projet de construction du batiment de la mairie …

UNIVERSITE D'ANTANANARIVO

ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE

DEPARTEMENT BATIMENT ET TRAVAUX PUBLICS

MEMOIRE DE FIN D'ETUDES EN VUE DE L'OBTENTION DU DIPLOME DE

LICENCE ES-SCIENCES TECHNIQUES

Présenté par :

ANDRIAMANARIVO Irénée Jocelyn

Sous la direction de :

Monsieur RABENATOANDRO Martin

Promotion 2010

Jocelyn

Machine à écrire

Soutenu le 31 janvier 2011

UNIVERSITE D'ANTANANARIVO

ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE

DEPARTEMENT BATIMENT ET TRAVAUX PUBLICS

Mémoire de fin d'études en vue de l'obtention du diplôme de

LICENCE ES-SCIENCES TECHNIQUES

Présenté par : ANDRIAMANARIVO Irénée Jocelyn

Membres de Jury :

Président : Monsieur RANDRIANTSIMBAZAFY Andrianirina

Rapporteur : Monsieur RABENATOANDRO Martin

Examinateurs : Monsieur RAZAFINJATO Victor

: Madame RAVAOHARISOA Lalatiana

Promotion 2010

serveur

Machine à écrire

Soutenu le 31 janvier 2011

Promotion 2010

a

REMERCIEMENTS

Si ce travail a pu être mené à terme, c’est grâce à la présence de l’amour de Dieu, de

sa résolution et de sa bonté irréprochable. Le présent mémoire a été le fruit des trois années de

formations acquises au sein de l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo.

Je tiens ainsi à remercier les personnes physiques et morales suivantes, en

particulier :

- Monsieur ANDRIANARY Philippe, Professeur, Directeur de l’Ecole Supérieure

Polytechnique d’Antananarivo, qui n’a pas ménagé son temps pour promouvoir l’image de

cette prestigieuse Ecole ;

- Monsieur RANDRIANTSIMBAZAFY Andrianirina, Maître de conférences, Chef du

Département Bâtiment et Travaux Publics qui a tout fait pour promouvoir notre Département ;

- Monsieur RABENATOANDRO Martin, Enseignant chercheur, Maître de conférences,

Rapporteur du présent mémoire et qui n’a pas cessé, malgré son emploi du temps chargé, de

nous prodiguer des conseils visant à améliorer ce travail de mémoire et nous garantir une

carrière professionnelle honorable ;

- Monsieur RAZAFINJATO Victor, Professeur titulaire, qui nous a transmis sans

réserve toutes ses connaissances ;

- Madame RAVAOHARISOA Lalatiana, Enseignante chercheur, qui nous a prodigué

ses précieux moment pour nous enseigner ;

- L’ensemble du corps enseignant ainsi que les responsables administratifs de l’ESPA ;

- Enfin, mes plus vifs remerciements vont à ma famille et à mes amis qui n’ont jamais

cessé de me soutenir jusqu’à l’achèvement de ce travail.

Promotion 2010

b

SOMMAIRE

REMERCIEMENTS .................................................................................................................. a

INTRODUCTION ...................................................................................................................... 1

PARTIE I. GENERALITES ................................................................................................. 2

CHAPITRE I. PRESENTATION DE LA REGION D’ETUDE ET D’AMBOSITRA ... 3

CHAPITRE II. JUSTIFICATION DU PROJET .............................................................. 11

CHAPITRE III. PRESENTATION DU PROJET ............................................................. 12

CHAPITRE IV. PRESCRIPTIONS DES TRAVAUX ET MISE EN ŒUVRE ............... 16

PARTIE II. ETUDES TECHNIQUES ................................................................................. 33

CHAPITRE I. PRE-DIMENSIONNEMENT ................................................................. 34

CHAPITRE II. ACTIONS ET SOLLICITATIONS ........................................................ 37

CHAPITRE III. DESCENTE DE CHARGES .................................................................. 41

CHAPITRE IV. ETUDES DES ELEMENTS EN BETON ARME .................................. 53

CHAPITRE V. ETUDES DES ELEMENTS DU SECOND ŒUVRE ............................ 79

PARTIE III. EVALUATION DU COUT DU PROJET ........................................................ 87

CHAPITRE I. DEVIS DESCRIPITIF ............................................................................ 88

CHAPITRE II. DEVIS QUANTITATIF ET ESTIMATIF .............................................. 92

CONCLUSION ...................................................................................................................... 101

BIBLIOGRAPHIE ................................................................................................................. 102

ANNEXES ........................................................................................................................ 103

Promotion 2010

c

Liste des notations

1- Minuscules romaines et abréviations

b : Béton.

c : Compression.

e : Limite d'élasticité ; Est (point cardinal).

j : Age de j jours.

k : Caractéristique.

max : Maximal.

min : Minimal.

red : Réduit.

s : Acier pour armatures de béton armé ; Sud (point cardinal) ; scellement.

ser : Service.

t : Transversal (notamment armatures transversales) ou traction.

u : Ultime.

: Longitudinal.

2- Notations en minuscules romaines

b : Désigne une dimension transversale (largeur ou épaisseur d'une section).

d: Distance du centre de gravité des armatures tendues à la fibre extrême la plus comprimée.

fc28, ft28 : Résistances caractéristiques à la compression et à la traction du béton âgé de 28

jours.

fcj : Résistance caractéristique à la compression du béton âgé de j jours.

ftj : Résistance caractéristique à la traction du béton âgé de j jours.

h ou ht : Hauteur totale d'une section de béton armé

i : Rayon de giration d'une section.

j : Nombre de jours.

q : Surcharge d’exploitation répartie.

g : Charge permanente répartie.

l : Longueur ou portée.

l0 : Longueur libre.

Promotion 2010

d

lf: Longueur de flambement.

ls: Longueur de scellement.

lr : Longueur de recouvrement.

s : Espacement des armatures en général.

st : Espacement des armatures transversales.

3- Notations en majuscules romaines

A (ou As) : Aire d'une section d'acier.

At: Somme des aires des sections droites d'un cours d'armatures transversales.

B : Aire d'une section de béton.

E : Module d'élasticité longitudinale ou module d’Young.

Es: Module d'élasticité de l'acier.

I : Moment d'inertie en général.

K: Coefficient.

M : Moment en général.

Mo : Moment de référence.

Mser: Moment de calcul de service ou d'utilisation.

Mu: Moment de calcul ultime.

N : Effort normal

R : Résistance

V : Effort tranchant (peut être indicé comme M).

Vred: Effort tranchant réduit.

W : action du vent.

4- Notations en minuscules grecques

: Coefficient sans dimension.


: Coefficient de fissuration relatif à une armature.


: Elancement mécanique d'une pièce comprimée.


: Contrainte normale en général.

Promotion 2010

e

bc: Contrainte de compression du béton.

st,sc : Contrainte de traction, de compression de l'acier.

: Contrainte tangente (indicée quand il y a lieu).

s : Coefficient de scellement relatif à une armature.

5- Symboles spéciaux

Ø : Diamètre nominal d'une armature.

Promotion 2010

f

Liste des abréviations

AFNOR : Association Française de Normalisation.

BA : Béton Armé

BAEL : Béton Armé à l’Etat Limite.

ELS : Etat Limite de Service.

ELU : Etat Limite Ultime.

SSA : Section à Simple Armature

SDA : Section à Double Armature

EP : Eaux pluviales.

EU : Eaux Usées.

EV : Eaux Vannes.

HTVA: Hors TVA.

NJ : Nombre de jours.

HJ : Homme-jour

RDC : Rez-de-chaussée.

PU : Prix Unitaire

TTC : Toutes Taxes Comprises.

TVA : Taxe sur la Valeur Ajoutée.

Fft : Forfaitaire

Promotion 2010

g

Liste des tableaux

Tableau.1. Caractérisation des régions climatiques ............................................................. 5

Tableau.2. Inventaire partiel des perturbations cycloniques ayant passé par Amoron’i

Mania .................................................................................................................. 6

Tableau.3. Réseau hydrographique par District ................................................................... 6

Tableau.4. Données générales sur les matériaux de constructions locaux. ........................ 14

Tableau.5. Matériaux industriels ........................................................................................ 15

Tableau.6. Dosage des bétons ............................................................................................ 21

Tableau.7. Dosage des mortiers .......................................................................................... 26

Tableau.8. Poids des matériaux .......................................................................................... 37

Tableau.9. Evaluation des charges permanentes ................................................................ 37

Tableau.10. Charges permanentes portées par le poteau P1 ................................................ 43





Tableau.15. Récapitulation des charges permanentes portées par chaque poteau................ 47

Tableau.16. Surcharges par m² pour chaque niveau ............................................................. 48

Tableau.17. Surface intéressant chaque poteau .................................................................... 48

Tableau.18. Surcharges portées par chaque poteau à chaque niveau ................................... 48

Tableau.19. Sections et distances cumulées des poteaux ..................................................... 49

Tableau.20. Distance de chaque poteau par rapport à leur centre de gravité ....................... 49

Tableau.21. Charges dues aux effets du vent ....................................................................... 50

Tableau.22. Charges dues aux effets des séismes ................................................................ 50

Tableau.23. Tableau récapitulatif des charges pour le poteau P1 ........................................ 51

Promotion 2010

h





Tableau.28. Tableau donnant les valeurs des coefficients μx et μy ....................................... 57

Tableau.29. Ferraillage du plancher ..................................................................................... 60

Tableau.30. Formules pour calculer les charges réparties équivalentes ............................... 64

Tableau.31. Récapitulation des calculs des charges du plancher à l’ELU ........................... 66

Tableau.32. Charge portée par la poutre pour chaque travée (ELU) .................................... 66

Tableau.33. Charge portée par la poutre pour chaque travée (ELS) .................................... 66

Tableau.34. Résultats des sollicitations pour le mode de chargement 1 .............................. 68

Tableau.35. Expression des sollicitations ............................................................................. 76

Tableau.36. Résultats des calculs ......................................................................................... 76

Tableau.37. Armatures longitudinales de l’escalier ............................................................. 77

Tableau.38. Armatures de répartition de l’escalier .............................................................. 78

Tableau.39. Eclairement du local : E .................................................................................... 79

Tableau.40. Eclairage dans les différents locaux ................................................................. 81

Tableau.41. Section des gouttières en fonction de la surface de récolte et une pente des

gouttières de 6 mm / m. .................................................................................... 83

Tableau.42. Diamètre des descentes d’eau ........................................................................... 83

Tableau.43. Débit minimal et diamètre des conduites. ........................................................ 85

Tableau.44. Dimensionnement des conduites d'eau ............................................................. 85

Tableau.45. Devis descriptif du projet ................................................................................. 88

Tableau.46. Valeur des « ai »................................................................................................ 92

Tableau.47. Premier extrait des sous-détails de prix ............................................................ 93

Tableau.48. Deuxième extrait des sous-détails de prix ........................................................ 94

Tableau.49. Troisième extrait des sous-détails de prix ........................................................ 95

Promotion 2010

i

Tableau.50. Bordereau détails estimatif ............................................................................... 96

Tableau.51. Récapitulation Du Bordereau Détails Estimatif ............................................. 100

Promotion 2010

j

Liste des figures

Figure 1. Région d’Amoron’i Mania ................................................................................. 3

Figure 2. Chaises d'implantation ...................................................................................... 20

Figure 3. Slump-test ......................................................................................................... 31

Figure 4. Dimension du cylindre de béton ....................................................................... 32

Figure 5. Portées de la dalle ............................................................................................. 35

Figure 6. Vue en plan : la file choisie .............................................................................. 41

Figure 7. Coupe transversale de l’ouvrage ....................................................................... 42

Figure 8. Position du centre de gravité des poteaux de la file.......................................... 49

Figure 9. Schéma de calcul .............................................................................................. 55

Figure 10. Dimensions d’une semelle isolée ..................................................................... 63

Figure 11. Présentation et cotes des panneaux supportés par la poutre ............................. 64

Figure 12. Mode de chargement du portique à l’ELU, vent soufflant de gauche à droite . 67

Figure 13. Dimension de la poutre ..................................................................................... 70

Figure 14. Modélisation de l’escalier ................................................................................. 74

Figure 15. Différentes canalisations entre les différents points ......................................... 84

Promotion 2010

k

Liste des photos

Photo 1. Situation du projet ............................................................................................ 12

Photo 2. Bétonnière mobile ............................................................................................. 23

Photo 3. Vibrateur électrique .......................................................................................... 24

Photo 4. Auge et truelles ................................................................................................. 26

Photo 5. Façonnage des aciers ........................................................................................ 27

Photo 6. Ferraillage d'une semelle isolée ........................................................................ 28

Photo 7. Poteau après coulage du béton .......................................................................... 29

Photo 8. Etayage et coffrage d'une poutre ...................................................................... 30

Promotion 2010

l

Liste des annexes

ANNEXE I. ORGANIGRAMMES DE CALCUL .................................................................. I

ANNEXE II. CALCUL DES STRUCTURES ....................................................................... IV

ANNEXE III. PLANS DE FERRAILLAGE ET NOMENCLATURE ................................. XX

ANNEXE IV. SECOND OEUVRE ................................................................................... XXIV

ANNEXE V. PLANS ARCHITECTURAUX ................................................................. XXVII

Promotion 2010

ANDRIAMANARIVO Irénée Jocelyn 1

INTRODUCTION

Connue comme étant la ville de l’artisanat, Ambositra est une ville en pleine

expansion : la population de la ville ne cesse de croitre et de plus en plus d'ouvrages sont

construits dans le centre-ville et ses alentours.

La Commune d’Ambositra I, ayant une vocation d’être une Commune Urbaine, a son

siège à Antamponivinany. Actuellement, le bâtiment de la mairie est en mauvais états : il n’est

plus adapté aux différentes activités qui doivent s’y passer, la sécurité des personnels et des

matériels n'est plus assurée. Or, le bâtiment de la mairie n’est il pas le premier reflet de la

ville ?

Pour répondre aux besoins des personnels de l’administration et leur sécurité, nous

avons choisi comme solution et pour thème de mémoire : " PROJET DE CONSTRUCTION

DU BATIMENT DE LA MAIRIE D’AMBOSITRA I ".

Pour mieux développer les études concernant la construction de ce bâtiment, nous

allons traiter trois grandes parties :

- la première partie concernera les généralités, elle comporte quatre chapitres ;

- la deuxième partie cernera les études techniques incluant cinq chapitres ;

- la troisième et dernière partie sera pour l'évaluation du coût du projet contenant quant

à elle deux chapitres.

Promotion 2010


PARTIE I. GENERALITES

CHAPITRE.I. PRESENTATION DE LA REGION D’ETUDE ET

D’AMBOSITRA

CHAPITRE.II. JUSTIFICATION DU PROJET

CHAPITRE.III. PRESENTATION DU PROJET

CHAPITRE.IV. PRESCRIPTIONS DES TRAVAUX ET MISE EN OEUVRE

Promotion 2010


CHAPITRE I. PRESENTATION DE LA REGION D’ETUDE ET D’AMBOSITRA

Figure 1. Région d’Amoron’i Mania

La Région Amoron’i Mania est délimitée entre 45°7’ et 47°7’ longitude Est et 19°8’

et 21°0’ latitude Sud. La région couvre une superficie totale de 17.516 km², compte environ

820.360 habitants (projection 2003), et comprend quatre districts, une commune urbaine et 54

communes rurales. Les quatre districts sont : Ambatofinandrahana (10.132 km², 9 communes

rurales), Ambositra (3.161 km², 1 commune urbaine et 22 communes rurales), Fandriana

(2.947 km², 13 communes rurales, et Manandriana (1.276 km², 10 communes rurales). Hormis

la ville d’Ambositra qui a une vocation urbaine, la région présente dans son ensemble un

caractère général de ruralité. A cet effet, la dominance des ménages est essentiellement rurale

et agricole.

La Région Amoron’i Mania présente des potentiels certains à l’instar du reste du

territoire national. Cette région est réputée notamment par son artisanat spécifique, certaines

ressources minières et son corridor forestier (Fandriana Est et Ambositra Est).

Promotion 2010


La Région Amoron’i Mania connaît la présence des différents intervenants dans les

différents secteurs. Outre, les projets environnementaux (transfert de gestion en cours,

ébauche de la culture énergétique, etc.), santé, éducation, développement rural, la région a été

choisie comme zone pilote de la reforme foncière qui est en train de se développer à

Madagascar.

Milieu physique 1.

Le diagnostic du milieu physique comprend l’étude du relief, du climat, de

l’hydrographie ainsi que de la géologie de la Région Amoron’i Mania.

1.1. Relief

La Région fait partie intégrante de la zone méridionale des Hautes Terres Centrales.

L’ensemble se présente comme un assortiment de collines, sillonnées par des cuvettes plus ou

moins étroites, d’où émergent par endroits des massifs isolés.la Région peut être stratifiée en

trois zones d’altitude :

- dans les parties centrale et orientale de la Région (Ambositra, Fandriana,

Manandriana, Ambatofinandrahana Sud-Est) l’altitude varie de 1.200 à 1.500 mètres ;

- les plaines d’altitude de l’Ouest (Nord-Ouest d’Ambatofinandrahana, plaines de

Soavina) culminent en moyenne à 700 Ŕ 1.000 mètres ;

- les massifs vigoureux, non peuplés, pouvant atteindre les 2.000 mètres.

1.2. Climat

La Région d’Amoron’i Mania enregistre un climat de type tropical d’altitude à deux

saisons bien marquées :

- Saison chaude et humide, d’octobre à avril, avec 85 - 90 % de pluie et un pic de

pluviométrie et de température en décembre Ŕ janvier (300 mm par mois, 18-21 °C) ;

- Saison hivernale et sèche, de mai à septembre, avec moins de 40 mm de pluies

mensuelles et une température moyenne de 13-16 °C. La sècheresse est atténuée par

des crachins et des brumes matinales à proximité du corridor forestier du bord oriental

d’Ambositra (moins de 65 jours secs/an) et de Fandriana (65-135 jours secs/an).

Le climat est froid et humide à l’Est et au Nord, chaud et relativement sec à l’Ouest et

au Sud. La pluviométrie annuelle varie de moins de 1 000 mm au Sud à 1 400 mm au Nord et

Promotion 2010


de 1 200 mm à l’Ouest jusqu'à 2.000 mm à la frontière Est (Carte climat Ŕ Précipitation

moyenne).

Les températures annuelles moyennes augmentent légèrement de 16°C à 18°C du

Nord au Sud et croissent rapidement de 16°C à 25°C en allant de l’Est et du Centre vers la

frontière Ouest (Carte climat Ŕ Température moyenne).

Trois (3) types climatiques sont présents dans la Région Amoron’i Mania, en se

basant sur les températures moyennes du mois le plus frais, la pluviométrie annuelle et le

nombre de mois secs.

Tableau.1. Caractérisation des régions climatiques

Type

Températures

moyennes du mois le

plus frais (°C)

Pluviométries

annuelles (mm)

Nb. mois secs

<50 mm

Sub-humide

10°<t<15° 1000<p<1500 3 - 4

t>20° 1000<p<1500 7 - 8

Sub-aride

15°<t<20° 600<p<1000 7 - 8

t>20° 600<p<1000 7 - 8

Humide

10°<t<15° 1500<p<2000 3 - 4

t>20° 1500<p<2000 5 - 6

Source : Service Météorologique

La Région Amoron’i Mania reste exposée à des perturbations cycloniques de

moyenne importance, en témoigne le passage de quatre perturbations de 1989 en 1997

Promotion 2010


Tableau.2. Inventaire partiel des perturbations cycloniques ayant passé

par Amoron’i Mania

Saison cyclonique Nom des perturbations Dates de passage

1989 -1990 Alibera Janvier 1990

1993 - 1994 Daisy 14/01/94 au 15/01/94

1993-1994 Litanne Mars 1994

1996-1997 Gretelle 07/01/97 au 08/01/97

Source : Service de la Météorologie, Fianarantsoa, 1998

1.3. Hydrographie

La Région Amoron’i Mania constitue une réserve d’eau qui alimente à la fois la

Région du Menabe (vers l’Ouest), et celle de Vatovavy (vers l’Est). Les principales sources

d’eau prennent naissance au sein du corridor forestier oriental.

Tableau.3. Réseau hydrographique par District

District Fleuves Rivières et autres cours

d’eau

Observations

AMBOSITRA Mania Ivato ; Fatihita ;

Maintinandry Antazonana*,

Mania ; Sahamalola;

Mahazina

La Mania

sépare la partie

Nord avec la

Circonscription

d’Antsirabe

FANDRIANA - Mania

- Mananjary

qui prend sa

source dans

la commune

rurale de

Betsimisotra

Sandrandahy ; Fitamaria ;

Sahatorendrika ; Ifano ;

Andranokely;Imadikely ;

Andavaboay ; Vatambe

;Ankarinoro*

(Andriananepo),

Behana,Andohariana,

Tratrambolo, Isana,

MANANDRIANA Mananoro ; Ankona ;

Manandriana ; Ikalahetraka

Promotion 2010


District Fleuves Rivières et autres cours

d’eau

Observations

AMBATOFINANDRAHANA Tsiribihina/Mangataboahangy

Matandika/Amborompotsy

Imorona/Ambatofinandrahana

Manambiroa/Mandrosonoro

Ikovy/Mangataboahangy ;

Imorona,

Manambiroa,

Amborompotsy,

Naverezam-basy*

Ce District est

limité au Nord

par l’Imorona

et au Sud par la

Matsiatra

Source : Tableau de bord environnemental, ONE 2007

1.4. Bassins versants

La Région est partagée en trois grands bassins versants formés par trois rivières :

- au Nord, celui de la Mania et ses affluents forment la « partie amont » du

bassin versant du Tsiribihina. Une grande partie du Sud de Vakinankaratra s’y intègre

également. Il couvre la quasi totalité du district de Fandriana, les parties septentrionales des

districts d’Ambositra, de Manandriana et d’Ambatofinandrahana ;

- au Sud, celui de la Matsiatra et ses affluents qui se prolonge sur le bassin

versant du Mangoky dans lequel s’intègre aussi toute la partie occidentale de la Haute-

Matsiatra. Les parties méridionales des Districts d’Ambositra, Manandriana et

Ambatofinandrahana en font partie.

- à l’Est, celui de la Maintinandry et ses affluents comprenant la partie orientale

du District d’Ambositra.

1.5. Géologie

La région est essentiellement caractérisée par des systèmes formés de roches

cristallines (Carte : Géologie). Deux grands systèmes encadrent les formations géologiques de

la Région :

- le système de VOHIBORY très important dans la région ; ce système s’allonge

et se rétrécit du nord vers le sud ;

- le système du Graphite, dans la partie Est et parallèle à la côte.

Promotion 2010


Entre ces deux systèmes sont plaquées :

des roches granitiques et migmatites de Tamboketsa, sous forme de minces

filets allongés du Nord au Sud (Ambatofinandrahana, dans l’Est d’Ambositra

et de Fandriana);

une série schisto-quartzo-calcaire, très importante en superficie, mais

couvrant seulement la région dans sa partie centrale, et dans laquelle est noyée

un îlot de gabbros ;

une couche allongée parallèle à la côte de roches granitiques ;

le système Androyen : dans le sud d’Ambatofinandrahana.

Historiques 2.

La Région du Betsileo a toujours été fortement peuplée, comme l’indique le nom de

l’ethnie qui la peuple. En effet, déjà à l’époque royale les visiteurs qui ont parcourus cette

région des hautes terres ont été fascinés par le fait de rencontrer « plein de gens partout »

(d’où « Betsileo » : beaucoup qu’on n’épuise pas). Il est important de rappeler ce contexte

historique dans la mesure où c’est dans la Région Amoron’i Mania même et plus

spécifiquement dans le District de Manandriana que l’on situe l’origine des principaux

royaumes betsileo.

2.1. Ambositra

A 90 km d'Antsirabe et à 1 350 mètres d'altitude se trouve Ambositra.

Réputée pour ses produits artisanaux, Ambositra est également une région riche en

histoire. Les souverains de la dynastie des Mpanalina se sont succédés dans cette région de la

Mania devenue aujourd'hui un endroit où cohabitent pacifiquement les Betsileo, Merina, Bara

et Tanala. Situé à 5 km à l'Ouest de l'actuelle ville et trônant majestueusement sur une altitude

de 1865 m, le palais d'Ambositra est un des sites touristiques les plus importants. En réalité, il

s'agit d'une fidèle reconstitution du vrai "Rova" détruit par Radama I en 1811.

Entourée de fossés circulaires, l'enceinte du palais comporte le "Tranovola" (la

maison du roi), la case des "Tandapa" (conseillers du souverain), deux tombeaux royaux et le

"Kianja" un espace où l'on organisait les réunions populaires. Cette colline doit son nom,

"Ambositra Tompon'anarana" (Ambositra, propriétaire du nom) au souverain Mpanalina II

qui s'y installa, pour la première fois, au XVIIIème siècle.

Promotion 2010


La tradition orale raconte que du haut de la montagne d'Andraimbe (à l'Est de

l'actuelle ville), ce souverain apercevait du feu dans cette partie de sa terre et y envoyait des

hommes pour faire la reconnaissance. Effrayés, ces derniers hésitaient par deux fois avant

d'obéir à ses ordres, puisqu'ils pensaient que seuls les mauvais esprits pouvaient produire ce

genre de flamme à cet endroit isolé. Mais une fois arrivé sur les lieux, le peloton de

reconnaissance était plutôt surpris. Il ne s'agissait que des troupeaux de zébus castrés volés

dans les pays Bara et Betsileo des alentours et que les "dahalo" de l'époque avaient acheminés

vers cette montagne. Tenu au courant de cette nouvelle, Mpanalina II avait aussitôt affirmé

son droit de propriété à tous les bœufs castrés (ombyvositra) qui s'y trouvaient. Cette présence

massive de "vositra" a été à l'origine du nom Ambohibositra (village des bœufs castrés) qui

deviendra, plus tard, Ambositra.

Plusieurs versions sont racontées concernant la construction du rova. Le caractère

autoritaire du roi Mpanalina a largement facilité l'aménagement de ce site. Il a fait appel à

tous les "foko" (ethnies) des villages avoisinants pour effectuer les grands travaux qui

consistaient à canaliser l'eau du haut de la montagne d'Andraintera (plus à l'Ouest) vers

Ambositra pour faciliter le creusement des fossés circulaires.

Les deux tombeaux royaux ont également leur histoire. D'aucuns s'interrogent sur la

raison de la présence, au même endroit, de deux caveaux appartenant tous deux à la dynastie

des Mpanalina. En réalité, le deuxième tombeau a été construit beaucoup plus tard. Suite à

une attaque dans la région de l'Isandra pour étendre son royaume, l'un des Souverains,

Mpanalina, devait y trouver la mort à cause de la trahison de ses hommes de confiance.

Et comme la tradition veut qu'un roi soit enterré avec quelques-uns de ses sujets qui

se portent volontaires pour être son "lafika", Raramonja et Raratsinainga - deux serviteurs

fidèles - ont accepté ce devoir. Lors du transfert des restes de ces trois hommes, à Ambositra,

on a cru bon de construire une autre tombe pour éviter que les ossements des nobles ne se

mélangent pas avec ceux des sujets.

2.2. Vinany, la colline d'Ambositra

Au début du XIXème siècle, alors que le roi Mpanalina qui était au trône refusait la

proposition d'alliance d'Andrianampoinimerina, Radama I décidait de conquérir la région par

les armes.

En 1811, ce dernier passait d'abord par Sandrandahy avant d'atteindre Ambositra et

au moment où il attaquait, Mpanalina jouait, comme à l'accoutumée, au "Fanorona". Mais

constatant l'avancée des hommes de Radama, le souverain d'Ambositra a ouvert le feu sur

Ilaidama. Il a atteint le courtisan qui portait le parasol royal. Surpris, Radama a aussitôt

répliqué et a touché Mpanalina en plein coeur, et c'était la débâcle pour les Tambositra tandis

que l'armée merina détruisait le palais.

Promotion 2010


La reconstitution du Rova n'a été effective que durant la Deuxième République.

L'actuelle ville d'Ambositra se trouve sur une colline, jadis couverte de forêts, qui portait le

nom de Vinany.

Vinany (prédiction) vient de la prophétie de Mpanalina. Du haut d'Andraimbe, il

regardait vers la forêt et prédisait que cet endroit sera plus tard peuplé. C'est aujourd'hui chose

faite.

En effet, ceux qui se sont enfuis d'Ambositra durant l'attaque de Radama ont élu

domicile dans cette localité. Mais Vinany est aussi synonyme de la convergence de plusieurs

cours d'eaux. Ce qui peut, également, être une explication de son nom d'origine.

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CHAPITRE II. JUSTIFICATION DU PROJET

Les personnels de l'administration de la Commune urbaine souffrent actuellement du

manque d'espace sur leurs lieux de travail. En plus, le bâtiment présente actuellement des

fissurations sur les murs et les équipements d'assainissement sont dans un état médiocre.

Fissurations sur les murs 1.

Des fissurations de grande longueur sur les murs ont été vues sur place, elles

concernent les parties suivantes :

- Mur droit du bureau de l'Adjoint au Maire;

- Murs de la salle polyvalente.

Problèmes d'assainissement 2.

Pour les assainissements, on trouve les problèmes suivants :

- Fuites sur les plomberies;

- Appareils sanitaires en mauvais états

Synthèse 3.

Nous avons vu que le bâtiment actuel de la mairie présente un manque d'espace, des

risques d'évolution des fissures sur les murs dus aux défaillances des éléments porteurs

existants et des problèmes d'assainissements.

Ainsi, une nouvelle construction est une solution irrévocable à projeter. Voilà

pourquoi nous avons à étudier ce thème de mémoire : "Projet de construction du bâtiment de

la mairie d'Ambositra I".

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CHAPITRE III. PRESENTATION DU PROJET

Nous projetons de construire le bâtiment de la mairie d’Ambositra I.

Localité du projet : 1.

Le site du projet se trouve à Antamponivinany, en face du terrain de basket-ball.

Photo 1. Situation du projet

L’accès : 2.

Plusieurs routes mènent à Antamponivinany, juste à côté du projet, on trouve la route

RAZAFIMAHALEO Joseph. La distance entre le projet et la RN 7 est de 300 m. La

quincaillerie la plus proche se trouve à 350 m du chantier.

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Terrain : 3.

Le terrain a une surface d'environ 800 m².

Descriptions du projet : 4.

Le projet comprend les travaux de démolition du bâtiment existant, de terrassement et

de construction d’un bâtiment R+1.

Les travaux de terrassement sont réalisés par l’Entreprise.

Le projet a les caractéristiques suivantes: bâtiment R+1 de 22,09 m de longueur et de

15,83 m de largeur.

Ce bâtiment comporte neuf (09) salles au rez-de-chaussée et huit (08) salles à l’étage.

L’accès à l’étage se fait par un escalier droit placé à l’intérieur du bâtiment.

Les fondations sont en semelles isolées reliées par des longrines en BA placées au

dessus d’une maçonnerie de moellons.

L'ossature du bâtiment est composée par des poteaux en BA (0,22 m x 0,22 m)

réalisés sur des semelles isolées, reliés par des longrines et des poutres en BA de dimensions

égales (0.22 m x 0.40 m).

Les murs sont en maçonnerie de briques cuites artisanales (ép.=22 cm) hourdée au

mortier de ciment CEM II 32.5.

Les caractéristiques des ouvertures :

- portes en menuiserie Aluminium à deux vantaux de dimension 200 x 210 cm ;

- portes en menuiserie Aluminium à un vantail de dimension 80 x 210 cm ;

- châssis vitré dimension 120 x 50 cm, 120 x 115 cm, 90 x 115 cm;

- grilles de protection en fer rond sur les fenêtres du RDC.

Le plancher est en dalle pleine d’épaisseur 9 cm.

Le sol du RDC est composé d’un remblai compacté, d’un hérissonage d’épaisseur

0,15m composé de pierres cassées 7cm à 10cm, d’une couche de béton de forme dosé à

250kg/m3 d’épaisseur 0,08m et de chape lissée d’épaisseur 0,02m.

Pour la couverture, nous choisissons une toiture en tôle galvabac 40/100è.

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Pour l'assainissement de la véranda, nous avons un chéneau en BA et des descentes

d'eau pluviale en PVC 100.

Pour l'assainissement d'eau pluviale du bâtiment, nous avons des gouttières en zinc

avec des descentes en PVC 100.

Le Parement intérieur et le parement extérieur du bâtiment sont enduits et peints en

peinture à l’eau sur la partie supérieure du mur et en peinture à l’huile sur le mur d’allège.

La toiture est à un versant.

Moyens locaux disponibles à l’exécution du projet : 5.

Matériaux de constructions :

-les matériaux pierreux : moellons, gravillons, blocages, sables ;

-le bois : planches en pin et bois rond kininina pour coffrage et échafaudage ;

-pour les briques, les artisans de la région pratiquent bien la fabrication des produits

argileux.

Tableau.4. Données générales sur les matériaux de constructions locaux.

Matériaux Accessibilité Quantité Distance Observation

Moellons Oui Suffisante 15 km Ivato

Gravillons Oui Suffisante 15 km Ivato

Blocages Oui Suffisante 15km Ivato

Sable fin Oui Suffisante 15 km Ivato ou Sopirana

Gros sable Oui Suffisante 15 km Ivato ou Sopirana

Brique cuite artisanale Oui Suffisante 1 Ŕ 5 km Ambositra

Planche pin Oui Suffisante 2 Ŕ 15 km Ambositra, Ivato

Bois rond Oui Suffisante 2 km Ambositra, Ivato

Eau de gâchage Oui Suffisante 7 m

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Main d’œuvre locale: 6.

Les manœuvres ordinaires ou des ouvriers spécialisés abondent sur place et peuvent

être utilisés comme des agents de renfort.

Données générales sur les matériaux industriels. 7.

On doit connaître les lieux et distances d’approvisionnement des matériaux industriels pour

pouvoir évaluer leur coût de transport. Le tableau qui suit donne ces détails.

Tableau.5. Matériaux industriels

Matériaux Lieu

d'approvisionnement

Distance

d’approvisionnement

[km]

Coûts de

transport par kg

[Ar]

Ciment, fer, peinture Ambositra 0,5 5

Madriers rabotés Ambositra 2,0 5

Produits

métallurgique,

tuyauterie,

plomberie,

électricité

Ambositra 0,5 5

MAL, MEM, Tôles,

vitre

Antananarivo 260 100

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CHAPITRE IV. PRESCRIPTIONS DES TRAVAUX ET MISE EN ŒUVRE

Qualité des matériaux 1.

Sable pour mortier et béton

Le sable sera exclusivement du sable de rivière non micacé. Ils devront être propres,

exempts de matières organiques ou végétales, et ne contenir ni argile ni éléments terreux.

L’Agent chargé du contrôle pourra ordonner le criblage et le lavage s’il le juge nécessaire.

Il ne devra pas renfermer de grains dont la plus grande dimension dépassera les

limites ci-après :

- sable pour maçonnerie, enduit et agrément : 2,5 mm

- sable pour béton armé : 5 mm

- sable pour béton ordinaire : 10 mm

Pour la composition granulométrie, on admettra une contenance en poids de 20 % à

35 % de grains ayant toutes leurs dimensions inférieures à demi-millimètre et de 50 à 70 % de

grains ayant toutes leurs dimensions supérieures à la moitié de la dimension maximum.

L’emploi de sable de concassage et de broyage est formellement interdit.

Granulats pour béton

Les gravillons et pierrailles pour la confection des bétons proviendront de concassage

de pierre saine, extrait de carrière proposée par le Titulaire et agréés par le Maître d’œuvre.

Ils seront constitués d’élément dense, stable, exempt de toute trace de terre ou de

débris végétaux. Si on reconnaît la nécessité, ils devront être nettoyés par lavage.

La grosseur de gravillon destiné à la confection de béton armé ne pourra pas être

supérieure à 25 mm et sans toutefois être inférieure à 5 mm.

Moellons pour maçonneries

Les moellons ne devront présenter aucune dimension inférieure à vingt (20)

centimètres, ils seront de forme de parallélépipède aussi régulière que possible, et devront être

agréés par le Maître d’œuvre.

Les moellons pour maçonnerie et les blocages pour enrochements seront d’origine

granitique, provenant des roches saines.

Eau de gâchage des bétons et mortiers

Elle doit être claire, non limoneuse et ne contenir ni matières organiques ni

substances chimiques susceptibles de nuire à la qualité du béton. En particulier, la présence de

chlorure, de sels de sodium ou magnésium ne sera tolérée dans une proportion supérieure à

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celle qui sera admise pour une eau potable, et la teneur en sel dissout ne peut excéder plus de

2g/litre.

Ciment

Le ciment sera livré en sacs d’origine portant la définition de la norme de liant. Le

ciment ré-ensaché est interdit.

Le stockage du ciment devra être dans un endroit à l’abri des intempéries et à

proximité du chantier avec une quantité suffisante pour que le chantier n’ait à souffrir de

retard à cause d’une livraison défectueuse.

Aciers

Les aciers employés auront les qualifications suivantes, garanties par les fournisseurs :

- aciers à haute adhérence : nuance Fe E 400 ;

- coefficient de fissuration au moins égal à 1,6 ;

- coefficient de scellement au moins égal à racine de 2 ;

- toute barre présentant un défaut d’homogénéité apparent sera refusée ;

- la soudure des barres est interdite ;

- avant utilisation, les traces de rouilles doivent être enlevées à la brousse métallique ;

- il est interdit d’utiliser des barres présentant des traces de graisse, peinture,

hydrocarbure ou autres.

Bois de charpente

Le Titulaire doit utiliser, pour la conception des charpentes, des bois durs du pays dit

"hazo ala". Les bois utilisés devront être bien secs et imprégnés d’un produit présentant une

efficacité fongicide et insecticide de longue durée genre “ Xylophène ” ou d’un produit

similaire.

Ce produit employé devra toutefois, après séchage, permettre l’application des

peintures.

Avant toute confection et mise en œuvre, les bois pourront faire l’objet d’un essai

d’humidité si l’Agent chargé du contrôle des travaux le juge utile, ceux-ci au frais du

Titulaire.

Les bois doivent être sains, exempts de toute trace de pourriture ou d’échauffure, de

nœuds vicieux, de nœud de pourris, de flaches, de piqûres de fente et de roulure.

Il est à spécifier que les bois mis en œuvre doivent être à l’état de “ bois sec à l’air ”.

Peinture

Les peintures ainsi que les produits de rebouchage et enduit seront choisis en

fonction de l’exposition de surface, notamment intérieure ou extérieure.

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Ils devront parvenir sur le chantier dans des récipients clos comportant les marques

d’origine et d’identification.

L’ouverture de l’emballage aura lieu en présence de l’Agent chargé de contrôle.

Les produits courants seront conformes à la qualité des échantillons agréés.

Carrelage

Ces matériaux seront conformes aux Normes malgaches. Un échantillon de chaque

variété, qualité et teinte doivent être soumis à l’agrément de l’Autorité chargé de contrôle

avant utilisation.

Vitrerie

Les verres seront de première qualité de commerce (1er

choix) et auront une

épaisseur régulière, d’une teinte pure, sans tâches, pailles, piqûres, médailles, bouillons.

Enduits extérieurs et intérieurs du bâtiment.

Ces enduits devront être rigoureusement étanches sous une projection d’eau de

distance de 0.50m de mur pendant une durée de deux heures.

Il sera prévu deux couches

- une première couche simplement projetée

- une deuxième couche talochée.

Mise en œuvre 2.

2.1. Implantation

L'implantation consiste à matérialiser sur le terrain tous les tracés géométriques

indispensables à la réalisation de l'ouvrage.

Elle comprend les tracés suivants :

- terrassement à exécuter ;

- délimitation des rigoles ou des tranchées ;

- position des semelles isolées ;

- passages des réseaux de canalisations et emplacement des regards, du puisard et de la

fosse ;

- tracé des murs.

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Le plan de situation et le plan de masse permettent de localiser le bâtiment à

construire et les abords immédiats.

a) Alignement de référence

Il est choisi dans chaque cas particulier en fonction des voies construites ou non

suivant des repères ou points fixés par le service de voirie.

Les alignements de référence à prendre pour notre construction sont le bord de la

chaussée de route RAZAFIMAHALEO Joseph et les bords du terrain de basketball qui se

trouve devant l'ouvrage à projeter.

b) Repère de nivellement

Le repère de nivellement à utiliser est le niveau du terrain naturel qui se trouve

devant la construction.

c) Le piquetage

Le piquetage sert à matérialiser au moins deux axes généralement orthogonaux, à

l'aide des instruments d'optique ou à l'aide des mesures se basant sur le théorème de Pythagore

pour les triangles rectangles.

Pour ce faire, il faut établir une base d'implantation hors de l'emprise de la

construction, parallèlement à l'axe longitudinal de la construction. Cette base permettra

d'obtenir les lignes directrices.

d) Nivellement du terrain

Le but est de situer des repères pour effectuer des déblais et des remblais à la cote

prévue.

Il faut réaliser donc un quadrillage à grande maille carrée de côté 10, 15 ou 20 m

suivant l'état des surfaces. Les piquets placés à chaque sommet de maille servent à déterminer

la cote d'altitude et la profondeur à atteindre.

e) Pratiques sur terrain

Sur terrain, on opère en suivant les phases d'exécution suivantes :

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nivellement grossier ;

repérage du bâtiment ;

mise en place des chaises d'implantation :

- chaises d'angles rentrants;

- chaises d'angles sortants;

- chaises pour les murs de refend;

détermination des lignes principales du bâtiment en les matérialisant par des cordeaux

ou du fil recuit placés sur les chaises. Le report des cotes s'effectue :

- en mesurant sur une horizontale ;

- en procédant par cotes cumulées à partir d'une même origine.

Pour tracer une parallèle, il faut mesurer sur une perpendiculaire à l'alignement initial.

Figure 2. Chaises d'implantation

2.2. Terrassement

C'est un ensemble de travaux destinés à modifier, provisoirement ou définitivement,

les formes naturelles d'un terrain pour y réaliser la construction d'un ouvrage.

Le terrassement se compose des déblais et des remblais. Il doit être effectué

soigneusement en respectant les indications sur les plans. Il concerne les fondations en

semelles isolées, les maçonneries de moellons et le remblai sous l'hérissonage.

Notre projet ne nécessite pas des grands travaux de terrassement, ce dernier sera

exécuté manuellement à l'aide des bêches, des pelles, des brouettes pour le transport des terres

et des dames à main pour le compactage des remblais (par couche de 15 cm) et des fonds de

fouilles.

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2.3. Fabrication et mise en œuvre du béton

Le béton est une roche artificielle obtenu par le mélange homogène de granulats, de

liant et de l'eau. Le béton diffère des mortiers par le fait qu'il contient des gravillons, et non

pas seulement un liant et des sables.

a) Principes de composition.

Le liant: c'est “l'agent collant” qui doit souder tous les granulats, des plus fins aux

plus gros. Pour tous les bétons armés de la construction, nous utiliserons un dosage de 350 kg

de liant hydraulique CEM I de classe 42.5 par mètre cube de béton.

Les sables : ce sont les granulats les plus fins, de diamètre inférieur à 5 mm. Ils ne

doivent contenir ni impuretés (terre, charbon, plâtre...) ni matières pulvérulentes dans une

proportion de plus de 3%. Seuls les sables de rivières sont permis.

Les granulats : nous avons à utiliser des gravillons 15/25. Ils doivent toujours être

durs, non lamellaires, non pulvérulents, propres et sains

b) Préparation et malaxage.

La qualité du béton est déterminée par le choix et la régularité de ses composants

(ciments, granulats), par leurs proportions respectives, par le dosage en eau, et par la durée et

l'efficacité de dispersion du brassage ou malaxage. Le malaxage doit être suffisamment long ;

mais il ne doit pas, par contre, être trop long. La qualité de l'eau de gâchage a aussi son

importance dans la préparation des bétons.

c) Dosage du béton

Le béton pour béton armé sera dosé à 350 kg/m3.

Tableau.6. Dosage des bétons

Eléments Ciment

[Kg]

Sable

[m3]

Gravillons

[m3]

Béton de propreté

Béton armé

Béton ordinaire

200

350

250

0,400

0,400

0 400

0,800 pierres cassées

0,800 (15/25)

0.800 (15/25)

Ce dosage suppose le gravier exempt de sable et sable exempt de gravier.

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Le ciment et les agrégats seront parfaitement mesurés avec la caisse à dosage et

intimement mélangés au moyen d'une bétonnière, obligatoire pour la composition du béton

armé.

Pour une quantité de 1m3 pour chaque type de béton, la quantité d’eau est aux

environs de 160 litres.

d) Mise en œuvre.

Etapes de préparation d'une petite quantité de béton (manuellement) :

- préparer une surface plane et propre (exemple : une tôle) ;

- verser le gravillon, puis le sable ;

- mélanger en faisant des petits tas pour obtenir un mélange homogène ;

- reconstituer le tas et verser le ciment au milieu ;

- mélanger en faisant des petits tas ;

- reconstituer le tas et creuser au centre un cratère ;

- verser un peu d'eau dans le cratère ;

- ramener le mélange dans le cratère avec la pelle ;

- mélanger en ajoutant peu à peu de l'eau, jusqu'à obtenir une pâte épaisse ;

- tout le mélange doit avoir la même consistance de pâte épaisse et le même aspect

homogène, huileux, brillant.

Etapes de préparation d'une grande quantité de béton (avec une bétonnière) :

- faire tourner la cuve et verser une partie de l'eau nécessaire et une partie des gravillons

pour laver la cuve ;

- verser le ciment, de l'eau et le sable ;

- verser tous les gravillons qui restent ;

- ajouter le reste de l'eau, jusqu'à obtenir une pâte homogène et épaisse ;

- laisser tourner 2 à 3 minutes, mais pas plus. Ensuite vider le béton dans la brouette en

basculant la cuve avec le volant.

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Photo 2. Bétonnière mobile

Le béton est généralement mis en place par gravité (coulage) dans des coffrages ou

sur une aire préparée à cet effet ; puis il est compacté par vibration.

Lors de la mise en œuvre des bétons dans les coffrages, on évitera soigneusement de

le verser en masse trop importante formant cône ou de laisser tomber les bétons d'une hauteur

trop grande par suite des ségrégations qui risquent de se produire.

Les fonds de coffrage seront toujours nettoyés et arrosés avant le coulage du béton,

Les bétons devront être employés et mis en œuvre dans les vingt (20) minutes qui suivent leur

fabrication et dans un rayon d'action inférieur à 50 mètres en cas de transport manuel ou à la

brouette.

On réduira le plus possible les interruptions des travaux pendant le bétonnage. Pour

les reprises de bétonnage accidentelles, on s'efforcera de disposer la surface de raccord

suivant les directions pour lesquelles l’effort de traction est minimum. A chaque reprise, on

nettoiera à vif la surface de l'ancien béton, on fera des repiquages et on mouillera très

longuement et très abondamment afin que le béton ancien soit imbibé avant d'être mis en

contact.

Vibration :

Tous les éléments en béton armé seront obligatoirement vibrés lors du coulage. La

vibration se fera par aiguille ou vibration interne. Il ne sera pas admis de vibration par les

coffrages.

Dans le cas de vibration par aiguille, celle-ci ne doit pas servir pour étaler du béton,

elle doit être enfoncée verticalement dans la masse du béton en place à intervalles régulière

espacés de 20 cm à 25 cm avec une vitesse d'enfoncement constante voisine de 10 cm par

seconde.

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Le personnel chargé de la pervibration devra être un personnel initié et spécialisé.

Photo 3. Vibrateur électrique

Coffrage et décoffrage :

Les coffrages devront présenter une rigidité suffisante et maintenue en place, de telle

sorte qu’ils ne subissent aucune déformation ou déplacement durant les opérations de mise en

place, de pervibration et de durcissement du béton.

Dans le cas d’utilisation de coffrage en bois, les planches utilisées ne pourront avoir

moins de 25 mm d’épaisseur. A moins que l’on utilise du contre-plaqué de revêtement ; elles

seront obligatoirement rabotées pour les parements vus et pour d’autres parties des ouvrages,

si le Contrôleur des travaux le demande.

Tous les joints de raccordement entre les panneaux de coffrage devront être

horizontaux ou verticaux. Les joints de coffrage seront conçus de manière à être étanches

pour éviter toute perte de laitance ou mortier durant la pervibration.

Sur les parements vus, l’emploi de fils torsadés pour la fixation des coffrages est

interdit, toute méthode de fixation qui entraîne des trous s’étendant d’un parement de béton à

l’autre sera soumise à l’approbation préalable du Maître d’Œuvre.

Les coffrages pour les parements vus seront façonnés de manière à obtenir une

surface de béton régulière et sans discontinuité de ligne, texture ou aspect.

Avant l’emploi, les coffrages seront nettoyés et débarrassés de toutes traces de

laitance, puis recevront une application d’une huile d’un type approuvé par le Maître d’Œuvre

pour éviter toute adhérence avec le béton. Toutes les précautions seront prises durant la mise

en place des coffrages pour ne pas déplacer les ferraillages.

Si le Contrôleur des travaux demande que dans certaines zones il soit fait usage de

coffrage d’arrêt, le Titulaire prendra toutes dispositions pour qu’au décoffrage, les surfaces

présentent un aspect rugueux et qu’elles soient débarrassées de laitance, la mosaïque du béton

étant bien apparente.

Dans le cas où le Contrôleur des travaux jugerait la surface de reprise inapte à

recevoir du nouveau béton, il exigera un repiquage soigné de la partie incriminée sans que

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pour autant le Titulaire puisse élever de réclamation. Les coffrages d’arrêt ainsi que les

coffrages des trous de réservation devront être conçus de manière à pouvoir les enlever

facilement sans tordre les armatures éventuelles.

Les décoffrages des colonnes, côtés des poutres, dalles, et de toutes autres parties ne

portant pas le poids du béton, devront être enlevés aussitôt que possible pour procéder sans

délai à la cure et à la réparation des imperfections superficielles.

Les coffrages qui supportent le poids du béton ne pourront être enlevés avant que le

béton ait atteint une résistance suffisante soit au moins vingt-et-un jours.

Les coffrages devront être enlevés de manière à ne pas affecter la sécurité de

l’ouvrage et à ne pas endommager le béton. Dans tous les cas, aucun décoffrage ne pourra

avoir lieu sans l’autorisation préalable du Contrôleur des travaux.

2.4. Fabrication des mortiers

C'est généralement un mélange de sable, de liant et de l'eau.

Les mortiers sont utilisés pour lier (maçonner des éléments taillés ou moulés), pour

enduire (imperméabilisation et parement des murs, chapes et lissage des sols), mais aussi pour

coller, ragréer, jointoyer, isoler, obturer, sceller, etc.

Etapes de fabrication des mortiers :

- préparer une surface plane et propre ;

- mélanger le sable et le liant ;

- ajouter de l'eau pour obtenir une pâte épaisse, homogène et brillante.

Pour gâcher de petites quantités de mortier, on utilise une auge. Voici comment on procède :

- verser le sable dans l'auge ;

- ajouter le liant ;

- mélanger à sec ;

- ajouter de l'eau ;

- mélanger pour obtenir une pâte épaisse et homogène.

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Photo 4. Auge et truelles

Tableau.7. Dosage des mortiers

Désignation des éléments Ciment Sable

Maçonnerie des moellons, de briques

Enduit extérieur

Enduit intérieur

Scellement

300kg

350kg

350kg

400kg

1 m3 de sable

1 m3 de sable tamisé

1 m3 de sable tamisé

1 m3 de sable

Les proportions des sables seront faites avec le plus grand soin en employant des

brouettes de jauge afin que les proportions soient établies.

Des compositions multiples de mortiers peuvent être obtenues en jouant sur les

différents paramètres : liant (type et dosage), ajouts et dosage en eau. En ce qui concerne le

liant, tous les ciments et les chaux sont utilisables ; leur choix et le dosage sont fonction de

l’ouvrage à réaliser et de son environnement.

L'eau de gâchage est de 160 litres pour 1m3 de mortier.

2.5. Façonnage des aciers

Avant de commencer, il faut prendre connaissance du travail à réaliser, qui est

dessiné sur le plan de ferraillage et détaillé sur la nomenclature.

Pour façonner les aciers, on peut utiliser une table sur laquelle est fixée une cintreuse

à main. Le plus souvent, on utilise une table équipée d'un dispositif plus simple, suffisant pour

façonner des de diamètre allant jusqu'à 12 mm. Un madrier à plat, fixé sur la table, est percé

de trous dans lesquels sont plantées de petites barres d'acier, appelées goujons ; on positionne

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précisément les aciers par rapport aux goujons, puis on les plie au moyen d'une griffe à

couder.

Photo 5. Façonnage des aciers

2.6. Construction d'une semelle isolée

Pour construire une semelle isolée, on opère de la façon suivante :

- mettre en œuvre le béton de propreté ;

- tracer avec précision la semelle et le poteau ;

- marquer les niveaux d'arase (semelle, poteau de soubassement, longrine) ;

- nettoyer le béton de propreté ;

- mettre en place l'armature de la semelle en respectant l'enrobage à l'aides des cales ;

- coffrer la semelle, si on ne coule pas pleine fouille ;

- placer les barres en attente ;

- humidifier le coffrage ;

- couler le béton ;

- araser le béton au niveau repéré et finir la surface : talocher la partie extérieure et griffer

la zone du poteau.

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Photo 6. Ferraillage d'une semelle isolée

2.7. Réalisation d'un poteau

Pour construire un poteau, il faut successivement :

- tracer l'emplacement du poteau ;

- vérifier la longueur des armatures d'attentes ;

- coffrer et couler le talon ;

- préparer l'armature du poteau ;

- préparer le coffrage ;

- décoffrer le talon ;

- mettre en place l'armature ;

- lever les panneaux de coffrage ;

- monter un échafaudage

- régler la verticalité de l'ensemble ;

- placer et serrer à fond les serre-joints ;

- couler le béton ;

- décoffrer après 2 jours.

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Photo 7. Poteau après coulage du béton

2.8. Réalisation d'une poutre

La poutre se construit après les poteaux principaux du bâtiment. Les principales opérations de

construction sont :

- montage du support de la poutre ;

- mise en place de l'armature ;

- coffrage ;

- coulage du béton ;

- décoffrage des joues après 2 jours.

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Photo 8. Etayage et coffrage d'une poutre

Essais et contrôles du béton 3.

3.1. Essais sur le béton frais

Les essais sur le béton frais concernent surtout sa consistance et son ouvrabilité

(aptitude à se mettre en place dans les coffrages et à enrober les armatures) ; les essais et

contrôles les plus courants sont :

- le slump-test, ou essai d'affaissement au cône d'Abrams ;

- le flow-test, ou essai d'étalement à la table à secousses ;

- l'essai d'écoulement au maniabilimètre; ou encore l'essai au plasticimètre rotatif.

Sur chantier, de par sa facilité de matérialisation et de mise en œuvre, l'essai

couramment utilisé est le slump-test. Nous développerons ci-dessous son principe.

Matériels :

- moule tronconique en tôle de 20 cm de diamètre à la base, de 10 cm de diamètre en

partie haute, de 30 cm de hauteur ;

- portique avec réglette coulissante permettant après démoulage de mesurer

l'affaissement;

- tige de piquage de 16 mm de diamètre.

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Mode opératoire :

- remplissage du moule en quatre couches piquées avec la tige à raison de 25 coups par

couche ;

- soulèvement vertical sans secousses du moule ;

- mesure de l'affaissement.

Figure 3. Slump-test

Pour le béton armé, nous chercherons à avoir un affaissement entre 5 cm et 7 cm

pour que le mélange soit plastique.

3.2. Essais sur le béton durci

Les essais sur le béton durci concernent sa résistance aux contraintes physiques ; on

distingue :

- les essais destructifs, par application progressive de contraintes jusqu'à la rupture des

éprouvettes de dimensions normalisées (en général cylindres de 16 cm de diamètre et de 32

cm de long, réalisés suivant NF P 18-400 et 18-415).

Ces essais portent sur les résistances en compression (par écrasement), en traction, et

en flexion, par fendage ou par traction-flexion. Les essais destructifs concernent aussi des

prélèvements faits par carottage sur les ouvrages durcis.

Contrôle de la résistance à la compression

Pour ce contrôle, on procède à l'essai d'écrasement.

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La résistance à la compression est mesurée par compression axiale de cylindres

droits de révolution de 200 cm² de section et d'une hauteur double de leur diamètre. Le

diamètre est pris généralement à 16 cm.

Figure 4. Dimension du cylindre de béton

On contrôle leur résistance aux jours d'âges suivants : 7 ; 14 ; 21 ; 28 et 90.

On peut admettre que pour j 28 la résistance fcj des bétons non traités

thermiquement suit approximativement les lois suivantes :

MPafpourfj

jf cccj 40

83.076.42828

MPafpourfj

jf cccj 40

95.040.12828

- les essais non-destructifs, sur des bétons en œuvre : contrôles externes de résilience

(résistance aux chocs), effectués au scléromètre; contrôles internes portant d'une part sur la

compacité du béton, par mesure de la vitesse de propagation des sons ; d'autre part sur la

répartition des armatures, par des procédés d'auscultation magnétique (profondimètre), ou

radiographique.

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PARTIE II. ETUDES TECHNIQUES

CHAPITRE I. PRE-DIMENSIONNEMENT

CHAPITRE II. ACTIONS ET SOLLICITATIONS

CHAPITRE III. DESCENTE DE CHARGES

CHAPITRE IV. ETUDES DES ELEMENTS EN BETON ARME

CHAPITRE V. ETUDES DES ELEMENTS DU SECOND ŒUVRE

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CHAPITRE I. PRE-DIMENSIONNEMENT

Généralités 1.

Le pré-dimensionnement consiste à évaluer les dimensions des éléments pour que ces

derniers puissent résister efficacement aux sollicitations auxquelles ils sont soumis. Ce calcul

est indispensable pour effectuer la descente des charges.

Généralement, il est presque impossible de donner les dimensions exactes des

éléments d’une structure sans avoir effectué le calcul de la descente des charges. Or, celle ci

est justement fonction des caractéristiques géométriques de chaque élément et des charges.

Donc, il est nécessaire de donner préalablement des dimensions à ces éléments pour que le

calcul soit fait en considérant les conditions de résistance et économiques.

Il y a des cas où l’aspect architectural nous oblige à imposer a priori certaines

dimensions.

Poteaux 2.

Les poteaux sont pré-dimensionnés à l’aide de la formule suivante :

bc

NS

9.0 ; nqAN

S : Section du poteau ;

0.9 : coefficient de travail du béton armé ;

bc : Contrainte de compression admissible par le béton ;

n : nombre de niveau assuré par le poteau ;

q : charge supportée par le plancher d’étage comprise entre 1 et 1.5 t/m² ;

A : Aire de chargement du poteau.

Dans notre cas, les valeurs de ces paramètres sont :

MPabc 2.14

n = 2

q = 1.2 t/m²

A =3.69 x 4.75 = 17.53 m²

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Ce qui nous donne :

2102.149.0

53.172.12

S

S ≥ 329 cm²

Par souci de faciliter la mise en œuvre, nous allons prendre pour tous les poteaux une section

carrée de 22 x 22 cm qui donne une surface S = 484 cm².

Poutre 3.

Afin d’obtenir une bonne conception des coffrages, les largeurs « a » de toutes les

poutres rectangulaires sont prises égales à

a = 22 cm (épaisseur du mur sans enduit)

La hauteur de la poutre est déterminée par la condition suivante : 1015

Lh

L

Avec : - la plus longue portée dans la construction

Prenons 5,12

Lh

On a : L = 4.86 m,

D’où : h = 0.39 m.

Nous allons prendre h = 40 cm.

En résumé, pour la poutre, on a :

a = 22 cm ;

h = 40 cm.

Plancher 4.

Nous avons à déterminer l’épaisseur e. Les portées sont mesurées entre nus d’appuis.

Figure 5. Portées de la dalle

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Le plancher est en dalle pleine, le rapport des portées vaut :

4.093.003.4

73.3

y

x

l

l , il porte donc sur deux sens (quatre côtés)etest pré-

dimensionné par :

4045

xx le

l

Avec lx = 3.73 m, nous avons 8.3 cm ≤ e ≤ 9.3 cm

Nous allons prendre e = 9 cm.

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CHAPITRE II. ACTIONS ET SOLLICITATIONS

Les charges permanentes 1.

Elles résultent des poids propres de tous les éléments permanents constituant

l’ouvrage terminé. Il s’agit donc non seulement du poids de l’ossature mais aussi de tous les

éléments du bâtiment. Nous allons nous référer au fascicule de documentation NFP 06-004

qui donne les valeurs indicatives des poids à considérer pour les différents matériaux.

Tableau.8. Poids des matériaux

MATÉRIAUX UNITÉ POIDS

PROPRE

Béton armé daN/m3 2 500

Béton non armé daN/m3 2 400

Brique de terre + end. 2 faces (e=25cm) daN/m2 460

Moellons daN/m3 2 600

Bois daN/m2 850

Charpente en bois daN/m2 15

Tôle daN/m2 8

Structure de couverture (panne+entretoise) daN/m2 10

Solivage en madrier (espacement 76 cm) daN/m3 8

Voligeage en pin lame daN/m2 7

Chape en mortier de ciment / cm

d'épaisseur daN/m

2 20

Brique de verre 190*190*80 daN/m2 58

Tableau.9. Evaluation des charges permanentes

Eléments de structure Désignation Unité Valeur

Toiture Couverture daN/m²

8

Structure de couverture daN/m²

10

Charpente en bois daN/m²

15

TOTAL daN/m² 33

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Eléments de structure Désignation Unité Valeur

Plafond Solive daN/m²

8

Volige en pin lame daN/m²

7

TOTAL daN/m² 15

Mur Brique pleine + enduits daN/m²

460

Plancher Chape e=2cm daN/m² 40

Béton armé (e=9cm) daN/m²

225

Plafond : chape (e=1cm) daN/m²

20

TOTAL daN/m² 285

Escalier e=0,12m ; G=0,27m ; h=0,17m ;

α=32,2° daN/m²

636

Garde-corps daN/m²

10

TOTAL daN/m² 646

Les charges d’exploitation 2.

Les charges d’exploitation sont définies en fonction de l’utilisation future des locaux.

Elles comprennent :

Les surcharges statiques : le matériel, le mobilier, les équipements et machines fixes ;

Les surcharges dynamiques : personnes, appareils mobiles ; circulation.

Selon le type de notre ouvrage, nous prendrons les valeurs données dans la norme NFP

06-001, soit :

100 daN/m² pour la toiture (pour l’entretien) ;

250 daN/m² pour le plancher (pour bureau) ;

400daN/m² pour l’escalier.

Effets du vent 3.

Nous allons citer ci-après les principales prescriptions :

- la direction du vent est supposée horizontale ;

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- l’action exercée par le vent sur une des faces d’un élément de paroi est considérée

comme normale à cet élément.

Elle est fonction :

de la vitesse du vent ;

de la catégorie de la construction et de ses proportions d’ensemble ;

de l’emplacement de l’élément considéré dans la construction et de son orientation

par rapport au vent ;

des dimensions de l’élément considéré ;

de la forme de la paroi (plane ou courbe) à laquelle appartient l’élément considéré.

L’action élémentaire p exercée par le vent sur une des faces de l’élément de paroi est

donné par un produit p=cq, dans lequel :

- q désigne la pression dynamique fonction de la vitesse du vent ;

- c un coefficient de pression fonction des dispositions de la construction.

3.1. Pression dynamique de base :

D’après l’article n°4 du circulaire 010/MTP/DGE/DAUH/88, les pressions

dynamiques de base pour une zone en haut plateau :

- vent normal : q10,n = 50 daN/m² ;

- vent extrême : q10,ex = 87.5 daN/m²

3.2. Pression dynamique de base corrigée :

Pour corriger la pression dynamique de base, on utilise la relation :

mshd CCCqq 10

avec Ch : effet de hauteur ;

Cs : effet de site ;

Cm : effet de masque ;

δ : effet de dimension.

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Effet de hauteur :

60

185.2

H

HCh

avec H = 8.49 m : la hauteur du bâtiment à partir du niveau du sol ; on a :

Ch = 0.97

Effet de site :

Cs = 1 : site normale

Effet de masque :

Cm = 1 : construction non masquée

Effet de dimension :

δ = 0.71 selon le diagramme NV 65-RIII.2.

Après calcul numérique, on obtient les valeurs suivantes :

qd,n = 34.33 daN/m² ;

qd,ex = 60.07 daN/m² ;

Dans les calculs, nous utiliserons la valeur du cas extrême : q = 60.07 daN/m².

Effets des séismes 4.

Les secousses sismiques imposent aux constructions des accélérations particulières.

Pour les calculs dans la construction, nous n’allons prendre que les composantes horizontales

des efforts qui en résultent. Son intensité est donné par :

100

GH avec G : charges permanentes.

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CHAPITRE III. DESCENTE DE CHARGES

Principe 1.

La descente de charges a pour but l’évaluation des actions de pesanteur permanentes

et variables permettant le calcul :

des poteaux ou des appuis ;

de leurs fondations.

Lors des calculs dans la descente de charges, on admet que les poutres reposent

simplement sur les poteaux.

Pour tenir compte de l’influence de la continuité sur l’effort normal dans les poteaux,

nous allons :

majorer la charge sur les poteaux centraux de 15% ;

minorer la charge sur les poteaux de rive de 10%.

Pour ce projet, nous allons faire seulement la descente de charges de la file la plus

chargée de l’ossature (la file n°12, délimitée par les lignes jaunes); les sections des poteaux et

de leurs fondations seront ainsi les mêmes et aboutissant à une facilité de construction.

Figure 6. Vue en plan : la file choisie

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Figure 7. Coupe transversale de l’ouvrage

Les charges permanentes 2.

Pour chaque poteau, nous allons déterminer la charge qu’il supportera par niveau

selon sa surface d’emprise.

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Tableau.10. Charges permanentes portées par le poteau P1

Niveau Désignation Long

[m]

larg

[m]

Haut

[m]

Charge

unitaire Unité

Poids total

[daN]

N1 Toiture 2,88 1,95 33 daN/m² 185

Mur 2,88 1,96 460 daN/m² 2 597

Poteau 1,95 0,22 0,22 2 500 daN/m3 236

Poutre longitudinale 2,88 0,22 0,40 2 500 daN/m3 634

Poutre transversale 1,95 0,22 0,40 2 500 daN/m3 428

Sous-total N1 daN 4 079

N2 Venant de N1 4 079

Poteau 2,44 0,22 0,22 2 500 daN/m3 295



Mur 2,88 2,44 460 daN/m² 3 233

Plancher 2,88 1,95 285 daN/m² 1 596





Poteau 2,64 0,22 0,22 2 500 daN/m3 319



Mur 2,88 2,64 460 daN/m² 3 497

Longrine longitudinale 2,88 0,22 0,40 2 500 daN/m3 634

Longrine transversale 1,95 0,22 0,40 2 500 daN/m3 428


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[m]

larg

[m]

Haut

[m]

Charge

unitaire Unité

Poids total

[daN]

N1 Toiture 2,88 4,39 33 daN/m² 417





Poteau 2,44 0,22 0,22 2 500 daN/m3 295



Mur 2,88 2,44 460 daN/m² 3 233

Plancher 2,88 4,39 285 daN/m² 3 603





Poteau 2,64 0,22 0,22 2 500 daN/m3 319



Mur 2,88 2,64 460 daN/m² 3 497



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[m]

larg

[m]

Haut

[m]

Charge

unit Unité

Poids total

[daN]

N1 Toiture 2,88 3,17 33 daN/m² 301





Poteau 2,44 0,22 0,22 2 500 daN/m3 295



Mur 2,88 2,44 460 daN/m² 3 233

Plancher 2,88 3,17 285 daN/m² 2 602





Poteau 2,64 0,22 0,22 2 500 daN/m3 319



Mur 2,88 2,64 460 daN/m² 3 497




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[m]

larg

[m]

Haut

[m]

Charge

unit Unité

Poids total

[daN]

N1 Toiture 1,44 1,85 33 daN/m² 88



Sous-total N1 daN 812

N2 Venant de N1 812

Poteau 2,44 0,22 0,22 2 500 daN/m3 295



Mur 1,44 2,44 460 daN/m² 1 616

Plancher 1,44 1,85 285 daN/m² 759





Poteau 2,64 0,22 0,22 2 500 daN/m3 319



Mur 1,44 2,64 460 daN/m² 1 749




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[m]

larg

[m]

Haut

[m]

Charge

unit Unité

Poids total

[daN]

N1 Toiture 2,88 1,13 33 daN/m² 107



Sous-total N1 daN 988

N2 Venant de N1 988

Poteau 2,44 0,22 0,22 2 500 daN/m3 295



Mur 2,88 2,44 460 daN/m² 3 233

Plancher 2,88 1,13 285 daN/m² 923





Poteau 2,64 0,22 0,22 2 500 daN/m3 319



Mur 2,88 2,64 460 daN/m² 3 497




Tableau.15. Récapitulation des charges permanentes portées par chaque

poteau

Niveau P1

[daN]

P2

[daN]

P3

[daN]

P4

[daN]

P5

[daN]

G

[daN]

N1 4 079 2 017 1 632 812 988 9 528

N2 4 374 2 312 1 928 1 107 1 283 11 004

N3 10 265 10 747 9 093 4 206 6 320 40 631

N4 10 584 11 067 9 412 4 526 6 640 42 228

N5 15 143 15 198 14 241 6 998 11 018 62 598

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Les charges d’exploitation 3.

Tableau.16. Surcharges par m² pour chaque niveau

Niveau N1 et N2 N3 et N4 N5

q q1 q3 q5

daN/m² 100 250 0

Tableau.17. Surface intéressant chaque poteau

Poteau P1 P2 P3 P4 P5

Surface [m²] 5,60 12,64 9,13 2,66 3,24

Tableau.18. Surcharges portées par chaque poteau à chaque niveau

Poteau P1 [daN] P2 [daN] P3 [daN] P4 [daN] P5 [daN]

N1 et N2 560 1264 913 266 324

Ajouter 1400 3161 2282 666 810

N3 et N4 1961 4425 3195 932 1134

Ajouter 0 0 0 0 0

N5 1961 4425 3195 932 1134

Effets du vent 4.

La pression dynamique de base a pour valeur : p = 60.07 daN/m².

Le vent fait intervenir des efforts horizontaux qui, dans le portique multiple étagé

constitué par l’ossature, introduisent des moments fléchissants, des efforts tranchants et des

efforts normaux dans les poteaux.

Notre portique comporte 5 poteaux de même section mais irrégulièrement espacés.

Pour calculer les effets du vent, nous allons :

chercher la position Xg du centre de gravité des 5 poteaux du portique ;

déterminer la distance di qui sépare chaque poteau de Xg;

calculer l’effort F exercée par le vent sur chaque surface d’un niveau ;

calculer les moments μ à équilibrer dans les poteaux ;

tirer l’effort normal Fi que le poteau Pi a à supporter pour chaque niveau.

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Tableau.19. Sections et distances cumulées des poteaux

Poteau P1 P2 P3 P4 P5

DISTANCE [m]

Xi 0 3,89 8,78 10,23 12,48

SECTION DES POTEAUX Si[m²] Σ Si

RDC et Etage 0,0484 0,0484 0,0484 0,0484 0,0484 0,2420

La position du centre de gravité des poteaux est calculé à partir de la formule suivante :

i

ii

n

iG

S

SX

X

1

Figure 8. Position du centre de gravité des poteaux de la file

Tableau.20. Distance de chaque poteau par rapport à leur centre de gravité

d1 [m] d2 [m] d3 [m] d4 [m] d5 [m] I [m4]

RDC et Etage 7,08 3,19 1,70 3,15 5,40 4,9501

Le moment d'inertie des poteaux I étant calculé par la formule suivante :

2

55

2

44

2

33

2

22

2

11 dSdSdSdSdSI

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Tableau.21. Charges dues aux effets du vent

Niveau H

[m]

F=p*H*L

[daN]

z=H/2

[m]

µ=F*z

[daN.m]

F1

[daN]

F2

[daN]

F3

[daN]

F4

[daN]

F5

[daN]

N1 1,95 337 0,98 329 23 10 5 10 17

N2=N3 4,75 822 2,38 1 952 135 61 33 60 103

N4=N5 8,49 1 469 4,25 6 235 431 194 104 192 329

L= 2,88 m

854 daN 854 daN

Fi=M*di*Si/IG

Pour vérification des calculs, on a à comparer la valeur des charges à gauche et à

droite de Xg (situé entre P2 et P3). La dernière ligne du tableau ci-dessus montre que les des

forces à gauche et à droite du centre de gravité sont les mêmes, il y a équilibre des forces et

donc pas d’erreur de calcul.

Effets des séismes 5.

Nous avons à déterminer la composante horizontale de l'effet des secousses

sismiques qui imposent à la construction des accélérations particulières pouvant atteindre

l'ordre de grandeur de la gravité : 9,81 m/s².

Le principe de calcul ne se différencie pas de beaucoup de celui des effets du vent.

Pour résumer, nous avons le tableau suivant :

Tableau.22. Charges dues aux effets des séismes

Niveau H

[m]

ΔH

[daN]

h(z)

[m]

M=∑ΔH.z

[daN.m]

F1

[daN]

F2

[daN]

F3

[daN]

F4

[daN]

F5

[daN]

N1-N2 110 110 2,82 310 21 10 5 10 16

N3-N4 422 312 5,88 1528 106 48 25 47 81

N5 626 204 2410 167 75 40 74 127

426 daN 426 daN

F=M*di*Si/IG

Récapitulation pour chaque poteau 6.

En faisant la récapitulation des charges, nous allons de même calculer leur

pourcentage. Les charges qui auront des effets à pourcentages faibles ne seront pas prises dans

la combinaison d’action.

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Tableau.23. Tableau récapitulatif des charges pour le poteau P1

Niveau g

[daN]

q

[daN]

Vent

[daN]

Séisme

[daN]

Total

[daN]

ELU [daN]

1,35g+1,5q

ELS [daN]

g+q 0,9*ELU

[daN]

0,9*ELS

[daN]

N1 4 079 560 23 20 4 682 6 347 4 639 5 712 4 175

N2 4 374 560 135 20 5 090 6 745 4 934 6 071 4 441

N3 10 265 1 961 135 102 12 462 16 798 12 225 15 118 11 003

N4 10 584 1 961 431 102 13 078 17 229 12 545 15 506 11 290

N5 15 143 1 961 431 164 17 699 23 384 17 104 21 046 15 393

% 86 11 2 1 100


Niveau g

[daN]

q

[daN]

Vent

[daN]

Séisme

[daN]

Total

[daN]

ELU [daN]

1,35g+1,5q

ELS [daN]

g+q 1,15*ELU

[daN]

1,15*ELS

[daN]

N1 2 017 1 264 10 10 3 301 4 619 3 281 5 312 3 773

N2 2 312 1 264 61 10 3 647 5 017 3 576 5 770 4 113

N3 10 747 4 425 61 48 15 281 21 146 15 172 24 318 17 448

N4 11 067 4 425 194 48 15 733 21 577 15 492 24 814 17 815

N5 15 198 4 425 194 75 19 892 27 154 19 623 31 228 22 566

% 76 22 1 0 100


Niveau g

[daN]

q

[daN]

Vent

[daN]

Séisme

[daN]

Total

[daN]

ELU [daN]

1,35g+1,5q

ELS [daN]

g+q 1,15*ELU

[daN]

1,15*ELS

[daN]

N1 1 632 913 5 5 2 556 3 573 2 545 4 109 2 927

N2 1 928 913 33 5 2 878 3 972 2 840 4 567 3 267

N3 9 093 3 195 33 25 12 345 17 069 12 288 19 629 14 132

N4 9 412 3 195 104 25 12 736 17 500 12 608 20 125 14 499

N5 14 241 3 195 104 39 17 580 24 018 17 436 27 621 20 052

% 81 18 1 0 100

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Niveau g

[daN]

q

[daN]

Vent

[daN]

Séisme

[daN]

Total

[daN]

ELU [daN]

1,35g+1,5q

ELS [daN]

g+q 1,15*ELU

[daN]

1,15*ELS

[daN]

N1 812 266 10 9 1 097 1 495 1 078 1 720 1 240

N2 1 107 266 60 9 1 443 1 894 1 373 2 178 1 579

N3 4 206 932 60 45 5 244 7 077 5 139 8 139 5 909

N4 4 526 932 192 45 5 696 7 508 5 458 8 635 6 277

N5 6 998 932 192 73 8 196 10 846 7 931 12 473 9 120

% 85 11 2 1 100

Tableau.27. Tableau récapitulatif des charges pour le poteau P 5

Niveau g

[daN]

q

[daN]

Vent

[daN]

Séisme

[daN]

Total

[daN]

ELU [daN]

1,35g+1,5q

ELS [daN]

g+q 0,9*ELU

[daN]

0,9*ELS

[daN]

N1 988 324 17 15 1 345 1 820 1 312 1 638 1 181

N2 1 283 324 103 15 1 726 2 218 1 607 1 997 1 447

N3 6 320 1 134 103 78 7 635 10 233 7 454 9 210 6 709

N4 6 640 1 134 329 78 8 181 10 665 7 774 9 598 6 996

N5 11 018 1 134 329 125 12 607 16 576 12 152 14 918 10 937

% 62 6 2 1 100

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CHAPITRE IV. ETUDES DES ELEMENTS EN BETON ARME

Principes 1.

Le dimensionnement est conduit selon les règles techniques de conception et de

calcul des ouvrages et constructions en béton armé suivant la méthode des états limites :

B.A.E.L 91 modifié 99.

On distingue :

les Etats Limites de Service (ELS) qui correspondent à l’exploitation de l’élément

étudié en considérant les problèmes de déformation et de compression du béton ;

les Etats Limites Ultime (ELU) relatifs au problème de la résistance, de la capacité

portante ou de la stabilité de forme de la construction.

Caractéristiques des matériaux 2.

2.1. Caractéristiques du béton :

Les éléments en béton armé seront réalisés avec un béton dosé à 350 kg/m3 de liant

hydraulique CEM I 42.5, condition de fabrication du béton avec auto-surveillance. Ce qui

nous permettra d’obtenir comme résistance caractéristique à la compression du béton à 28

jours d’âges :

fc28 = 25 MPa.

Selon cette caractéristique, on définit la résistance caractéristique à la traction du

béton à 28 jours égale à :

MPaff ct 1.206.06.02828

2.2. Caractéristiques des aciers :

Toutes les armatures seront des aciers à haute adhérence de diamètre supérieur ou

égal à 6 mm, elles ont les caractéristiques suivantes :

nuance : Fe E 400 ;

limite d’élasticité garantie : fe = 400 MPa ;

module d’Young : E = 200 000 MPa ;

coefficient de fissuration : η = 1.6 ;

coefficient de scellement : ψ = 1.5.

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Le coefficient de poisson sera ν= 0 pour un calcul de sollicitations à l’ELU et ν = 0.2

pour un calcul de déformations à l’ELS.

Hypothèses de calcul : 3.

Pour le dimensionnement des éléments de la superstructure,

- une épaisseur d’enrobage des armatures égale à 2.5 cm ;

- une fissuration peu préjudiciable ;

pour le dimensionnement des fondations,

- une épaisseur d’enrobage des armatures égale à 5 cm

- Une fissuration préjudiciable.

Notre construction n’est pas de très grandes dimensions ainsi les effets du retrait et

des variations de température seront négligés.

Dimensionnement à l’ELU :

Les hypothèses à considérer pour la détermination des armatures à l’ELU sont :

- les coefficients de pondérations des charges permanentes et des surcharges

d’exploitations sont respectivement 1.35, 1.5 ;

- les coefficients de sécurité partielle sont :

pour le béton γb = 1.5 : combinaison fondamentale ;

γb = 1.15 : combinaison accidentelle ;

pour l’acier γs = 1.15 : combinaison fondamentale ;

γs = 1 : combinaison accidentelle ;

(dans les calculs, nous n’utiliserons que le cas des combinaisons

fondamentales) ;

- la contrainte admissible en compression du béton est égale à :

MPaf

fb

cbu 17.14

85.0 28

avec θ = 1 (durée d’application des combinaisons d’actions ≥ 24 heures) ;

- la contrainte admissible de traction dans les aciers longitudinaux est égale à :

MPaf

fs

eed 348

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Calcul du plancher en dalle pleine. 4.

Une dalle est un élément horizontal, généralement de forme rectangulaire, dont une

des dimensions (l’´épaisseur h) est petite par rapport aux deux autres (les portées lx et ly). On

désigne par lx la plus petite des portées. On s’intéresse au rapport des portées lx/ ly≤ 1

Dans le cas courant où il n’y a pas d’appareil d’appuis, les portées sont définies entre

nus intérieurs des poutres ou des voiles porteurs.

Notre plancher est fait d’une dalle pleine en béton armé.

Figure 9. Schéma de calcul

Nous allons considérer la dalle ayant les plus grandes dimensions, les portées entre

nus d’appuis sont :

lx = 3.73 m ;

ly = 4.03 m.

4.1. Evaluation des actions

Les charges permanentes :

Chape (e = 2cm) : 40 daN/m²

Béton armé (e = 9cm) : 225 daN/m²

Plafond : chape (e = 1cm) : 20 daN/m²

TOTAL g = 285 daN/m²

Surcharges d’exploitation

Pour un plancher de bureau, q = 250 daN/m²

Combinaisons d’actions

A l’ELU pu = 1.35g + 1.5q

pu = 1.35x2.85 + 1.5x2.50

pu = 7.60 kN/m²

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à l’ELS ps = g + q

ps= 2.85 + 2.50

ps = 5.35 kN/m²

4.2. Dimensions de la dalle

Nous avons : lx = 3.73 m ;

ly = 4.03 m.

On a le rapport des portées : 93.0y

x

l

l

α ≥ 0.4 : nous avons donc affaire à une dalle sur appuis continus, portée sur 4 côtés.

4.3. Méthode de calcul

Nous allons dimensionner la dalle avec la combinaison d’actions à l’ELU, en appliquant la

méthode forfaitaire considérant une bande de largeur 1 m suivant lx et ly.

4.4. Calcul des moments agissants

Moments isostatiques

La dalle est supposée comme articulée à ses contours.

Suivant lx : 2

0 xux lpMx

Suivant ly : xy

MM y 00

Les coefficients μx et μy sont des fonctions du rapport des portées α et du type d’´état

limite considéré (le coefficient de Poisson ν n’est pas le même à l’ELU et à l’ELS).

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Tableau.28. Tableau donnant les valeurs des coefficients μx et μy

ELU ν = 0 ELS ν = 0,2

lx / ly µx µy µx µy

0,40 0,1101 0,2500 0,1121 0,2854

0,45 0,1036 0,2500 0,1063 0,3234

0,50 0,0966 0,2500 0,1000 0,3671

0,55 0,0894 0,2500 0,0936 0,4150

0,60 0,0822 0,2948 0,0870 0,4672

0,65 0,0751 0,3613 0,0805 0,5235

0,70 0,0684 0,4320 0,0743 0,5817

0,75 0,0621 0,5105 0,0684 0,6447

0,80 0,0561 0,5959 0,0628 0,7111

0,85 0,0506 0,6864 0,0576 0,7794

0,90 0,0456 0,7834 0,0528 0,8502

0,95 0,0410 0,8875 0,0483 0,9236

1,00 0,0368 1,0000 0,0441 1,0000

Après interpolation, pour α = 0.93, on a :

à l’ELU μx = 0.0428

μy = 0.8459

à l’ELS μx = 0.0501

μy = 0.8942

Les moments isostatiques ont, après calculs, les valeurs suivantes :

M0x = 4.52 kN.m;

M0y = 3.83 kN.m.

Moments en travée

Pour prendre en compte la continuité, nous avons les valeurs suivantes :

Mtx = 0.75M0x = 3.39 kN.m;

Mty = 0.75M0y= 2.87 kN.m.

Moments aux appuis

Pour prendre en compte la continuité, nous avons les valeurs suivantes :

Mw = 0.5M0x = 2.26 kN.m;

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Me = 0.5M0x= 2.26 kN.m ;

Mn = 0.5M0y = 1.91 kN.m;

Ms = 0.5M0y= 1.91 kN.m.

4.5. Calcul des armatures

Connaissant les moments maximaux, les armatures sont calculées comme pour une

poutre, en considérant une largeur de dalle de 1.00m, dans les directions x et y.

Données :

h = 0,09 m

b = 1,00 m

d = 0.07 m

Fissuration : peu préjudiciable

fc28 = 25 MPa

Fe E 400

Acier haute adhérence

fbu = 14,17 MPa

ft28 = 2,1 MPa

béton : γb 1,5

acier : γs 1,15

Suivant lx

Nous avons :

Mtx = 0.00339 MN.m ; E = 200 000 MPa

fbu= 14.17 MPa ; fed = 348 MPa ;

fc28 = 25 MPa ; ft28 = 2.1 MPa.

Calcul de la hauteur réduite

E

f ed

l

3

3

105.3

105.3

αl = 0.668 m

Calcul du moment limite ultime

)4.01(8.0 lllu

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392.0lu MN.m

Calcul du moment ultime réduit

bu

tx

fbd

M2

µ = 0.043 MN.m

Détermination du type d’armature de la section

Si lu , alors la section est simplement armée sinon elle est doublement armée.

Or, nous avons 392.0043.0 lu donc notre section est simplement armée.

Calcul du bras de levier

Nous avons : 392.030.0043.0 lu ;

nous pouvons donc faire le calcul simplifié et on a :

)6.01( dzb

zb = 0.0734 m

Calcul de la section d’acier

La section d’acier est obtenue par la formule suivante :

edb

tx

fz

MA

A = 1.33 cm²

Condition de non-fragilité

Au = Max (Amin ; A)

avec

e

t

f

bdfbhMaxA 28

min

23.0;

1000

Amin = 0.91 cm²

Nous allons retenir Au = A = 1.33 cm²

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Suivant ly

On suit la même procédure que le calcul suivant lx en remplaçant Mtx par Mty. On obtient le

résultat :

Au = 1.13 cm²

Aux appuis

Les calculs se font comme précédemment, nous donnerons ici les résultats :

• Aw = Ae = 0.88 cm²

• An= As = 0.75 cm²

Dimensions et dispositions constructives des aciers :

• Le diamètre maximal est limité par 10

h ;

• l'écartement ne doit pas dépasser e = Min (3h ; 33 cm)

où h représente la hauteur de la dalle (h = 9cm).

Nous avons cm9 et e ≤27 cm.

Tableau.29. Ferraillage du plancher

Position Au [cm²] emax [cm] Barre Section [cm²] e [cm]

Travée lx 1,33 27 4 HA 8 2,01 25

Travée ly 1,13 27 4 HA 8 2,01 25

Appui lx 0,88 27 4 HA 6 1,13 25

Appui ly 0,75 27 4 HA 6 1,13 25

Sur les appuis de rive, on associe aux chapeaux des aciers perpendiculaires, ils sont

considérés comme des aciers de montage et ne sont pas sujets des règles de pourcentage

minimal d'acier et d'espacement.

Le plan de ferraillage est donné dans l'ANNEXE III.

Calcul des poteaux 5.

Un poteau est une poutre droite verticale. Nous calculerons le poteau comme s’il est

soumis uniquement à une compression centrée (N > 0 et M = 0).

Le béton résistant très bien à la compression, il serait théoriquement inutile de placer

des armatures mais les charges transmises au poteau ne sont jamais parfaitement centrées.

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Pour ces raisons, on introduit des armatures longitudinales calculées de façon

forfaitaire. Le risque de flambement des armatures longitudinales conduit à placer des

armatures transversales.

Pour dimensionner les poteaux, nous allons prendre comme hauteur générale

l0 = 3.10 m et pour faciliter la mise en œuvre, nous allons choisir un poteau de section carrée

de côté a = 22 cm (épaisseur du mur sans enduit).

Armatures longitudinales

Nous avons :

longueur de flambement : lf = 0.7l0 = 2.17 m ;

rayon de giration : ma

i 21035.612

22.0

12

;

élancement : mi

l f17.34

1035.6

17.22

section réduite : 22 044.0)01.022.0( mBr

coefficient de flambement : 71.0

35

17.342.01

85.0

352.01

85.022

armature longitudinale :

b

cru

e

sl

fBN

fA

9.0

28

²45.1265.19.0

25044.0

71.0

31228

400

15.1mAl

Ce résultat négatif nous montre que le béton pourrait reprendre, à lui seul, l’ensemble

des charges.

Nous allons calculer le ferraillage minimal.

Al = Amin = Max (4 cm² / m de longueur de paroi ; 100

2.0 B)

100

1084.42.0;88.04

2

MaxA

A = 3.52 cm²

Nous retiendrons pour l’armature minimale A = ²52.4124 cm

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L’espacement c entre deux armatures longitudinales est conditionné par :

, a étant la dimension du petit côté du poteau.

Avec a = 22 cm, nous avons c ≤ 32 cm.

Armatures transversales

Le diamètre des armatures transversales est au moins au tiers du diamètre des

armatures longitudinales :

3

lt

mmt 43

12 , nous allons prendre mmt 6 .

L’espacement dans la zone courante doit vérifier :

)10;15;40( cmacmMinS lt

)1022;2.115;40( cmcmMinS t

)32;18;40( cmcmcmMinS t

cmS t 18

La longueur de recouvrement lr dans la zone de recouvrement, sur laquelle on doit

disposer au moins de trois nappes, est égale à :

avecu

eLs

fl

4

1.25.16.0

400

4

10122

3

sl

ls = 0.42 m

cmmlr 2542.06.0


Calcul des semelles de fondation 6.

Les semelles sont des parties de transition entre les éléments porteurs de la structure

et le sol. Elles transmettent les pressions sur le sol de fondation.

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Nous dimensionnerons ici les semelles isolées de la construction.

Figure 10. Dimensions d’une semelle isolée

Portance du sol : σsol = 0.8MPa ; cette valeur a été prise selon le DTU 13.11 pour une

roche saine non désagrégée de stratification favorable.

Dimensions du poteau : 22 x 22 cm ;

Enrobage = 5 cm.

6.1. Pré-dimensionnement :

sol

uNS

S : surface au sol

Nu : effort normal

²39.08.0

31.0mS

Soit A = B = 65 cm

cmbB

d 75.104

2265

4

Par souci de mise en œuvre, prenons d = 15 cm.

h = 15 + 5 cm

h = 20 cm

6.2. Calcul des armatures (calcul à l’ELU) :

²1099.5400

15.1

8.01.08

)22.065.0(31.0

8

)( 4 mfd

bBNA

e

s

s

us

Nous allons prendre 6HA12 = 6.79 cm², espacement et = 11 cm.

Pour l’ancrage :

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Nous avons cmls 482.14040

cmB

ls 25.164 ancrage courbe nécessaire.


Calcul des poutres 7.

7.1. Transmission de charges

Figure 11. Présentation et cotes des panneaux supportés par la poutre

lx : petite portée du panneau ;

ly = grande portée du panneau.

Nous allons dimensionner la poutre continue à 4 travées de couleur rouge (à gauche)

identifiée comme la file n°12 si on se réfère au plan de fondation ; la figure de droite donne

ses dimensions.

Pour avoir les charges apportées par le plancher sur chaque travée, selon la forme de

surface du plancher que supporte la poutre, il nous faut calculer les charges réparties

équivalentes :

pm : produisant le même moment fléchissant à mi-travée de la poutre de référence, que

la charge apportée par la dalle ;

pv : produisant le même effort tranchant sur appui de la poutre de référence, que la

charge apportée par la dalle.

Tableau.30. Formules pour calculer les charges réparties équiv alentes

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Charge Trapèze Triangle

pv 22

1 xpl

4

xpl

pm 23

12

xpl

3

xpl

Les charges du plancher :

g = 2.85 kN / m²

q = 2.5 kN / m²

À l’ELU

pu = 1.35g + 1.5q

pu = 7.60 kN/m²

À l’ELS

ps = g + q

ps = 5.35kN/m²

Nous allons donner ci-dessous le tableau résumant le calcul à l’ELU.

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Tableau.31. Récapitulation des calculs des charges du plancher à l’ELU

En additionnant le poids propre de la poutre (2.2 kN/m) ainsi que les charges du mur,

voici les résultats pour chaque travée :

Tableau.32. Charge portée par la poutre pour chaque travée (ELU)

Charge Travée 1 Travée 2 Travée 3 Travée 4

pm [kN / m] 18,819 20,221 11,907 22,559

pv [kN / m] 15,033 16,650 9,589 20,341

Tableau.33. Charge portée par la poutre pour chaque travée (EL S)

Charge Travée 1 Travée 2 Travée 3 Travée 4

pm [kN / m] 13,903 14,890 9,035 19,857

pv [kN / m] 11,237 12,375 7,403 18,295

Panneau lx [m] ly [m] α = lx / ly p [kN / m²] Charge Trapèze Triangle

7,60 pm 8,312 6,739

7,60 pv 6,419 5,054

7,60 pm 8,312 6,739

7,60 pv 6,419 5,054

7,60 pm 9,013 6,739

7,60 pv 7,227 5,054

7,60 pm 9,013 6,739

7,60 pv 7,227 5,054

7,60 pm 8,110 6,739

7,60 pv 6,216 5,054

7,60 pm 4,330 3,116

7,60 pv 3,576 2,337

7,60 pm 6,189 5,143

7,60 pv 4,744 3,857

2,66 3,67 0,73

2,66 3,67 0,73

7 2,03 2,66 0,77

2,66 3,48 0,775

Charge [kN / m]

6 1,23 2,66 0,47

1

2

3

4

2,66 4,67 0,57

2,66 4,67 0,57

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7.2. Calcul des sollicitations

Pour le calcul des sollicitations, plusieurs méthodes peuvent être utilisées. Pour notre

cas, nous allons utiliser la méthode de CROSS. C’est une méthode pratique permettant, par

des calculs simples, de déterminer d’une manière rigoureuse les efforts s’exerçant dans un

système hyperstatique à nœuds rigides sous l’action des forces extérieures. Elle consiste à

prendre comme valeur approchée du moment cherché le moment qui serait transmis par le

nœud à la barre si celle-ci était parfaitement encastrée et à déterminer quelles corrections il

faut apporter à ce moment pour obtenir le moment réel.

Pour obtenir une courbe enveloppe, trois modes de chargement du portique sont

nécessaires :

1- charges verticales + charges horizontales de sens gauche vers droite;

2- charges verticales + charges horizontales de sens droite vers gauche;

3- charges verticales seules.

Ces modes de chargement donnent trois diagrammes à superposer pour donner la

courbe enveloppe nécessaire pour déterminer les sollicitations. Nous prendrons les charges pm

donnée dans le tableau ci-dessus pour les déterminer.

Figure 12. Mode de chargement du portique à l’ELU, vent soufflant de gauche à droite

Nous allons donner dans les tableaux qui suivent les résultats de calcul pour le mode

de chargement à l'ELU illustré sur la figure ci-dessus. Les autres tableaux ainsi que les

diagrammes des moments et leur courbe enveloppe seront présentés dans l'annexe II.

p1 =18.819 p2 =20.221 p3=11.907

p4=22.559

p0 =3.2

v=1.73

B C D E F

K L M N O

A J I H G

pi [kN / m]

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Tableau.34. Résultats des sollicitations pour le mode de chargement 1

Nœuds A B C D

Barres AB BA BK BC CB CL CJ CD DC DM DI DE

M0 [kN.m] -0,132 -4,314 -2,187 6,500 -37,176 -1,593 -1,362 40,131 -32,936 3,052 2,637 27,248

M1 [kN.m] -86,181 -172,362 1193,620 -1021,258 -820,105 1350,873 -87,273 -443,495 -394,612 1390,890 -61,280 -934,998

M2 [kN.m] 1171,372 1091,743 -165,887 -925,856 -722,248 -79,892 1177,871 -375,730 -338,881 -57,292 1197,465 -801,292

Mr [kN.m] 0,731 -4,452 9,790 -5,339 -46,651 12,122 -0,500 35,029 -37,483 17,211 3,794 16,478

Erreur 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] 1,194 -4,100 0,603 28,718 -44,490 -0,910 -0,667 50,911 -47,968 1,726 1,293 26,091

T1 [kN] -84,491 -89,785 846,218 -473,358 -546,566 964,888 -42,781 -171,392 -270,271 992,546 -30,039 -1130,379

T2 [kN] 739,580 734,286 -84,498 -423,677 -496,885 -42,784 781,799 -146,137 -245,016 -30,042 791,404 -955,378

Tr [kN] 1,431 -3,925 9,144 23,239 -50,828 8,908 0,060 48,938 -51,101 11,846 2,164 13,090

Nœuds E F K L

Barres ED EN EH EF FE FO FG KB KL LK LC LM

M0 [kN.m] -1,932 -1,490 -1,306 4,729 -3,077 1,636 1,441 -2,906 2,906 -5,283 -0,955 6,238

M1 [kN.m] -704,051 1455,086 -24,866 -726,169 -1147,448 1275,388 -127,940 1175,791 -1175,791 -897,766 1350,812 -453,046

M2 [kN.m] -584,006 -21,909 1231,726 -625,810 -1015,290 -121,142 1136,432 -70,707 70,707 35,534 -39,904 4,370

Mr [kN.m] -10,013 13,379 0,275 -3,641 -16,341 14,517 1,825 9,031 -9,031 -14,424 12,820 1,604

Erreur 0,000 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] 8,826 -0,832 -0,640 26,113 -24,644 0,909 0,706 -4,241 5,613 -6,835 -0,910 7,961

T1 [kN] -1147,643 1040,007 -12,189 -832,719 -883,476 907,819 -62,716 841,374 -533,048 -545,496 964,888 -177,123

T2 [kN] -972,642 -12,190 808,199 -729,378 -780,135 -62,720 761,486 -89,342 27,311 14,863 -42,784 2,622

Tr [kN] -4,377 9,801 0,439 16,498 -34,855 10,112 1,199 4,243 0,194 -12,400 8,908 6,151

Promotion 2010


Nœuds M N O G H I J

Barres ML MD MN NM NE NO ON OF GF HE ID JC

M0 [kN.m] -5,568 1,781 3,787 -0,033 -0,838 0,871 -0,909 0,909 0,721 -0,653 1,318 -0,681

M1 [kN.m] -413,086 1388,237 -975,151 -691,963 1456,933 -764,970 -1266,505 1266,505 -63,970 -12,433 -30,640 -43,637

M2 [kN.m] 8,453 -26,825 18,372 -5,531 -12,223 17,753 54,475 -54,475 1193,716 1241,363 1224,233 1214,435

Mr [kN.m] -9,786 15,958 -6,173 -7,128 14,064 -6,936 -13,798 13,798 1,845 1,070 2,829 0,682

Erreur 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] -7,687 1,726 4,909 0,269 -0,832 3,583 -3,617 0,909 0,706 -0,640 1,293 -0,667

T1 [kN] -192,771 992,546 -1149,734 -1154,374 1040,007 -902,878 -910,078 907,819 -62,716 -12,189 -30,039 -42,781

T2 [kN] -13,026 -30,042 8,856 4,216 -12,190 32,101 24,901 -62,720 761,486 808,199 791,404 781,799

Tr [kN] -9,681 11,846 -6,853 -11,547 9,801 -5,615 -12,900 10,112 1,199 0,439 2,164 0,060

Promotion 2010


7.3. Calcul des armatures

Pour le calcul des armatures, nous allons prendre les valeurs des moments maximaux

en travée. La poutre de la deuxième travée sera donc notre référence.

dh

b

Figure 13. Dimension de la poutre

Données :

b=22 cm ; h=40 cm ; d=36 cm (dimensions selon le pré-dimensionnement);

fc28=25 MPa ;

aciers HA Fe E 400 ;

fissuration peu préjudiciable ;

durée d’application des charges supérieure à 24h ;

moment ultime : Mu = 24,240 kN.m ;

moment de service : Mser = 17,938 kN.m ;

module d’Young : E = 200 000 MPa.

a) Armatures longitudinales

Calcul de la hauteur réduite

E

f ed

l

3

3

105.3

105.3

αl = 0.668 m

Calcul du moment limite ultime

)4.01(8.0 lllu

392.0lu MN.m

Promotion 2010


Calcul du moment ultime réduit

bu

tx

fbd

M2

µ = 0.060 MN.m

Détermination du type d’armature de la section

Si lu , alors la section est simplement armée sinon doublement armée.

Or, nous avons 392.0060.0 lu donc notre section sera simplement armée.

Calcul du bras de levier zb

)4.01( dzb

0774.021125.1

mzb 349.0

Calcul de la section d’acier

La section d’acier est obtenue par la formule suivante :

edb

tx

fz

MA

A = 2.00 cm²

Condition de non-fragilité

Au = Max (Amin ; A)

avec

e

t

f

bdfbhMaxA 28

min

23.0;

1000

Amin = 0.96 cm²

200.2 cmAu : prenons Au = 3HA10 = 2.36 cm²

Conclusion : nous avons à utiliser une section de valeur Au = 2.36 cm² (3HA10) et avec un

enrobage de 2.5 cm, l’entraxe de deux armatures longitudinales sera de 8 cm.

Promotion 2010


Sur les rives, les chapeaux se calculent comme précédemment. Les résultats de

calculs, avec Mu = 48.123 kN.m et Mser = 37.18 kN.m, sont récapitulés ci-dessous :

- aciers : A = 4.11 cm², prendre Au = 3HA14 = 4.62 cm² ;

- la longueur des chapeaux est fonction de son emplacement et les longueurs des

travées adjacentes : application de la méthode forfaitaire.

b) Armatures transversales

Le calcul des armatures transversales se fait toujours à l’ELU. Nous allons prendre

les valeurs maximales obtenues dans les diagrammes des efforts tranchants.

Nous avons Vu = 51.825 kN.

La contrainte tangente conventionnelle est donnée par :

36.0*22.0

10825.51 3

bd

Vuu

MPau 654.0

Si 1Xu : le cisaillement du béton n’est pas à craindre, les armatures transversales

ne sont pas requises et il n’y a pas de vérification à faire.

MPa

fMinX

b

c 5.1;07.0 28

1

MPaMinX 5.1;

5.1

2507.01

uMPaX 17.11

Le cisaillement du béton n’est pas à craindre, armatures transversales non requises.

Pour faciliter le montage des armatures longitudinales, nous allons quand même

mettre des armatures transversales. Les règles de conception exigent que :

- leur diamètre doit satisfaire la condition suivante :

10;

35;

bhMin lt

10

220;

35

400;10lt Min

Promotion 2010


22;11;10 lt Min

nous allons prendre mmt 6 ;

- l’espacement de deux cours successifs doit satisfaire :

)40;9.0( cmdMinst

)40;369.0( cmMinst

)40;32( cmMinst

nous allons prendre st = 18 cm.

Le premier plan de cadres-étriers est placé à une distance de l’appui avec un

écartement ayant pour valeur la moitié de st, soit 9 cm. Les 3 plans suivant seront espacés de

16 cm, les 3 suivants de 20 cm et 25 cm pour les autres en travées.


Calcul de l’escalier 8.

8.1. Définition

L’escalier est une suite de marches horizontales permettant à un piéton d’accéder

d’un niveau donné à un niveau supérieur ou inférieur.

8.2. Nomenclature utile

- Emmarchement : c’est la largeur de l’escalier ;

- volée : c’est une suite non interrompue de marche ;

- marche : dessus horizontal avec ou sans nez de marche ;

- contremarche : paroi vertical « contre la marche » ;

- ligne de foulée : ligne sur laquelle se déplace une personne qui monte ou descend, elle

se place au milieu si l’emmarchement est inférieur à 1.00 m et à 0.50 m si

l’emmarchement est supérieur à 1.00m ;

- mur d’échiffre ou mur de cage : il borde l’escalier et lui sert d’appui ;

- le jour : c’est la projection horizontale qui laisse au milieu un espace dégagé ;

- la paillasse : élément porteur incliné de l’escalier ;

- le palier de repos : dalle horizontale située à la moitié de la hauteur à franchir.

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8.3. Dimensionnement

Nous avons un escalier droit à deux volées avec un palier de repos, il permet l’accès

du rez-de-chaussée à l’étage. Nous devons respecter la relation de Blondel :

G + 2h = 60 à 64 cm.

Notations :

G : giron ;

h : hauteur d’une contremarche ;

H : hauteur à franchir ;

n : nombre de contremarche ;

e : épaisseur de la paillasse ;

α : angle d’inclinaison.

Nous choisirons h = 17 cm.

La hauteur à franchir H étant de 3.06 m, nous aurons 18 contremarches de 17 cm.

En choisissant G = 27 cm, la relation de Blondel donne G + 2h = 61 cm.

Avec G = 27 cm et h = 17 cm, nous avons :

2.32

27

17tan 1

Nous fixerons l’épaisseur de la paillasse à 12cm celle du palier à 15 cm.

Figure 14. Modélisation de l’escalier

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8.4. Evaluation des charges

La surcharge d’exploitation est de q = 400 daN/m² pour un escalier de bureau.

Calcul de q1

Nous avons à projeter les charges horizontalement.

Le poids de 1 m² d’escalier en projection horizontale est égal à :

2cos2500

hep

2

17.0

2.32cos

12.02500p

p = 567 daN/m²

Le poids de la chape et du revêtement est de 40 daN/m², le poids total est de :

p = 607 daN/m²

Le garde-corps est en métal léger de poids 10 daN/ml

Nous obtenons :

1015.1607 g

g = 708 daN/ml

q = 400 x 1.15 = 460 daN/ml

La combinaison des actions à l’ELU donne :

q1u = 1.35g + 1.5q

q1u = 1 646 daN/ml

La combinaison des actions à l’ELS donne :

q1s = g + q

q1s = 1 168daN/ml

Calcul de q2

p = 2500 x 0.15

p = 375 daN/m²

En additionnant le poids de la chape et du revêtement, nous avons :

g = (375 + 40) x 1.20

g = 498 daN/ml

q = 400 x 1.20 = 480 daN/ml

La combinaison des actions à l’ELU donne :

q2u = 1.35g + 1.5q

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q2u = 1 392 daN/ml

La combinaison des actions à l’ELS donne :

q2s = g + q

q2s = 978daN/ml

Calcul des sollicitations

Nous résumerons sous forme de tableau les expressions et les résultats des sollicitations.

Tableau.35. Expression des sollicitations

Zone 0 X X1 X1 X L

Réaction aux appuis L

aqbqaqVA

2

²-² 121

L

bqaqbqVB

2

²-² 122

T(x) XqVA 1 )(2 XLqVB

T(x) = 0

1

0q

VX A

M(x) 2

2

1

XqXVA

2

)()(

2

2

XLqXLVB

Mmax

1

2

2q

V A

Ma 0.15Mmax 0.15Mmax

a = 2,43 m

b = 1,15 m

L = 3,58 m

Tableau.36. Résultats des calculs

ELU ELS

q1[daN/ml] 1 646 1 168

q2[daN/ml] 1 392 978

VA[daN] 2 899 2 055

VB [daN] 2 444 1 715

x0 [m] 1,76 1,76

Mmax

[daN.m]

2 553 1 808

Ma [daN.m] 383 271

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8.5. Détermination des armatures

Les armatures se calculent comme celles d’une poutre rectangulaire soumise à la

flexion simple dont la largeur b = 1.15 m et la hauteur h = 12 cm.

La fissuration étant peu préjudiciable, l’enrobage sera pris à 2.5 cm.

La condition de non fragilité nous impose une section d’armature minimale égale à :

2

min 38.1400

1.2911523.023.0

28

cmf

fbdA

e

t

Armatures longitudinales :

L’espacement des barres longitudinales doit vérifier la condition suivante :

( ) cmcm;hMine 33333 =≤

Les armatures longitudinales seront réparties sur une largeur de 1,15 m. L'espacement e = 22

cm.

Tableau.37. Armatures longitudinales de l’escalier

Position Mu

[MN.m]

Mser

[MN.m]

Au

[cm²]

Barre Section

[cm²]

Travée 0,0255 0,0181 9,14 6HA14 9,24

Appui 0,0038 0,0027 1,38 6HA6 1,70

Armatures de répartition :

La section des armatures de répartition, dans le sens de la largeur des escaliers est

prise égale au quart de la section des armatures principales, on a alors:

4

SR

AA

.

L’espacement de ces armatures doit respecter :

( ) cmcm;hMiner 45454 =≤

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Nous avons les résultats suivants :

Tableau.38. Armatures de répartition de l’escalier

Au

[cm²]

As

[cm²]

Barre Section

[cm²]

Espacement

[cm]

Travée 9,14 2,29 6HA8 3,02 16

Appui 1,38 1.38 6HA6 1,70 16

Vérification des contraintes tangentes aux appuis :

Nous devons avoir :

MPa

f

bd

V

b

cu

uu 4;15.0min 28max

MPaMPa uu 5.228.009.015.1

029.0

Condition vérifiée


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CHAPITRE V. ETUDES DES ELEMENTS DU SECOND ŒUVRE

Eclairage électrique 1.

L’étude de l’éclairage consiste à la détermination des nombres d’appareil d’éclairage

nécessaire aux bons usages de chaque local.

Généralement, le choix de l’éclairage doit correspondre à la destination du local.

Nous utiliserons des lampes fluorescentes pour l’éclairage dans le bâtiment.

D’après l’association française d’éclairage, l’éclairage nécessaire pour les différents

types de locaux sont :

Tableau.39. Eclairement du local : E

Destination du local Eclairement

[lux/m²]

Bureau 200 à 600

Archives 100

Bibliothèque 200 à 500

Salle de réception 100

Salle de conférence 300

Toilette 100

Escalier 100

Couloir 100

Renseignements, réception, attente 150

Choix du système d’éclairage

Nous allons opter pour le système d’éclairage direct.

Choix de la source lumineuse

Pour tout local, nous choisirons d'installer des tubes fluorescents 36W comme source

lumineuse. Elles offrent ces avantages :

une durée de vie élevée, supérieure à 4000h ;

une exploitation économique.

Teinte

Plafonds : blanches

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Murs : jaunes pailles

Indice i du local

L’indice du local est fonction des dimensions de ce dernier :

)( bah

abi

a : longueur de la pièce à éclairer ;

b : largeur de la pièce à éclairer ;

h : hauteur des luminaires au-dessus du plan utile.

Connaissant l’indice du local, on trouve sur le tableau correspondant au luminaire

choisi en fonction des facteurs de réflexion du plafond et des murs, le facteur d’utilisation à

appliquer. Il est bon d’adopter pour les facteurs de réflexion des valeurs correspondant, non

pas à des surfaces nouvellement peinte, mais à des murs et à des plafonds ayant déjà subi une

certaine dépréciation du fait de l’accumulation des poussières

Facteur de dépréciation

Au cours du temps, toute installation subit une baisse d'efficacité. Pour en tenir

compte, nous introduirons le facteur de dépréciation dans les calculs.

Pour notre cas, nous avons des appareils d'éclairage à accès facile, le facteur de

dépréciation vaut d = 1.2.

Facteur de réflexion k

C'est un facteur dépendant des couleurs de la pièce. Valeur en pourcentage, il

représente le flux lumineux renvoyé par une surface par rapport au flux reçu. On conçoit

aisément que plus la couleur sera sombre, plus la source de lumière devra être puissante pour

obtenir un éclairement donné.

Pour notre plafond de couleur blanche, k=70% ; pour les murs jaunes pailles, k=50%.

Flux lumineux total

Il est calculé à l’aide de la formule suivante :

nutilisatiodfacteur

ondépréciatidefacteurutilesurfacetéclairemendniveaulmtotalFlux

'

'

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Le nombre de source à utiliser sera donc :

W

totalFluxN

W : flux lumineux par source

Tableau.40. Eclairage dans les différents locaux

Désignation a

[m]

b

[m]

S

[m²]

h

[m] i d

E

[lux] U

Flux

total

[lm]

Flux

lampe

[lm]

Nombre

de

lampe

RDC :

1er

Adjoint 4,00 3,70 14,80 2,14 0,90 1,2 200 0,42 8 457 3 000 3

Secrétaire

comptable 4,83 3,00 14,49 2,14 0,86 1,2 200 0,42 8 280 3 000 3

Communication 4,83 3,30 15,94 2,14 0,92 1,2 200 0,42 9 108 3 000 3

Bibliothèque 6,55 4,00 26,20 2,14 1,16 1,2 300 0,42 22 457 3 000 7

Toilettes 2,64 2,00 5,28 2,14 0,53 1,2 100 0,42 1 509 3 000 1

Archive 3,45 2,45 8,45 2,14 0,67 1,2 100 0,42 2 415 3 000 1

Couloir 10,74 1,50 16,11 2,14 0,62 1,2 100 0,42 4 603 3 000 2

Hall d'information 7,15 3,50 25,03 2,14 1,10 1,2 150 0,42 10 725 3 000 4

Salle polyvalente 8,53 5,50 46,92 2,14 1,56 1,2 150 0,42 20 106 3 000 7

Salle de préparation 3,35 2,63 8,81 2,14 0,69 1,2 150 0,42 3 776 3 000 1

Accueil 3,70 2,34 8,66 2,14 0,67 1,2 150 0,42 3 711 3 000 1

ETAGE :

Bureau Maire 8,53 5,50 46,92 2,14 1,56 1,2 200 0,42 26 809 3 000 9

Bureau SG 3,45 2,63 9,07 2,14 0,70 1,2 200 0,42 5 185 3 000 2

Secrétariat 4,83 3,50 16,91 2,14 0,95 1,2 200 0,42 9 660 3 000 3

Bureau Radio 4,00 3,70 14,80 2,14 0,90 1,2 200 0,42 8 457 3 000 3

Radio 6,55 4,00 26,20 2,14 1,16 1,2 200 0,42 14 971 3 000 5

2ème

Adjoint 4,83 3,30 15,94 2,14 0,92 1,2 200 0,42 9 108 3 000 3

3ème

Adjoint 4,83 3,00 14,49 2,14 0,86 1,2 200 0,42 8 280 3 000 3

Couloir 6,80 1,50 10,20 2,14 0,57 1,2 100 0,42 2 914 3 000 1

Attente 1 5,40 3,70 19,98 2,14 1,03 1,2 100 0,42 5 709 3 000 2

Attente 2 5,75 3,50 20,13 2,14 1,02 1,2 100 0,42 5 750 3 000 2

Toilettes 2,64 2,00 5,28 2,14 0,53 1,2 100 0,42 1 509 3 000 1

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Assainissement 2.

2.1. Généralités

L’assainissement a pour objet d’assurer l’évacuation des eaux pluviales, des eaux

usées et des eaux-vannes par des modes compatibles avec les exigences de la santé publique

et de l’environnement.

L'étude de l'assainissement consiste à :

- assurer une évacuation correcte des eaux pluviales (EP) provenant des précipitations

sur les toitures;

- assurer le traitement et l’évacuation des eaux vannes (EV) provenant des WC;

- assurer le traitement et l’évacuation des eaux usées (EU) provenant des salles de

bain et cuisines ;

- choisir le système d’évacuation.

Les eaux collectées aux pieds du bâtiment peuvent être évacuées vers un système

d’assainissement autonome caractérisé par rejet directement dans le milieu naturel des eaux

pluviales, des eaux ménagères et des eaux vannes, après traitement de ces deux dernières ou

vers un système d’assainissement collectif qui consiste à évacuer ces eaux dans les réseaux

des égouts publics de l’agglomération.

Pour le cas de situation de notre projet, seul le premier cas d'évacuation est

actuellement possible.

2.2. Evacuation des eaux pluviales

Venant de la surface des précipitations sur la toiture et reçus par les gouttières, les

eaux pluviales descendent par les descentes d'eau pluviale et sont collectées par des regards et

acheminées directement vers l’égout public sans traitement.

Section des gouttières

Elle sera déduite d'après la NF P 30-201, avec une pluie de 3 l/min par m² de surface

horizontale de la toiture. La section sera fonction de la surface de récolte en projection

horizontale et de la pente des conduits. Le tableau donnant cette section sera donnée dans

l'ANNEXE IV.

Avec 4 descentes d'eau et une pente de 6 mm / m pour les gouttières, le tableau

suivant donne ses caractéristiques :

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Tableau.41. Section des gouttières en fonction de la surface de récolte et

une pente des gouttières de 6 mm / m.

Surface de récolte

[m²]

Section des

gouttières

[cm²]

46,45 70

85,45 105

78,19 100

33,94 60

Pour notre projet, nous allons choisir des gouttières de forme rectangulaire, d'après la

NF P 30-201, pour cette forme, les sections données dans le tableau ci-dessus sont à majorer

de 10%.

Ainsi, la plus grande des sections, avec majoration de 10%, vaut 116 cm².

Nous opterons pour une section carrée uniforme de côté 11cm pour toutes les

gouttières, donnant une section de 121 cm².

Dimensionnement des descentes d’eau

Pour toutes nos descentes d'eau pluviale, nous choisissons d’utiliser des tuyaux PVC

pour leur durabilité et leur facilité d’entretien et de remplacement.

Le bâtiment comporte 4 descentes d’eaux pluviales placées dans sa façade

postérieure.

Les diamètres des tuyaux de descente se déterminent en fonction de l'intensité de

pluie et des surfaces de récolte en projection horizontale. L'abaque de dimensionnement est

donné dans l'ANNEXE IV.

Nous prenons l'intensité de pluie I = 3 [l / min.m²]

Le moignon de la descente étant cylindrique, voici les résultats :

Tableau.42. Diamètre des descentes d’eau

Surface de récolte

[m²]

Diamètre

[mm]

46,45 80

85,45 105

78,19 100

33,94 70

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Nous allons uniformiser la section des descentes d'eau et prendre donc comme

diamètre d = 10 cm. Nous choisirons des tuyaux en PVC.

2.3. Evacuations

Les diamètres intérieurs des tuyaux de chute sont constants sur toute la hauteur du

bâtiment, ils sont prolongés dans leur diamètre pour ventilation primaire. Nous choisirons des

PVC 40 pour l'évacuation des eaux usées et PVC 100 pour les eaux vannes. L'eau de pluie

sera évacuée par des PVC 100 jusqu'aux regards brise-jet puis collectée par des PVC 200.

Pour la fosse septique, nous utiliserons une fosse pour 12 personnes de type

Makiplast. Selon Makiplast, le volume requis pour ce nombre d'utilisateurs est de 4 m3.

Le plan d’assainissement est donné dans l’ANNEXE V.

Adduction d’eau 3.

La canalisation d’eau est composée de trois types de branchement :

- branchement primaire : provenant du branchement général du réseau de distribution

de la JIRAMA ;

- branchement secondaire : venant du branchement primaire et desservant chaque

étage du bâtiment ;

- branchement tertiaire : venant du branchement secondaire et desservant directement

les différents appareils.

Le schéma ci- après illustre ces différentes canalisations entre les différents points.

JIRAMA COMPTEUR NOEUD ROBINET

Cannalisation

principaleCannalisation

intermédiaire

Cannalisation

intermédiaire

Figure 15. Différentes canalisations entre les différents points

Vu que la canalisation principale est à la charge de la JIRAMA, on ne se préoccupera

que des canalisations primaire et secondaire.

Les calculs de ces canalisations sont surtout basés sur les débits à prendre en compte

et la vitesse de l’eau à la sortie souhaitée.

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Débits bruts Qb

Tableau.43. Débit minimal et diamètre des conduites.

Appareils Débits de calcul (l/s) Diamètres intérieures (mm)

Evier 0,2 12

Lave main 0,2 10

WC 0,12 10

Débits probables Qp

Les débits probables sont obtenus en appliquant aux débits bruts un coefficient

réducteur qui tient compte du fait que les appareils ne fonctionnent pas tous en même temps.

1-n

,k;QkQ bp

800=×=

La vitesse

La vitesse à prendre en considération pour le calcul des diamètres selon la formule de

Flamant est de 2 m/s environ pour les canalisations en sous-sol ou vide sanitaire et de 1,5 m/s

environ pour les colonnes montantes. Nous allons prendre 1,5m/s.

A partir de ces deux caractéristiques, la DTU 60.11 donne les diamètres des

conduites.

Tableau.44. Dimensionnement des conduites d'eau

Désignation des appareils Nombre

Qb, L/s

k Qp, L/s D, mm Partiel Total

RDC Lave main 1 0,20 0,20

WC 2 0,12 0,24

Evier 1 0,20 0,20

TOTAL : 4

0,64 0,160 0,102 12

Etage Lave main 1 0,20 0,20

WC 2 0,12 0,24

TOTAL : 3

0,44 0,147 0,065 12

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Nous devons avoir des conduites de diamètre intérieur supérieur à 12 mm, nous

allons employer des tuyaux 15/21.

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PARTIE III. EVALUATION DU COUT DU PROJET

CHAPITRE I. DEVIS DESCRIPITIF

CHAPITRE II. DEVIS QUANTITATIF ET ESTIMATIF

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CHAPITRE I. DEVIS DESCRIPITIF

Le devis descriptif est un document établi par le Maître d’Œuvre décrivant et

localisant les ouvrages pour chaque élément de la construction. Il précise la nature et la

qualité des matériaux à utiliser.

Tableau.45. Devis descriptif du projet

N° DESIGNATION CONCERNE

0 - TRAVAUX PRÉPARATOIRES

0.1 Installation de chantier Amenée de matériel, baraquement

0.2 Repli de chantier Repli de chantier

I - TERRASSEMENT

1.1 Terrassement général de la plateforme Démolition et nivellement du site

d'implantation

1.2 Fouille en terrain meuble de toute nature Fondation

1.3 Remblai de terre avec reprise Comblement de fouille + sol du RDC

1.4 Evacuation des terres excédentaires Terres non utilisées

II – ELEMENTS DE L'INFRASTRUCTURE

2.1 Béton de propreté dosé à 200kg/m3 de

0.05m d'épaisseur

Fonds de fouille

2.2 Béton pour béton armé dosé à 350kg/m3 Semelles isolées, longrines, attentes poteaux,

dallage des salles 1 et 2 et véranda

2.3 Coffrage en bois ordinaire Ouvrage en BA en infrastructure

2.4 Armature de tout diamètre Ouvrage en BA en infrastructure

2.5 Hérissonnage en Tout venant 0/40 (e =

10cm)

Dallage intérieur et véranda

2.6 Béton de forme dosé à 250 kg/m3 Dallage intérieur et véranda

2.7 Maçonnerie de moellons hourdée au

mortier de ciment dosé à 300kg/m3

Fondation et parafouille

III – ELEMENTS DE LA SUPERSTRUCTURE

3.1 Béton pour béton armé dosé à 350kg/m3 Poteaux, chainages, poutres, escalier, appuis

des baies, auvents, linteaux et chéneau

3.2 Coffrage en bois ordinaire, y compris

traverses et étais

Ouvrage en BA en superstructure

3.3 Armature en acier TOR Ouvrage en BA en superstructure

3.4 Plancher en dalle pleine de 9cm Plancher

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IV - MACONNERIE ET RAVALEMENT

4.1 Maçonnerie de briques cuites artisanales

de 22cm hourdée au mortier de ciment

Q300

Mur intérieur et extérieur

4.2 Brique de verre Éclairage de l'escalier

4.3 Enduit ordinaire de 1.5cm d'épaisseur

dosé à .350kg/m3

Surface apparente

4.4 Chape demi-lisse au mortier de ciment

dosé à 450kg/m2

Tous les sols des pièces et véranda

V - CHARPENTE - COUVERTURE-PLAFONNAGE

5.1 Charpente non assemblée en bois dur du

pays

Pannes, solive et entretoise

5.2 Couverture en tôle galvabac 60/100 Couverture

5.3 Fourniture et pose de solin Couverture

5.4 Plafond en volige pin traité Plafond

VI - MENUISERIE BOIS, ALUMINIUM ET METALLIQUE

6.1 Porte en aluminium à deux vantaux de

dimension 2,00m x 2,10m

Entrées principales

6.2 Porte en aluminium à un vantail de


Entrée RDC côté droit



Portes intérieures



Toilettes

6.5 Fenêtre en aluminium de dimension

1,20m x 1,20m

Fenêtre à chaque niveau

6.6 Naco de dimension 0,40m x 0,40m Imposte toilette


2,10m x 1,20m

Accueil

6.8 Grille de protection de dimension 1,20m

x 1,20m

Protection fenêtre du rez-de-chaussée et du 1er

étage


x 0,40m

Protection fenêtre du RDC et du 1er

étage

6.10 Fourniture et pose de rampe d'escalier

métallique

Escalier

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VII - PEINTURE

7.1 Badigeonnage à la fleur de chaux pour

toutes les surfaces enduites

Surfaces enduisées

7.2 Peinture plastique en deux couches

intérieures

Face apparente intérieure, au dessus de l'allège,

plafond du RDC et de l'étage


extérieures

Surface apparente extérieure

7.4 Peinture à l'huile Soubassement de toutes les pièces

7.5 Vernis en deux couches Plafond de l'étage

VIII - VITRERIE

8.1 Vitrerie en verre demi-double, y compris

coupe et toute sujétion de pose

Fenêtres

IX - CARRELLAGE

9.1 Carreaux grès céramique Escalier

X - PLOMBERIE SANITAIRE

10-1 Tuyau 15/21 Toute l'installation

10-2 WC à l' anglaise Toilettes RDC et étage

10-3 Lave-main Toilettes RDC et étage

10-4 Evier inox double bac avec robinet à col

de cygne

Salle de préparation

XI - ASSAINISSEMENT

11.1 Tuyau PVC 100 Evacuation eau pluviale et eaux vannes

11.2 Tuyau PVC de diamètre 200 Évacuation eau pluviale

11.3 Tuyau PVC 40 Évacuation eaux usées

11.4 Regard brise-jet 50cm x 50 cm Évacuation eaux de pluies

11.5 Regard collecteur Évacuation EP + EV

11.6 Puisard absorbant Évacuation eaux vannes

11.7 Fosse septique pour 12 personnes Traitement eaux vannes

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XII - ELECTRICITE

12.1 Tableau général Branchement électrique à partir du réseau

JIRAMA

12.2 Tableau secondaire RDC + étage

12.3 Mise à la terre Protection

12.4 Installation d'un point lumineux à

simple allumage

Salle de préparation, d'archive, accueil, WC

RDC et WC étage

12.5 Installation d'un point lumineux à

allumage va-et-vient

Escalier

12.6 Installation de deux points lumineux à

simple allumage

Bureau SG

12.7 Installation de trois points lumineux à

simple allumage

1er

Adjoint, communication, secrétaire

comptable, secrétaire, 2ème

et 3ème

Adjoint,

radio bureau

12.8 Installation de quatre points lumineux à

simple allumage Extérieur

12.9 Installation de cinq points lumineux à

simple allumage

Radio



Étage : couloir + attente 1et 2

12.11 Installation de six points lumineux à

simple allumage

Couloir + hall

12.12 Installation de sept points lumineux à


Salle polyvalente

12.13 Installation de neuf points lumineux à


Bureau Maire

12.14 Tube fluorescent 1,20m Eclairage de toutes les pièces

12.15 Hublot étanche Éclairage extérieur + toilettes

12.16 Installation de prise de courant 2P+T Toutes les pièces

12.17 Câblage apparent pour réseau de

distribution et accessoires divers

Câblage

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CHAPITRE II. DEVIS QUANTITATIF ET ESTIMATIF

Calcul du coefficient de majoration de déboursés « K » 1.

Le coefficient de majoration de déboursés « K » est donné par la relation :

1 2

3

1 1100 100

1 1100 100

A A

KA TVA

Où : A1 : frais généraux proportionnels aux déboursés :

A1= a1+a2+a3+a4

A2 : bénéfice brut et frais financiers proportionnel au prix de revient :

A2= a5+a6+a7+a8

A3 : frais proportionnels au prix de règlement :

A3=a9.

La signification des « ai » et les valeurs des « Ai », valeurs fonctions de l'importance de

l'Entreprise, sont données dans le tableau suivant :

Tableau.46. Valeur des « a i »

Origine des frais

Décomposition à

l’intérieur de chaque

catégorie de frais

Indice de composition

de catégorie Indice

Valeur en

% Indice Valeur en %

Frais généraux

proportionnels aux

déboursés

Frais d’agence et de

patente a1 1,85

A1 15,15 Frais de chantier a2 11,03

Frais d’études et de

laboratoire a3 1,81

Assurances a4 0,46

Bénéfice brut et

frais financiers

proportionnels au

prix de revient

Bénéfice et impôts sur le

bénéfice a5 17,50

A2 22,06 Aléas techniques a6 2,00

Aléas de révision de prix a7 2,50

Frais financiers a8 0,06

Frais

proportionnels au

prix de règlement

Frais de siège a9 - A3 0,00

En appliquant la formule donnant K, nous avons K = 1,40.

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Sous-détails de prix 2.

Nous allons donner ici que quelques extraits des sous-détails de prix.

Tableau.47. Premier extrait des sous-détails de prix

Sous Détail du Prix N°1-2 K = 1,40

Désignation Unité Quantité à

réaliser

Rendement

Journalier R

Durée de la

tâche (jours)

Fouille en rigole ou en tranchée en

terrain de toute nature m

3 1,00 15,30 0,07

Composante du prix Quantité

Unitaire

Unité

ou jour

Quantité

totale

Prix unitaire

sec Total

Main d'œuvre

Chef d'équipe 1,00 HJ 0,07 8 600,00 562,09

Main d'œuvre spécialisée - HJ 0,00 7 300,00 0,00

Main d'œuvre ordinaire 4,00 HJ 0,26 4 100,00 1 071,90

Total partiel 1 633,99

Matériels

Outillage 5,00 NB 0,33 1 600,00 522,88

Total partiel 522,88

Total des déboursés sec 2 156,86

Prix unitaire de règlement = 3 020,0 Ar

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Tableau.48. Deuxième extrait des sous-détails de prix



réaliser

Rendement

Journalier R

Durée de la

tâche (jours)

Béton armé 350 kg/m3 pour semelles,

etc.: m

3 1,0000 3,90 0,26


unitaire

Unité

ou jour

Quantité

totale

Prix unitaire

sec Total

Main d'œuvre

Chef d'équipe 0,50 HJ 0,13 8 600,00 1 102,56

Main d'œuvre spécialisée 0,50 HJ 0,13 7 300,00 935,90

Main d'œuvre ordinaire 2,00 HJ 0,51 4 100,00 2 102,56


Matériels

Bétonnière 1,00 j 0,26 70 000,00 17 948,72

Pervibrateur 1,00 j 0,26 24 000,00 6 153,85

Outillage 3,00 NB 0,77 1 600,00 1 230,77


Matériaux

Ciment 0,35 Tonnes 0,35 512 000,00 179 200,00

Gravillon 0,80 m3 0,80 32 000,00 25 600,00

Sable 0,40 m3 0,40 15 000,00 6 000,00

Eau 0,17 m3 0,17 2 000,00 340,00




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Tableau.49. Troisième extrait des sous-détails de prix



réaliser

Rendement

Journalier R

Durée de la

tâche (jours)

Maçonnerie de briques artisanales

hourdées au mortier dosé à 300 kg/m3,

épaisseur : 22cm

m2 1,00 20,4 0,05


Unitaire

Unité

ou jour

Quantité

totale

Prix unitaire

sec Total

Main d'œuvre

Chef d'équipe 1,00 HJ 0,05 8 600,00 421,57

Main d'œuvre spécialisée 3,00 HJ 0,15 7 300,00 1 073,53

Main d'œuvre ordinaire 4,00 HJ 0,20 4 100,00 803,92


Matériels

Outillage 8,00 NB 0,39 1 600,00 627,45

Total partiel 627,45

Matériaux

Ciment 0,01 Tonnes 0,01 512 000,00 6 451,20

Briques 100,00 U 100,00 60,00 6 000,00

Sable 0,042 m3 0,04 15 000,00 630,00

Eau 0,008 m3 0,01 2 000,00 16,80




Bordereau détails estimatif 3.

Nous allons donner dans le tableau qui suit le bordereau détails estimatif.

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Tableau.50. Bordereau détails estimatif

N° Désignation Unité Quantité P.U. Montant

0 - TRAVAUX PREPARATOIRES

0.1 Installation de chantier Fft 1,00 7 265 000 7 265 000,00

0.2 Repli de chantier Fft 1,00 4 100 000 4 100 000,00

Total TRAVAUX PREPARATOIRES 11 365 000,00

I - TERRASSEMENT

1.1 Terrassement général de la plateforme Fft 1,00 1 670 000 1 670 000,00

1.2 Fouille en terrain meuble de toute nature M3 61,31 3 020 185 156,20

1.3 Remblai de terre avec reprise M3 101,95 4 620 471 009,00

1.4 Evacuation des terres excédentaires M3 -40,64 7 700 -312 928,00

Total TERRASSEMENT 2 013 237,20

II - ELEMENTS DE

L'INFRASTRUCTURE

2.1 Béton de propreté dosé à 200kg/m3 de 0.05m

d'épaisseur

M3 3,87 229 700 888 939,00

2.2 Béton pour béton armé dosé à 350kg/m3 M3 18,10 336 900 6 097 890,00

2.3 Coffrage en bois ordinaire M2 217,20 9 200 1 998 240,00

2.4 Armature de tout diamètre Kg 1 539,00 6 330 9 741 870,00

2.5 Hérissonage en Tout venant 0/40 (e = 10cm) M3 38,80 33 900 1 315 320,00

2.6 Béton de forme dosé à 250 kg/m3 M3 20,69 252 300 5 220 087,00

2.7 Maçonnerie de moellons hourdée au mortier

de ciment dosé à 300kg/m3

M3 55,11 133 400 7 351 674,00

Total OUVRAGES EN INFRASTRUCTURE 32 614 020,00

III - ELEMENTS DE LA

SUPERSTRUCTURE

3.1 Béton pour béton armé dosé à 350kg/m3 M3 51,66 336 900 17 404 254,00

3.2 Coffrage en bois ordinaire, y compris

traverses et étais

M2 619,92 14 070 8 722 274,40

3.3 Armature en acier TOR Kg 4 391,10 6 060 26 610 066,00

3.4 Plancher en dalle pleine de 9cm M2 204,72 38 080 7 795 737,60

Total OUVRAGES EN SUPERSTRUCTURE 60 532 332,00

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IV - MACONNERIE ET

RAVALEMENT

4.1 Maçonnerie de briques cuites artisanales

de 22cm

hourdée au mortier de ciment Q300

M2 466,62 22 400 10 452 288,00

4.2 Brique de verre M2 0,48 45 600 21 888,00

4.3 Enduit ordinaire de 1.5cm d'épaisseur

dosé à .350kg/m3

M2 1 144,35 9 080 10 390 698,00

4.4 Chape demi-lisse au mortier de ciment

dosé à 450kg/m2

M2 463,36 11 220 5 198 899,20

Total MACONNERIE ET RAVALEMENT 26 063 773,20

V - CHARPENTE - COUVERTURE-

PLAFONNAGE

5.1 Charpente non assemblée en bois dur du

pays

M3 5,31 682 200 3 622 482,00

5.2 Couverture en tôle galvabac 60/100 M2 266,09 39 100 10 404 119,00

5.3 Fourniture et pose de solin ML 20,50 13 600 278 800,00

5.4 Plafond en volige pin traité M2 250,72 15 930 3 993 889,95

Total CHARPENTE - COUVERTURE - PLAFONNAGE 18 299 290,95

VI - MENUISERIE BOIS,

ALUMINIUM ET METALLIQUE

6.1 Porte en aluminium à deux vantaux de


U 2,00 1 627 100 3 254 200,00



U 1,00 992 300 992 300,00



U 18,00 902 091 16 237 636,36



U 6,00 820 083 4 920 495,87


1,20m x 1,20m

U 28,00 595 700 16 679 600,00

6.6 Naco de dimension 0,40m x 0,40m U 4,00 39 300 157 200,00


2,10m x 1,20m

U 2,00 1 162 214 2 324 428,57


x 1,20m

U 12,00 152 600 1 831 200,00


x 0,40m

U 2,00 60 000 120 000,00

6.10 Fourniture et pose de rampe d'escalier

métallique

ML 9,10 116 500 1 060 150,00

Total MENUISERIE BOIS, ALUMINIUM ET METALLIQUE 47 577 210,80

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VII - PEINTURE

7.1 Badigeonnage à la fleur de chaux pour toutes

les surfaces enduites

M2 1 144,35 850 972 697,50

7.2 Peinture plastique en deux couches intérieures M2 508,60 4 090 2 080 174,00


extérieures

M2 254,30 4 550 1 157 065,00

7.4 Peinture à l'huile M2 381,45 9 790 3 734 395,50

7.5 Vernis en deux couches M2 250,72 6 130 1 536 882,95

Total PEINTURE 9 481 214,95

VIII - VITRERIE

8.1 Vitrerie en verre demi-double, y compris

coupe et toute sujétion de pose

M2 32,76 24 700 809 172,00

Total VITRERIE 809 172,00

IX - CARRELLAGE

9.1 Carreaux grès céramique M2 11,87 45 800 543 554,40

Total CARRELLAGE 543 554,40

X - PLOMBERIE SANITAIRE

10-1 Tuyau 15/21 ML 15,00 5 200 78 000,00

10-2 WC à l'anglaise U 2,00 583 500 1 167 000,00

10-3 Lave-main U 1,00 223 100 223 100,00

10-4 Evier inox double bac avec robinet à col de

cygne

U 1,00 375 600 375 600,00

Total PLOMBERIE SANITAIRE 1 843 700,00

XI - ASSAINISSEMENT

11.1 Tuyau PVC 100 ML 58,00 19 400 1 125 200,00

11.2 Tuyau PVC de diamètre 200 ML 27,00 60 000 1 620 000,00

11.3 Tuyau PVC 40 ML 7,00 76 287 534 009,00

11.4 Regard brise-jet 50cm x 50 cm U 7,00 36 000 252 000,00

11.5 Regard collecteur U 1,00 70 000 70 000,00

11.6 Puisard absorbant U 1,00 600 100 600 100,00

11.7 Fosse septique pour 12 personnes U 1,00 5 000 000 5 000 000,00

Total PLOMBERIE SANITAIRE ET ASSAINISSEMENT 9 201 309,00

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XII - ELECTRICITE

12.1 Tableau général U 1,00 381 200 381 200,00

12.2 Tableau secondaire U 2,00 275 100 550 200,00

12.3 Mise à la terre Fft 1,00 1 502 300 1 502 300,00

12.4 Installation d'un point lumineux à simple

allumage

U 5,00 34 700 173 500,00

12.5 Installation d'un point lumineux à allumage

va-et-vient

U 1,00 117 900 117 900,00

12.6 Installation de deux points lumineux à simple

allumage U

1,00 53 100 53 100,00

12.7 Installation de trois points lumineux à simple

allumage U

7,00 104 100 728 700,00

12.8 Installation de quatre points lumineux à

simple allumage U

2,00 111 200 222 400,00

12.9 Installation de cinq points lumineux à simple

allumage

U 1,00 139 000 139 000,00



U 1,00 471 600 471 600,00

12.11 Installation de six points lumineux à simple

allumage

U 1,00 208 200 208 200,00

12.12 Installation de sept points lumineux à


U 1,00 589 500 589 500,00

12.13 Installation de neuf points lumineux à


U 1,00 825 300 825 300,00

12.14 Tube fluorescent 1,20m U 66,00 131 900 8 705 400,00

12.15 Hublot étanche U 10,00 26 700 267 000,00

12.16 Installation de prise de courant 2P+T U 33,00 26 400 871 200,00

12.17 Câblage apparent pour réseau de distribution

et accessoires divers

U 1,00 4 982 700 4 982 700,00

Total ELECTRICITE 20 789 200,00

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Tableau.51. Récapitulation Du Bordereau Détails Estimatif

N° DESIGNATION DES TRAVAUX MONTANT

0 TRAVAUX PREPARATOIRE 11 365 000,00

I TERRASSEMENT 2 013 237,20

II ELEMENTS DE L'INFRASTRUCTURE 32 614 020,00

III ELEMENTS DE LA SUPERSTRUCTURE 60 532 332,00

IV MACONNERIE ET RAVALEMENT 26 063 773,20

V CHARPENTE - COUVERTURE - PLAFONNAGE 18 299 290,95

VI MENUISERIE BOIS, ALUMINIUM ET METALLIQUE 47 577 210,80

VII PEINTURE 9 481 214,95

VIII VITRERIE 835 848,00

IX CARRELLAGE 543 554,40

X PLOMBERIE SANITAIRE 1 843 700,00

XI ASSAINISSEMENT 9 201 309,00

XII ELECTRICITE 20 789 200,00

TOTAL hors TVA : 241 159 690,50

TVA 20 % : 48 231 938,10

TTC : 289 391 628,60

Arrêté le présent devis à la somme de : DEUX CENT QUATRE-VINGT-NEUF

MILLIONS TROIS CENT QUATRE-VINGT-ONZE MILLE SIX CENT VING-HUIT

ARIARY SOIXANTE (Ar. 289 391 628,60), y compris la TVA au taux de 20% et pour un

montant de : QUARANTE-HUIT MILLIONS DEUX CENT TRENTE-ET-UN MILLE

NEUF CENT TRENTRE-HUIT ARIARY DIX (Ar. 48 231 938,10).

Le coût au mètre carré bâti de ce projet est de Ar 588 335,84 (CINQ CENT

QUATRE-VINGT-HUIT MILLE TROIS CENT TRENTE-CINQ ARIARY QUATRE-

VINGT-QUATRE)

Promotion 2010


CONCLUSION

De par les études qui ont été établies durant l'élaboration de ce travail de mémoire,

nous avons pu mettre à l'œuvre les connaissances théoriques et pratiques apprises durant nos

trois années d'étude à l'ESPA. En dehors de ces connaissances apprises en classe, des

documents extérieurs, utilisés pour compléter ces dernières, ont aussi été consultés.

En effet, lors de la réalisation de ce projet, nous avons combiné théories et pratiques

pour mieux cerner la faisabilité des travaux tout en respectant les normes de calcul.

Ainsi, nous avons pu étudier dans la première partie du travail les généralités

donnant informations sur le site et le projet de construction lui-même. Dans la deuxième

partie, nous avons fait les études techniques concernant le pré-dimensionnement et le

dimensionnement des éléments porteurs de l'ouvrage ainsi que les travaux du second œuvre

comme l'éclairage et l'assainissement. Pour la troisième partie, consacrée pour l'évaluation du

coût du projet, nous avons détaillé les devis quantitatif et estimatif du projet.

En bref, tous les points essentiels d'une étude de construction d'un bâtiment à

ossature porteuse ont été développés tout au long de ce travail.

Promotion 2010


BIBLIOGRAPHIE

1. RAZAFINJATO A. Victor, "Cours de résistance des matériaux", 2008-2009 ;

"Cours de calcul des structures", 2010.

2. RAVAOHARISOA Lalatiana, "Cours de béton armé", 2008-2009

3. ANDRIANARIMANANA Richard, "Cours de dessin technique", 2008

4. ANDRIANANTENAINA Pierre, "Cours technologie du bâtiment", 2008-2009

5. BARAKA Abdelhak, "Béton armé I (TEC185)", 2005-2006

6. H. RENAUD, "Ouvrages en béton armé", FOUCHER, Janvier 2003

7. R. Delebeck, "Techniques et normalisation", DELAGRAVE, 1991

Promotion 2010


ANNEXES ANNEXE I. ORGANIGRAMMES DE CALCUL .................................................................. I





ANNEXES

Irénée Jocelyn - I -

ANNEXE I. ORGANIGRAMMES DE CALCUL

1. ARMATURES LONGITUDINALES D'UNE POUTRE A L'ELU ................. II

2. ARMATURES LONGITUDINALES D'UN POTEAU .................................. III

ANNEXES

Irénée Jocelyn - II -

1. ARMATURES LONGITUDINALES D'UNE POUTRE A L'ELU

seru Met M de Calcul

charges Selon

b

cbu

ff

2885.0

s

eed

ff

E

fedl

3

3

105.3

105.3

)4.01(8.0 lllu

bu

u

fbd

M2

lu

SSA SDA

21125.1

)4.01( dz b

edb

tx

fz

MA

OUI NON

ec28 f ,f d, b, h,

: Données

ANNEXES

Irénée Jocelyn - III -

2. ARMATURES LONGITUDINALES D'UN POTEAU

)01.0)(01.0( baB r

a

l f 12

= 50 = 70NON NON Hors du domaine

de validité

21

352.01

85.0

2

1

5060.0

Plus de la moitié

des charges appliquées

après 90 jours

Plus de la moitié

des charges appliquées

après 28 jours

NON NON

281 ; ccj ff 28

1 ;1.1

ccj ff

cjf;2.1

1

b

cru

e

sfBN

fA

9.0

28

abA 05.0max

Changer a ou bNON

A =Max [ 8(a+b) ; 20ab ] A = Max [ A ; A ]

A en cm²

A = Amax

min minl

l

ANNEXES

Irénée Jocelyn - IV -

ANNEXE II. CALCUL DES STRUCTURES

1. TABLEAU DE CALCUL DES SOLLICITATIONS : Méthode de Cross ....... V

2. DIAGRAMMES DES SOLLICITATIONS ................................................... XV

ANNEXES

Irénée Jocelyn - V -

1. TABLEAU DE CALCUL DES SOLLICITATIONS : Méthode de Cross

Cas n°1 – Charge verticale + charge horizontale de gauche vers droite

A l'ELS

Nœuds A B C D


M0 [kN.m] 0,263 -3,524 -1,362 4,886 -27,403 -1,204 -1,001 29,607 -24,152 2,336 1,968 19,848

M1 [kN.m] -86,181 -172,362 1193,620 -1021,258 -820,105 1350,873 -87,273 -443,495 -394,612 1390,890 -61,280 -934,998

M2 [kN.m] 1171,372 1091,743 -165,887 -925,856 -722,248 -79,892 1177,871 -375,730 -338,881 -57,292 1197,465 -801,292

Mr [kN.m] 1,070 -3,595 9,091 -5,496 -35,712 10,772 -0,194 25,134 -28,138 14,700 3,033 10,405

Erreur 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] 1,581 -3,713 1,024 21,253 -32,830 -0,704 -0,491 37,521 -35,290 1,351 0,965 18,520

T1 [kN] -84,491 -89,785 846,218 -473,358 -527,441 964,888 -42,781 -171,392 -244,203 992,546 -30,039 -1130,379

T2 [kN] 739,580 734,286 -84,498 -423,677 -477,760 -42,784 781,799 -146,137 -218,948 -30,042 791,404 -955,378

Tr [kN] 1,822 -3,527 8,479 16,448 -38,191 7,869 0,180 35,791 -37,769 10,188 1,762 7,122

ANNEXES

Irénée Jocelyn - VI -

Nœuds E F K L


M0 [kN.m] -2,491 -1,226 -1,055 4,773 -2,644 1,415 1,229 -2,551 2,551 -5,491 -0,767 6,258

M1 [kN.m] -704,051 1455,086 -24,866 -726,169 -1147,448 1275,388 -127,940 1175,791 -1175,791 -897,766 1350,812 -453,046

M2 [kN.m] -584,006 -21,909 1231,726 -625,810 -1015,290 -121,142 1136,432 -70,707 70,707 35,534 -39,904 4,370

Mr [kN.m] -9,576 11,760 0,382 -2,566 -14,275 12,660 1,616 7,870 -7,870 -13,473 11,262 2,212

Erreur 0,000 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] 5,419 -0,695 -0,517 23,285 -21,393 0,797 0,602 -3,820 5,468 -6,980 -0,704 7,984

T1 [kN] -1143,480 1040,007 -12,189 -832,719 -877,396 907,819 -62,716 841,374 -533,048 -545,496 964,888 -177,123

T2 [kN] -968,479 -12,190 808,199 -729,378 -774,055 -62,720 761,486 -89,342 27,311 14,863 -42,784 2,622

Tr [kN] -6,113 8,591 0,462 14,854 -30,283 8,832 1,067 3,586 0,737 -11,839 7,869 6,403



M0 [kN.m] -5,477 1,447 4,031 -0,085 -0,721 0,806 -0,815 0,815 0,615 -0,528 0,984 -0,500

M1 [kN.m] -413,086 1388,237 -975,151 -691,963 1456,933 -764,970 -1266,505 1266,505 -63,970 -12,433 -30,640 -43,637

M2 [kN.m] 8,453 -26,825 18,372 -5,531 -12,223 17,753 54,475 -54,475 1193,716 1241,363 1224,233 1214,435

Mr [kN.m] -9,161 13,827 -4,667 -6,281 12,294 -6,012 -12,070 12,070 1,651 1,033 2,359 0,746

Erreur 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] -7,664 1,351 5,042 0,402 -0,695 3,596 -3,604 0,797 0,602 -0,517 0,965 -0,491

T1 [kN] -192,771 992,546 -1149,734 -1154,374 1040,007 -902,878 -910,078 907,819 -62,716 -12,189 -30,039 -42,781

T2 [kN] -13,026 -30,042 8,856 4,216 -12,190 32,101 24,901 -62,720 761,486 808,199 791,404 781,799

Tr [kN] -9,406 10,188 -5,230 -9,918 8,591 -4,437 -11,711 8,832 1,067 0,462 1,762 0,180

ANNEXES

Irénée Jocelyn - VII -

Cas n°2 – Charge verticale + charge horizontale de droite vers gauche

A l'ELU

Nœuds A B C D


M0 [kN.m] -1,489 -2,979 -3,451 6,430 -37,209 -1,562 -1,361 40,132 -32,936 3,042 2,637 27,257

M1 [kN.m] -86,181 -172,362 1193,620 -1021,258 -820,105 1350,873 -87,273 -443,495 -394,612 1390,890 -61,280 -934,998

M2 [kN.m] 1171,372 1091,743 -165,887 -925,856 -722,248 -79,892 1177,871 -375,730 -338,881 -57,292 1197,465 -801,292

Mr [kN.m] -0,636 -3,208 9,581 -6,373 -47,457 13,354 -0,510 34,613 -37,854 18,439 3,807 15,608

Erreur 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] -1,460 -1,460 -1,954 28,692 -44,516 -0,877 -0,667 50,911 -47,968 1,716 1,292 26,114

T1 [kN] -84,491 -84,491 846,218 -473,358 -546,566 964,888 -42,781 -171,392 -270,271 992,546 -30,039 -1130,379

T2 [kN] 739,580 739,580 -84,498 -423,677 -496,885 -42,784 781,799 -146,137 -245,016 -30,042 791,404 -955,378

Tr [kN] -1,256 -1,256 7,337 22,766 -51,370 9,799 0,066 48,777 -51,356 12,720 2,183 12,052

ANNEXES

Irénée Jocelyn - VIII -

Nœuds E F K L


M0 [kN.m] -1,908 -1,471 -1,304 4,684 -3,191 0,415 2,776 -2,019 2,019 -5,526 -0,893 6,418

M1 [kN.m] -704,051 1455,086 -24,866 -726,169 -1147,448 1275,388 -127,940 1175,791 -1175,791 -897,766 1350,812 -453,046

M2 [kN.m] -584,006 -21,909 1231,726 -625,810 -1015,290 -121,142 1136,432 -70,707 70,707 35,534 -39,904 4,370

Mr [kN.m] -10,650 14,694 0,325 -4,369 -17,537 14,427 3,110 10,962 -10,961 -15,466 14,084 1,381

Erreur 0,000 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] 8,850 -0,813 -0,639 26,042 -24,715 3,243 -1,948 -1,954 5,323 -7,125 -0,877 8,007

T1 [kN] -1147,643 1040,007 -12,189 -832,719 -883,476 907,819 -68,009 846,218 -533,048 -545,496 964,888 -177,123

T2 [kN] -972,642 -12,190 808,199 -729,378 -780,135 -62,720 756,193 -84,498 27,311 14,863 -42,784 2,622

Tr [kN] -5,432 10,747 0,476 15,643 -35,758 13,253 -1,535 7,337 -0,570 -13,176 9,799 6,039



M0 [kN.m] -5,525 1,763 3,762 0,238 -0,805 0,566 -1,884 1,884 -0,637 -0,652 1,318 -0,681

M1 [kN.m] -413,086 1388,237 -975,151 -691,963 1456,933 -764,970 -1266,505 1266,505 -63,970 -12,433 -30,640 -43,637

M2 [kN.m] 8,453 -26,825 18,372 -5,531 -12,223 17,753 54,475 -54,475 1193,716 1241,363 1224,233 1214,435

Mr [kN.m] -10,111 17,176 -7,066 -7,474 15,397 -7,923 -15,900 15,900 0,498 1,130 2,871 0,713

Erreur 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] -7,641 1,716 5,079 0,439 -0,813 3,014 -4,186 -1,601 3,346 -0,639 1,292 -0,667

T1 [kN] -192,771 992,546 -1149,734 -1154,374 1040,007 -902,878 -910,078 902,975 -62,716 -12,189 -30,039 -42,781

T2 [kN] -13,026 -30,042 8,856 4,216 -12,190 32,101 24,901 -67,564 761,486 808,199 791,404 781,799

Tr [kN] -9,808 12,720 -7,707 -12,406 10,747 -6,988 -14,279 8,348 3,826 0,476 2,183 0,066

ANNEXES

Irénée Jocelyn - IX -

A l'ELS

Nœuds A B C D


M0 [kN.m] -1,095 -2,189 -2,627 4,816 -27,436 -1,172 -1,000 29,609 -24,152 2,327 1,967 19,857

M1 [kN.m] -86,181 -172,362 1193,620 -1021,258 -820,105 1350,873 -87,273 -443,495 -394,612 1390,890 -61,280 -934,998

M2 [kN.m] 1171,372 1091,743 -165,887 -925,856 -722,248 -79,892 1177,871 -375,730 -338,881 -57,292 1197,465 -801,292

Mr [kN.m] -0,298 -2,352 8,879 -6,527 -36,516 12,001 -0,205 24,720 -28,508 15,925 3,046 9,537

Erreur 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] -1,073 -1,073 -1,533 21,227 -32,856 -0,670 -0,490 37,522 -35,290 1,341 0,964 18,544

T1 [kN] -84,491 -84,491 846,218 -473,358 -527,441 964,888 -42,781 -171,392 -244,203 992,546 -30,039 -1130,379

T2 [kN] 739,580 739,580 -84,498 -423,677 -477,760 -42,784 781,799 -146,137 -218,948 -30,042 791,404 -955,378

Tr [kN] -0,866 -0,866 6,671 15,977 -38,714 8,759 0,187 35,631 -37,999 11,060 1,780 6,086

ANNEXES

Irénée Jocelyn - X -

Nœuds E F K L


M0 [kN.m] -2,467 -1,207 -1,053 4,728 -2,759 0,195 2,564 -1,665 1,665 -5,734 -0,705 6,439

M1 [kN.m] -704,051 1455,086 -24,866 -726,169 -1147,448 1275,388 -127,940 1175,791 -1175,791 -897,766 1350,812 -453,046

M2 [kN.m] -584,006 -21,909 1231,726 -625,810 -1015,290 -121,142 1136,432 -70,707 70,707 35,534 -39,904 4,370

Mr [kN.m] -10,211 13,072 0,431 -3,292 -15,469 12,568 2,901 9,799 -9,799 -14,513 12,524 1,990

Erreur 0,000 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] 5,443 -0,677 -0,516 23,214 -21,464 3,131 -2,052 -1,533 5,178 -7,270 -0,670 8,029

T1 [kN] -1143,480 1040,007 -12,189 -832,719 -877,396 907,819 -68,009 846,218 -533,048 -545,496 964,888 -177,123

T2 [kN] -968,479 -12,190 808,199 -729,378 -774,055 -62,720 756,193 -84,498 27,311 14,863 -42,784 2,622

Tr [kN] -7,162 9,534 0,498 14,000 -31,179 11,971 -1,659 6,671 -0,026 -12,614 8,759 6,291



M0 [kN.m] -5,434 1,428 4,006 0,187 -0,688 0,501 -1,791 1,791 -0,743 -0,527 0,984 -0,500

M1 [kN.m] -413,086 1388,237 -975,151 -691,963 1456,933 -764,970 -1266,505 1266,505 -63,970 -12,433 -30,640 -43,637

M2 [kN.m] 8,453 -26,825 18,372 -5,531 -12,223 17,753 54,475 -54,475 1193,716 1241,363 1224,233 1214,435

Mr [kN.m] -9,485 15,043 -5,558 -6,626 13,623 -6,997 -14,170 14,170 0,304 1,094 2,401 0,776

Erreur 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] -7,619 1,341 5,212 0,572 -0,677 3,027 -4,173 -1,713 3,242 -0,516 0,964 -0,490

T1 [kN] -192,771 992,546 -1149,734 -1154,374 1040,007 -902,878 -910,078 902,975 -62,716 -12,189 -30,039 -42,781

T2 [kN] -13,026 -30,042 8,856 4,216 -12,190 32,101 24,901 -67,564 761,486 808,199 791,404 781,799

Tr [kN] -9,533 11,060 -6,083 -10,775 9,534 -5,807 -13,088 7,073 3,694 0,498 1,780 0,187

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XI -

Cas n°3 – Charge verticale uniquement

A l'ELU

Nœuds A B C D


M0 [kN.m] -1,489 -2,979 -3,451 6,430 -37,209 -1,563 -1,361 40,133 -32,935 3,048 2,637 27,249

M1 [kN.m] -86,181 -172,362 1193,620 -1021,258 -820,105 1350,873 -87,273 -443,495 -394,612 1390,890 -61,280 -934,998

M2 [kN.m] 1171,372 1091,743 -165,887 -925,856 -722,248 -79,892 1177,871 -375,730 -338,881 -57,292 1197,465 -801,292

Mr [kN.m] 0,157 -2,488 9,708 -7,220 -48,123 13,571 0,288 34,265 -38,167 18,686 4,624 14,856

Erreur 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] -1,460 -1,460 -1,953 28,691 -44,516 -0,878 -0,667 50,912 -47,967 1,722 1,293 26,092

T1 [kN] -84,491 -84,491 846,218 -473,358 -546,566 964,888 -42,781 -171,392 -270,271 992,546 -30,039 -1130,379

T2 [kN] 739,580 739,580 -84,498 -423,677 -496,885 -42,784 781,799 -146,137 -245,016 -30,042 791,404 -955,378

Tr [kN] -0,762 -0,762 7,450 22,377 -51,825 9,964 0,599 48,642 -51,580 12,906 2,724 11,139

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XII -

Nœuds E F K L


M0 [kN.m] -1,933 -1,489 -1,306 4,728 -3,076 1,635 1,441 -2,018 2,018 -5,534 -0,895 6,429

M1 [kN.m] -704,051 1455,086 -24,866 -726,169 -1147,448 1275,388 -127,940 1175,791 -1175,791 -897,766 1350,812 -453,046

M2 [kN.m] -584,006 -21,909 1231,726 -625,810 -1015,290 -121,142 1136,432 -70,707 70,707 35,534 -39,904 4,370

Mr [kN.m] -11,221 14,956 1,170 -4,905 -18,357 15,821 2,536 11,151 -11,151 -15,631 14,328 1,304

Erreur 0,000 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] 8,827 -0,830 -0,640 26,113 -24,645 0,908 0,706 -1,953 5,320 -7,128 -0,878 8,016

T1 [kN] -1147,643 1040,007 -12,189 -832,719 -883,476 907,819 -62,716 846,218 -533,048 -545,496 964,888 -177,123

T2 [kN] -972,642 -12,190 808,199 -729,378 -780,135 -62,720 761,486 -84,498 27,311 14,863 -42,784 2,622

Tr [kN] -6,360 10,931 1,031 15,040 -36,406 11,058 1,701 7,450 -0,661 -13,278 9,964 6,014



M0 [kN.m] -5,490 1,774 3,716 -0,048 -0,836 0,884 -0,908 0,908 0,721 -0,653 1,318 -0,681

M1 [kN.m] -413,086 1388,237 -975,151 -691,963 1456,933 -764,970 -1266,505 1266,505 -63,970 -12,433 -30,640 -43,637

M2 [kN.m] 8,453 -26,825 18,372 -5,531 -12,223 17,753 54,475 -54,475 1193,716 1241,363 1224,233 1214,435

Mr [kN.m] -10,154 17,450 -7,296 -7,904 15,651 -7,747 -15,142 15,142 2,669 1,986 3,713 1,545

Erreur 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] -7,632 1,722 4,850 0,210 -0,830 3,590 -3,610 0,908 0,706 -0,640 1,293 -0,667

T1 [kN] -192,771 992,546 -1149,734 -1154,374 1040,007 -902,878 -910,078 907,819 -62,716 -12,189 -30,039 -42,781

T2 [kN] -13,026 -30,042 8,856 4,216 -12,190 32,101 24,901 -62,720 761,486 808,199 791,404 781,799

Tr [kN] -9,846 12,906 -8,163 -12,866 10,931 -6,573 -13,871 11,058 1,701 1,031 2,724 0,599

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XIII -

A l'ELS

Nœuds A B C D


M0 [kN.m] -1,095 -2,189 -2,627 4,816 -27,436 -1,173 -1,000 29,610 -24,150 2,333 1,968 19,849

M1 [kN.m] -86,181 -172,362 1193,620 -1021,258 -820,105 1350,873 -87,273 -443,495 -394,612 1390,890 -61,280 -934,998

M2 [kN.m] 1171,372 1091,743 -165,887 -925,856 -722,248 -79,892 1177,871 -375,730 -338,881 -57,292 1197,465 -801,292

Mr [kN.m] 0,496 -1,631 9,003 -7,373 -37,180 12,215 0,593 24,372 -28,820 16,170 3,863 8,787

Erreur 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] -1,073 -1,073 -1,532 21,227 -32,857 -0,672 -0,490 37,522 -35,289 1,347 0,965 18,521

T1 [kN] -84,491 -84,491 846,218 -473,358 -527,441 964,888 -42,781 -171,392 -244,203 992,546 -30,039 -1130,379

T2 [kN] 739,580 739,580 -84,498 -423,677 -477,760 -42,784 781,799 -146,137 -218,948 -30,042 791,404 -955,378

Tr [kN] -0,371 -0,371 6,782 15,588 -39,151 8,921 0,719 35,496 -38,198 11,244 2,322 5,176

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XIV -

Nœuds E F K L


M0 [kN.m] -2,492 -1,225 -1,056 4,772 -2,644 1,415 1,229 -1,664 1,664 -5,743 -0,707 6,450

M1 [kN.m] -704,051 1455,086 -24,866 -726,169 -1147,448 1275,388 -127,940 1175,791 -1175,791 -897,766 1350,812 -453,046

M2 [kN.m] -584,006 -21,909 1231,726 -625,810 -1015,290 -121,142 1136,432 -70,707 70,707 35,534 -39,904 4,370

Mr [kN.m] -10,781 13,331 1,277 -3,826 -16,286 13,959 2,327 9,986 -9,986 -14,677 12,764 1,913

Erreur 0,000 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] 5,420 -0,694 -0,517 23,285 -21,393 0,796 0,603 -1,532 5,176 -7,272 -0,672 8,039

T1 [kN] -1143,480 1040,007 -12,189 -832,719 -877,396 907,819 -62,716 846,218 -533,048 -545,496 964,888 -177,123

T2 [kN] -968,479 -12,190 808,199 -729,378 -774,055 -62,720 761,486 -84,498 27,311 14,863 -42,784 2,622

Tr [kN] -8,084 9,716 1,054 13,400 -31,820 9,774 1,569 6,782 -0,116 -12,715 8,921 6,267



M0 [kN.m] -5,400 1,439 3,961 -0,100 -0,719 0,819 -0,814 0,814 0,615 -0,528 0,984 -0,500

M1 [kN.m] -413,086 1388,237 -975,151 -691,963 1456,933 -764,970 -1266,505 1266,505 -63,970 -12,433 -30,640 -43,637

M2 [kN.m] 8,453 -26,825 18,372 -5,531 -12,223 17,753 54,475 -54,475 1193,716 1241,363 1224,233 1214,435

Mr [kN.m] -9,528 15,314 -5,786 -7,055 13,875 -6,820 -13,409 13,409 2,475 1,949 3,242 1,608

Erreur 0,000 0,000 0,000

T0 [kN] -7,609 1,347 4,983 0,343 -0,694 3,602 -3,598 0,796 0,603 -0,517 0,965 -0,490

T1 [kN] -192,771 992,546 -1149,734 -1154,374 1040,007 -902,878 -910,078 907,819 -62,716 -12,189 -30,039 -42,781

T2 [kN] -13,026 -30,042 8,856 4,216 -12,190 32,101 24,901 -62,720 761,486 808,199 791,404 781,799

Tr [kN] -9,571 11,244 -6,536 -11,232 9,716 -5,391 -12,678 9,774 1,569 1,054 2,322 0,719

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XV -

2. DIAGRAMMES DES SOLLICITATIONS

Diagramme 1 Ŕ à l'ELU, vent soufflant de gauche à droite.

C D F

L O

A J I H G

16,341

13,798

9,031

5,339

1,60414,424 9,786 6,9366,173 7,128

46,651 35,029 37,483 16,478

10,013

3,641

19,687 24,19 9,282 9,674

B E

K M

4,3079,036

M [kN.m]

N

Diagramme 2 Ŕ à l'ELU, vent soufflant de droite à gauche.

C D F

L O

A J I H G

17,537

15,9

10,961

6,373

1,38115,466 10,111 7,9237,066 7,474

47,457 34,613 37,854 15,608

10,65

4,369

20,143 24,217 9,509 9,762

B E

K M N

4,317

M [kN.m]

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XVI -

Diagramme 3 Ŕ à l'ELU, sans vent

C D F

L O

A J I H G

18,357

15,142

11,151

7,22

1,30415,631 10,154 7,7477,296 7,904

48,123 34,265 38,167 14,856

11,221

4,905

20,524 24,24 9,646 9,919

B E

K M N

4,348

M [kN.m]

Diagramme 4 Ŕ à l'ELU, superposition des 3 diagrammes précédents

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XVII -

Diagramme 5 Ŕ à l'ELU, courbe enveloppe

C D F

L O

A J I H G

18,357

11,151

7,22

10,154 7,296 7,904

11,221

4,905

20,524 24,24 9,646 9,919

B E

K M N

4,348

1,604

16,478

15,9

7,923

38,167

15,631

48,123 35,029

Diagramme 6 Ŕ à l'ELS, vent soufflant de gauche à droite.

C D F

L O

A J I H G

14,275

12,07

7,812

5,496

2,21213,473 9,161 6,0126,281

35,712 25,134 28,138 10,405

9,576

2,566

15,226 17,882 7,598 8,121

B E

KM N

4,1947,955

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XVIII -

Diagramme 7 Ŕ à l'ELS, vent soufflant de droite à gauche.

C D F

L O

A J I H G

15,469

14,17

9,799

6,527

1,9914,513 9,485 6,9975,558 6,626

36,516 24,72 28,508 9,537

10,211

3,292

15,707 17,912 7,488 8,228

B E

K M N

4,195

M [kN.m]

Diagramme 8 Ŕ à l'ELS, sans vent

C D F

L O

A J I H G

16,286

13,409

9,986

7,373

1,91314,677 9,528 6,825,786 7,055

37,18 24,372 28,82 8,787

10,781

3,826

16,112 17,938 7,305 8,348

B E

M N

4,224

K

M [kN.m]

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XIX -

Diagramme 9 Ŕ à l'ELS, courbe enveloppe

C D F

L O

A J I H G

16,286

9,986

7,373

14,677 9,528 5,786

37,18 28,82

10,781

3,826

16,112 17,938 8,348

B

4,224

7,598

2,212

14,17

E

K M N25,134

7,055 6,997

M [kN.m]

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XX -

ANNEXE III. PLANS DE FERRAILLAGE ET NOMENCLATURE

1. PLAN DE FERRAILLAGE DU PLANCHER ............................................. XXI

2. PLAN DE FERRAILLAGE DU POTEAU ................................................... XXI

3. PLAN DE FERRAILLAGE DE LA POUTRE TRANSVERSALE ............ XXII

4. PLAN DE FERRAILLAGE DE L'ESCALIER ........................................... XXII

5. PLAN DE FERRAILLAGE DE LA SEMELLE ....................................... XXIII

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXI -

1. PLAN DE FERRAILLAGE DU PLANCHER

Ø8 tl 25cm

Ø8 tl 25cmlx : Ø8 tl 25cm

ly : Ø6 tl 25cm

2. PLAN DE FERRAILLAGE DU POTEAU

e= 8 cm

e= 18 cm

Zone de recouvrement

lr= 25 cm

Zone courante

4 HA 12

Cadre HA 6

ArmaturesCode

1

2

Longueur [m]

0.80

2

1

3.30

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXII -

3. PLAN DE FERRAILLAGE DE LA POUTRE TRANSVERSALE

4. PLAN DE FERRAILLAGE DE L'ESCALIER

1

5

3

4

2

6

Forme

6 HA 14

6 HA 8

6 HA 6

6 HA 14

6 HA 6

6 HA 6

ArmaturesCode

1

2

3

4

5

6

Longueur [m]

4.20

1.15

0.90

2.25

1.15

1.25

e [cm]

22

16

22

22

16

16

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXIII -

5. PLAN DE FERRAILLAGE DE LA SEMELLE

2 1

6 HA 12

ArmaturesCode

1

2

Longueur [m]

0.70

e [cm]

11

11

0.70

6 HA 12

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXIV -

ANNEXE IV. SECOND OEUVRE

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXV -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXVI -

ABAQUE DE DIMENSIONNEMENT DES CONDUITES D'EAU

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXVII -

ANNEXE V. PLANS ARCHITECTURAUX

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXVIII -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXIX -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXX -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXXI -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXXII -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXXIII -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXXIV -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXXV -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXXVI -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXXVII -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXXVIII -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XXXIX -

ANNEXES

Irénée Jocelyn - XL -

Table des matières

REMERCIEMENTS .................................................................................................................. a

SOMMAIRE ............................................................................................................................ b

INTRODUCTION ...................................................................................................................... 1

PARTIE I. GENERALITES ................................................................................................. 2

CHAPITRE I. PRESENTATION DE LA REGION D’ETUDE ET D’AMBOSITRA ... 3

Milieu physique .................................................................................................. 4 1.

1.1. Relief................................................................................................................... 4

1.2. Climat ................................................................................................................. 4

1.3. Hydrographie ...................................................................................................... 6

1.4. Bassins versants .................................................................................................. 7

1.5. Géologie .............................................................................................................. 7

Historiques .......................................................................................................... 8 2.

2.1. Ambositra ........................................................................................................... 8

2.2. Vinany, la colline d'Ambositra ........................................................................... 9

CHAPITRE II. JUSTIFICATION DU PROJET .............................................................. 11

Fissurations sur les murs ................................................................................... 11 1.

Problèmes d'assainissement .............................................................................. 11 2.

Synthèse ............................................................................................................ 11 3.

CHAPITRE III. PRESENTATION DU PROJET ............................................................. 12

Localité du projet : ............................................................................................ 12 1.

L’accès : ............................................................................................................ 12 2.

Terrain : ............................................................................................................ 13 3.

Descriptions du projet : ..................................................................................... 13 4.

Moyens locaux disponibles à l’exécution du projet : ....................................... 14 5.

Main d’œuvre locale: ........................................................................................ 15 6.

Données générales sur les matériaux industriels. ............................................. 15 7.

CHAPITRE IV. PRESCRIPTIONS DES TRAVAUX ET MISE EN ŒUVRE ............... 16

Qualité des matériaux ....................................................................................... 16 1.

Mise en œuvre................................................................................................... 18 2.

2.1. Implantation ...................................................................................................... 18

2.2. Terrassement ..................................................................................................... 20

2.3. Fabrication et mise en œuvre du béton ............................................................. 21

2.4. Fabrication des mortiers ................................................................................... 25

2.5. Façonnage des aciers ........................................................................................ 26

2.6. Construction d'une semelle isolée ..................................................................... 27

2.7. Réalisation d'un poteau ..................................................................................... 28

2.8. Réalisation d'une poutre .................................................................................... 29

Essais et contrôles du béton .............................................................................. 30 3.

3.1. Essais sur le béton frais..................................................................................... 30

3.2. Essais sur le béton durci ................................................................................... 31

PARTIE II. ETUDES TECHNIQUES ................................................................................. 33

CHAPITRE I. PRE-DIMENSIONNEMENT ................................................................. 34

Généralités ........................................................................................................ 34 1.

Poteaux ............................................................................................................. 34 2.

Poutre ................................................................................................................ 35 3.

Plancher ............................................................................................................ 35 4.

CHAPITRE II. ACTIONS ET SOLLICITATIONS ........................................................ 37

Les charges permanentes .................................................................................. 37 1.

Les charges d’exploitation ................................................................................ 38 2.

Effets du vent .................................................................................................... 38 3.

3.1. Pression dynamique de base : ........................................................................... 39

3.2. Pression dynamique de base corrigée : ............................................................. 39

Effets des séismes ............................................................................................. 40 4.

CHAPITRE III. DESCENTE DE CHARGES .................................................................. 41

Principe ............................................................................................................. 41 1.

Les charges permanentes .................................................................................. 42 2.

Les charges d’exploitation ................................................................................ 48 3.

Effets du vent .................................................................................................... 48 4.

Effets des séismes ............................................................................................. 50 5.

Récapitulation pour chaque poteau ................................................................... 50 6.

CHAPITRE IV. ETUDES DES ELEMENTS EN BETON ARME .................................. 53

Principes ........................................................................................................... 53 1.

Caractéristiques des matériaux ......................................................................... 53 2.

2.1. Caractéristiques du béton :................................................................................ 53

2.2. Caractéristiques des aciers : .............................................................................. 53

Hypothèses de calcul : ...................................................................................... 54 3.

Calcul du plancher en dalle pleine. ................................................................... 55 4.

4.1. Evaluation des actions ...................................................................................... 55

4.2. Dimensions de la dalle ...................................................................................... 56

4.3. Méthode de calcul ............................................................................................. 56

4.4. Calcul des moments agissants .......................................................................... 56

4.5. Calcul des armatures ......................................................................................... 58

Calcul des poteaux ............................................................................................ 60 5.

Calcul des semelles de fondation ...................................................................... 62 6.

6.1. Pré-dimensionnement : ..................................................................................... 63

6.2. Calcul des armatures (calcul à l’ELU) : ........................................................... 63

Calcul des poutres ............................................................................................. 64 7.

7.1. Transmission de charges ................................................................................... 64

7.2. Calcul des sollicitations .................................................................................... 67

7.3. Calcul des armatures ......................................................................................... 70

Calcul de l’escalier ........................................................................................... 73 8.

8.1. Définition .......................................................................................................... 73

8.2. Nomenclature utile............................................................................................ 73

8.3. Dimensionnement ............................................................................................. 74

8.4. Evaluation des charges ..................................................................................... 75

8.5. Détermination des armatures ............................................................................ 77

CHAPITRE V. ETUDES DES ELEMENTS DU SECOND ŒUVRE ............................ 79

Eclairage électrique .......................................................................................... 79 1.

Assainissement ................................................................................................. 82 2.

2.1. Généralités ........................................................................................................ 82

2.2. Evacuation des eaux pluviales .......................................................................... 82

2.3. Evacuations ....................................................................................................... 84

Adduction d’eau................................................................................................ 84 3.

PARTIE III. EVALUATION DU COUT DU PROJET ........................................................ 87

CHAPITRE I. DEVIS DESCRIPITIF ............................................................................ 88

CHAPITRE II. DEVIS QUANTITATIF ET ESTIMATIF .............................................. 92

Calcul du coefficient de majoration de déboursés « K » .................................. 92 1.

Sous-détails de prix........................................................................................... 93 2.

Bordereau détails estimatif ............................................................................... 95 3.

CONCLUSION ...................................................................................................................... 101

BIBLIOGRAPHIE ................................................................................................................. 102

ANNEXES ........................................................................................................................ 103

ANNEXE I. ORGANIGRAMMES DE CALCUL .................................................................. I





TABLE DES MATIERES .................................................................................................... XLI

Nom : ANDRIAMANARIVO

Prénoms : Irénée Jocelyn

Adresse : Lot VI-C 17 Bis Ambohimiadana AMBOSITRA

Téléphone: 033 20 033 21

E-mail : [email protected]

Titre du mémoire :

"PROJET DE CONSTRUCTION DU

BATIMENT DE LA MAIRIE D'AMBOSITRA I"

RESUME

De par les problèmes d'espace et de sécurité dans l'actuel bâtiment de la mairie, nous avons

proposé la construction d'un bâtiment à ossature porteuse. Pour l'étudier, trois grandes parties

ont été développées en commençant par les généralités à propos du projet, ensuite les études

techniques et enfin l'évaluation du coût du projet.

Le présent mémoire récapitule, renforce et consolide les connaissances acquises lors de nos

trois années de formation : connaissances générales, scientifiques et surtout techniques.

Mots clés : bâtiment, ossature, dimensionnement, mairie.

Nombre de pages : 101

Nombre de figures : 15

Nombre de photos : 8

Nombre de tableaux : 51

Encadreur : Monsieur RABENATOANDRO Martin

projet de construction du batiment de la mairie …

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