Conception et étude d’un projet mixte (acier-béton) dans une zone de forte exposition au vent

Abstract

Introduction générale Le domaine de la construction est très vaste et est envisagé de plusieurs manières La conception et la mise en oeuvre varient selon les matériaux constitutifs et les types de structures, mais le but des études est toujours le même. Les ingénieurs civils sont censés concevoir des structures offrant une bonne rigidité et une résistance suffisante aux impacts sismiques et aux vents extrêmes... etc. Prise en compte des aspects structurels, fonctionnels, économiques, esthétiques et structurels. Dans le cadre de notre formation, notre salle de sport sera située à Djelfa Ce projet a pour objectif de faire face à une situation professionnelle concrète et réelle. Notre mission consistait à dimensionner les éléments de structure divisés en deux partie (partie charpente métallique et partie en béton armé) avec les règles en vigueur. Notre premier chapitre est un aperçu caractéristique de l’ouvrage ainsi que les caractéristiques mécaniques des matériaux et réglementations et recommandations en vigueur à savoir le RPA99.V2003, le BAEL et le CBA93, plus le document technique réglementaire D.T.R. BC 2.2. Partie I : béton armé En première, est abordé l’évaluation des différentes charges et surcharges susceptibles d’être subies par l’ouvrage afin de pouvoir procéder au pré dimensionnement des différents éléments structuraux (poteaux et poutres ) constituant le bâtiment et de déterminer le ferraillage des éléments secondaires ( acrotère et poutrelle …etc.). En suite, on a entamé l’étude sismique du bâtiment, d’abord par un calcul analytique utilisant la méthode statique équivalente donnée par le RPA Puis, on a effectué un calcul numérique utilisant le logiciel ROBOT, afin de parvenir au dimensionnement de la structure. Cette étude est complétée par une comparaison entre les résultats numériques et les résultats analytiques. Le logiciel ROBOT utilise la méthode des éléments finis et la théorie de l’élasticité pour la détermination des éléments de réduction (M, N et T) et les déformées des éléments de structure. A partir des efforts calculés par le logiciel ROBOT et qui sont donnés en annexes nous avons pu déterminer le ferraillage des différents éléments de la structure. Enfin, l’étude s’est achevée par des conclusions et recommandations dans le but d’améliorer la conception et le comportement global de l’ouvrage. Partie II : charpente métallique Dans le première chapitre et a l'aide du règlement ‘ Neige et vent algérien (RNV99), nous avons mené une étude sur les effets du vent et de la neige, où nous avons calculé la pression du vent en deux directions les résultats sont regroupé Dans des tableaux. Pour l'effet de la neige on a calculé la charge de la neige Lorsqu’ile l’accumulation de ce dernier sur la toiture produit une surcharge Qu’il faut prendre en compte la vérification des éléments de la salle de sport. Pour l'effet de la température nous avons aucun effet, car la langueur de notre salle de sport est inferieur à 50 m selon le CBA93. Dans le deuxième chapitre, nous avons un pré-dimensionnement des éléments secondaire de la structure comme (Les pannes, les lisses, les liernes, les potelets ....) Par une évaluation des charges appliquées sur les éléments puis la recherche de la combinaison la plus défavorable en appliquant les règlements en vigueur EUROCODE 3, CCM97. Dans le troisième chapitre, Les contreventements sont des dispositifs qui ont pour principale fonction de reprendre et de transmettre aux fondations les efforts dus aux forces horizontales. Pour le système de stabilité verticale nous avons les diagonales dans le quatrième chapitre nous avons fait l'étude des éléments porteurs et la détermination de les efforts à partir d’une analyse automatique réalisé à l’aide du logiciel « Robotbat». Pour le calcul de vérification on considère les éléments les plus sollicités(les plus défavorables). Dans le Cinquième chapitre nous avons fait le calcule des assemblages entre les éléments de la structure a l'aide de logiciel « Robot» qui nous gainer plus de temps. Dans le dernier chapitre. Les fondations d'une construction sont constituées par les parties de l'ouvrage qui sont en contact avec le sol auquel elles transmettent les charges de la superstructure elles constituent donc la partie essentielle de l'ouvrage puisque de leur bonne conception et réalisation découle la bonne tenue de l'ensemble. Dans notre projet on a choisi le type de fondation superficiel (Semelle isolée sous Poteau). En fin nous avons terminé notre travail par une conclusion générale.