Telechargé par Mostapha Barzizoui

Rapport PFEdr

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FACULTE DES SCIENCES DE L’INGENIEUR
Rapport du stage de fin de formation
Présenté en vue de l'obtention du diplôme
INGENIEUR EN GENIE CIVIL
Sous le thème
Suivie d’un chantier et dimensionnement d’une
cour d’appel
Réalisé par
Mlle. Bousghiri Khaoula
M.Ouard Alae
Organisme : ……TRACOM .................................... Logo :
Encadré par : M Mohammed Allaoui .......................................................... Encadrant professionnel
Encadré par : Mme Ouafae Hammouch ............................................................. Encadrant pédagogique
Soutenu le .................................. devant le jury :
MM.
……………….. Enseignant chercheur à ……………..
Président du jury
……………….. Enseignant chercheur à …………….
Examinateur
Année universitaire 2018-2019
Réf: 2019/GCIV/…
2
Dédicaces
Je dédie ce travail à :
Ma chère maman Hayat
Tu n’as jamais cessé de m’encourager et de me pousser vers le haut, sans toi je ne serai jamais
ce que je suis aujourd’hui.
Mon cher papa Abdelali
Rien ne peut exprimer mon amour envers toi, tu es depuis toujours mon idole. Je suis tellement
fière d’être votre fille et de vous dédier ce travail
Mon cher frère Mehdi
Les mots ne peuvent pas exprimer ni mes sentiments vers toi ni ta valeur dans ma vie.
Mon binôme et tous mes amis.
3
Dédicaces
Je dédie ce travail,
A MA CHERE MERE OUAFIA,
Tu étais toujours présente pour moi, sans tes prières je n’aurai jamais réalisé ce modeste travail.
A MON CHER PERE AHMED,
Les mots ne peuvent pas exprimer ni mes sentiments ni mes paroles. Merci pour tous .
Je dédie aussi ce travail à notre chère encadrante Mme Hammouch Wafae.
A notre professeur Mme Akhrif.
A tous les membres de la Société TRACOM
A ma patiente binôme Khaoula.
4
Remerciement
Nous remercions dans un premier temps, toute l’équipe pédagogique de l’UPF et les
intervenants professionnels responsables de la formation de la filière Génie Civil.
Nous remercions également notre encadrant de stage, M. ALLAOUI MHAMED, pour toutes
les informations qu’il nous a apporté, pour les conseils qu’il nous a donné.
Sans oublier toute l’équipe du chantier pour leur accueil et leur sympathie à notre égard.
Nous tenons aussi à exprimer notre gratitude à Mme. Wafae HAMMOUCH professeur à
l’UPF en charge du suivi de notre Projet de Fin d’Études, qui a su nous guider et nous
conseiller pendant ces quatre mois.
5
Résumé :
Le présent projet de fin d'études a pour objet le suivi de chantier et le dimensionnement d’une
Cour d’appel. La construction est composée d’un RDJ, RDC, étage intermédiaire et un étage.
La structure est de forme architecturale particulière.
Les normes et règlements utilisés comme référence dans ce projet sont : le RPS 2011 pour le
calcul et les vérifications au séisme et le BAEL 91 pour le dimensionnement des éléments en
béton armé.
La conception et le pré dimensionnement des éléments structuraux ont été faits en tenant
compte des contraintes architecturales et structurales.
Le but de l’étude est la modélisation de la structure aux éléments finis, afin d’effectuer une
analyse modale et un calcul sismique. On a donc travaillé par la méthode des éléments finis à
l’aide du logiciel Robot, après un calcul manuel pour les différents éléments de la structure.
Les plans de ferraillage (les dessins d’armatures) ont été établis pour chaque élément
représentatif de la structure à savoir : le poteau, poutre et la semelle.
Pour conclure, une Planification de projet en utilisant MS Project (Microsoft Project) a été
établie pour pouvoir gérer et donner une vision claire de l’état de projet.
6
Abstract :
The end of studies project is the purpose of sizing followed by a courthouse.The studied
construction is the court Appeal ;it is composed of RDJ ,RDC,internal floor and floor.The
structure is in the architecture form.
The standards and regulations used as reference in this project are: the RPS 2011 for the
calculation and audits the earthquake and the BAEL 91 for the sizing of the reinforced
concrete elements.
The design and the pre-dimensioning of structural elements have been made taking into
account the architectural constraints and structural.
The purpose of the study is the modeling of the structure to finite elements, in order to perform
a modal analysis and a seismic calculation. We have therefore worked by the method of finite
elements using the software Robot. In addition, we have made a manual calcul for the various
elements of the structure.
The plans for the reinforcement have been established for each representative element of the
structure to know: the pole, beam and the soleplate.
To conclude, a project planning using the MS Project (Microsoft Project) has been established
to be able to manage and give a clear vision of the project status.
7
Sommaire :
Dédicace .......................................................................................................... 3
Remerciements ................................................................................................ 5
Résumé ............................................................................................................ 6
Abstract ........................................................................................................... 7
Liste des figures ............................................................................................. 10
Liste des tableaux ........................................................................................... 12
Liste des symboles .......................................................................................... 13
Liste des abréviations ...................................................................................... 15
Introduction générale ...................................................................................... 16
Chapitre1 : Contexte de l’étude ................................................................... 17
1-1)- Organisation et plan du projet ....................................................... 18
1-2)- Objectifs de l’étude ........................................................................19
Chapitre 2 : Présentation de l’entreprise .................................................... 20
2-1)- Présentation ................................................................................... 21
2-2)- Service ........................................................................................... 22
Chapitre3 : Présentations générale du projet ............................................. 24
3-1)- Introduction ..................................................................................... 25
3-2)- Définition du projet ......................................................................... 25
3-3)- Les intervenants ............................................................................... 27
3-4)- Localisation ..................................................................................... 32
Chapitre 4 : Généralités de calcul ................................................................. 33
4-1)- Etude de contreventement ................................................................ 34
A)- Introduction .............................................................................. 34
B)- Système de portique .................................................................. 35
C)- Contreventement par voile ........................................................ 38
D)- Modes de ruptures ..................................................................... 42
E)- Contreventement mixte voile portique ...................................... 43
4-2)- Méthode de calcul .............................................................................44
A)- Dalles ........................................................................................ 44
B)- Poteaux ...................................................................................... 45
C)- Poutres ....................................................................................... 45
4-3)- Données du calcul ..............................................................................46
A)- caractéristiques des matériaux utilisés ...................................... 46
B)- Données géotechniques ............................................................. 46
C)- Règlement en vigueur................................................................46
8
Chapitre 5 : Etude statique ........................................................................... 47
5-1)- Exemples de calcul des charges transmises aux poteaux ............... 48
A)- Définitions des charges par plancher ..................................... 48
B)- Descente de charge ................................................................. 49
C)- Dimensionnement des éléments en BA ....................................53
5-2)- Dimensionnement et ferraillage de la semelle isolée ...................... 56
5-3)- dimensionnent de la poutre continue par méthode de Caquot ......... 58
5-4) Dimensionnement et ferraillage d’un escalier à l’aide du logiciel « Magicescalier » .......................................................................................................... 71
5-5)- Résultats obtenus par CBS et Robot ................................................. 74
Chapitre 6 : Vérification sismique ............................................................... 75
6-1)- Vérification de déplacement inter-étage .......................................... 76
6-2)- Vérification de déplacement total .................................................... 78
6-3)- Stabilité au renversement..................................................................79
Chapitre 7 : Suivie de chantier ..................................................................... 82
7-1)- Installation de chantier......................................................................83
7-2)- Les engins existants sur chantier. ................................................... 87
7-3)- Installation des espaces de stockage ................................................. 91
7-4)- Travaux assistés ................................................................................ 93
Chapitre 8 : Planification de projet ............................................................... 97
8-1)- Généralités ......................................................................................... 99
8-2)- Les liens entres les taches ................................................................. 100
8-3)- Marge libre et marge totale ............................................................... 102
8-4)- Diagramme de GANT ....................................................................... 104
9
Listes des figures :
Figure 1 : Institut supérieur de la Magistrature
Figure 2 : Institut de Formation aux Métiers de l’Automobile
Figure 3 : Grande Mosquée de Tamesna et ses dépendances
Figure 4 : Logo de TRACOM
Figure 5 : Cour d’appel
Figure 6 : Façade Nord
Figure 7 : Façade Principale
Figure 8 : Vue Générale
Figure 9 : Plan d’Archi RDJ
Figure 10 : Plan d’Archi RDC
Figure 11 : Plan d’Archi Etage inter
Figure 12 : Plan d’Archi Etage
Figure 13 : Plan d’Archi terrasse
Figure 14 : répartition des blocs de la structure
Figure 15 : Localisation du palais de justice
Figure 16: Formation des rotules plastiques et apparition d’un mécanisme dans les poteaux
d’un étage souple
Figure 17: Dégradation des zones critiques des poteaux
Figure 18: Fendage de nœud non fretté : En l’absence d’armature transversale
Figure 19: Rupture d’un poteau court par effort Tranchant
Figure 20: État de déformation d’une structure en voiles et en portiques
Figure 21: Diminution de la résistance du voile en fonction du nombre et l'importance
Figure 22: Formation des rotules Plastiques dans les linteaux
Figure 23: Refend à ouvertures décalées, elle évite les poutres de couplage
Figure 24: Modes de rupture
Figure 25 : Exemple de dalle
Figure 26 : Schéma de ferraillage du poteau
Figure 27 : Schéma de ferraillage de la semelle
Figure 28 : La position de la poutre étudiée
Figure 29 : Poutre continue
Figure 30: Schéma de ferraillage de la poutre
Figure 31 : Logiciel Magic-escalier
Figure 32: Résultat 1 du logiciel Magic-escalier
Figure 33: Résultat 2 du logiciel Magic-escalier
Figure 34: Surface d’influence de RDJ
Figure 35: Surface d’influence de RDC
Figure 36: Surface d’influence de l’étage intermédiaire
Figure 37: Surface d’influence de l’étage
Figure 38 : Descente de charge
Figure 39 : Structure
Figure 40 : Vérification des erreurs après le calcul
Figure 41 : Tableau des modes propres
Figure 42: Panneau de chantier
10
Figure 43: Ateliers et magasins
Figure 44: Poste de ferraillage
Figure 45 : Grue
Figure 46 : Chargeur à pneus
Figure 47 : Pelle hydraulique à chenille
Figure 48: Camion
Figure 49: Bétonnière
Figure 50: Tracto pelle
Figure 51: Mini compacteur
Figure 52 : Stockage de ciment
Figure 53 : Stockage de bois de coffrage
Figure 54 : Stockage de gravier et de sable
Figure 55 : Maçonnerie
Figure 56 : L’éléphant germanique
Figure 57: Définir le temps de travail pour la semaine
Figure 58: Insérer les jours fériés
Figure 59: Etat d’avancement sur chantier
Figure 60 : l’organigramme pour le dimmensionnement des poteaux
Figure 61 : l’organigramme pour le dimmensionnement des poutres à l’ELU
Figure 62 : Caractérisitiques des barres pour béton armé
Figure 63: Zonage sismique en vitesse pour des probabilités de 10% en 50 ans Maroc
2011(vitesse cm/s)
Figure 64 : Zonage sismique en accélération pour des probabilités de 10% en 50 ans Maroc
2011 (Accélération %g)
Figure 65 : Coefficient de vitesse (Probabilité 10% en 50 ans)
Figure 66 : Coefficient de priorité I
Figure 67 : Le coefficient ψ
Figure 68 : Ductilité et classes de bâtiments
Figure 69 : Facteur de comportement K
Figure 70: Planning du projet 1/2
Figure 71: Planning du projet 2/2
Figure 72 : Plan coffrage de RDJ
Figure 73 : Plan coffrage de RDC
Figure 74 : Plan coffrage de l’étage intermédiaire
Figure 75 : Plan coffrage de l’étage
11
Liste des tableaux :
Tableau 1 : Fiche technique de TRACOM
Tableau 2 : Les différentes pièces composant la cour d’appel
Tableau 3 : Les intervenants de projet
Tableau 4 : Le choix de h selon le chargement de la poutre
Tableau 5 : Détails de la charge permanente apportée par la terrasse Tableau 6 :
Détails de la charge permanente apportée par l’étage, l’étage intermédiaire, RDC et
le RDJ
Tableau 7 : charges apportées par les planchers Tableau 8
: Caractéristiques de la poutre étudiée Tableau 9 : Charge
permanente de poutre continue
Tableau 10 : Charge d’exploitation de poutre continue
Tableau 11 : Déplacement réel inter-étage du séisme X et Y
Tableau 12 : Vérification de déplacement inter-étage
Tableau 13 : Vérification de déplacement total
Tableau 14 : Vérification de Stabilité au renversement du séisme suivant X
Tableau 15 : Vérification de Stabilité au renversement du séisme suivant Y
12
Liste des symboles :
G : Charge permanente ;
Q : Charge d’exploitation;
a : Epaisseur ;
d : Longueur ;
B : Aire totale de la section ;
Br : Section réduite ;
e : Epaisseur;
Ø : Diamètre du poteau ;
Nu : Effort normal à l’état limite ultime ;
Ns : Effort normal à l’état limite de service ;
fc28 : Résistance caractéristique à la compression du béton au 28ème jour ;
ft28 : Résistance caractéristique à la traction du béton au 28ème jour ;
fe : Limite élastique de l’acier ;
σbc : Résistance de calcul à l’ELU du béton ;
ρ : Poids volumique du béton ;
H : Hauteur totale du bâtiment ;
μ : Moment réduit ;
Zb : Bras de levier ;
θ : Coefficient global dépendant du type de construction ;
A : Coefficient d’accélération ;
I : Coefficient de priorité ;
ND2 : Niveau de ductilité du bâtiment ;
S3 : Coefficient de site ; K : Coefficient de comportement ;
ξ : Coefficient d’amortissement ;
Δe : Déplacement inter-étages ;
Δlim : Déplacement limite du bâtiment ;
Δg : Déplacement latéral total du bâtiment ;
ϴ : Indice de stabilité au renversement;
Nu, lim : Effort de compression à l’ELU;
σu : Contrainte dans la section suivant le cas de charge N et le moment sismique M ;
ρf : Pourcentage des armatures de flexion ;
d’ : Longueur du potelet ;
θ : Coefficient de comportement ;
Mlim : Moment limite de fissuration systématique en flexion composée ;
λ : Elancement mécanique;
lf : Longueur de flambement ;
St : Espacement des armatures transversales ;
13
lc : Longueur critique ;
ΦL : Diamètre des armatures longitudinales ;
ΦT : Diamètre des armatures transversales ;
σsol : Capacité portante du sol ;
14
Liste des abréviations
BA : Béton armé ;
BAEL : Béton Armé aux Etats Limites ;
ELU : Etat Limite Ultime ;
ELS : Etat Limite de service ;
HA : Haute Adhérence ;
ND : Niveau de ductilité ;
NM : Norme marocaine ;
PH : Plancher haut ;
PP : Poids propre ;
RDJ : Rez-de-jardin ;
RDC : Rez-de-chaussée ;
RPS2000-version2011 : Règlement Parasismique marocain 2000 version 2011 ;
RSA : Robot Structural Analysis.
FD : Fin à début
DD : Début à fin
FF : Fin à Fin
DF : Début à fin
15
Introduction générale :
Le génie civil est un domaine vaste qui ne cesse jamais d’être à jour. Un ingénieur génie
civil s’occupe de plusieurs tâches : tout d’abord l’étude, la conception et la réalisation.
Pour cela nous avons choisi d’effectuer notre stage de fin d’études au sein de la société
TRACOM qui nous a proposé le suivie d’un chantier, la conception et le dimensionnement
d’une cour d’appel porte sur l’application de règlement BAEL (Béton Armé aux Etats
Limites) pour dimensionner.
Dans le présent rapport, après avoir présenté le projet ainsi que les généralités de calcul, nous
avons abordé l’étude statique du projet. Cette étape a été réalisée suivant un calcul manuel. Par
ailleurs, on a entamé une étude statique et dynamique à l’aide des logiciels CBS Pro et
ROBOT STRUCTURAL ANALYSIS. Enfin, nous nous sommes concentrés sur la
planification, l’analyse de chantier et l’avancement des travaux.
16
17
1-1)- Organisation et plan du projet :
Ce rapport comporte huit chapitres :
Le premier chapitre est consacré à la mise en place des objectifs cités avec une description
de l'organisation de ce projet.
Dans le deuxième chapitre, nous avons fait une description de l’entreprise en présentant ses
missions, sa valeur et ses projets.
Une description détaillée et une identification de l'emplacement du projet fait l’objet du
troisième chapitre.
Dans le quatrième chapitre, nous avons présenté l’étude de contreventement et aussi les
méthodes de calcul des dalles, des poutres et des poteaux.
Le cinquième chapitre est dédié à l’étude statique du projet, nous avons fait une descente de
charge qui s’applique sur chaque élément de la structure, puis nous avons pré dimensionné les
éléments de la structure, après nous avons fait le dimensionnement.
Le sixième chapitre est réservé à la vérification sismique des résultats obtenus par le logiciel
Robot.
Un suivi de chantier est la thématique du septième chapitre.
Dans le huitième chapitre on a réalisé une planification du projet à l’aide du logiciel MS
Project.
18
1-2)- Objectifs de l’étude :
Parmi les défis auxquels fait face l'ingénieur en génie civil, on cite :

Avoir une solution répondant aux exigences.

Le respect de la vision architecturale

Le correct dimensionnement des différents éléments.

Apprendre l’apprentissage théorique
19
20
2-1)- Présentation :
La société TRACOM a été fondue en 2000 par Mr Mbarek Allaoui, elle a pu faire sa place
dans le marché malgré la grande compétition dans les domaines industriel, commercial.
Elle s’est développé pendant ces dernières années ce qu’elle poussé de travailler dans le
secteur public que privé.
On cite les missions de Tracom :
• Le respect des engagements dans la durée des travaux
• Le meilleur prix ainsi que la meilleure qualité
21
2-2)- SERVICES :
TRACOM est en période de croissance significative. Grâce à sa polyvalence, notre entreprise
offre des services dans différents secteurs du bâtiment :
Figure1 : Institut supérieur de la Magistrature
Figure2 : Institut de Formation aux Métiers de
l’Automobile
Figure3 : Grande Mosquée de Tamesna et ses dépendances
22
Contact :
Adresse
Siege : 13 Avenue d’Alger, N°4 Hassan Rabat, Maroc
Usine 1 : Lot 04, Quartier Industriel, Ain Atiq, Maroc
Usine 2 : N°30 Zone Industrielle, Tamesna, Maroc
meFax : +212 05 37 206 332
Email : info@tracom.ma
Nom du dirigeant
M.Mbarek Allaoui
Forme juridique
S.a.r.l.
Capital
10 000 000 Dh
Effectif
De 200 à 300 salariés
Année de création
2000
Type d’établissement
Siège
Tableau1 : Fiche technique de TRACOM
Figure4 : Logo de TRACOM
23
24
3-1)- Introduction :
Dans ce chapitre on va définir le projet en disposant des perspectives en 3D, des plans
d’architectures. Par la suite on va définir la zone d’étude de projet.
3-2)- Définition du projet :
‘’La stratégie de construction des palais de justice dans les grandes villes du Royaume vise à
rassembler les tribunaux et les institutions judiciaires dans un même espace, afin de créer un
cadre propice de travail et d’indépendance totale pour les magistrats’’.
La construction de ce projet, qui est conforme aux normes internationales en vigueur, tend à
accompagner le ‘’changement historique’’ que connait la justice au Maroc, en mettant en place
des équipements et des structures à la hauteur des mutations du secteur. Le palais de justice de
Fès permettra également aux différents services du tribunal d’interagir positivement avec les
changements que connait le secteur.
Situé à proximité de la route de Séfrou et du complexe sportif de Fès, le palais de justice de
Fès comprend une Cour d’appel, un tribunal de première instance et une salle des congrès
d’une capacité de 650 places. Les travaux de construction de ce projet étalé sur une superficie
de quelque 30.000 m2.
Le palais de justice de Fès, dont les travaux s’étalent sur 36 mois, est réalisé par le ministère
de la Justice, avec un coût global d’environ 170 millions de DH.
Pour mettre en application les connaissances acquises pendant notre formation d’ingénieur en
génie civil, nous allons procéder à l’étude d’une cour d’appel prenant en compte les
matériaux utilisés et le règlement parasismique régissant la région de l’implantation de cet
ouvrage
25
BUREAUX : SOUS SOL
Nombre
bureaux
Sous-sol
24
bureaux
BUREAUX FONCTIONNAIRES DU
PARQUET
14
bureaux
BUREAUX FONCTIONNAIRES DU
SIEGE
19
bureaux
BUREAUX : REZ DE CHAUSSEE Nombre
bureaux
REZ DE CHAUSSEE
8 bureaux
ADMINISTRATION SIEGE
17
bureaux
ADMINISTRATION PARQUET
25
bureaux
BUREAUX : ETAGE
Nombre
bureaux
MAGISTRATS SIEGE
23
bureaux
MAGISTRATS PARQUET
24
bureaux
TOTAL
34
personnes
57
bureaux
TOTAL
50
bureaux
TOTAL
47
bureaux
154 BUREAUX
Tableau 2 : Les différentes pièces composant la cour d’appel
26
45
145
personnes
personnes
66
personnes
Nombre
TOTAL
personnes
8
personnes
TOTAL BUREAUX
TOTAL
Nombre
TOTAL
personnes
50
144
personnes
personnes
86
personnes
Nombre
TOTAL
personnes
62
personnes
56
personnes
118
personnes
TOTAL PERSONNES
407 PERSONNES
3-3)- Les intervenants :
Maitre
Architecte
BET
Bureau de contrôle
Laboratoire
Entreprise
QUALICONSULT
LPEE
TRACOM
d’ouvrage
MINISTERE
DE
FADEL
TAHRI INGEPOLY
LA HASSANI
SARL
JUSTICE
Tableau 3 : les intervenants du projet
Figure5 : Cour d’appel
27
Figure6 : Façade Nord
Figure7 : Façade Principale
28
Figure8 : Vue Générale
Les composantes de la cour d’appel :
La cour d’appel est composée d’un RDJ, RDC, Etage intermédiaire et un étage.
Figure 9 : Plan d’Archi RDJ
29
Figure 10 : Plan d’Archi RDC
Figure 11 : Plan d’Archi Etage inter
30
Figure 12 : Plan d’Archi Etage
Figure 13 : Plan d’Archi terrasse
31
Afin de faciliter l’étude, ce projet a été réparti en 6 blocs, séparés par des joints
de dilatation, comme c’est montré dans la figure suivante :
Figure 14 : répartition des blocs de la structure
Les deux blocs qu’on entamera dans notre projet de fin d’étude sont BLOC D et
BLOC E.
3-4)- Localisation :
La zone d’étude est située à Fès :
Figure 15 : Localisation du palais de justice
32
33
4-1)- Etudes de contreventement : [1]
A. Introduction :
Une bonne conception des structures suppose la réalisation d’un ensemble formé par les planchers et les
murs ou les portiques en béton armé, disposés dans deux directions du plan et constituant un réseau
tridimensionnel plus ou moins continu obtenu par :
-
Le comportement sismique nécessite sue le fonctionnement en diaphragmes.
Ce fonctionnement est obtenue par une disposition des éléments structuraux avec une résistance et
rigidité équivalentes dans les deux directions principales et descendus en ligne droite jusqu’aux fondations.
Ce qui améliore la résistance aux séismes des différentes structures ce sont les dispositions
constructives parasismiques, mais elles ne permettent pas de leur conférer une même efficacité.
Il est donc souhaitable que le choix de la structure, effectué au stade de la conception
architecturale, soit judicieux.
Diverses raisons architecturales, fonctionnelles ou techniques conduisent habituellement à
choisir entre trois types de contreventement :
34
B- Systèmes de portique :
Principe de fonctionnement :
Il s’agit d’une ossature composée de poteaux et poutres à nœuds rigides, capable de résister
aussi bien aux charges verticales qu’aux charges horizontales.
Les structures en béton armé contreventées par portiques sont relativement répandues dans les
constructions courantes de bâtiment, vu la simplicité de leurs exécutions ainsi que l'économie
sur les matériaux utilisés. Cependant, ce type de structure ne convient pas pour des bâtiments
élancés étant donnée leur flexibilité.
Le choix de la forme et le dimensionnement des portiques devraient être faits de sorte que les
zones plastifiées (rotules plastique) ne puissent se former qu'entre les appuis des poutres, c'est
à dire que la résistance des poteaux et des nœuds soit supérieure à celle des poutres, le cas
contraire pourrait avoir pour conséquence l'instabilité de la structure (l'effondrement
prématuré de la structure).
Le dimensionnement doit conférer aux poutres une déformabilité suffisante pour que leur
rupture potentielle soit due à la flexion et non pas au cisaillement.
Pour ce type de structures, la dissipation d'énergie se fait par des déformations importantes aux
droit des zones d'extrémités dans les quelles sont susceptibles d'apparaître des rotules
plastiques. Dans ces zones, sous l'effet des forces sismiques, apparaît une concentration des
efforts avec dépassement des limites élastiques des matériaux et une diminution de la rigidité.
Les nœuds subissent des efforts élevés et constituent les zones les plus vulnérables d'une
ossature, cela explique le souci de la plupart des règlements des constructions parasismiques
de conférer aux poteaux une résistance supérieure à celle des poutres.
Modes de ruptures :
Les modes de rupture indésirables souvent observés dans les structures contreventées par
portiques sont dus à la formation de rotules plastiques dans les poteaux mal dimensionnés au
niveau des zones critiques d’un étage souple, ou dans les nœuds (jonctions poteaux poutres),
la rupture est due à la concentration des contraintes à ses endroits à cause de leur rigidité
élevée.
35
Figure 16: Formation des rotules plastiques et apparition d’un mécanisme dans les poteaux d’un étage
souple
Figure 17: Dégradation des zones critiques des poteaux
a – Zones critiques situées aux extrémités du poteau
b – Fissuration au droit d’arrêt de bétonnage
c – Fissures dues à l’allongement des armatures longitudinales.
d – Fissures en X
e – dislocation total du béton accompagnée du flambage des armatures longitudinales.
36
Ce qui rend les structures inutilisables ce sont les dégradations dues au cisaillement.
Des fissurations inclinées à 45° se résultent à cause de ces dégradations en cas de cisaillement
pur, générées par l’alternance des mouvements de la structure. Cet ensemble de fissures
croisées transforme le matériau béton en un amas de pierres disjointes, ce qui entraîne une perte
totale de résistance et de raideur tant axiale que flexionnelle de l’élément structural.
On assure un dimensionnement surabondant des armatures transversales d'effort tranchant. Le
volume des nœuds doit être fretté afin de prévenir leurs gonflements et l’éclatement du béton
ainsi que pour lui assurer une bonne ductilité, l’insuffisance de frettage a souvent entraîné
l’éclatement des nœuds ou la rupture des têtes de poteaux.
Figure 18: Fendage de nœud non fretté : En l’absence d’armature transversale
La rupture par cisaillement de ce qu’il est convenu d’appeler des «colonnes courtes» est une
cause majeure d'effondrement lors de tremblements de terre. Il s'agit de colonnes trapues, qui
sont souvent encastrées dans de solides poutres ou sommiers, ou qui sont rigidifiées par le
remplissage ultérieur d'un cadre. Les poteaux courts d'une manière générale amènent à de
graves désordres à l'occasion de séismes, même modérés. Si leur usage ne peut être évité il est
recommandé que des contreventements par voiles ou palées prennent l'essentiel de l'effort
horizontal.
37
Figure 19: Rupture d’un poteau court par effort Tranchant
C- Contreventement par voile :
Principe de fonctionnement :
Au fur et à mesure que la nécessite de construire des immeubles de plus en plus hauts
se faisait sentir, les portiques ont commencé à être remplacés par des refends disposés
au droit des cages d’escalier et des ascenseurs.
Le système est constitué de plusieurs murs isolés ou couplés, destinés à résister aux
forces verticales et horizontales. Les murs couplés sont reliés entre eux par des
linteaux régulièrement espacés et adéquatement renforcés.
Même lors des séismes majeurs les bâtiments avec voiles en béton armé ont montré un
excellent comportement sous l'action sismique. Ils ne comportent pas de zones aussi
vulnérables tel que les nœuds de portiques et la présence de murs de remplissage
n'entraîne pas de sollicitations locales graves.
Les dégâts subis par les voiles sont en général peu importants et facilement réparables.
La rigidité des voiles réduit les déplacements relatifs des planchers, ce qui résulte les
dommages causés aux éléments non structuraux, ainsi que les effets psychologiques
sur les personnes. Par ailleurs, même largement fissurés, les voiles peuvent supporter
les planchers et réduire le risque d'effondrement. Toutefois, les voiles non armés ou
faiblement armés peuvent subir, en cas de séisme violent, des dommages importants.
38
Figure 20: État de déformation d’une structure en voiles et en portiques
Les éléments verticaux à deux dimensions, dit les voiles ou murs de
contreventement, dont la raideur hors plan est négligeable. Dans leurs plans, ils
présentent généralement une grande résistance et une grande rigidité vis-à-vis des
forces horizontales. Par contre, dans la direction perpendiculaire à leurs plans, ils
offrent très peu de résistance vis-à-vis des forces horizontales.
On doit toutefois renforcer les extrémités des voiles par des poteaux ou des retours
d'angle cette mesure est particulièrement recommandée. Elle confère également aux
voiles une plus grande résistance dans le domaine élastique (meilleure résistance au
flambement des bords comprimés). De plus, après le dépassement de la résistance du
voile, l'élément continue à porter les charges par effet de portique.
Les dégâts souvent observés sur les voiles sont des fissures du béton au droit des
zones de reprises de bétonnage, un soin particulier doit donc être apporté à leur
exécution.
La rigidité et la résistance des voiles diminuent avec le nombre et l'importance
d'ouvertures, par ailleurs, elles devraient être superposées afin de préserver les
trumeaux résistants.
39
Figure 21: Diminution de la résistance du voile en fonction du nombre et l'importance
Dans le cas des murs à ouvertures, les rotations subies par les sections horizontales se
traduisent par de fortes courbures et, donc, par de fortes exigences de ductilité de linteaux qui
seront appelés à dissiper une partie importante de l’énergie par la formation des rotules
plastiques.
Les linteaux sont fortement sollicités à l’effort tranchant, leur endommagement dépend
directement des dispositions d’armatures. Pour le calcul, les linteaux sont traités comme des
poutres ou pièces courtes.
Il est parfois possible d’éviter l’exécution d’éléments de construction fortement armés par des
choix architecturaux judicieux. Ainsi plutôt que de réaliser deux murs couplés, qui ne donnent
comme inertie totale que la somme des 2 inerties individuelles de chaque mur et qui
impliquent des poutres de couplage fortement armées, on peut gagner en inertie flexionnelle,
en faisant travailler l'ensemble comme une seule poutre, simplement en alternant les
ouvertures au lieu de les aligner.
Pour la répartition des efforts on ne tient pas compte des ouvertures (refend plein).
40
Figure 22: Formation des rotules Plastiques dans les linteaux
Figure 23: Refend à ouvertures décalées, elle évite les poutres de couplage
La réalisation des structures en voiles nécessite un coût plus au moins élevé, du fait que la
quantité du béton et des aciers de la structure est importante, comparée à celles d'une structure
en portiques, ainsi que l'utilisation d'un équipement coûteux tel que l’investissement sur le
coffrage (coffrage tunnel, tables et banches, coffrage glissant), grues d'une certaine capacité de
levage). Mais d’un autre côté, un gain considérable dans la durée d’exécution du projet (une
réduction dans le temps de décoffrage des planchers), la facilité d'exécution et la possibilité
d'amortissement des équipements sur plusieurs blocs réalisés. En plus, de multiples raisons
d’ordre structural et économique poussent à promouvoir l’utilisation de ces structures en zone
sismique.
41
D)- Modes de ruptures:
Les modes de ruptures des voiles élancés sont représentés sur les figures ci-dessus :
Figure 24: Modes de rupture
Rupture en flexion :
Mode a : rupture par plastification des armatures verticales tendues et écrasement du béton
comprimé.
C’est le schéma de ruine le plus satisfaisant qui correspond à la formation d’une rotule
plastique dans la partie inférieure de voile avec une importante dissipation d’énergie. On
observe que ce mode de ruine dans les voiles très élancés soumis à un effort normale de
compression faible et à cisaillement modéré.
Mode b : rupture par écrasement du béton. Ce mode de ruine se rencontre pour les voiles
assez fortement armés soumis à un effort normal important. Le mode b est moins ductile que
le mode a, surtout dans le cas d’une section rectangulaire.
Mode c : rupture fragile par ruptures des armatures verticales tendues. C’est un mode de
rupture qui se rencontre dans les voiles faiblement armés, lorsque les armatures verticales sont
essentiellement réparties et non concentrés aux extrémités. La ductilité et la capacité
42
d’absorption d’énergie peuvent être améliorées en concentrant les armatures verticales aux
extrémités.
Rupture en flexion – Effort tranchant:
Mode d : rupture par plastification des armatures verticales de flexion et des armatures
transversales.
C’est ce qui se produit dans les voiles moyennement élancés où la flexion n’est plus
prépondérante et où les armatures horizontales sont insuffisantes.
Rupture par effort tranchant :
Mode e : rupture des bielles de compression développées dans l’âme du voile. On observe
dans les voiles munis de raidisseurs fortement armés longitudinalement et transversalement et
soumis à des cisaillements élevés.
E)- Contreventement mixte voile-portique:
Dans certains cas ou les voiles ne suffisent plus à assurer le contreventement pourvu que les
charges verticales soient, à 80% et plus, prises par les portiques. Une liaison avec des
portiques permet d’augmenter leur capacité de résistance. Le calcul manuel est laborieux mais
les avancées informatiques ont rendu possible l’étude d’exécution de telles structures.
Les difficultés d’exécution dues à la complexité de la structure de résistance confèrent à ce
type de construction un caractère assez limité.
43
4-2)- Méthode de calcul :
A)- Les dalles :
Figure 25 : Exemple de dalle
Pour calculer l’épaisseur de la dalle, on doit diviser la longueur de la poutrelle
sur 22.5 et on ajoute 5cm du béton.
H Epaisseur de la dalle :
𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝑝𝑜𝑢𝑡𝑟𝑒𝑙𝑙𝑒
22.5
AN :
270 = 11.49
22.5
44
B)- Les poteaux :
Le règlement parasismique Marocain impose la valeur 25cm comme dimension minimal dans
chaque direction des poteaux, les dimensions à retenir sont obtenues par la descente de
charges, de telle manière que la relation suivante soit vérifiée : a × b ≤ 𝑁𝑠𝑒𝑟/σbc
Avec σbc =0.85 × fc28/γb =14.17 MPa contrainte admissible du béton à l′état limite de
service.
a*b : la section minimale de poteau
Nser : Effort normal obtenu par la descente de charge à l’état limite service.
C)- Les poutres :
En général la détermination de h dépend du chargement de la poutre.
Tableau 4 : Le choix de h selon le chargement de la poutre
La largeur b :
Selon le BAEL, la largeur de la poutre doit vérifier la relation suivante :
0.4*h ≤ b ≤ 0.7*h
Selon les conditions exigées par le RPS 2000 : Le rapport largeur/hauteur doit être :
b/h ≥ 0.25
La largeur b de la poutre doit être : b ≥ 200 mm.
45
4-3)- Données du calcul :
A)- Caractéristiques des matériaux utilisés :
Résistance caractéristique du béton :
fc28=27MPa Limite élastique des
aciers : fe= 500MPa.
Contrainte du calcul du béton à l’ELU :
σbc=14.17 MP Contrainte du calcul du
béton à l’ELS : σbs=15 MPa Type de
fissuration : Superstructure : Peu
préjudiciable Type de fissuration :
Fondations : Très préjudiciable
B)- Données géotechniques :( d’après le ministère de l’équipement et de
logistique et de transport)
Le sol d’assise est constitué principalement d’une formation sableuse, les
matériaux répandus sont des sables et graviers moyennement compacts, argile
moyennement raides.
Le rapport géotechnique indique qu’il n’y a pas de problème de liquéfaction, la
valeur de la contrainte admissible du sol est de 2bars (20 t/m³).
C)- Règlement en vigueur :
Règles BAEL 91 modifié 99: pour le dimensionnement des éléments en béton armé.
NF P 06-001 et NF P 06-004 : pour déterminer les actions permanentes et
d’exploitations à prendre en compte.
Règlement de construction parasismique RPS 2000 version révisée 2011
46
47
5-1)- Exemple de calcul des charges transmises aux poteaux :
A)- Définition des charges par plancher : [2]
L’objectif est de déterminer la charge au niveau de chaque poteau et finalement les charges
qui arrivent aux fondations.
(1) La charge permanente G apportée par la terrasse est définie comme suit :
Elément
(15+5)
Dalle
280
Charge (kg/m²)
(20+5)
(25+5)
325
Protection du revêtement
Etanchéité
Forme de pente
Enduit sous plafond
G
380
88
12
220
30
630
675
730
Tableau 5 : Détails de la charge permanente apportée par la terrasse
(2) La charge permanente G apportée par l’étage, l’étage intermédiaire, RDC et RDJ est
définie comme suit :
Elément
Dalle
Cloisons
Revêtement (carrelage
céramique)
Enduit / Faux plafond
G
Charge (kg/m²)
(15+5)
280
520
(20+5)
325
50
160
30
565
Tableau 6 : Détails de la charge permanente l’étage, l’étage intermédiaire, RDC
et RDJ
48
(25+5)
380
620
(3) On a affaire à une terrasse accessible, donc : Q = 150 Kg/m².
(4) Tous les étages sont à usage bureaux, donc : Q = 250 Kg/m².
On récapitule les charges dans le tableau suivant :
Charge permanente G
(Kg/m²)
PH (terrasse)
PH étage
PH étage
inter
PH RDC
PH RDJ
Charge d’exploitation Q
(Kg/m²)
675
565
565
Dalle
25+5
730
620
620
150
250
250
565
565
620
620
250
250
Dalle 15+5
Dalle 20+5
630
520
520
520
520
Tableau 7: Charges apportées par les planchers
B)- Descente de charge :
Poteau P666 (30*50)
La charge permanente :
G= Σ Gp x S + PP poteau + Σ PP poutre x (𝐿/2)
Avec
Gp : la charge permanente sur les planchers supérieurs.
L : Portée entre axe de la poutre appuyant sur le poteau.
PP poteau = section du poteau × hauteur × densité du béton (25 KN/m3)
PP poutre = section de la poutre × densité du béton (25KN/m3)
S : l’aire de la surface du plancher supportée par le poteau
La charge d’exploitation
49
𝑄 = 𝑄𝑝 ∗ 𝑠
Avec :
𝑄𝑝 : La charge d’exploitation sur les planchers supérieurs.
Terrasse :
Charge permanente :
La surface d’influence : 14.21 m2
G=(14.21*0.63)+(14.21*0.73)+(2.5*0.25*0.4*(2.47/2))+(2.5*0.25*0.5*(5.15/2))+(2.5*0.25*0
.2*(2.18/2))+(2.5*0.25*0.3*(6.15/2))
 G= 21.1 T
La charge d’exploitation:
𝑄 = 𝑄𝑝 𝑥 𝑠
Q= 14.21*0.15
 Q=2.13 T
Nu=1.35G+1.5G
Nu(T)= 31.68 T
L’Etage
-
La surface d’influence : 14.21 m2
Charge permanente :
G=(14.21*0.63)+(14.21*0.73)+(2.5*0.3*0.5*3.3)+(2.5*0.25*0.4*(2.47/2))+(2.5*0.25*0.5*(5.
15/2))+(2.5*0.25*0.2*(2.18/2))+(2.5*0.25*0.3*(6.15/2))
 G= 22.33 T
50
La charge d’exploitation
𝑄 = 𝑄𝑝 𝑥 𝑠
Q= 14.21*0.25
 Q=3.55 T
Nu(E) = (1.35*G+1.5*Q) + Nu(T)
Nu(E) = (1.35*22.33+1.5*3.55) + 31.68
Nu(E)= 67.10 T
Etage intermédiaire :
-
La surface d’influence : 15.56 m2
Charge permanente :
G=(15.61*0.63)+(15.61*0.73)+(2.5*0.3*0.5*4.5)+(2.5*0.25*0.4*(2.47/2))+(2.5*0.25*0.5*(5.
15/2))+(2.5*0.25*0.2*(2.18/2))+(2.5*0.25*0.3*(6.15/2))
 G= 26.6 T
La charge d’exploitation
𝑄 = 𝑄𝑝 𝑥 𝑠
Q= 15.56*0.25
 Q=3.89T
Nu(E inter)= (1.35*G+1.5*Q) + Nu(E) Nu(E inter)
= (1.35*26.6+1.5*3.89) + 67.1
Nu(E inter)= 108.85 T
RDC
-
La surface d’influence : 14.21 m2
51
Charge permanente :
G=(14.21*0.63)+(14.21*0.73)+(2.5*0.3*0.5*4)+(2.5*0.25*0.4*(2.47/2))+(2.5*0.25*0.5*(5.1
5/2))+(2.5*0.25*0.2*(2.18/2))+(2.5*0.25*0.3*(6.15/2))
 G= 22.6 T
La charge d’exploitation
𝑄 = 𝑄𝑝 𝑥 𝑠
Q= 14.21*0.25
 Q3.55 T
Nu(RDC)= (1.35*G+1.5*Q) + Nu(E inter)
Nu(RDC) = (1.35*22.6+1.5*3.55) + 108.85
NU(RDC)= 144.68 T
RDJ
-
Surface d’influence : 6.90 m2
Charge permanente :
G=(14.21*0.63)+(14.21*0.73)+(2.5*0.3*0.5*3.5)+(2.5*0.25*0.4*(2.47/2))+(2.5*0.25*0.5*(5.
15/2))+(2.5*0.25*0.4*(2.18/2))+(2.5*0.25*0.3*(6.15/2))
 G= 22.55 T
La charge d’exploitation
𝑄 = 𝑄𝑝 𝑥 𝑠
Q= 14.21*0.25
 Q=3.55 T
Nu(RDJ)= (1.35*G+1.5*Q) + Nu(RDC)
Nu(RDJ) = (1.35*22.55+1.5*3.55) + 144.68
Nu (RDJ)= 180.37 T
52
C)- Dimensionnement des éléments en BA : [3]
Ferraillage des poteaux :
Le calcul du poteau sera fait en ne tenant compte que de l’état limite ultime (ELU).
a) Ferraillage longitudinale :
Afin de pré-dimensionner un poteau on est tenu à suivre les étapes suivantes :
La descente de charges à l’ELU donne un effort normal Nu=180.37 T
On considère les dimensions :
a*b = 30*50 cm²
L’élancement du poteau est calculé par
λ= 23 * 𝑙𝑓
𝑎
lf= 0.7*l = 0.7*3.5 = 2.45
Donc λ= 28.29 < 50
Calcul du coefficient de flambage
= 0.75
’= 
𝑲
=0.75
La section réduite du béton :
Br. = (a - 0.02) (b – 0.02)
Br. = 0.1344 m²
53
Calcul de la section d’acier :
𝑵𝒖 𝑩𝒓∗𝒇𝒄𝟐𝟖
Al[
′
−
]
𝟎.𝟗∗ 𝒃 𝒇𝒆
𝒔
𝟏.𝟖𝟎𝟑 𝟎.𝟏𝟑𝟒𝟒∗ 𝟏.𝟏𝟓
Al≥ [
−
]
𝟎.𝟕𝟓
𝟎.𝟗∗
𝟓𝟎𝟎
𝟏.𝟓
𝐴𝑙 ≥ −6.56 ∗ 10−4 𝑚2
Al≥ -6.56 cm²
4 ∗ (0.30 + 0.50) ∗ 2
0.2 ∗
50∗30
(
)
100
Amin= 6.4 cm²
Amin =max {
Choix des barres :
On prend 6HA12 = 6.79 cm²
b)- Armatures transversales :
𝑙𝑚𝑎𝑥
3
t12mm
4mmt12mm
Zone courante :
Min40cma+10cm15l min
Min40cma+40cm18cm
St=18cm
Zone de recouvrement :
La longueur de scellement droit noté :
Pourl’acier lisse s=1
Pour l’acier lisse s=1.5
54
su=0.6(s^2)*ftj
Ft28=0.6+0.06fc28
Ft28=0.6+(0.06*27)=2.22Mpa
su=0.6*(1.5^2)*2.22=2.99
Ls=(fe/4s)= 500 =41=32.8cm
4∗2.99
Lr=0.6*Ls=19.68cm
Figure 26 : Schéma de ferraillage du poteau
55
5-2)- Dimensionnement et ferraillage de la semelle isolée:
On prendra l’exemple de la semelle isolée sous le poteau (30*50) pour lequel on a
détaillé les calculs dans la partie précédente.
On a:
Nu=180.37 T= 1803.7 KN
Ns= 131.85 T= 1318.5 KN
La contrainte du sol à l’ELS : ser = 0,25 MPa
La contrainte du sol à l’ELU :u = 0,25 × 1,33 = 0,33 MPa
S= A*B = max (Pu/u; Ps/s)
S = A*B = 54650 cm²
Il faut vérifier La condition :
A−a = B – b:
A−a =B – b
On a :
A ×B = 54650 cm ²
Et
D’où
A − 30 = B− 50
A×B = 54650 cm ²
Et
Après la résolution du système, on trouve :
A= 223.9
et B= 243.9
On prend :
A= 230cm
B= 250 cm
Calcul de h :
𝑎
𝑏
𝑑 = max {𝐴 − 4 ; 𝐵 − 4} = 50 cm
h = 55 cm
56
On dimensionne la semelle en tenant compte de son poids propre :
- Poids propre de la semelle :
Po= 25*2.3*2.5*0.55 = 79.06 KN
La charge totale appliquée au pied de la semelle est :
Pu= 1803.7 + (1,35 ×79.06) = 1910.43 KN
Pser = 1318.5+79.06 = 1397.56 KN
De nouveau :
S= A x B = max (Pu/u ; Ps/s)
S= A x B = 57890 cm²
On trouve le système :
A - 30 = B - 50
Et A x B = 57890 cm²
Après résolution du système on trouve :
A = 230.81
et
B = 250.81
On prend :
A= 240 cm
A//B =
B= 260 cm
𝑃𝑢 ( −𝑏 )
 𝑠
8∗𝑑∗𝑓𝑒/
Pu = 1910.43 KN = 1.910 MN
Au//B =
As//B =
1.910 (260−50 )
= 23.06 cm²
8∗50∗500/1.15
𝑃𝑠 ( −𝑏 )
8∗𝑑∗𝑠𝑡
Ps = 1397.56 KN = 1.397 MN
57
As//B =
1.397 ( 260−50 )
8∗50∗201.63
= 36.37 cm²
A//B = max (Au//B , As//B ) = 36.37 cm²
A//B = 𝐴−𝑎 * A//B = 36.37 cm²
𝐵−𝑏
Choix des barres: 6HA20 = 18.85 cm²
6HA14 = 9.24 cm²
4HA16 = 8.04 cm²
58
5-3)- Dimensionnement de La poutre :
Figure 28 : La position de la poutre étudiée
Le calcul des poutres est effectué pour chaque axe en fonction des moments maximums en
travée et en appui, les calculs seront donc faits en flexion simple à partir du règlement
B.A.E.L 91.
Combinaison de calcul :
E.L.U: 1 ,35 G + 1,5 Q
E.L.S: G + Q
Travée 2
Travée 1
2.47
5.53
Figure 29 : Poutre continue
59
Les caractéristiques de notre poutre sont résumées dans le tableau suivant :
Travée
b (cm)
h (cm)
L (cm)
I (m4)
1
25
40
2.47
1.33 ∗ 10−3
2
25
50
5.53
2.6 ∗ 10−3
Tableau 8 : Les caractéristiques de la poutre étudiée
Définition des charges :
Données :
Etage à usage bureaux : 250Kg/m2
Carrelage y compris mortier de pose : 120 Kg/m2
Dalle creuse (20+5) : 325 Kg/m2
Enduit sous plafond : 20 Kg/m2
Cloisons : 100 Kg/m2
Poids volumique BA : 2.5 t/m3
Fissuration peu préjudiciable
La combinaison d’action :
-
Travée 1 :
G= (3.2*5.65) + (0.25*0.40*25)
G= 20.58 KN/m
Q= 3.2*2.5 = 8 KN/m
Travée 2 :
G= (4.41*5.65) + (0.25*0.50*25)
G= 27.42 KN/m
Q= 4.41*2.5 = 11.025 KN/m
60
Charges permanentes :
Travée
1
2
Charge (KN/m)
20.58
27.42
Tableau 9 : charge permanente de la poutre continue
Charges d’exploitation :
Travée
1
2
Charge (KN/m)
8
11.025
Tableau 10 : charge d’exploitation de la poutre continue
Méthode de calcul :
Méthode de Caquot :[4]
Domaine d’application :
- La méthode de Caquot s’applique pour le calcul des poutres supportant des planchers
dont les charges d’exploitation sont relativement élevées :
Q > 5 kN/m2 ou Q > 2 G
Elle est basée sur le théorème des trois moments.
Principe de la méthode :
- La méthode consiste à calculer les moments sur appuis d'une poutre continue en
considérant uniquement les travées qui encadrent l’appui considéré.
- Une poutre continue donc est assimilée à une série de poutre à deux travées.
- Prenons par exemple une poutre à 4 travées; on aura les différents cas suivants :
61
Calcul des moments sur appuis :
Pour le calcul des moments sur appui, on fait les hypothèses suivantes :
 Seules les charges sur les travées voisines de gauche (w) et de droite
(e) sont prises en compte,
 on adopte des longueurs de portées fictives l’, telles que :
- l’= l pour les deux travées de rive,
- l’= 0,8l pour les travées intermédiaires.
Pour l’exemple précédent, nous avons donc les travées fictives suivantes :
62
Valeurs des moments sur appui : Pour le cas de charges réparties, les moments sur appui
intermédiaire sont donnés par :
Iw et Ie étant les moments d’inertie respectifs des travées à gauche et à droite de l’appui
concerné.
qw = la charge repartie sur la travée gauche. qe = la
charge repartie sur la travée droite
63
Puisque Qw =8 >5 kN/m2 ; Qe = 11.025 >5 kN/m2 alors on va utiliser la méthode de
Caquot.
Moments aux appuis :
On a les moments aux appuis d’extrémité sont nuls.
Donc Ma=Mc=0
Et pour le moment en appui B :
𝑄𝑤=(1.35*20.58)+’(1.5*8)=39.78Kn/ml
Qe=(1.35*27.42)+(1.5*11.025)=53.55kn/ml
On a calculé « q » par la formule suivante :
Q= (1.35*q) + (1.5g)
Lw=2.47m
Le=5.53m
Donc Mb=
(−𝑞𝑤∗𝑙′𝑤)+( ∗𝑞𝑒∗𝑙′𝑒)
 )
8.5∗( 1+
=
𝐼𝑤∗𝑙𝑒
𝐼𝑒∗𝑙′𝑤
=
(1.33∗10−3)∗5.53
= 1.14
(2.60∗10−3)∗2.47
(39.78∗2.472)+(1.14∗53.35∗5.532)
Et Mb==-115.97kn.m
8.5∗( 1+1.14 )
-Moments maximal en travée 1 :
Mw=Ma=0
Me=Mb=115.97kn.m
Q=Qw=39.78kn/ml
L=2.47m
64
Mt1(x) = μ(x)+Me (x/1 ) + Mw (1-(x/1) )
μ(x)=q(1/2)(x)-q(x^2/2)
Donc Mt1(x)= 𝑞𝑙-qx+𝑀𝑒−𝑀𝑤x
2
𝑙
(1)
X=𝑀𝑒−𝑀𝑤+(1/2)=1.68m
𝑞𝑙
On remplace la valeur de (x)dans l’équation
(1)
39.78∗2.47
39.78∗1.68^2
115.97−0
Mt1max= (
*1.68)+0+
*1.68)
2
2
2.47
Mt1max=105.28kn.m
-Moments maximal en travée 2 :
Mw=Mb=115.97kn.m
Et Me=Mc=0
Q=Qe=53.55kn/ml
L=2.47m
Mt2(x)= 𝑞𝑙(x)-(𝑞𝑥^2)+Mw+ 𝑀𝑒−𝑀𝑤 (x)
2
2
𝑙
(2)
M’(x)= 𝑞𝑙-q(x)+𝑀𝑒−𝑀𝑤
2
𝑙
𝑀𝑒−𝑀𝑤 1
X=
+ =0.10m
𝑞𝑙
2
On remplace le (x) dans l’equation (2)
𝑞𝑙
𝑞𝑥^2
𝑀𝑒−𝑀𝑤
Mt2max= (x)+Mw+
(x)
2
2
𝑙
Mt2max=(
53.55∗5.53
53.55∗0.10^2
0−115.97
*0.10)(
)+115.97+(
*0.1)
2
2
5.53
Mt2max=128.41kn.m
65
-calcul des armatures :
Longitudinales : travée1
𝑀𝑡1𝑚𝑎𝑥
Nu=
𝑏𝑑^2𝑓𝑏𝑢
0.85∗𝑓𝑐28
Fbu=
𝑏
Donc fbu=0.85∗27=15.3 Mpa
1.5
Nu=
−3
e=
105.28∗10^
=0.212
0.25∗(0.9∗0.4)∗15.3
3.5 = 0.617
3.5
=
3.5+𝑒𝑠 3.5+2.
17
es =
500 = 2.17%
𝑓𝑒

𝑠∗𝐸𝑠 = 1.15∗2000
00
Np= 0.8*e*(1-0.4*e)= 0.8*0.617*(1-(0.4*0.617))= 0.371
Nu= 0.212 < Np= 0.371
A’u=0
u=1.25(1-(1-2Nu))=0.30
Zu=d(1-0.4u)=0.32m
acier tendu
𝑓𝑒
Au=𝑀𝑡1𝑚𝑎𝑥
𝑧𝑢∗( 𝑠 )
105.28∗10^−3
Au=
=7.5*10^-4m2
500
0.32∗(
)
1.15
Donc Au=7.5cm2
Choix des barres : 5HA14
66
Longitudinales : travée2
128.41∗10^−3
Nu=
=0.167
0.25∗0.20∗15.3
e=0.167
es =2.17%
Np=0.371
Aussi on a :
Nu= 0.167< Np= 0.371
A’u=0
u=1.25(1-(1-2Nu))=0.23
Zu=d(1-0.4u)=0.40m
acier tendu
Au=𝑀𝑡2𝑚𝑎𝑥𝑓𝑒
=7.38*10^-4m2
𝑧𝑢∗( 𝑠 )
Donc Au=7.38cm2
Choix des barres : 5HA14
Transversale :
Zu=𝑉𝑢
𝑏𝑑
𝑃𝑢∗𝑙
Avec Vu=
2
39.78∗2.47
Vu=
=49.12kn
2
Zu=
49.12
=545.78kn/m2
0.25∗0.4∗
0.9
67
Donc Zu=0.55Mpa
z=min(0.15𝑓𝑐28 , 4𝑀𝑝𝑎)
𝑏
zmin(2.5,4Mpa)
z=2.5Mpa
On a bien :
Zu=0.55MpaZu=2.5MPA
Diamètre :
t min( 𝑏  ℎ lmin)
10 35
t min(2511.412)
t11.4
On prend t=6mm (cad+EpHA6)
Figure 30 : Schéma de ferraillage de la poutre1
68
Figure 30 : Schéma de ferraillage de la poutre2
69
5-4)- Les escaliers :
Pour dimensionner notre escalier on vous propose un nouveau logiciel qu’on vient de le
découvrir qui s’appelle Magic-escalier.
Il sert à Dimensionner, Vérifier et Ferrailler vos Escaliers selon Le BAEL91.
Figure 31 : logiciel magic-escalier
70
Figure 32 : Résultat 1 du logiciel magic-escalier
71
Figure 33 : Résultat 2 du logiciel magic-escalier
72
5-5) Résultats obtenus par CBS et Robot :
Figure 34 : Surface d’influence de RDJ
Figure 35 : Surface d’influence de RDC
73
Figure 36 : Surface d’influence d’étage intermédiaire
Figure 37 : Surface d’influence de l’étage
74
Figure 38 : Descente de charge
Figure 39 : Structure
75
Figure40 : Vérification des erreurs après le calcul
Figure 41 : Tableau des modes propres
76
77
Le but :
Est de vérifier que la structure évolue dans le domaine de ses propriétés pris en compte dans le
calcul et contenir les dommages structuraux dans des limites acceptables.
Données sismiques :
D’après le RPS 2011, on obtient les données sismiques ci-dessous:





Classe de Bâtiment : II
Niveau de ductilité : ND1
Facteur de comportement : 2
Zonnage : Zone 2
Site : S3
6-1)- Vérification de déplacement inter-étages :
Les déplacements inter-étages el évalués à partir des actions de calcul doivent être limités à :
K. el  0.007 h Pour les bâtiments de classe I
K. el  0.010 h Pour les bâtiments de classe II
Avec :
h : Hauteur de l’étage
k : Coefficient de comportement
Séisme X
Séisme Y
Max Ux
Max Uy
Max Ux
Max Uy
1.5
0.5
0.3
1
3.4
1.3
0.8
2.7
5.6
2.5
1.8
4.8
6.6
3
2.9
5.8
7.2
3.2
3.5
6.3
Tableau 11 : Déplacement réel inter-étage du Séisme X et Y
78
HAUTEU
R
K
SEISME X
ex
ey
SEISME Y DEPLACEMEN
T LIMITE
ex
ey
(m)
RDJ
3.50
2
1.5
0.5
0.3
1
1.75
RDC
4.00
2
1.9
0.8
0.5
1.7
2
ETAGE
INTER
4.50
2
2.2
1.2
1
2.1
2.25
ETAGE
3.30
2
1
1.5
1.1
1
1.65
TERRASS 3.30
E
2
0.6
0.2
0.6
1.5
1.65
Tableau 12 : Vérification de déplacement inter-étage
79
6-2) Vérification de déplacement total:
g  0.004 H
Avec :
H : Hauteur totale de la structure.
Hauteur
Déplacement Déplacement
réel
limite
18.6
7.1
7.44
Uy
18.6
2.8
7.44
Ux
18.6
3.3
7.44
Uy
18.6
6.2
7.44
Ux
Seisme X
Seisme Y
Tableau 13 : Vérification de déplacement total
80
6-3) Stabilité au renversement :
La structure doit être dimensionnée pour résister aux effets de renversement dû aux
combinaisons des actions de calcul. Un ancrage est exigé si l’effet des charges de
calcul tendant à provoquer ce phénomène est supérieur à l’effet de stabilisation.
𝛉=
𝐊.𝐖.𝐃𝐞𝐩 𝐦𝐚𝐱𝐢
𝐅.𝐡
Avec :
θ : Indice de stabilité
W : Poids au-dessus de l’étage considéré
F : Action sismique au niveau considéré
h : Hauteur de l’étage
Dep maxi : Déplacement maximal relatif du niveau considéré
K : Coefficient de comportement
Les conditions de vérification :
 Si 0.10 𝜃 La stabilité est considérée satisfaite
 Si 0.20 𝜃 0.10 l’effet du second ordre est à prendre en compte dans le
calcul
 Si 𝜃 0.20 la stabilité est considérée non satisfaite
81
W (KN)
Dep max
F (KN)
U(m)
θ
15136.64
1.5
2565.78
3.5
0.05
2
13847.58
1.9
2351.38
4
0.06
2
8681.46
2.2
2019.80
4.50
0.04
2
13629.44
1
1648.22
3.30
0.05
TERRASSE 2
13442.26
0.6
863.96
3.30
0.06
Seisme
Suivant X
K
RDJ
2
RDC
ETAGE
INTER
ETAGE
Tableau 14 : Vérification de Stabilité au renversement du séisme suivant X
82
W (KN)
Dep max
F (KN)
U(m)
θ
15136.64
1
2717.13
3.5
0.03
2
13847.58
1.7
2490.17
4
0.04
2
8681.46
2.1
2147.86
4.50
0.03
2
13629.44
1
1761.72
3.30
0.05
TERRASSE 2
13442.26
1.5
919.23
3.30
0.1
Seisme
Suivant y
K
RDJ
2
RDC
ETAGE
INTER
ETAGE
Tableau 15 : Vérification de Stabilité au renversement du séisme suivant Y
83
84
7-1) - Installation de chantier :
Plan d’installation :
Le P.I.C est réalisé par TRACOM à parti du plan de masse qui décrit toutes les
dispositions retenues pour la bonne exécution de l’ouvrage.
On dessine sur ce plan les renseignements suivants :
- L’ouvrage à réaliser et son environnement.
- L’emprise du terrain.
- Les différentes phases de terrassements.
- Les accès et les voies existantes.
- Les installations des matériels nécessaires.
- Les installations relatives au personnel.
- Les installations réalisant l’interface avec l’extérieur (panneau de chantier, clôture,
réseaux …)
Clôture du chantier :
Pour diverses raisons de sécurité, ce chantier doit être entouré d’une clôture réalisée en
plaques de tôle nervurée de deux mètres de hauteur et six mètres de longueur, assemblées par
des pointes des cheverons de 2,50 mètres de longueur ancrés dans le sol par des socles en
béton de 30x30x30 cm.
Panneau de chantier :
Un panneau obligatoire de 2,00x2.00 mètres, lisible de la voie publique, détaillé les
informations suivantes :
- Objet du projet : la construction d’un bâtiment R+2.
- N° de marché : A01/C120
- Entreprise de construction Tous Corps d’Etat
- Bureau de coordination
- Maitre d’ouvrage
- Architecte
- Bureau Etude Technique
- Laboratoire
- Bureau de contrôle
- Date et numéro de permis de construction
85
Figure 42 : Panneau de chantier
Accès au chantier :
Les portes d’entrée doivent s’ouvrir vers l’intérieur du chantier pour l’accès des véhicules et
l’accès des piétons. Un pictogramme doit rappeler l’obligation du port du casque à l’intérieur
du chantier comme suit :
Avis aux visiteurs : pour votre sécurité, veuillez mettre le casque, c’est obligatoire.
Bureau de réunion :
Ce bureau de réunion est mis en place dès l’ouverture du chantier, sur une surface de 20m²
réalisé en maçonnerie d’agglos
de 15, dallage en béton de10cm, couverture en tôle nervesco, enduits et peinture sur les murs,
avec une porte et deux fenêtre, équipé : d’une table avec des chaises en nombre suffisant, des
panneaux en contre-plaqué pour afficher les plans, le planning d’avancement travaux, cahier
des réceptions ( réceptions des fouilles, ferraillage et autorisation de coulage) et un placard
pour le classement des plans.
Cantonnement pour logement des ouvriers :
Ce sont des baraques préfabriquées ou en agglos de 15 cm couvertes en tôle de zinc a côtés
des blocs sanitaires, 14 m² pour 3 ouvriers.
86
Sanitaires :
Pour tout chantier, des équipements sanitaires sont obligatoires, qui contient :
- Lavabo avec un point d’eau.
- WC à la turque, branché provisoirement à l’égout.
- Une douche.
Ateliers et magasins :
Ce sont des magasins pour ranger l’outillage individuel et collectif, mini-station de
distribution de carburant, et magasin d’outillage et pièces de rechange.
Figure 43 : Ateliers et magasins
Poste de fabrication de coffrage :
Ce poste est installé dans un local couvert comprenant : Air de stockage du bois de
commerce
Matériels divers :
- Scie circulaire
- Scie à ruban
- Raboteuse
- Combine (machine à plusieurs fonctions)
- Outillage divers (serre – joint…)
- Un établi de traçage
- Un établi de montage
- Aire de stockage de panneaux terminés située à l’intérieur des champs de balayage de
la grue.
87
Poste de ferraillage :
Ce poste contient :
- Une aire de stockage des aciers commerciaux en barres
 Stockage à faire sur les madriers
 Séparer les aciers selon leur nature et leur Ø.
Figure 44 : Poste de ferraillage
POSTE DE BETONNAGE :
-
L’engin de malaxage : bétonnière
Aire de stockage des matériaux (sable, ciment, gravier, hydrofuge…).
Matériel d’évacuation et distribution du béton vers les points d’utilisation.
Alimentation d’énergie (eau, électricité).
Réseau Eau Usé :
Pour garder l’hygiène il faut brancher provisoirement l’assainissement du chantier au
réseau public.
LES RESEAUX :
Electricité : il faut prévoir la puissance et les tensions à installer provisoirement pour satisfaire
les besoins des chantiers, l’équipement nécessaire pour le branchement comporte le compteur
électrique, l’armoire et les câbles d’alimentation ainsi que ses canalisations.
Eau : l’alimentation en eau pour le chantier doit servir tous les points qui seront besoin de
l’eau, l’équipement de ce réseau contient le compteur d’eau, les robinets, et les tuyaux en
polyéthylène de différents diamètres selon le débit.
Téléphone et fax : le chantier doit avoir une ligne téléphonique mise à la disposition du maître
88
d’ouvrage et du maître d’œuvre.
Parking :
Il faut garder un espace d’un parking pour le stationnement des voitures du maitre d’ouvrage,
du maitre d’œuvre et les autres principaux intervenants.
7-2)- Les engins existants sur chantier :
La grue :
Une grue est un appareil réservé aux charges lourdes, soit de levage ou de
manutention. Cet engin de levage est construit de manière différente selon son
utilisation.
Chaque grue a une charte qui définit clairement sa capacité de levage en rapport avec
le rayon et l'angle de la flèche.
• On a remarquée dans le chantier la présence de 3 grues fixes.
• Le béton est déplacé de la bétonnière à la grue à l’aide de la flèche.
Figure 45 : Grue
89
Chargeur à pneus:
Un chargeur ou chargeuse sur pneus est un engin de génie civil couramment utilisé sur les
chantiers. Sa principale particularité réside dans sa capacité à transporter/déplacer rapidement
une quantité non négligeable de matériaux d’un point à un autre.
Figure 46: Chargeur à pneus
Pelle hydraulique à chenille :
La pelle hydraulique sur chenilles imite grossièrement le mouvement d’un bras humain à
l’aide d’articulations et de vérins.
Camion :
Camion :
Figure 47 : Pelle hydraulique à chenille
90
Camion :
Des camions au gabarit routier pour permettre le transport de matériaux sur chantier ou sur le
réseau routier national.
Figure 48 : Camion
Bétonnière :
Une bétonnière est une machine servant à malaxer les différents constituants du mortier (cime
nt ou Chaux, sable, eau) ou du béton.
Figure 49 : Bétonnière
91
Tracto pelle - Chargeuse pelleteuse :
La chargeuse-pelleteuse est un engin automoteur ayant une structure principale conçue pour
recevoir à la fois un équipement de chargeuse à l'avant et de pelle rétro à l'arrière.
Figure 50 : Tracto pelle
Mini compacteur :
Figure 51 : Mini compacteur
92
7-3)- Installation des espaces de stockage :
Ce sont des surfaces de stockage des matières qui sont reparties sur le chantier.
Stockage du ciment :
Figure 52 : Stockage de ciment
On a constaté que le ciment est bien stocké, il est couvert avec une grande bâche juste à côté
de la bétonnière.
Stockage du bois de coffrage :
Figure 53 : Stockage de bois de coffrage
On a constaté que le bois de coffrage est bien stocké et en bon état.
93
Stockage du gravier et du sable :
Figure 54 : Stockage de gravier et de sable
On a constaté que le gravier et le sable sont bien stockés car ils sont près de la bétonnière ce
qui rend le gâchage plus rapide.
94
7-4)- Travaux assistés :
Élévation :
Maçonnerie : Pour les travaux de maçonnerie dans ce projet on distingue 2 types de
maçonnerie :
Murs porteurs des façades principale et arrière avec épaisseur 27cm, réalisés par des briques
creuses avec dimensions (27*13.5*6.5), effectués à double cloison, à raison de l’isolation
thermique et acoustique.
Les cloisons intérieures de distribution prévues pour séparer les pièces, par des briques creuses
en une cloison ou en double cloison.
Figure 55 : Maçonnerie
95
Ferraillage :
Lors du notre stage nous avons assisté de la manière dont on peut construire avec des aciers à
HA Fer E 500MPa avec des diamètres (mm) : 6, 8, 10, 12, 14, 16,20 ; et aussi des treillis
soudés de diamètre 3,5x3, 5 maille 200x300mm.
On les utilise pour construire des armatures pour poteau ou pour dalle et aussi pour les
escaliers, les linteaux, …. ; D’abord on coupe selon les dimensions qu’on a besoin ces aciers
par une machine qu’on appelle « L’éléphant Germanique » qui sert à couper les aciers
facilement et rapidement juste en appuyant sur un bouton, les petits aciers se ramènent vers
des ferrailleurs qui forment des cadres et des épingles , et autres vers autres ferrailleurs qui
forment avec ces aciers et des cadres et des épingles en les attachant avec des fil recuit pour
former les différents types d’armatures.
Figure 56 : L’éléphant Germanique
96
Assainissement :
C’est le réseau des conduites qui guident l’ensemble des eaux usées et des eaux
pluviales hors du bâtiment.
Le système utilisé lors de ce projet c’est le système séparatif qui consiste en
l’élaboration de deux réseaux :
- Un réseau des eaux pluviales qui proviennent des pluies et des neiges, eaux de
ruissellement provenant des toitures.
- Un réseau des eaux usées qui sont des eaux sales, elles proviennent des lavabos,
douches, baignoires, cuisines.
Le réseau d’eaux pluviales doit se jeter directement dans un milieu récepteur (Mer,
rivière) Le réseau d’eaux usées doit quant à lui amener les eaux usées vers une station
de traitement
Réalisation :
Implantation :
Cette étape commence par l’implantation générale de l’axe d’ouvrage, qui se fera à
partir des bornes rapprochées
Matérialisation de limites extérieures des fouilles de l’ouvrage à l’aide de la chaux
Terrassement :
On passe au terrassement du trancher en utilisant la tractopelle.
Réglage de tranchée :
Le réglage de la tranchée est l’une des étapes à ne pas négliger, elle sert à régler le fond
de la tranchée ainsi que la paroi de la tranchée.
Pose de canalisation :
Le tracé d’une canalisation doit respecter les règles suivantes :
- Au départ avoir une cote de fil d’eau en dessous du niveau d’arrivée des chutes du
plombier : 70 cm au moins du sous-sol
- Pour permettre l'auto curage il faut avoir une pente suffisante, mais aussi faible que
possible afin de réduire l’importance des fouilles.
- Prévoir des entrées d’eau avec dessablage.
- Eviter l’entrée de gros éléments : toutes les entrées doivent être équipées de grilles
ou de paniers.
- Etre adapté au relief du terrain, pour éviter des tranchées profondes.
97
- Etre le plus rectiligne possible et ne changer de direction qu’au droit des regards de
branchement afin de réduire le nombre des regards nécessaires à l’emplacement des
coudes.
- Ne pas emprunter d’un bâtiment futur.
- Eviter des arbres.
- Avoir une hauteur de couverture minimale.
Type de Tuyau utilisé :
Le type des tuyaux utilisés sont les tuyaux en plastique
- Ils sont légers, leur surface intérieur est lisse et résistante à l’abrasion, ils sont
inertes chimiquement et peu conducteurs de l’électricité
- L’étanchéité est parfaite, cela permet leur emploi en bord de la mer ou pour
évacuation des produits chimiques.
- Ils sont livrés en éléments de grande longueur, ce qui réduit le nombre des joints.
Ceux-ci s’effectuent par collage ou par manchonnage mais ne nécessitent pas une maind’œuvre qualifiée.
Au contraire ces tuyaux ne doivent pas être employés dans le cas où la température de
l’effluent pourrait être > à 35°C.
98
99
Dans tout processus de réalisation d’un projet, les premières étapes, s’avèrent
généralement les plus stratégiques et les plus déterminantes. Quant aux résultats
de cette phase de planification, ils ont un impact direct sur les orientations et
l’ampleur du projet. Cela est d’autant plus significatif qu’un projet de
construction engendre la plupart du temps des dépenses considérables et
demande la participation d’un très grand nombre d’intervenants. Il doit de plus se
réaliser à l’intérieur de balises, d’ordres temporel et financier, bien définies et
établies en fonction des contraintes identifiées ainsi que des ressources
disponibles.
100
8-1) Généralités :
La planification a pour objet de maitriser l’objectif délai de réalisation d’un projet. Elle doit
être réalisée tout au long du cycle de vie des projets, en suivant les phases caractéristiques, de
la phase d’émergence, de conception, de réalisation, à la phase de réception.
La planification consiste à analyser le projet, le découper en actions élémentaires, en déduire
une logique d’enchainement des taches, déterminer les délais nécessaires à leur réalisation,
affecter les moyens nécessaires et optimisés, suivre le déroulement des études et travaux,
anticiper les éventuels problèmes et dérives, informer responsabiliser et fédérer tous les
acteurs du projet.
Cette planification permettra aux responsables de répondre aux cinq objectifs qui sont :
Prévoir : Etablir les programmes d’actions et les situer dans le temps ;
Organiser : Mettre en place les moyens propres à la réalisation des travaux ;
Commander : Déclencher l’exécution des différentes phases de réalisation des travaux et
évaluer toutes les répercussions que peut entrainer leur enchainement ;
Coordonner : Relier entre les différentes phases de réalisation des travaux ;
Contrôler : Vérifier que la réalisation est conforme aux prévisions et prendre toutes les
mesures nécessaires pour corriger tout écart.
La réalisation d’un tel planning nécessite la mise en œuvre de technique de planification :
Les taches doivent être identifiées ;
Les taches doivent être quantifiées en termes de délais, de charges ou de ressources ;
La logique de l’ensemble des taches doit être analysée.
101
Planification de Projet :
Pour pouvoir planifier des taches d’un projet nous devons avoir des données de chaque tache,
la durée, la capacité et le travail.
8-2) Les liens entre les taches :
Lorsque vous lier les deux tâches, vous créez une relation entre elles appelée interdépendance
des tâches. Ces dépendances lecteur au planning de projet. Chaque modification apportée à
planification d’une tâche prédécesseur affecte la tâche liée, ce qui affecte la tâche suivante
dans la ligne et ainsi de suite.
Types de liaisons de taches :
 Liaison fin à début (FD) :
La tâche B ne peut pas commencer tant
que la tâche A n’est pas terminée.
* Liaison début à début (dd) :
102
* Liaison fin à fin (FF) :
La tâche B ne peut pas terminer tant que la tâche A
n’est pas terminée. Elles ne doivent pas forcément
terminer en même temps : la tâche B peut se
terminer à n’importe quel moment une fois la tâche
A terminée.
* Liaison début à fin (DF) :
tâche B ne peut pas se terminer tant que la
tâche A n’a pas commencé. La tâche B peut se
terminer à
n’importe quel moment après le début de la tâche A.
103
8-3) Marge libre et marge totale:
Pour élaborer le planning du projet, il existe une variété de techniques et d’outils d’analyse
comme CPM qui permet de calculer les débuts et les fins hâtifs et tardifs des taches et
identifier le chemin critique du projet. Il faut aussi prendre en compte le planning des jalons
lors de l’ordonnancement des taches.
Marge libre et marge totale
Chaque tache a une durée maximale disponible pour son exécution qui est égal à la fin au plus
tard (FT) moins le début au plus tôt (DH). Une tache est critique si elle utilise cette durée
maximale disponible.
On distingue deux types de marges : la marge totale et la marge libre qu’on associe à chaque
tâche.
La marge totale
La marge totale d’une tache est la durée dont on peut décaler sa date de fin sans retarder la
date de fin du projet.
Elle est égale à la différence entre la fin au plus tard et la fin au plus tôt (ou entre le début au
plus tard et le début au plus tôt) d’une même tache.
MT = FTA - FTO
MT= DTA - DTO
Avec :
MT : Marge totale (j) ;
DTA : Début au plus tard (j) ;
DTO : Début au plus tôt (j) ;
FTA : Fin au plus tard (j) ;
FTO : Fin au plus tôt (j).
Remarque :
Une tâche avec une marge totale nulle est une tache critique.
104
La marge libre
La marge libre sur une tache est le retard que l’on peut prendre dans sa réalisation (sous
réserve qu’elle ait commencé à sa date au plus tôt) sans retarder la date de début au plus tôt
de toute autre tâche suivante.
Elle est égale à la différence entre le plus petit des débuts au plus tôt des successeurs directs et
la fin au plus tôt de la tache considérée.
ML= min (DTO suivantes) FTO
Où
ML : Marge libre (j) ;
DTO : Début au plus tôt (j) ;
FTO : Fin au plus tôt.
Remarque :


Si l’on dépasse la marge libre, certaines taches suivante sont retardées, mais
cela reste sont incidences sur la durée du projet.
La marge libre d’une activité est toujours inferieure (tout au plus égale) à la
marge totale.
L’outil informatique
Dans MS Project, les marges totales et libres sont calculées automatiquement en cliquant sur
affichage, autres affichages, plus d’affichages, double clic sur Gant relatif aux marges.
Puis affichage, table, prévisions.
Chemin critique
Le chemin critique correspond à la séquence de taches qui détermine la durée totale du projet.
Ce chemin est lié depuis le début jusqu’à la fin du projet.
La tache critique est une tâche du chemin critique. Toute modification sur la durée d’une de
ces taches critiques impacte d’autant plus la durée totale du projet.
En plus du chemin critique de l’ensemble du projet, il s’avère très utile d’identifier le chemin
critique de chacun des lots lorsqu’ils sont presque indépendants les uns des autres.
105
8-4) Diagramme de GANTT :
Le diagramme de GANTT est un outil qui facilite l’ordonnancement d’un projet. Il met en
perspective, dans le temps les différentes actions du projet. Il permet :
 D’optimiser les délais de traitement et l’utilisation des ressources (hommes,
machines, locaux…) ;
 De visualiser les charges à réaliser ;
 De prévoir et contrôler la répartition des affectations ;
 D’ajuster les moyens à la situation ;
 De suivre le degré d’avancement des travaux.
Le diagramme de Gant permet de suivre la consommation des ressources mises à disposition
du projet et de prévoir et maîtriser les éventuels dérapages. Il permet également de suivre
l’avancement du projet et de mettre en avant, tâche par tache, le temps consommé, le temps
restant à consommer et les dépassements éventuels.
Le graphique de Gantt, est la représentation classique des taches par des barres sur un
calendrier. La longueur de la barre est proportionnelle à la durée de la tâche.
106
Etape 1 :
Définissez le calendrier du projet, autrement dit le nombre de jours de travail dans la semaine,
le nombre d’heures par jour, les périodes chômées et ainsi de suite :
Figure 57 : Déterminer le temps de travail pour la semaine
107
Ensuite on insère les jours fériés :
Figure 58 : Insérer les jours fériés
Etape 2 :

Saisissez ou modifiez les noms des taches et leur durée

Créez des liaisons entre les taches pour indiquer la manière dont elles
dépendent les unes des autres
Le Planning de notre Projet (Diagramme de GANTT) (Voir Annexe 3)
108
8-5) Etat d’avancement sur chantier :
Etat de chantier :
L’objectif de TRACOM concernant les travaux du Palais de Justice exige que ce dernier doive
être mis en service le début du Septembre 2019. A la date du début de mars, les travaux de
tout corps d’état sont en cours. Pour cela, il faut définir le pourcentage d’avancement des
travaux sur le chantier, vérifié que l’effectif de chaque entreprise est suffisant pour sortir dans
le délai prévu et établir un planning détaillé des travaux d’achèvement.
L’état d’avancement des travaux représente la quantité effectuée de chaque lot par rapport aux
quantités globales prescrites dans le marché. Ci-dessous, l’état d’avancement des travaux du
Palais de Justice dans le début de mars :
Faux plafond et platrerie
Revetement sol et mur
Menuiserie aluminium, métallique
Menuiserie bois
Ascenseurs et monte de charges
Climatisation, desenfumage et plomberie
VRD, aménagement exterieur, arrosage et…
Gros œuvres et etancheité
20%
Figure 59 : Etat d’avancement sur chantier
On constate un retard de 4 mois !
109
40%
60%
80%
100%
120%
Les facteurs d’influence sur l’avancement des travaux
De nombreux facteurs peuvent avoir une influence décisive sur la durée des taches et le
respect des délais :
 Le budget : En cas de budget restreint, le planning aura tendance à s’étendre en
effet, les économies à réaliser ont un impact direct sur le nombre d’employés
affectés.
 La complexité des interfaces : Les constructeurs sont amenés à devoir réaliser
divers ouvrages dont les fonctionnalités peuvent varier énormément.
 Les travaux en annexes : Dans le cas de construction d’un local technique, des
socles en bétons sont nécessaires et leur temps de réalisation viendra donc
rallonger la durée du chantier.
 Le choix des sous-traitants : Les constructeurs sont souvent amenés à choisir
des sous-traitants et ils doivent alors trouver le bon compromis entre la qualité
de ces derniers et le budget.
 La localisation : Un chantier en zone urbaine présente de multiples
complications en matière d’acheminement et de stockage des matériaux. Le
planning doit donc être pensé en conséquence.
 La qualité des relations entre intervenants : De bons échanges doivent exister
entre l’architecte, l’entreprise générale, le maitre d’ouvrage et les différents
sous –traitants.
Il est nécessaire de prendre en compte au cours de la réalisation du planning différents aspects
liés à l’organisation technique et logistique. En effet le phasage de la construction est un
élément déterminant des étapes de planning.
110
Mise en œuvre des solutions et optimisation du
délai
Le respect des délais est un des éléments essentiels pour mener à bien les projets
de construction. Mais ça arrive parfois à avoir un dépassement du délai
d’exécution, ce qui chamboule tout le projet.
Afin de minimiser les retards, il est nécessaire de gérer d’une façon optimale le
projet, et de chercher à trouver des solutions face aux problèmes rencontrés lors
de la réalisation du projet.
111
1. Identification du problème
D’après les résultats d’avancement de l’ensemble du projet de palais de justice, présentés dans
la partie précédente, il s’est avéré qu’il a un retard de 4 mois, ce qui va empêcher
l’achèvement du projet à échéance.
Avant de nous lancer à proposer des solutions face à ce retard, il est nécessaire de bien
comprendre la situation et de connaitre à l’avance l’origine du problème pour rectifier par la
suite la planification du projet. Pour se faire on aura recours à la méthode QQOQCP.
1.1. Définition de la méthode QQOQCP
La méthode QQOQCP permet d’avoir sur toutes les dimensions du problème, des
informations élémentaire suffisantes pour identifier ses aspects essentiels.
1.2. Identification claire du problème
Il s’agit de poser les questions de façon systématique afin de n’oublier aucune information
connue :
 Qui est concerné par le problème ?
Cette question permet une meilleure description des exécutants, acteurs ou personnes
concernées.
Concernant notre cas, c’est le maitre d’ouvrage, la société TRACOM, et les entreprises
intervenantes dans ce projet.
 Sur Quoi agir le problème ?
On pose cette question pour une meilleure description de l’activité ou de la tache ou du
problème.
Il s’agit d’un retard au niveau des travaux de construction de TPI.
 Où a lieu le problème ?
Cette question concerne la description des lieux.
Le projet a lieu dans le palais de justice de la province de Fès.
 Quand a lieu le problème ?
On pose cette question pour bien définir les temps.
Le problème a eu lieu dès les premiers mois, puisque le projet qui a était prévu commencer le
mois décembre 2015 n’a pas débuter qu’au mois février 2016.
 Comment se réalise-il ? Dans quelles conditions ?
Pour une meilleure description de la manière dont il s’est produit le problème.
Deux problèmes majeurs qui ont causé le retard des travaux :
112



Concernant la partie études, plusieurs détails manquaient aux entreprises qui
devaient arrêter ou ralentir les travaux en attendant que ces détails soient
donnés par le BET et l’architecte.
L’entreprise Attractions a pris beaucoup de retard dans la production des plans
d’exécution.
Quel est l’écart mesuré avec l’écart voulu ?
On a constaté un écart de4 mois en comparant ce qui était prévu théoriquement avec ce qui est
réalisé concrètement dans le projet.
113
Le projet achevé a eu comme objectif de mettre en place un dimensionnement de deux blocs
d’une cour d’appel à Fès et de suivre l’avancement des travaux de sa construction.
Ce rapport est constitué d’un ensemble d’informations acquises durant notre cycle de
formation d’ingénieur, il nous a permis d’enrichir nos connaissances sur les étapes de calcul
d’une structure en béton armé .Le travail sur ce projet nous a permis aussi de découvrir
l’environnement qui entoure les constructions sur le terrain, l’installation et le matériel
utilisé sur le chantier ainsi les différentes travaux concernant la construction des bâtiments.
Ce travail que nous avons présenté est le couronnement de cinq années d’étude.
Il nous a permis de faire une rétrospective de nos connaissances accumulées pendant notre
cursus universitaire.
114
115
Annexe 1 : Dimensionnement des éléments structuraux
Figure 60 : l’organigramme pour le dimmensionnement des poteaux
116
Figure 61 : l’organigramme pour le dimmensionnement des poutres à l’ELU
117
Figure 62 : Caractérisitiques des barres pour béton armé
118
Annexe 2 : Tableaux et figures du calcul du RPS2011
Figure 63: Zonage sismique en vitesse pour des probabilités de 10% en 50 ans Maroc 2011(vitesse cm/s)
Figure 64 : Zonage sismique en accélération pour des probabilités de 10% en 50 ans Maroc 2011
(Accélération %g)
119
Figure 65 : Coefficient de vitesse (Probabilité 10% en 50 ans)
Figure 66 : Coefficient de priorité I
Figure 67 : Le coefficient ψ
Figure 68 : Ductilité et classes de bâtiments
120
Figure 69 : Facteur de comportement K
121
Annexe 3 : Le diagramme de GANTT
Figure 70: Planning du projet 1/2
Figure 71 : Planning du projet 2/2
122
Annexe 4 : Les plans de coffrage :
Figure 72 : Plan coffrage de RDJ
Figure 73 : Plan coffrage de RDC
123
Figure 74 : Plan coffrage de l’étage intermédiaire
Figure 75 : Plan coffrage de l’étage
124
Bibliographie :
[1] Le règlement de construction parasismique RPS 200- Version 2011
[2] NF P 06-001, NM 10.0.021 et NF P 06-004: pour déterminer les actions
permanentes et d’exploitations à prendre en compte.
[3] BAEL 91 : Règles techniques de conception et de calcul des ouvrages et des constructions.
[4] « Cours Béton Armé » de Mr. El OURDANI.
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