Le document présenté constitue un cours général relatif au béton armé, lequel examine les principes fondamentaux, les réglementations en vigueur, les états limites, les actions, les matériaux, ainsi que le calcul et la vérification des sections en béton armé.
Voici une présentation succincte du contenu du document, élaborée dans le but d'encourager le téléchargement et une analyse approfondie :
Le cours débute par une présentation des principes fondamentaux du béton armé, mettant en exergue que le béton présente une faible résistance à la traction, tandis que l'acier se distingue par sa résistance à cette même contrainte.
Je suis à votre disposition pour reformuler des phrases. N'hésitez pas à me fournir le texte que vous souhaitez que je paraphrase. En conséquence, le principe fondamental consiste à intégrer de l'acier au sein du béton afin de résister aux forces de traction. Le document présente une explication sur le fonctionnement dans divers contextes :
• Tirants : L'acier assume exclusivement la charge de traction.
• Poteaux : L'acier renforce la résistance à la compression.
• Poutres en flexion : L'acier longitudinal est conçu pour résister à la flexion, tandis que l'acier transversal est destiné à supporter l'effort tranchant.
Le document traite également du théorème de réciprocité de Cauchy ainsi que de l'importance d'utiliser des aciers de couture afin de prévenir la fissuration à un angle de 45° dans le béton.
Par la suite, le cours examine les fondements réglementaires, en mettant particulièrement l'accent sur le règlement BAEL (béton armé aux états limites), qui définit des règles de calcul rigoureuses pour le béton armé. Le BAEL est basé sur la théorie des états limites et est applicable aux ouvrages en béton armé avec des granulats naturels normaux et un dosage en ciment d'au moins 300 kg/m³. Le document mentionne également que l'Eurocode 2 remplacera bientôt le BAEL, uniformisant ainsi les réglementations européennes.
Le document décrit en détail les états limites, qui sont des conditions où une exigence de construction est strictement satisfaite, mais cesserait de l'être en cas de variation défavorable des actions appliquées. Il existe deux types d'états limites :
- État limite de service (ELS) : les conditions de bon fonctionnement de la structure sont atteintes, mais la durabilité peut être compromise. Cela inclut l'ouverture des fissures, la compression du béton et la déformation excessive.
- État limite ultime (ELU) : le dépassement de cet état conduit à la ruine de la structure. La résistance des matériaux est atteinte, la sécurité n'est plus garantie et la structure risque de s'effondrer. Cela inclut l'équilibre statique, la résistance des matériaux et la stabilité de forme (flambement).
- Une partie importante du cours est consacrée aux actions qui sollicitent une structure. Les actions sont classées en deux types principaux :
- Actions permanentes : elles ont une intensité constante ou très peu variable dans le temps, comme le poids propre de la structure, les cloisons et la poussée des terres.
- Actions variables : elles ont une intensité qui varie fréquemment et de manière importante dans le temps, comme les charges d'exploitation, les charges climatiques et les effets thermiques.
Pour tenir compte des risques, les valeurs caractéristiques des actions sont combinées avec des coefficients de sécurité pour obtenir les valeurs de calcul. Le document présente les combinaisons d'actions aux ELS et ELU, avec des formules et des exemples spécifiques pour les charges de neige et de vent.
Le document décrit les matériaux constitutifs du béton armé (acier et béton), en insistant sur leurs résistances caractéristiques. Pour le béton, il détaille la résistance caractéristique en compression (cfj) et en traction (tfj), en expliquant comment ces valeurs sont obtenues et comment elles varient en fonction de l'âge du béton et de la classe du ciment. Pour l'acier, le document se concentre sur la résistance caractéristique (limite élastique garantie ef) et le module d'élasticité longitudinal.
Les dispositions constructives sont également abordées, notamment l'enrobage des armatures pour les protéger de la corrosion et les règles pour le groupement des aciers afin d'assurer un coulage correct du béton.
Le cours introduit ensuite les objectifs du calcul des structures en béton armé, qui consistent à définir les dimensions du coffrage et le ferraillage. Il explique la méthodologie de calcul, qui comprend l'évaluation des actions, l'étude de la résistance des matériaux, la détermination des sections dangereuses, le dimensionnement et la vérification des armatures, et enfin l'établissement des plans d'exécution.
Une grande partie du document est consacrée à la vérification des sections sous contraintes normales (traction, compression, flexion) aux ELS et ELU. Il détaille les hypothèses de calcul, les conditions à respecter et les méthodes de vérification pour différents types de sollicitations et de sections (rectangulaires, en Té). Les diagrammes de contrainte et de déformation sont utilisés pour illustrer les concepts et les calculs.
Enfin, le document aborde le dimensionnement des sections sous contraintes normales aux ELS et ELU, en expliquant les équations de dimensionnement, les dispositions constructives et les méthodes de calcul pour les différents types de sollicitations et de sections. Des organigrammes décisionnels sont inclus pour guider le processus de dimensionnement. Le document explique en détail comment vérifier les sections sous sollicitations tangentes et comment les éléments d'appui devraient être conçus.
Le document contient des informations techniques importantes pour quiconque souhaite comprendre les principes de base du béton armé. Téléchargez le document pour une étude plus approfondie de ces sujets.
