Notion de la regle de beton arme aux etats limites

Choix du type de construction

Choisir le type de construction revient à déterminer le type d’ossature. L’ossature joue en effet le rôle important dans le bâtiment. Elle assure la résistance de la construction et doit s’opposer aux différentes sollicitations auxquelles elle est soumise. Parmi celle-ci on distingue :

_ Les efforts horizontaux : vent _ Les efforts verticaux : poids propre de la construction et les surcharges d’exploitation qui, en cheminant par l’intermédiaire du plancher, des poutres et des poteaux, se transmettent aux sols de fondation.

Par conséquent, l’ossature doit assurer la résistance dans les trois directions de l’espace. Les poutres, qui absorbent les efforts longitudinaux et transversaux ainsi que les poteaux qui absorbent les efforts verticaux, forment les éléments de l’ossature. Elle doit aussi maintenir sa forme architecturale. Le choix se fait parmi les cinq ossatures suivantes :

Le mur porteur présente une rigidité gênante et est mieux adapté pour un bâtiment à plusieurs niveaux. L’ossature en bois a, quant à elle, l’inconvénient majeur d’avoir besoin de traitements spécifiques. En outre, l’utilisation de ce type de matériau n’est pas conforme à l’esprit de protection de l’environnement compte tenu de la quantité de bois exigée par un projet d’une aussi grande ampleur. En ce qui concerne l’ossature métallique, son assemblage se fait avec beaucoup de facilité au moyen des équerres, de couvre joints et par superpositions quelconques de plaques de métal, qui sont réunies entre elles par des attaches. Cependant leur agent destructeur est l’oxydation. Les constructions métalliques ont ainsi besoin d’entretiens périodiques. D’autre part, elles ne sont pas susceptibles de résister à l’incendie. Par ailleurs, l’acier est un matériau encore importé et donc assez cher. L’ossature en béton armé est alors le mieux adapté à ce projet parce qu’il s’agit, d’une part, d’une association de matériaux résistant à la compression (le béton) et à la traction (l’acier). D’autre part, du point de vue architectural, elle présente l’avantage d’être aisément modulable. Enfin, le béton armé assure une fonction monolithique et constitue donc une solution plus économique pour le cas étudié.

CONCEPTION ARCHITECTURALE

La conception architecturale dépend de plusieurs facteurs, à savoir les qualités du site, la disponibilité des matériaux de construction, l’architecture des bâtiments environnants, les traditions etc. Il est cependant à noter que la fonction de chaque bâtiment revêt également un aspect très important pour le choix de la forme architecturale. Ainsi, à partir de ces divers paramètres, nous allons successivement présenter les démarches adoptées dans le choix de la forme du bâtiment, son orientation, les matériaux utilisés et la répartition des locaux.

Forme générale : Le site du projet offrant la possibilité d’avoir une latitude pour le choix de la forme des bâtiments, des constructions qui occuperont environ 6000m2 de surface au sol serait convenable, aussi bien pour la répartition des locaux pour chaque bâtiment que pour l’aménagement extérieur. En effet, l’espace recouvert par les bâtiments principaux représente presque le 3/4 de la superficie du terrain. Par conséquent, l’espace restant sera largement suffisant pour le parking, terrain de sport, et les éventuelles plantes et verdures décoratives.

Toiture : La toiture est semblable à celle des Hauts-Plateaux c’est-à-dire à deux versants reposant sur des murs pignons. Cependant, les extrémités sont inversées pour pouvoir installer les chéneaux qui vont évacuer les eaux pluviales. En effet ce style d’assainissement permet de cacher les descentes d’eau qui gênent parfois l’esthétique du bâtiment. Une tôle galvabac à été choisie pour la couverture. En effet bien que les tuiles aient l’avantage de refléter l’architecture typiquement malagasy, elles présentent l’inconvénient de nécessiter une pente assez grande. Cela serait trop onéreux étant donnée la largeur de la surface à couvrir qui demande un mur pignon très élevé. De plus, le galvabac a l’avantage d’être plus léger.

ETUDE DE PORTIQUE – CALCUL DE STRUCTURE

Les armatures de chaque élément de structure du bâtiment en béton armé pour équilibrer son ossature. Une fois que le dimensionnement des différents éléments porteurs de la superstructure, à savoir les poutres et les poteaux, il faudrait ensuite vérifier leur résistance et leur stabilité vis-à-vis des efforts qui les sollicitent, ainsi que leur déformation afin d’assurer la sécurité des usagers On entend par structure, tout le système porteur principal du bâtiment. Elle doit assurer la tenue de l’ensemble sollicité par des efforts à savoir les moments fléchissant et les efforts tranchants. Ce chapitre a pour but de déterminer ces actions et la manière dont elles s’exercent dans la construction. Ainsi on pourra dimensionner. Plusieurs méthodes nous sont données pour la détermination des sollicitations, des plus simples au plus exactes. Pourtant, plus les méthodes sont plus simples et moins elles sont précises. On peut citer : Les méthodes rapides telles que : la méthode de Caquot ou de trois moment. Le principe est de désolidariser les poutres et les poteaux, les traverses d’un même niveau peuvent être calculées comme des travées d’une poutre continue en négligeant la raideur d’un poteau.

Protection contre les surtensions et les courts circuits

L’installation électrique de l’immeuble doit être commandée par un disjoncteur général placé à l’origine du circuit (venant de la JIRAMA), ce disjoncteur est bipolaire et différentiel. Des dispositifs découpe circuit à haute sensibilité (30mA) équiperont les circuits de prise de courant et ceux desservant la salle d’eau. Tous les circuits électriques seront protégés contre les surtensions et les courts circuits par des dispositifs bipolaires (phase neutre) qui peut être :

– Des disjoncteurs divisionnaires ;

– Des coupes circuits à cartouche fusible ;

Notre choix a été porté sur le deuxième type de dispositif, c’est-à-dire les coupes circuits à cartouche fusible en raison de sa facilité de remplacement et surtout de son coût moindre. d’assurer une protection des personnes contre les contacts indirects, les installations électriques auront tous une prise de terre. Et comme il s’agit d’une nouvelle construction, la prise de terre sera constituée par un conducteur posé en boucle à fond de fouille c’est à dire par un ceinturage à fond de fouille suivant les conditions ci-après : Le ceinturage doit être constitué par des câbles de cuivre nu ayant une section minimum égale à 25 mm2 La boucle doit être placée à 1m en dessous du sol naturel où le bâtiment repose. La résistance R de la prise de terre doit être la plus petite que possible pour faciliter le passage du courant. Dans le cas pratique, on prend une valeur maximale de cette résistance égale à 100_. On aura les éléments à relier sur la terre ciaprès : Les éléments conducteurs : huisserie métallique contenant de l’appareillage électrique, sols et parois non isolants,… Les contacts de terre des socles des prises de courant Les liaisons équipotentielles principales et supplémentaires. En plus de la mise en place des prises de terre, nous effectuerons aussi les liaisons équipotentielles principales et supplémentaires du bâtiment. Elles sont destinées à empêcher l’apparition de toute différence de potentiel entre deux éléments quelconques. La liaison équipotentielle principale du bâtiment consiste à relier à la prise da terre les canalisations métalliques accessibles de la construction. Les liaisons équipotentielles supplémentaires sont destinées spécialement aux salles d’eau.

Au terme de ces études qui se rapportent à la construction du Complexe Universitaire de l’ISTS à Mandrimena Andoharanofotsy, nous avons pu constater que : construire un bâtiment nécessite une connaissance préalable des règles régissant la construction proprement dite, mais surtout, il faut aussi considérer l’aspect extérieur et le confort dans les bâtiments. Au cours de l’étude environnementale, nous avons pu constater que le milieu où le site sera implanté devra satisfaire plusieurs conditions imposées par l’usage du bâtiment. En ce qui concerne les études techniques, nous avons pu examiner les phases essentielles sur la construction d’un bâtiment : le calcul de l’infrastructure et de la superstructure. Enfin dans la dernière partie, nous avons traité les Etudes Financières et de Rentabilité du projet, ce qui nous ont permis de connaître à peu près ses coûts et de conclure que le projet est rentable. En effet, l’étude d’un édifice demande une maîtrise parfaite de plusieurs techniques puisqu’une mauvaise conception ou une étude insuffisante coûteraient la vie à de nombreuses victimes. Concernant le domaine du bâtiment en général, le travail en équipe sur le plan d’étude, de conception et de réalisation est nécessaire.

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Table des matières

SOMMAIRE
REMERCIEMENTS
LISTE DES NOTAIONS ET ABREVIATIONS
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES FIGURES
INTRODUCTION
PARTIE I: ENVIRONNEMENT DU PROJET ET ETUDES ARCHITECTURALES
Chapitre I: Programme général :
A – Objectif du centre de l’ISTS :
B – Andoharanofotsy– Mandrimena
Chapitre II: Implantation du projet
A – Le site
B – Amenagement general du site
Chapitre III: Etude Architecturale
A – GENERALITES
B – CONCEPTION ARCHITECTURALE
PARTIE II: ETUDES TECHNIQUES
Chapitre I: PREDIMENSIONNEMENT DE L’OUVRAGE
A – Plancher
B – Poutre
C – Poteaux
Chapitre II: CALCUL DES ACTIONS
A – Hypotheses
B – . Caracteristiques du batiment
Chapitre III: Descente des charges
A – But et principe :
B – Inventaire des charges
Chapitre IV: LA TOITURE
A – Caracteristique du materiau :
B – Calcul des pannes :
Chapitre V: ETUDE DE PORTIQUE – CALCUL DE STRUCTURE
A – Methode de Cross :
Chapitre VI: Etude de la superstructure
A – Notion de la regle de beton arme aux etats limites
Chapitre VII: ETUDE DE L’INFRASTRUCTURE
Chapitre VIII: Les éléments de second oeuvre
A – Adduction d’eau
B – Assainissement
C – Electricite
PARTIE III: ETUDES FINANCIERES
Chapitre I: Evaluation financière du projet
A – Devis descriptif
B – Coefficient du debourse K
C – Sous details des prix
D – Bordereau Detail Estimatif
Chapitre II: Etude de rentabilité
A – Notion generale :
B – Le capital initialement investi
C – Les charges annuelles
D – Cash flow
E – Actualisation
F – La valeur actuelle nette
G – Le taux de rentabilite interne
H – Delai de recuperation du capital investi

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