plancher
TRANSCRIPT
5/9/2018 plancher - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/plancher 1/6
Remarques
1.Confo~ement it l 'Eurocode ~ e~ version europeenne (ENV 1994-1), nous avons retenu
un coefficient Y a = 1,lD pour I acie r de poutre. Le Document d 'Appli ca tion Nationale
~DA~ de l 'Eurocode ~, norm~,europeenne proviso ire, permet de prendre un coefficient
egal a 1,00 pour des acrers agrees par la Commission de Normalisation francaise, Cepen-
dant en at tendant l a publicat ion de I 'Eurocode 4 en norme europeenne harmonisee parprudence, nous avons fait l'exercice avec la valeur 1,lD. '
2. , Les eta!s que n~~ avons ut~li~essont du type actif , car nous avons impose une contre-
flec~e, grace aux eta~s,pour diminuer la fleche finale. Ainsi , s i l 'on avait dispoe des etais
passifs, sans contrefleche, done evecf;= /g l = - 2,38 mm, nous aurions euune Ileche totalede 44,06 mm (1/272°), soi t 14,3 mm de plus.
3. N?us,avons suppose, ~ans notre exemple, que les charges d'exploitat ion pouvaient etre
~pphquees ~n~?n~ueduree. C'est pourquoi, nous avons utilise Ie moment d'inertie de lasec-
tlO~ h~mogenelse~ avec un coefficient d'equivalence egal it 3 n = 20,66. Siles charges d'ex-
ploitation sont toujours decourte duree, ladeformee maximum vaut 26, 14mm, (1/ 459°) soit7,2 mm enmorns.
4. Pour une hauteur l ibre de 2,90 m sous poutre, I 'effort decompression dans I 'etai est egal
it F = P J 1 + L2/ (9H2» = 1,70 P = 68,41 kN.
5. En real!te, l~s Ileches doivent etre plus importantes que les Ileches qui ont ete calculees
?vec.une mertie constante. L/EC4 donne une methode pour tenir compte de laplus fa ib le
inert ie des zones de moment negatif ou le beton tendu est fissure.
6. P~ur les batimenst courants, ou Ie retrait de base est inferieur it 4 10-4 ou si le rapport
p~rtee / hauteur tota~edu plancher est inferieur it 20, i ln'es t pas obligatoire de calculer lesfleches dues au retrait (EC4, art.5.2.2 (9».
10. PLANCHERS EN BOIS
10.1. Generalih~s
Le bois est uti lise en batiment pour lareal isat ion de poteaux, poutres de planchers , fermes
et pann~ de ~ouve~ur~ s,ousforme de bois massif (resineux, chene, bois tropicaux), con-treplaque, bOISagglomere, lamelle colle,
Il offre les avantages de legerete (masse volurnique de 400 it 700 kg/m: ') de bonne resis-tance au feu, et possede une couleur agreable, '
L;s elements sont fixes entre eux ou au reste de la structure par differents types
d ~ssemblages : b~ulons, . clous, broches, t ire fonds, agra fes , au moyen de gousset s (en
~etal, .c~n~r~plaque o~ b~IScontrecolle), clavettes, anneaux, crampons, etc.
L humidit e joue un role Impor tant dans la resi st ance e t l a conse rvat ion du boi s Ell e estfonction du taux d'humidite relative de I'atrnosphere et de la temperature. .
736
Taux d 'humidlt e du bois [24]
Taux d'humtotteLocaux t = 10° C t = 20° C t = 30 ° C
de l'atrnosphere
50%clos et chauttss
9,6% 9,3% 9,0%de lacon continue
65% clos et chauftes 12 ,6 % 12 ,5 % 12 ,0 %
70% clos et couverts 13,6 % 13 ,2 % 12 ,9 %
85%expose
al'humldite,
19 ,0 % 18,3 % 18,0 %non cguverts, non abrites
Lamelle colle
La production francaise annuelle est de l 'ordre de 100000 m3 de bois lamelle colle par an.
Avec une repartition d'environ 60 % pour les poutres droites et40 % pour les poutres cour-
bes (fermes, arcs).
Les structures realisees temoignent des quali tes de ce materiau, Par exemple, le record de
127 m de portee l ibre pour lacouverture dustade dePoit iers et les 102 m de portee l ibre du
hall d' Avignon.
Les poutres sont const ituees de lamelles d'epaisseurs inferieures it 50 mm, collees et
raboutees pour former des elements de hauteurs et longueurs souhaitees,
Les epaisseurs des poutres sont de85 mm, 110mm, 135 mm, 160 mm et 190 mm. La largeur
ne depas se pas 8 fois l'epaisseur.
Les por tees des poutres droit es peuvent al le r jusqu' a 35 m et sont plus l imi tees par des
raisons de transport que de fabrication.Le bois massif et Ielamelle colle ont une tres bonne resis tance au feu, contrairement it ce
que l 'on pourrai t croire, du fai t que lacouche exterieure carboni see sert de protect ion pro-
visoire. Ainsi , pour des resineux, on peut est imer une diminution d'epaisseur de bois egaIe
it 0,6 it 0,7 mm par minute et par face au feu .
10.2. Reglements de calcul
En attendant la parution de l 'Eurocode 5 et des normes europeennes I 'accompagnant, les
regles en vigueur sont les Regles CB 71 [28] qui uti lisent la notion de contraintres admis-
sibles.
Reglements it venir :
- l'Eurocode 5, qui sera repris comme norme francaise (contraintes caracteristiques, etats-
limites ultime et etats-Iimites de service) ;
- la norme NF B 52-001 it paraitre en 1993 (contraintes caracteristiques et contraintesadmissibles) ;
- la norme europeenne EN TC 124-207 pour le lamelle col le qui se ra une future norme
francaise.
Les fleches admissibles en ELS sont (CB71) :
- 1/300° de la portee sous l 'act ion des seules charges permanentes ;
- 1/150° de la portee sous l 'act ion de l 'ensemble des charges .
737
5/9/2018 plancher - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/plancher 2/6
10.3. Caracteristiques mecaniques Contraintes en MPa
10.3.1. Bois massifs
Reglement EssenceCat. ou Compr.
FlexionTraction Cisail.
classe axlale axiale longlt.
NFB 52-001 (mars 1946) chene I 10 12 13 1,5
(contraintes admissibles) II 10 11 12 1,5
III B B,5 9 1,2
resineux I 10 11 12 1,5
II 9 10 11 1,5
III 7 7,5 B.
Regles CB 71, - , '
chene I 13,6 14,7 16,4 2,2
(contratntes admissibles II 10,9 12,5 9,B 1,6
pour les regles generales) III 9,B 10,9 · 1,3
reslneux I 13,1 14,2 15,2 1,6
II 10,3 10,9 B,7 1,3
III B,2 B,7 · 1,1
lam. colls I 14,4 15,6 16,7 1,2
II 11,3 12 9,6 1,2
(contraintes admissibles chene I 12,5 13,5 15 2,0
pour les regles slmplitlees) II 10 11,5 9 1,5
III 9 10 · 1,2
reslneux I 12 13 14 1,5
II 9,5 10 B 1,2
III 7,5 B 1,0
NF B 52·001 chene 1 33,4
(projet decembre 1992) 2 2B,4
(resist. caracteristiques) autres C30 30
( " " ) C22 22
C1B lB
(contraintes admissibles) chene 1 13,6 14,7 16,4 2,2
2 10,9 12,5 9,B 1,6
autres C30 11 13,2 B 1,3
(.) C22 10 10 6 1,0
C1B B B 5 O,B
Bureaux de controle lam. cells I 12 14,5 12 1,3
(contraintes admissibles) II 11,3 12 9,6 1,2
Projet norme europesnne lam. colle GL24 23 24 20 2,B
ENTC 124-207 (2B/9/92) GL2B 25 2B 23 2,B
(resist. caracterlstlques) GL32 27 32 25 3,0
GL36 29 36 2B 3,5
GL39 31 39 30 4,0
GL42 33 42 32 4,2..
( .) Classes 18et 22 seulement pourpm notr, classe 18seulement pour pinmaritime, classes30 et 18seulementpour peupliers.(••) La resistance caracteristiqus est a multiplierpar Iecoefficientkh pour lesboismassils de hauteuret largeur inte·rieures a 150mm,aveckh - Min [150/h) 1/3 ; 1,3] .
On peu~admettre les relations suivantes pour determiner la contrainte admissible'- contra~nte adm!ss!ble = resistance moyenne /2,75; .
- con~amte ,a?Ill1ssIble = resistance caracteristiqua /2,275.
De meme, resistance caracteristique = 0,83 x resistance moyenne (0,83 = 2,275 / 2,75).
Modules d'Young
Essence Classe Module Poidset poids volumiquesd'Young volumique
MPa kN/m3
Projet norme europeenna lamelle cone Gl24 10000 340EN TC 124-207 (28/9/92)
Gl28 11000 360(resistances caractertstlqussj
GL32 12000 380
GL36 12500 410
GL39 13500 430
GL42 14500 460
NF 8 52-001 sapln-epicaa C30 12000 460(projet decembrs 1992)
C22 11 000 340
C18 10000 320
douglas C30 12000 460
C22 11000 400
C18 10000 380
pin sylvestre C30 12000 610
C22 11000 400
C18 10000 400
pin laricio C30 12000 510de corse C22 11000 400
C18 10000 400
pin noir C22 11000 400
C18 10000 400
pin maritime C18 10000 400
peuplier C30 12000 405
C18 10000 320
chene 1 12000 800
2 11200 750
738739
5/9/2018 plancher - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/plancher 3/6
10.3.2. Contreplaque [24J
Module d 'Young :4000 MPaClasses Teneur en humidit e Pour les r esineux, cela cor respond
de service de I'air a 20° C a un taux d'humldite du rnateriau
1 < 65 % (*) < 12 %
2 < 85 % (*) <20 %
3 >85 % >20 %
Contrainte admissible (MPa) Compr.Flexion Traction
Cisail. longit.xiale axialePin maritime
8 12 8,5 2,5in oregon
Bouleau pur 8 11 8,5 2Okou rne (et autres bois tropicaux 12 16 15 3tendres) 5 10 7 2
(0) q u e p e nd a nt q u el qu e s s e rn ame s a u c o ur s d e I a n n es
Classes de duree de chargeOrdre de grandeur curnu le de
Exemple de chargedurse de charge caracteristlque
Permanente p lus de 10 ans poids propre
Long terme de 6 mois a 10 ans charges imposees
Moyen terme d'une semaine a 6 mois charge de neige (*)
Court terme moins d'une semaine neige et vent (*)
Instantane - charge accidentelle
10.3.3. Panneaux departicules [24J
Formats;longueurs largeurs
- standards1 ,80 m a 4, 10 m 0 ,80 m a 1,85 m- e lements uslnes pour p lancher 1 ,50 m a 3,05 m 0 ,60 m a 0 ,95 m
Epaisseur (mm) 12 16 /18 19/ 22 25 30 35 40 45 50
Masse volumique (kg/m3)
710 a 620 680 a 580 650 a 550 550 a 470Resistance moyenne it la rupture I In f lexion (MPa) 20 19 17 14 12 10Module d'Young (GPa)
3 2,5 2 /1,5
(0 ) depend des c ondi ti o ns l o ca l es
Classe de duree de charge
ClassePerma Long Moyen Cou rt Ins tan-
Val eurs de kmod de-nente terme terme terme tans
service
1 0,60 0,70 0,80 0,90 1,10
Bois massif, larnelle, contreplaque 2 0,60 0,70 0,80 0,90 1,10
3 0,50 0,55 0,65 0,70 0,90
Panneaux de particu les selon prEN 1 0,40 0,50 0,70 0,90 1,10312-6(* ) et - 7, OSB selon CEN/TC 2 0,30 0,40 0,55 0,70 0,90
3 - - - -12 .107, g rades 3 et 4 -
Panneaux de particu les selon prEN 1 0,30 0,45 0,65 0,85 1,10
312-6(* ) et - 5, OSB selon CEN/TC 2 0,20 0,30 0,45 0,60 0,80
3 - - - -12 .107, grades 2 (* ), panneaux de -fibres selon prEN 622-2 (emploi
exterieur)
Panneaux de f ibres selon prEN 622-
1 0,20 0,40 0,60 0,80 1,10(emploi lnterieur et exterleur), pan-
2 - - - -eaux medium de prEN 622-3 -3 - - - -emploi exterleur humide ou pro- -
tege), panneaux de f ibres fabrique~
a sec selon prEN 622-5 (ernploi
exterieur humide ou protege)
"
10.4. Calculs suivant l 'Eurocode 5
On admet un comportement elastique du materiau jusqu'a la rupture, meme en ELU(§3.1.4).
Les combinaisons d'act ions sont ceUes de tous les Eurocodes ;
- combinaisons fondamentales et accidentelles en ELU,
- combinaisons rares , frequentes et quasi permanentes en ELS.
Les verifications portent sur les soIIicitations des elements; moment, effort tranchant, effortnormal, ainsi que sur les assemblages.
10.4.1 . Contrainte de calculfd en ELU
La verificat ion, en flexion simple dans un seul plan, est lasuivante (J ~ fd .
Pour des poutres non raidies au deversement, ou bien pour des poutres it ames minces, i lconvient de faire des verifications particulieres (voir l'Eurocode 5).
(J = contrainte maximum de calcul en flexion en supposant un diagramme linea ire des con-traintes
fd = k m o d i t / " 1 m avec;
k m o d = facteur de modification, fonction de la duree des soIIicitations et de I'humidite, voirci-dessous
it = resistance caracteristique du materiau (voir ci-dessus)
"1 m = coefficient partiel pour 1apropriete du materiau = 1,50 pour les combinaisons fonda-mentales et = 1,10 pour les combinaisons accidentelles.
(0) N e p e uv e nt E lt re u t il is es e n c la s se d e s er vi ce 2
10.4.2. Calcul des deformations en ELS
La combinaison de calcul des fleches est ;
L GkJ + Qk.1 + (L \f I .i Q k , ;) avec i> 1 . " . , , n
La deformation finale ufm est calculee en fonction de la,defo~e~ lns .tant:ee u ~ n s det d~ )coefficient kdefqui depend du temps dechargement etde I humidite (VOlt ta eau ci- esso
Ufm = Uinst (1 + kdef)
740741
5/9/2018 plancher - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/plancher 4/6
Le calcul de fleches doivent tenir compte des glissements des assemblages.
Les fleches l imites sont :
- 1 I 3000 de laportee pour les f leches dues aux charges tempora i res
- 1 I 2000 de laportee pour les fleches finales.
Classe de duree de charge
ClassePerm a- Long Moyen Court
Va leu rs de kdef de
servicenente terme terme terme
1 0,80 0,50 0,25 0,00
Bois massif(*) et lame lie cells 2 0,80 0,50 0,25 0,00
3 2,00 1,50 0,75 0,30
1 0,80 0,50 0,25 0,00
Contreplaque 2 1,00 0,60 0,30 0,00
3 2,50 1,80 0,90 0,40
Panneaux de particules selon prEN 312-6(**) 1 1,50 1,00 0,50 0,00
et -7, OSB selon CEN{TC 112.107, grades 3 2 2,25 1,50 0,75 0,30
et 4 3 - - - -
Panneaux de particules selon prEN312-4(**) 1 2,25 1,50 0,75 0,00
et -5, OSB selon CEN{TC 112.107, grades 2 3,00 2,00 1,00 0,40
2(* *) Panneaux de f ibres selon prEN 622-2 3 - - - -(emploi exterleur)
Panneaux de fibres selon prEN 622-2
(emploi interieur et exterieur), panneaux 1 3,00 2,00 1,00 0,35
medium de prEN 622-3 (emploi exterieur 2 - - - -humide ou protege), panneaux de fibres 3 - - - -tabrlques a sec se lon prEN 622-5 (emploi
exterteur humide ou protege)
.) Pour les bOISmassi fs qur sont P?ses a une hum ld lt e p roche de lasa tu ra ti on , e t s on t des ti nes a secher sur place,
l ava leur de kdef dol t norma lement e tr e auqrnen tee de 1 ,0 .
( ") Ne peuvent e tr e u ti li ses en c lasse de servi ce 2 .
10.4.3. Verification de l'effort tranchant en ELU
Pour des poutres non entai llees, on verif ie ra : 'td = 1,5V I ( b h ) $./v,d
10.5. Exemple numerique
Soit une poutre de couverture en lamelle colle d'un ensemble commercial de 20 m deporteeentre axes d 'appuis, recevant les charges suivantes :
- etancheite multicouche 0,12 kN/m2
- panneau de particules de bois 0,16 kN/m2
- solivage et pannes 0,22 kN/m2
- i solation thermique 0,07 kN/m2
- faux plafond 0,07 kN/m2
Total hors poids propre = 0,64 kN/m2
742
Pour un espacement de 6 m, on trouve une charge permanente hors poids propre au metre
linea ire de 0,64 X 6 = 3, 84 kN/m, que nous arrondissons a 3,9 kN/m pour terur compte du
poids propre de la poutre. ,.' ,.L a charge de neige en region 2 (voir chapit re 3 , a rt. 3) a moms de 200 me tr es d al ti tude,
pour une pente inferieure a 150, vaut : S = I- l So = 0,8 X 0,55 = 0,44 kN/m2•
Ainsi:
g = 3,9 kN/m
q = 6 X 0,44 = 2,64 kN/m
Mg = g L2 1 8 = 3,9 X 202 1 8 = 195 kNm
M, = 2,64 x 400 1 8 = 132 kNmMELS
= M, + M, = 32?'kNm
MELU
= 1,35 M, + 1,5 M, = 470,7 kNm
10.5 .1 . Calcul suivant les CB 71
Retenons un bois lamel le col le de categorie II, la plus courante. La contrainte admissible
(suivant bureaux de controle) est de 12MPa en flexion.
Le module d'inertie necessaire doit etre superieur a :If v ~ MEI-sI (J = 0,327 I 12= 0,02725 m3 = b h
2 /6 d' ou h = 1 ,10m pour b = 0,135 m
Nous retiendrons b = 0,135 met h = 1,10 m (on verif ie bien que Ierapport h I b ne depasse
pas 8).
La f le che vaut :/ = 5 p L4 I (384 E 1) avec:
L=20m
E = 12000 MPa1= b h3 112 = 0,135 X 1,13 112 = 0,01497 m"
soit sous charges permanentes :/g = 5 x 3,9 X 204 I (384 x 12000 X 0,01497)
= 45,2 mm = LI 4420 < LI 3000
OK
et sous charges totales :/g+q = (3,9 + 2,64) I 3,9 X 45,2 mm= 75,8 mm = L/ 264
0< 11150
0
10.5.2. Calcul suivant l 'Eurocode 5
Pour du lamele colle de la categorie GL32, on a une contrainte caracteristtiqueft = 32 MPa
en flexion et 3 MPa en cisaillement longitudinal.
Flexion en ELU
Classe de duree de charge (neige) :moyen terme
Classe de service : 2 (en Bretagne)
Contrainte de calcul en flexion :/d = kmodf t I "f m avec:k mo d = 0,80
"f m = 1,5/d = 0,8 X 32 /1,5 = 17,07 MPa
Contrainte de flexion: (J = M / (If v)
Le module d'inertie necessaire doit etre superieur a :I/v ~ M
ELUI (J = 0,4707 1 1 7 , 0 7 = 0,02757 . rr ' = b h 2 16 d'ou h = 1 ,10m pour b = 0,135 m
On trouve les memes valeurs qu'avec les Regles CB 71.
743
5/9/2018 plancher - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/plancher 5/6
Effort tranchant ELU
~~o~/ ranchant : V ==1,35 g + 1,5 q) L 12 ==1,35 X 3,9 + 1,5 X 2,64) 201 2 ==92 25 kNl~al ement: 'rd ==1,5 X 92,25 1 (0,135 X 1,1) ==932 kN '
sor t : 0,93 MPa <h .d ==m o d i t 1 1 m ==0,8 X 3 1 1,5 ==1,6MPa OK
Fleche ELS
La fleche vautj"» [5p L41 (384 E I») (1 + k ) avec.L==20 m def .
E ==12000 MPa (pour du GL32)
1 = = b h3
1 12 ==0,135 X
lY1 12 ==0,01497 m"
kdef ==0,8 sous charges de poids propre seules (classe de service 2 et cornbin .nente) arson perma-
kd:f ==0,25 sous combinaison moyen terme (poids propre + neige)
soit sous charges permanentes :/ g ==1,8 X 5 X 3,9 X 2041 (384 X 12000 X ° 01497)==81,4 nun ==LI 246° < LI 200° OK '
et sous charges totales : / g + q ==1,25 X 5 X (3,9 + 2,64) X 2041 (384 X 12000 X ° 01497)==94,81nun==L/211°> 1/3 00 0 ,
II conviendrait, soit d'imposer une contrefleche it la outre lors d f bricati . ,menter sa hauteur de (300 /211)(1 /3) done 1 24 m a u fl·e d 1 10 e sda a
hncation, ~oltd aug-
t t fl' h . ' , u e, m e auteur, soit d'accep-er ce te ec e sous charge de neige en cas rare.
10.6. Plancher mixte bois-beton
D~ la meme facon que l 'on rea li se des planchers mixtes acier -be ton avec des out res ea~le. ret des dalles decompression en beton, Ieprecede (brevete par Paris-Ouest{ ermet d~
realtser des pl~nche~s avec poutres en bois et dalle en beton rendus solidaires p~ d _necteurs en acier (Flg.56). es con
SCHEMA DE PRINCIPEDaile compression beton
Complexe standard
(possibilite additif
thsrmique)
Mur
Sur l isss bois ou murai llere Complexe acoustique
(en option.
voir ci·dessus)
Fig.56 - Proced« Paris-Ouest de plancher mixte tots-teton
744
Les por tees sont de2 m it 12m.
La dal le beton est coulee sur des panneaux en boi s qui peuvent compor ter un complexe
acoustique.
La s tabili te aufeu est d'une demi-heure pour une epaisseur depoutre de 110 nun etde une
heure pour 135 nun.
Le calcul est effectue en considerant Iebeton conune resistant it la seule compression avec
un coef fic ient d 'equivalence dependant des modules d'Young des deux materi aux qui
varient tous les deux selon la duree de chargement.
...
11. CALCUL DE LAFLECHE D'UN PLANCHER
Le calcul d'un plancher est effectue pour chaque element du plancher.
Ainsi , la fleche totale au milieu d'une dalle appuyee sur deux cotes est egaIe it la fleche de
la dalle proprement dite, augmentee de la fleche des poutres qui la supportent.
On distinguera le cas des dalles ou poutres en materiau non fissure (acier, aluminium, beton
precontraint, bois) de celui du beton arme ou le moment d'inert ie est fortement diminuee
par l'ouverture des fissures.
Pour certainns materiaux (beton, bois) susceptibles de fluer sous chargements de longue
duree, on devra tenir compte de la deformation differee de fluage.
Comment calculer Po ut re o u d al le p o rt an t Da i le por tan t
la fleche? dans une d i re c ti o n dan s deux d ir e ct io n sM e ta l, b o is o u b et on F orm ul es d e ROM, v oir C ha pit re 1 Programmes « NAVIER»precontraint e t F or m ul ai re c ha pi tr e 2 et « D AL LR EC T »
Be ton a r rn e Programme « FLECHE2 » Vo i r c l -apres
Pour Ie ca lcul de la f leche d 'une dal le en beton arme appuyee sur qua tre cotes, on peut
calculer la fleche de ladalle non-fissuree supposee appuyee sur deux cotes par les methodes
de la RDM puis appliquer au resultat obtenu un coefficient egal au rapport :
fleche de la dalle non-fissuree appuyee sur quatre cotes
fleche de la dalle non-fissuree appuyee sur deux cotes
On t rouvera une formule approchee donnant la valeur de ce rapport dans Ie chapi tre 3 ,
article 7.2.1.
11.1. Calcul de la fleche d'une poutre
La deformation d'une poutre flechie est obtenue par double integration de la formule clas-
s ique de la Resis tance des Materiaux (chap. 1, eq . 12) :M 1
y" = EI = rDans cette formule, M represente Ie moment flechissant applique it lasect ion etudiee, E Ie
module de deformation longitudinal, dit module d'Young et r Ie rayon de courbure de la
deformee.
745
5/9/2018 plancher - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/plancher 6/6
La va!eur du moment d 'ine rti e I est d if fe rente suivant que la sec tion est f issuree ou non-fissuree.
11.1.1. Section non-fissuree
Le momen~ d'inert ie de l~section ~st calcule en section homogene, c 'est-a-dire en section
brute du beton augmentee de n fois la section des aciers. Le coefficient d'equivalence n
rapport des modules de l 'acier et du beton, est forfaitairement pris egal a 15. (n = E / E ) ,1 M nM s b
La courbure vaut alors - = -EI =-
r b EIs
Pour ~ne charge p appliquee a une travee de portee L, encastree avec des moments M al 'appui gauche et M2 a I'appui droit, Ie moment flechisssant a I 'abscisse X vaut : IM(X) = 0,5 p X (L - X) + MI (1 - X / L) + M2X / L
Le moment d'inert ie d'une section en Te, avec aciers tendus As etcomprimes A' est donnepar : s
bv3 bo(h-v)3 (b-bo) (ho-v)3
I= -3 + 3 Ad 2 23 +n -v) +nA'(v-d')
ou la valeur v.re~rese~te la distance du centre de gravite de la secti'Onhomogene a la fibrela plus compnmee (Fig.57).
boh2/2 + (b - bo) h~/2 + n (Ad + A' d')
v =boh+ (b-bo)ho+n(A+A')
b
-I- -d'
bo
VO
h
Fig.57 - Section en Te non tlsssuree
Pour une section rectangulaire b x h, sans acier comprime, on obtient :
bh2/2 + nAd bv3
bh+nA et I=TnA(d-v)2=
746
11.1.2. Section fissuree
La courbure est determinee en prenant en compte:
_ le coefficient d'equivalence n = E, / Ebavec E, = 11000 V J ; ; ; , pour les charges de courte
duree et le t iers de cette valeur pour les charges de longue duree,_ le racourcissement du beton sur lafibre la plus comprimee : £b'
- l'allongement de l'acier £s'
_ la dis tance entre l 'acier et la fibre de beton la plus cornprimee :
£s + £b
~n =deter~ine la posit ion oducentre de gravite de la section fissuree homogeneisee (fibre
neutre) par sa distance x a la fibre debeton la plus comprimee [6] .
La valeur x est racine de l 'equation du deuxierne degre : 2
bo x 2 j2 + [n A + n A' + (b - bo) ho]x - n A d - n A' d' - (b - bo) ho /2 = 0
Le moment d'inert ie est donne par:
bx3[ (x - ho) 3 l 2
I=T-Max (b-bo) 3 ;OJ+nA(d-x)2+nA'(x-d')
Le racourcissement du beton vaut : £b =
(Jb xM=
Eb = EbI
nM(d-x)
L'allongement de l 'acier vaut : £s = E, = E Is
1 £s + £b
La courbure est alors egaIe a r = d
It28 .
Cette derniere valeur peut e tre diminuee for fa ita irement de 2E P pour terur compte de Ias J
resistance du beton a la traction entre deux fissures, a condition que Iepourcentage d'acier
PJ soit limite a (BAEL, art. A.4.6.12) :
A 1 mPJ = bd sa
o I s
avec d, = maximum de 0,3 d et de 2 ( h - d' ).
Remarque
Dans Iecas de section rectangulaire sans acier comprime, on obtient :
bx2/2+nAx-nAd=0
bx
3
Le moment d'inert ie est donne par: I= TnA (d - x) 2
11.1.3. Rotation etfleche
La rotat ion est alors calculee par integration de lacourbure et lafleche par integration de Ia
rotation entre les abscisses 0 et X :
x x
ffi(X) = J(I1r)dX+ffio I (X) = J ffidXo o
747