#1 Principe du béton armé pour les poutres: B.A.E.L
Principe du béton armé pour les poutres: (Cliquez sur les images pour les agrandir.)
Armée d’aciers longitudinaux en partie tendue,
la poutre présente une résistance grandement améliorée : F = 70 000 N (12 fois plus)
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| Structure Poteau-Poutre. |
Étudions le principe de fonctionnement de quelques éléments de béton armé dans une structure courante :
- Poutre
- Dalle
- Poteau
- Fondations
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| Flexion. |
Une poutre en béton armé est généralement soumise à de la flexion :
- Fibres supérieures comprimées
- Fibres inférieures tendues
Livrons-nous à une série d’expériences de rupture de poutre à la flexion :
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| Schéma de deux forces sur une poutre. |
Poussons à la rupture une poutre de béton en flexion sans armature:
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| Charges sur un poutre sans armatures. |
Pour une faible charge : F = 6 000 N
, la rupture interviendra brutalement.
La forme même de la rupture nous montre que cette
dernière provient d’une insuffisance du béton à la traction.
Nous allons remédier à cette insuffisance en
plaçant des barres d’acier en zone inférieure
(aciers longitudinaux), là où se développent les contraintes de traction.
(Exemple de section : 4 HA 20 = 12,57cm²)
la poutre présente une résistance grandement améliorée : F = 70 000 N (12 fois plus)
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| poutre armée par aciers longitudinaux. |
Ce sont des fissures inclinées, près des appuis, qui vont brusquement s’ouvrir et provoquer la rupture de la poutre…
Ce type de fissure est dû à l’effort tranchant (ou cisaillement).
Pour empêcher ce type de rupture, nous allons concevoir une 3ème poutre possédant en plus des armatures transversales (cadres)
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| une poutre avec des cadres. |
Ainsi armée (aciers longitudinaux + aciers transversaux), la poutre aura encore une résistance améliorée).
La rupture intervient à F = 110 000 N (18 fois plus)
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| La mise en oeuvre des armatures. |
De manière à stabiliser les armatures,
on place des aciers de construction dans les zones
de la poutre où il n’y a pas d’acier longitudinaux :
Aciers de construction en haut si présence d’aciers
longitudinaux en bas et réciproquement…
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| une poutre préfabriquée avec aciers de levage. |
Les poutres peuvent être préfabriquées (en usine ou sur le chantier), on prévoit alors des aciers de levage.
Ces aciers de levage sont des aciers lisses : ils se déforment davantage avant la rupture et cette rupture est moins brusque qu’avec les aciers haute adhérence (HA).
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| C = L'enrobage. |
L’enrobage :
Les aciers doivent être protégés des agressions extérieures et ne doivent pas gêner le remplissage du béton.
Il faut pour cela respecter une distance d’enrobage c (ou e).
L’enrobage varie selon l’agressivité du milieu : 1, 3 ou 5 cm.
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| La recouvrement. |
Longueur de recouvrement :
Lorsqu’une barre d’acier n’est pas assez longue, on prolonge avec une autre barre. Pour que l’effort puisse se transmettre d’une barre à une autre, il est nécessaire de « recouvrir » les barres sur une certaine longueur dite longueur de recouvrement.
Cette longueur vaut 50 Φ pour de l’acier courant Fe 500 MPa
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| Poutre : exemple de plan de ferraillage |
Ce message a été écrit par: Conducteur de travaux.
Dans le BTP le conducteur de travaux planifie, organise et contrôle l'aménagement, l’équipement des chantiers et la construction. Il encadre par l’intermédiaire des chefs de chantier une ou plusieurs équipes (techniciens et ouvriers). Suivez-nous sur Twitter et sur Facebook
