Les poutres sont utilisées pour la construction de la charpente du bâtiment, peuvent être de différentes tailles, longueurs et types. Les Types de poutres en béton armé sont généralement des poutres rectangulaires, en L, en T ou en I. Les poutres rectangulaires sont généralement utilisées dans la construction des bâtiments, les poutres en I et en T sont utilisées dans la construction des ponts et des ouvrages d’art. Les poutres en béton armé ont des propriétés telles que la résistance au feu, ne nécessitent pas d’entretien, résistent aux conditions extérieures changeantes. Les dimensions de la poutre en béton armé sont calculées pour chaque projet spécifique. Le calcul des dimensions d’une poutre en béton armé concerne sa longueur, sa largeur et sa hauteur.
Longueur de conception des poutres
Désignons la longueur de la portée libre par li et la longueur de conception lc. lc peut être déterminée à partir de la relation suivante :
lc=li+al+ar
Où : al et ar sont les distances entre la face du mur des travées gauche et droite respectivement et l’axe de conception de l’appui.
a=min{t⁄2 ; h⁄2}
(h – hauteur de la dalle, t – largeur de l’appui (mur ou colonne).
Dans le cas d’un appui central avec roulement, l’axe de l’appui de conception est supposé être dans l’axe théorique du système. Le palier permet de centrer la réaction, et dans d’autres cas, la position de la réaction se déplace vers le mur ou la colonne.
Définition de quelques mots
Portée : distance entre les murs porteurs dans le cas d’une solive de plancher, ou la largeur de l’ouverture du mur dans le linteau.
Travée : ouverture comprise entre deux éléments ; il peut s’agir des poutres par exemple.
Appui : obstacle empêchant la liberté de mouvement du corps sur des endroits. Un appui permet de relier la poutre au monde extérieur. Autrement dit il s’agit d’un intermédiaire entre un corps rigide et un support. On distingue généralement l’appui rouleau, l’appui rotule et l’encadrement,
Hauteur de la poutre g
Le paramètre le plus important de la poutre est sa hauteur h, qui doit être calculée en même temps que l’épaisseur de la dalle supportée.
En général, les dimensions des poutres dépendent de la portée, de la méthode d’appui, de la charge et des conditions environnementales (enrobage requis de l’armature).
Initialement (au stade de la conception), la hauteur de la poutre h est prise en compte dans sa longueur l :
g≈l/ng
Où ng=10÷20
Mais en l’absence d’informations plus précises, on suppose que ng=20.
Définition de quelques mots
Méthode d’appui : on distingue l’appui rouleau (génère une seule réaction verticale.), l’appui rotule (génère deux réactions : horizontale et verticale) et l’encadrement (génère trois réactions : horizontale, verticale et un moment).
Enrobage de l’armature : il est la distance qui sépare l’armature de la surface du béton. L’enrobage requis de l’armature assure la pérennité de l’ouvrage construit et est défini par une norme.
Largeur du faisceau b
La largeur du faisceau b est supposée en fonction de la hauteur h dans :
b≈g/(2÷2,5)
De manière générale, on retrouve également les ratios suivants :
Largeur d’une poutre rectangulaire = 0,3g à 0,6g
Largeur d’une poutre en I et T = 0,2g à 0,4g
En conclusion, la conception des poutres en béton armé dépend des conditions fonctionnelles , architecturales et des règles simples de dimensionnement des coffrages. Le calcul d’une poutre en béton armé est un processus très complexe et difficile qui nécessite l’intervention d’un professionnel. Nous vous recommandons de faire appel à un expert pour calculer les dimensions des poutres en béton armé nécessaire pour la construction de votre édifice. Il est également important de noter que le calcul se fait en fonction des projets à construire. Les poutres diffèrent d’un bâtiment à un autre. Entourez-vous d’un expert qui vous orientera du calcul des poutres à la construction des poutres.
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