≤5Lmax⇒25≤hr≤40 cm
Condition de longueur élastique
hr≥[(2×200π)4⋅3×4010819]1/3=142,89 cmhr≥[(π2×200)4⋅108193×40]1/3=142,89 cm
Cependant, pour des raisons pratiques et normatives, on retient une épaisseur de 25 cm.
3. Épaisseur de la Dalle du Radier
La dalle doit satisfaire :
h≥Lmax20=22020=11 cmh≥20Lmax=20220=11 cm
On choisit une épaisseur de 20 cm pour des raisons de rigidité et de sécurité.
4. Surface du Radier et Débord
Surface minimale à l’ELS
Sradier≥Nserσsol=628,765130=4,84 m2Sradier≥σsolNser=130628,765=4,84 m2
La surface du bâtiment est de 2,40×2,25=5,40 m22,40×2,25=5,40 m2. Un débord est donc prévu :
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Largeur de débord : LD=max(h2;30 cm)=30 cmLD=max(2h;30 cm)=30 cm
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Surface totale :
Sradier=2,40×2,25+(3×2,85−2,40×2,25)=8,55 m2Sradier=2,40×2,25+(3×2,85−2,40×2,25)=8,55 m2
5. Vérification au Cisaillement
τu=Vub⋅d=921,768,55=107,81 kN/m2=0,108 MPaτu=b⋅dVu=8,55921,76=107,81 kN/m2=0,108 MPa
À comparer à 0,05⋅fc28=1,25 MPa0,05⋅fc28=1,25 MPa. La condition est vérifiée.
6. Vérification au Poinçonnement
Nu≤0,07⋅μC⋅h⋅fc28γb=3,4 MNNu≤γb0,07⋅μC⋅h⋅fc28=3,4 MN
Avec Nu=0,3 MNNu=0,3 MN, la condition est largement satisfaite.
7. Calcul des Ferraillages
Ferraillage de la dalle
La dalle est calculée comme un plancher renversé appuyé sur 4 côtés, soumis à la réaction du sol.
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Charge ultime :
qu=1,35G+1,5QSradier=849,678,55=99,38 kN/m2qu=Sradier1,35G+1,5Q=8,55849,67=99,38 kN/m2
-
Charge de service :
qser=G+QSradier=628,7658,55=73,56 kN/m2qser=SradierG+Q=8,55628,765=73,56 kN/m2
Ferraillage des nervures
Les nervures sont calculées comme des poutres doublement encastrées, soumises aux charges réparties ququ et qserqser.
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Ce document inclut :
-
Les calculs complets de descente de charge
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Les vérifications techniques détaillées
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Les schémas de ferraillage
-
Les références aux normes BAEL 91
Conclusion
Le calcul d’un radier requiert une approche méthodique et normée, intégrant à la fois les charges structurelles, les caractéristiques du sol, et les exigences de sécurité. Les vérifications au cisaillement, au poinçonnement, et le dimensionnement des ferraillages sont essentiels pour garantir la stabilité et la durabilité de l’ouvrage.
Que vous soyez ingénieur, étudiant en génie civil, ou maître d’œuvre, ce guide et le PDF associé vous offrent une ressource complète pour concevoir et vérifier un radier de fondation en toute confiance.
Chapitre des liens utiles
Voici un chapitre de liens utiles, détaillant les titres et intégrant les liens dans les mots-clés principaux pour une meilleure compréhension des fondations de type radier et semelle.
Cours complet sur les radiers et les fondations Ce lien propose un guide détaillé sur les radiers, une solution de fondation adaptée aux sols de faible portance. Vous y apprendrez la définition du radier, ses avantages, les critères de choix, ainsi que les différents types, tels que le radier plat, nervuré ou champignon. Le document couvre également la conception et la mise en œuvre, en insistant sur le rôle crucial du ferraillage pour la stabilité de la structure.
Notes de calcul pour semelles isolées et filantes Cette page fournit des notes de calcul pour les semelles de fondation, éléments essentiels pour transmettre les charges d’un ouvrage au sol. Vous y trouverez des exemples de calcul pour les semelles isolées et les semelles filantes, basés sur les normes BAEL, avec la possibilité de télécharger des fichiers Excel pour simplifier le processus de conception et réduire les erreurs.
Définition et construction des radiers de fondation Découvrez la définition et les étapes de construction d’un radier de fondation, une dalle en béton armé qui répartit les charges d’un bâtiment sur toute sa surface. L’article explique pourquoi cette fondation est choisie pour les sols instables et détaille les différentes phases de sa mise en place, de la préparation du sol au coulage du béton, en passant par l’armature en acier.
Note de calcul de radier sur Excel Téléchargez une note de calcul de radier au format Excel. Cette ressource est idéale pour les étudiants et les professionnels qui souhaitent un exemple pratique de calcul basé sur la norme BAEL. Elle propose également une présentation PowerPoint pour mieux comprendre les méthodes de calcul et des liens vers d’autres ressources pour le dimensionnement et le ferraillage des radiers.
Calcul du radier en béton armé selon les normes Ce document propose un cours détaillé sur le calcul du radier en béton armé, destiné à ceux qui veulent approfondir leurs connaissances. Il aborde les généralités sur les fondations, les types de radiers et leurs pathologies, ainsi que les méthodes de calcul statique et numérique, notamment avec le logiciel Robot Millinium pour la modélisation et l’analyse.
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