comment calculer le ferraillage d'une dalle excel

Calcul ferraillage pour dalle 

Calcul ferraillage dalle sur 2 appuis et sur 4 appuis selon le BAEL 91 révisé 99 à télécharger sur feuille Excel.

e calcul du ferraillage d'une dalle est une étape cruciale dans la conception des structures en béton armé. Ce processus dépend de divers facteurs, notamment la portée de la dalle, la charge appliquée, et les conditions de support. Dans cet exposé, nous allons explorer comment calculer le ferraillage pour une dalle sur deux et quatre appuis selon les règles du BAEL 91 révisé en 1999, en utilisant une feuille de calcul Excel.

1. Introduction

Le ferraillage d'une dalle est essentiel pour garantir la résistance et la sécurité de la structure. Le béton est excellent en compression, mais faible en traction. Ainsi, le ferraillage, généralement en acier, est inséré dans le béton pour résister aux efforts de traction.

2. Normes et référentiels

La norme BAEL (Béton Armé aux Etats Limites) fournit des directives sur la conception des structures en béton armé. La version révisée de 1999 introduit des mises à jour importantes, comme les coefficients de sécurité et les méthodes de calcul pour des structures spécifiques.

3. Principes de base du calcul

3.1. Évaluation des charges

Tout d'abord, il est nécessaire de déterminer les charges qui agiront sur la dalle :

• Charges permanentes : poids de la dalle elle-même, plus tous les équipements fixes.
• Charges d'exploitation : charges temporaires, comme les personnes ou les meubles.
• Charges de neige et de vent : en fonction de l'emplacement géographique.

Les charges doivent être combinées selon les normes pour obtenir une charge de conception.

3.2. Détermination des moments fléchissants

Pour calculer le ferraillage, il faut d’abord évaluer les moments fléchissants:

• Pour une dalle sur deux appuis : le moment fléchissant maximal est généralement calculé à l’aide de la formule :

$M_{max}=\frac{q\cdot L^2}{8}$

où q est la charge uniformément répartie et L est la portée de la dalle.

• Pour une dalle sur quatre appuis, il en est autrement. Généralement, le moment s’exprime par :

$M_{max}=\frac{q\cdot L^2}{12}$

3.3. Calcul des sollicitations

Les sollicitations peuvent être traduites en efforts équivalents. Pour le ferraillage, on se concentre généralement sur la traction.

4. Dimensionnement du ferraillage

4.1. Conditions de vérification

Pour une dalle, on doit vérifier :

• La résistance à la flexion.
• La résistance à la traction.
• Les limites d’armature minimale et maximale.

4.2. Calcul de l’acier nécessaire

La quantité d'acier nécessaire peut être déterminée à partir des moments calculés à l'aide de la formule :

$A_s=\frac{M_{max}}{0.87\cdot f_y\cdot z}$

où As​ est l'aire de l'acier requis, fy​ est la résistance à la traction de l'acier et z est le bras de levier.

5. Utilisation d'Excel pour le calcul

5.1. Mise en place de la feuille de calcul

Dans Excel, créez une feuille avec les colonnes suivantes :

• Portée de la dalle (L) : en mètres.
• Charge permanente (G) : en kN/m².
• Charge d’exploitation (Q) : en kN/m².
• Moment calculé (M) : calculé à partir des formules fournies.

5.2. Saisie des données

Entrez les valeurs des charges et de la portée dans les cellules correspondantes.

5.3. Formules

Insérez des formules Excel pour effectuer les calculs automatiquement :

• Calculez le moment maximal.
• Calculez l'acier requis avec la formule fournie pour déterminer la section.

6. Exemples de calcul

6.1. Dalle sur deux appuis

Prenons une dalle de 4 m de portée, avec une charge permanente de 5 kN/m² et une charge d’exploitation de 2 kN/m². La charge totale serait :

$q=G+Q=5+2=7kN/m^2$

Le moment fléchissant serait :

$M_{max}=\frac{7\cdot 4^2}{8}=14kN.m$

6.2. Dalle sur quatre appuis

Pour une même dalle mais avec quatre appuis, la charge serait calculée de la même manière. Considérez une portée de 4 m :

$M_{max}=\frac{7\cdot 4^2}{12}=9.33kN.m$

7. Vérification et validation

Il est essentiel de vérifier les résultats obtenus avec les valeurs limites prescrites par les normes. Cela garantit que le système de ferraillage calculé répond aux exigences de sécurité.

8. Conclusion

Le calcul du ferraillage d'une dalle est un processus complexe qui nécessite une bonne compréhension des principes de conception, des exigences des normes, et une aptitude à manipuler des outils comme Excel pour simplifier les tâches répétitives. Avec les instructions et les formules adéquates, il est possible de concevoir des dalles sécuritaires et efficaces répondant aux critères de charge.

9. Téléchargement de modèles Excel

Pour faciliter le calcul, il est recommandé d'utiliser des outils en ligne ou des fichiers Excel préconfigurés. Il existe plusieurs ressources en ligne où l’on peut télécharger des modèles de calcul conforme aux normes BAEL. Ces outils permettent d’entrer facilement la portée de la dalle et les charges pour obtenir automatiquement le ferraillage requis.

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Ce guide sur le calcul du ferraillage des dalles offre une étape par étape sur la façon de procéder pour déterminer les besoins en ferraillage, essentiel pour garantir la sécurité et la durabilité des structures en béton armé.