Béton Armé

Introduction en béton armé

I- Généralités

• 1- Avantages
• 2. Les inconvénients du béton armé

Sécurité Réglementation

I- Généralités

• 1. Etat limite ultime (E.L.U)
• a- Etat limite ultime d’équilibre statique de l’ouvrage
• b- Etat limite ultime de résistance de l’un des matériaux de construction
• c- Etat limite ultime de stabilité de forme
• 2. Etat limite de service (E.L.S)
• a- Etat limite de service de compression de béton
• b- Etat limite de service d’ouverture des fissures
• c- Etat limite de service de déformation

• 1- Les actions
• a- actions permanentes (G)
• b- actions variables (Q)
• c- actions accidentelles (FA)
• 2- Les sollicitations
• 3-Les combinaisons d’actions
• a- Etats limites ultimes (E.L.U) 
• b- Etats limites de services (E.L.S)

Les composants du Béton Armé

I- Le béton

• 1-Définition
• 2- Caractéristiques physiques et mécaniques du béton
• A- Masse volumique
• B- Déformations du béton indépendantes des charges appliquées
• 1-Déformation thermique
• 2- Le retrait hygrométrique
• 3- Facteur et influence du retrait
• c- déformation du béton sous actions courte durée ( < 24 H )
• 1- Résistance à la compression
• a- Essai de compression
• b- Evolution de la résistance à la compression avec l’âge du béton
• 2- Résistance à la traction
• a- Traction par fendage
• b- Traction par flexion
• c- Résistance caractéristique à la traction
• 3- Module de déformation instantanée
• 4- Déformation du béton sous actions de longues durées (le fluage)
• 1. définition
• 2-Facteurs influençant le fluage
• 2. 3-module de déformation différé
• 5-Diagramme contrainte /déformation de calcul 
• -E .L .S  
• -E .L .U
• 6-Condition de pénétration du béton dans les moules
• 7- Ouvrabilité

• Généralité
• 2. Essai de traction
• 3- Différent types d’aciers
• Acier rond lisse
• Acier haute adhérence
• Les treillis soudés
• 4-Désignation des aciers
• 5- Diagramme Contrainte – Déformation de calcul
• 5.1-E .L . U
• 5.2-E . L .S

Association Béton – Acier

I- Généralité

• 1-Définition
• 2. Fonctions d’adhérence
• 3. Entraînement des barres4. Ancrage des barres
• 5. distribution de la fissuration
• Facteurs agissant sur l’adhérence
• a . Etat de surface des barres
• b. Forme des barres
• c. groupement d’armatures
• d. La résistance du béton
• e. La compression transversale
• f. L’épaisseur du béton

• Définition
• 2-Ancrages rectilignes
• a – Variation de l’effort axial le long d’une barre droite
• b- Longueur de scellement droit
• 3- Les ancrages courbes
• a- Variation de l’effort axial le long d’une barre courbe
• b- Calcul d’un ancrage courbe

• 1- Dénomination des armatures
• Ferraillage de la poutre
• a-Les armatures longitudinales
• b- Les armatures transversales
• 2- Dispositions constructives génératives
• a- Protection des armatures
• b- Distance entre barres
• -barres isolées 
• -groupement des barres
• c- Poussée dans le vide
• 3- Condition de non écrasement du béton
• – Ancrage d’une barre comprimée
• 4- Les recouvrements
• -recouvrement rectiligne
• -recouvrement courbé
• -Application

Les hypothèses de calcul

I- Hypothèses à L’E .L .U

• Hypothèse (1)
• Hypothèse (2)
• Hypothèse (3)
• Hypothèse (4)
• Hypothèse (5)
• Hypothèse (6)
• Règle des 3 pivots
• Le domaine( 1)
• le sous domaine 1-a
• Le sous domaine 1-b
• Le domaine(2)
• Sous domaine 2-a
• Sous domaine 2-b
• Sous domaine 2-c
• Le domaine(3)

• Hypothèse (1)
• Hypothèse (2)
• Hypothèse (3)
• -Homogénéisation de la section
• Hypothèse(4)
• Hypothèse(5)

• 1°-Si la fissuration est peu préjudiciable
• 2°. Si la fissuration est préjudiciable
• 3°. Si la fissuration est très préjudiciable
• – Application

La traction simple

I- Définition

• Tirants rectilignes
• Tirants circulaires

• 1. Condition de non-fragilité
• 2. E.L.U
• 3. E.L.S
• 4. Armatures transversales

La compression simple

I- Compression centrée

• – Définition du noyau central

• 1- La longueur de flambement (Lf)
• a- Evaluation de la longueur de flambement et la longueur libre
• –Cas des poteaux isolés
• –Cas des poteaux dans des bâtiments à étages multiples
• 2- L’élancement de λ
• – Définition du rayon de giration
• 1- Section rectangulaire
• 2- Section circulaire
• 3- Section carrée

• 1- Armatures longitudinales
• 2- Pourcentage d’armatures minimum
• 3- Pourcentage d’armatures maximum
• 4- Armatures transversales
• 5- Dispositions constructives

• -Application 

La flexion simple

I – Définition

• 1- Equilibre d’une section fléchie
• 2 – Section à armatures simple
• Le moment réduit « μu »
• Le moment de référence d’une section
• Le moment résistant MR

• a- Section à armatures simple
• -Application
• b- Section à armatures double
• Moment résistant et moment résiduel
• Détermination des armatures
• -Application

• 1- Détermination des contraintes
• a- détermination de l’axe neutre
• b- détermination des contraintes
• -Application

• 1 – définition
• 2 – détermination du ferraillage
• -Moment équilibré par les débords
• -Moment équilibré par la section b0 ; h0

VI- Etat limite de service

• a- détermination de l’axe neutre
• b- détermination des contraintes
• -Application

L’effort tranchant

I- Généralités
II- Contrainte tangentielle conventionnelle
III- Comportement des poutres sous l’action de l’effort tranchant

• 1- Etat de contrainte provoqué par l’effort tranchant
• 2- Nécessité d’armatures transversales
• 3 – Justification des poutres sous sollicitations tangentes
• a- Justification du béton
• 3 – Justification des poutres sous sollicitations tangentes
• Conditions complémentaires
• Effort tranchant pour une section en Té
• 6- Répartition des cadres le long de la poutre
• a – Position du 1er cadre
• b – Répartition des cadres
• Méthode forfaitaire de Caquot
• Epure de répartition
• -Application

La flexion composée

I – Définition

• 1- Courbe de référence d’une section
• a- Section partiellement comprimée (Domaine 2 – pivot B)
• b – Section tendue ou partiellement comprimée (Domaine 1 – pivot A)
• c – Section entièrement comprimée (Domaine 3 – pivot 3)
• d – Le tracé de la courbe de référence
• 2- Domaines de fonctionnement de la section
• a- Détermination des domaines
• b- Domaine de fonctionnement

• 1- Section entièrement tendue
• 2- Section partiellement comprimée
• 3- Section entièrement comprimée
• -Application

• 1– Section entièrement
• 2– Section entièrement comprimée
• 3– Section partiellement comprimée
• N est un effort de compression
• N est un effort de traction
• -Application

La torsion

I – Définition –Généralités

• a- Torsion uniforme de St Venant
• b- Torsion non uniforme

• 1- Sections creuses (tubulaires)
• 2- Sections pleines

• 1- Justification du béton
• -Sections creuses
• -Sections pleines
• 2- Justification des armatures
• – Application

– Bibliographie