Règles de calcul et dimensionnement des dalles - pdf

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Le document intitulé "DALLES – ELEMENTS DE COURS" présente un ensemble de règles et de recommandations pour le calcul et le dimensionnement des dalles en béton, en se concentrant principalement sur les dalles rectangulaires, qui sont les plus courantes dans le domaine de la construction. Ce cours aborde divers aspects techniques, allant des principes de fonctionnement mécanique aux exigences de ferraillage, en passant par les méthodes de calcul des sollicitations.

Introduction

Le prédimensionnement des dalles est une étape cruciale dans la conception des structures en béton. Les dalles, qui sont des éléments plats et horizontaux, jouent un rôle fondamental dans la répartition des charges et la stabilité des bâtiments. Ce document fournit des lignes directrices sur la manière de concevoir ces éléments en tenant compte des différentes configurations d'appui, des types de charges et des matériaux utilisés.

1. Fonctionnement Mécanique des Dalles

Les dalles en béton peuvent être classées selon leur mode de support : elles peuvent être simplement appuyées sur leurs bords ou reposées sur plusieurs appuis. Le fonctionnement mécanique d'une dalle dépend de sa géométrie et de la manière dont elle est chargée. Les dalles sont généralement soumises à des moments de flexion et à des efforts tranchants, qui doivent être pris en compte lors du calcul des armatures nécessaires.

1.1 Dalles Appuyées sur Deux Côtés

Les dalles reposant sur deux côtés sont souvent calculées comme des poutres. Dans ce cas, le calcul des armatures se concentre sur la direction de flexion principale, tandis qu'une section forfaitaire d'armatures est généralement disposée dans l'autre direction pour assurer une résistance adéquate.

1.2 Dalles Appuyées sur Quatre Côtés

Les dalles appuyées sur quatre côtés, quant à elles, sont plus complexes à analyser. Elles doivent être considérées comme des plaques, et les sollicitations sont évaluées en fonction des moments de flexion et des efforts tranchants sur les appuis. Les méthodes de calcul doivent tenir compte des dimensions de la dalle et des charges appliquées.

2. Calcul des Sollicitations

Le calcul des sollicitations dans une dalle est essentiel pour déterminer les moments de flexion et les efforts tranchants. Le document présente des formules spécifiques pour évaluer ces sollicitations en fonction des charges uniformément réparties et des portées de la dalle.

2.1 Moments de Flexion

Les moments de flexion sont calculés au centre de la dalle et dépendent de la charge répartie ainsi que des dimensions de la dalle. Les formules fournies permettent de déterminer les valeurs des moments en kN.m/m, ce qui est crucial pour le dimensionnement des armatures.

2.2 Efforts Tranchants

Les efforts tranchants sont également calculés pour s'assurer que la dalle peut résister aux forces qui agissent perpendiculairement à son plan. Les valeurs des efforts tranchants sont déterminées en fonction des charges appliquées et des dimensions de la dalle.

3. Ferraillage des Dalles

Le ferraillage est une étape clé dans le dimensionnement des dalles. Le document précise les exigences minimales et maximales en matière d'armatures, tant dans la direction principale que dans la direction secondaire.

3.1 Armatures Principales et Secondaires

Les armatures principales sont celles qui supportent les charges dans la direction de flexion, tandis que les armatures secondaires sont disposées perpendiculairement pour assurer une répartition uniforme des efforts. Le document recommande que la section d'armatures secondaires soit au moins égale à 20 % de celle des armatures principales.

3.2 Dispositions Constructives

Les dispositions constructives des armatures doivent également respecter certaines règles, notamment en ce qui concerne la distance maximale entre les barres d'armature. Ces distances dépendent de l'épaisseur de la dalle et des charges appliquées, garantissant ainsi la sécurité et la durabilité de la structure.

4. Exigences de Dimensionnement

Le dimensionnement des dalles doit respecter des normes spécifiques pour garantir leur performance. Le document fournit des recommandations sur les sections minimales d'armatures, les espacements entre les barres et les longueurs d'ancrage nécessaires pour assurer une bonne adhérence entre le béton et l'acier.

4.1 Armatures aux Bords Libres

Le long des bords libres, des armatures longitudinales et transversales doivent être disposées pour prévenir les fissures et assurer la résistance de la dalle. Les sections minimales d'armatures près des bords sont également spécifiées pour les dalles d'épaisseur courante.

4.2 Armatures aux Appuis

Pour les appuis intermédiaires, la longueur des armatures doit être suffisante pour garantir une transmission efficace des charges. Le document stipule que la longueur des armatures doit être au moins égale à 1/5 de la plus grande portée utile des travées encadrant l'appui.

Conclusion

Le prédimensionnement des dalles est une étape essentielle dans la conception des structures en béton. Le document "DALLES – ELEMENTS DE COURS" fournit des lignes directrices précieuses sur le calcul des sollicitations, le ferraillage et les exigences de dimensionnement. En suivant ces recommandations, les ingénieurs peuvent concevoir des dalles sûres et durables, capables de résister aux charges et aux sollicitations auxquelles elles seront soumises tout au long de leur vie.

Ce cours constitue une ressource indispensable pour les professionnels du bâtiment, leur permettant de maîtriser les principes fondamentaux du dimensionnement des dalles et d'assurer la sécurité et la performance des structures en béton.