dalles 03. elasticité

33
ENAC – Section de génie civil IS-BETON – Laboratoire de construction en béton Structures en béton II Dr O. Burdet Dalles Elasticité (suite) Planchers-dalles et sujets particuliers Armature des dalles

Upload: sami-sahli

Post on 12-Jul-2015

384 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Dalles

Elasticité (suite)Planchers-dalles et sujets particuliers

Armature des dalles

Page 2: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Coefficient de Poisson ν

Moment au milieu de la dalle mmax

0 q · l 2

27.2

0.15 q · l 2

23.6

0.30 q · l 2

20.9

Effet du module de Poisson (dalle carrée)

Tab. 7.34

Page 3: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Effet du module de Poisson

Fig. 7.43

∂∂

+∂∂

−= 2

2

2

2

yw

xwBmx ν

∂∂

+∂∂

−= 2

2

2

2

yw

xwBmy ν

Page 4: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Résistance d’une dalle en béton

Page 5: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Résistance à la flexion d’une section

h d

x 0.8 x Fc

Ft

z

b

Fig. 7.47

Page 6: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Comportement plastique du béton armé

Page 7: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Elément infinitésimal de dalle

Fig. 7.6

dymx ⋅

Page 8: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Déformation des barres – marches d’escalier

Fig. 7.48

Page 9: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Critère de Johansen

Fig. 7.49

ABACmm p ⋅⋅= αα cos

ααα cossin ⋅⋅= pT mm

αα2cos⋅= pmm

Page 10: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Cercle de Mohr pour l’armature

Fig. 7.50

Page 11: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Deux nappes d’armature21 ααα mmm +=

21 ααα TTT mmm +=

12

11 cos αα ⋅= pmm2

222 cos αα ⋅= pmm

1111 cossin ααα ⋅⋅= pT mm2222 cossin ααα ⋅⋅= pT mm

22

212

1 coscos ααα ⋅+⋅= pp mmm

222111 cossincossin ααααα ⋅⋅+⋅⋅= ppT mmm

Page 12: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Deux nappes orthogonales

( )12

12 sincos αµαα ⋅+⋅= pmm

( ) 11 cossin1 ααµα ⋅⋅−= pT mm

pm 2 ⋅= 1pmµ

Armature isotrope : mp1 = mp2 µ = 1

pmm =α 0=αTm

Page 13: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Vérification d’une armature oblique par rapport aux moments principaux

xRdxydxd mmm ≤+yRdxydyd mmm ≤+

xRdxydxd mmm ′≤+−yRdxydyd mmm ′≤+

Eq. 7.29 adaptée à SIA 262

On ajoute les mxy en valeur absolue aux moments dans chaque direction

Page 14: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Champs de contrainte dans un élément de dalle

Page 15: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Champs de contraintes avec armature orthogonale

Page 16: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Torsion dans un bord libre et un coin

Page 17: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Planchers-dalles

Fig. 7.23

Page 18: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Equilibre d’un panneau de plancher-dalle

m x

my

x

y

A

A

B A

B

+

+m x-B

lx

ly

lx2

ly2

ql lx y4

ql lx y

4

Fig. 7.25

m x

my

x

y

A

B

+

+m x-

lx2

ly2

ql lx y4

ql lx y

4

044

2/

0

=⋅−∫ xyxx

y qdym lll

l

044

2/

0

=⋅−∫ yyxy

x qdxm

llll

8

2

,xy

totAA

qM

ll=−

8

2

,yx

totBB

qM

ll=−

Page 19: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Panneau de plancher-dalle continu

m x

m y

x

y

A

A

B A

B

+

+mx

-

m y-

B

lx

ly

lx2

ly2

ql lx y4

ql lx y

4

Fig. 7.26

mx

my

x

y

A

B

+

+mx

-

my-lx

2

ly2

ql lx y4

ql lx y

4

016

2/

0

22/

0

=−+∫ ∫ −+y y

xyxx

qdymdym

l lll

8

2xy

xx

qMM

ll=+ −+

Page 20: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Moments élastiques dans un plancher-dalle

Fig. 7.24

Page 21: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Moments principaux dans un plancher-dalle

Fig. 7.22

Page 22: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Moments en travée et sur appui

-0.25

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

-0.25

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

mql 2

mql 2

0.5 l0 l

a)

b)

c)

R

R/8

p

p/2

ν = 0 ν = 0.167

en travée

à l'axe des appuis

largeur l

Fig. 7.28

Page 23: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Flèches dans un plancher-dalle

0.25 fmax

l

b) flèche dans la bande de champ

fmax

l0.25

fmax

fmax0.75 fmax

l

y

x

a) flèche dans la bande d'appui

fmax

l0.75

Rapportdéterminant:

fmax

l2

fmax

l0.71Rapport

déterminant: Fig. 7.32

Page 24: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Problèmes particuliersdes dalles

Page 25: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Dalle infiniment longue

y

x

q = q(x)

Fig. 7.42

Page 26: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Effet du module de Poisson

Fig. 7.43

∂∂

+∂∂

−= 2

2

2

2

yw

xwBmx ν

∂∂

+∂∂

−= 2

2

2

2

yw

xwBmy ν

−= 2

2

dxwdBmx

−= 2

2

dxwdBmy ν

Page 27: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Porte-à-faux et répartition de la charge

Fig. 7.44

22QQmx −=−≅

l

l

2Qmx <2Qmx >

Page 28: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Porte-à-faux infiniment large

Fig. 7.45

πQmx −=

Page 29: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Courbures sous charge concentrée

Fig. 7.40

Page 30: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Courbes de niveau de la courbure

Fig. 7.41

∂∂

+∂∂

−= 2

2

2

2

yw

xwBmx νPucher (1951)

Valeursà diviserPar 8π

Page 31: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Porte-à-faux, charge concentrée

Abaque de Pucher

Q465.08

68.11−=

−π

Page 32: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

-10-9.3

-9.3

-1.0

-3.5 -6.0

-2.5

-8.4

Porte-à-faux, 4 charges de rouesAbaque de Pucher

-9.25 -9.25

-3.25 -3.25

( ) ( ) 25.64

25.3225.92−=

−×+−×

totQ249.08

25.6−=

−π

Page 33: Dalles 03. elasticité

ENAC – Section de génie civilIS-BETON – Laboratoire de construction en béton

Structuresen béton II

Dr O. Burdet

Courbes de niveau de la courbure

Fig. 7.41

∂∂

+∂∂

−= 2

2

2

2

yw

xwBmx νPucher (1951)

Valeursà diviserPar 8π