Téléchargez gratuitement notre PDF contenant des exercices sur les poteaux et semelles en béton armé. Idéal pour les étudiants en génie civil cherchant à renforcer leurs compétences avec des problèmes pratiques et leurs solutions détaillées.
Problème 1 : Dimensionnement d'un poteau
Description du problème
Le premier problème aborde le dimensionnement d'un poteau dans un plancher haut. Le poteau est supporté par une dalle pleine en béton armé de 12 cm d'épaisseur, reposant sur des poutres. Les charges appliquées comprennent le poids propre du plancher, le poids de revêtement et une charge d'exploitation.
Données techniques
Les données fournies incluent :
- Section du poteau : 25 x 40 cm²
- Hauteur libre : 4.50 m
- Résistance à la compression du béton : 16 MPa
- Limite élastique de l'acier : 400 MPa
- Enrobage des aciers : 3 cm
- Contrainte admissible du sol : 2 bars
Étapes de calcul
- Calcul des charges totales : Il est essentiel de déterminer le poids total appliqué sur le poteau, en tenant compte de toutes les charges permanentes et d'exploitation.
- Effort normal maximal : À l'état limite ultime (ELU) et à l'état limite de service (ELS), il est nécessaire de calculer l'effort normal maximal que le poteau doit supporter.
- Ferraillage : Les ferraillages longitudinal et transversal doivent être calculés pour assurer la résistance du poteau face aux efforts appliqués.
Conclusion du problème 1
Ce problème permet de comprendre les principes de base du dimensionnement des poteaux en béton armé, en intégrant les charges et les efforts normaux.
Problème 2 : Ferraillage d'une semelle
Description du problème
Le deuxième problème se concentre sur le ferraillage d'une semelle isolée pour un poteau. La semelle doit être dimensionnée pour supporter les charges transmises par le poteau tout en respectant les contraintes du sol.
Données techniques
Les données incluent :
- Contrainte sur le sol : 0.2 MPa
- Charges permanentes et d'exploitation appliquées sur le poteau
- Dimensions de la semelle à déterminer
Étapes de calcul
- Calcul des charges sur la semelle : Les charges permanentes et d'exploitation doivent être additionnées pour obtenir la charge totale sur la semelle.
- Dimensionnement de la semelle : Les dimensions géométriques de la semelle (largeur, longueur, hauteur) doivent être calculées en fonction des charges et des contraintes du sol.
- Ferraillage de la semelle : Le ferraillage doit être conçu pour résister aux efforts de traction et de compression, en respectant les normes de construction.
Conclusion du problème 2
Ce problème illustre l'importance du ferraillage dans la conception des semelles, garantissant la stabilité et la sécurité des structures.
Problème 3 : Analyse des contraintes
Description du problème
Le troisième problème aborde l'analyse des contraintes exercées sur le sol de fondation par les charges appliquées sur la semelle. Il est crucial de vérifier que les contraintes restent dans des limites acceptables pour éviter des défaillances structurelles.
Données techniques
Les données comprennent :
- Charges permanentes (G) et d'exploitation (Q)
- Dimensions de la semelle
- Poids volumique du béton
Étapes de calcul
- Calcul des contraintes exercées sur le sol : Les contraintes doivent être calculées avec et sans pondération des charges, en utilisant les formules appropriées.
- Vérification des contraintes : Les résultats doivent être comparés aux limites admissibles pour s'assurer que le sol peut supporter les charges sans risque de déformation ou de rupture.
Conclusion du problème 3
Ce problème met en lumière l'importance de l'analyse des contraintes dans la conception des fondations, garantissant la sécurité et la durabilité des structures.
Problème 4 : Application pratique
Description du problème
Le quatrième problème propose une application pratique en dimensionnant un poteau et sa semelle pour un bâtiment administratif. Ce problème intègre des éléments réels de conception, tels que les charges d'exploitation et les matériaux utilisés.
Données techniques
Les données fournies incluent :
- Charges d'exploitation pour une terrasse non accessible
- Dimensions des éléments constitutifs
- Caractéristiques des matériaux (béton et acier)
Étapes de calcul
- Descente des charges : Effectuer la descente des charges sur le poteau, en tenant compte des différentes contributions.
- Dimensionnement du poteau : Calculer les dimensions du poteau en fonction des charges appliquées et des contraintes admissibles.
- Ferraillage du poteau et de la semelle : Concevoir le ferraillage complet pour assurer la résistance et la sécurité de l'ensemble.
Conclusion du problème 4
Ce problème illustre l'application des concepts théoriques à un cas pratique, renforçant la compréhension des étudiants et des professionnels en ingénierie.
Télécharger exercice corrigé béton armé poteau et semelle
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Ces ressources sont conçues pour vous aider à maîtriser les principes fondamentaux et avancés du béton armé, tout en vous fournissant des outils pratiques pour vos études et projets professionnels.
Conclusion générale
Le document PDF présente une série de problèmes pratiques qui permettent d'approfondir les connaissances en béton armé, en se concentrant sur le dimensionnement et le ferraillage des poteaux et des semelles. Chaque problème est conçu pour renforcer la compréhension des principes fondamentaux de l'ingénierie des structures, tout en intégrant des données techniques et des calculs détaillés.
Ces exercices sont essentiels pour les étudiants en génie civil et les professionnels souhaitant se perfectionner dans la conception de structures en béton armé. En maîtrisant ces concepts, ils seront mieux préparés à relever les défis de la construction moderne et à garantir la sécurité et la durabilité des bâtiments.
Références
Les références utilisées dans cet article proviennent du document PDF contenant les problèmes BAEL sur les poteaux et semelles. Les données techniques et les méthodes de calcul présentées sont conformes aux normes en vigueur dans le domaine de l'ingénierie des structures.
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