les étapes pour calculer le ferraillage d'une poutre en béton armé :
- Déterminer les charges et les moments agissant sur la poutre. Il faut considérer le poids propre de la poutre, les charges permanentes et les charges d'exploitation. On en déduit les moments de flexion maximaux.
- Choisir le béton et l'acier à utiliser. On détermine leur résistance caractéristique en compression fc et en traction fy. On en déduit la contrainte de calcul du béton σbc et la limite élastique de l'acier σs.
- Déterminer les dimensions de la poutre (largeur b et hauteur h). On peut partir de valeurs usuelles et les affiner par itérations.
- Vérifier que la section de béton choisie résiste à la flexion. On calcule le moment résistant MRd et on vérifie que MRd > MEd (moment de flexion de calcul). Sinon, on augmente b, h ou fc.
- Calculer l'enrobage e des armatures. Il dépend de la destination de l'ouvrage et du milieu environnant.
- Choisir des armatures longitudinales de diamètre φ et d'espacement s. On contrôle que la section d'aciers As = n.π.φ2/4 (n étant le nombre de barres) résiste à la traction (As.σs > NEd, effort normal de traction).
- Vérifier que la section d'aciers résiste aux contraintes transversales (cisaillement, poinçonnement). Sinon, ajouter des cadres ou augmenter les armatures transversales.
- Placer les armatures dans la section. Vérifier le positionnement relatif des barres et l'enrobage.
- Vérifier la résistance à l'effort tranchant et au poinçonnement et ajouter des cadres si besoin.
- Dresser les plans de ferraillage et la fiche de calcul de la poutre. Y faire figurer le détail des barres longitudinales et transversales.
Ces calculs sont complexes et font habituellement l'objet d'un logiciel de calcul de structures comme Robot Structural Analysis, Advance Design, StruCAD, etc. Mais il est important de comprendre les principes fondamentaux du calcul au ferraillage.
