Leçon 3 : Stabilité horizontale

CONCEPTION DE CONSTRUCTIONS EN BETON PREFABRIQUE

Leçon 3

Stabilité horizontale

Leçon 3 : Stabilité horizontale

Stabilité

La philosophie de conception de constructions préfabriquées en béton diffère de celle de constructions coulées sur place.

Les constructions coulées sur place se comportent comme une structure 3-dimensionelle.

La stabilité de constructions préfabriquées se réalise avec des systèmes appropriés spécifiques. On utilise les principes suivants:

Constructions non-contreventées

Constructions contreventées

Leçon 3 : Stabilité horizontale

Constructions non-contreventée

Colonnes encastrées

Puit de fondation Ancrage d’armatures en attente Liaison par boulonnage

Leçon 3 : Stabilité horizontale

Interaction entre colonnes

Les actions horizontales sont distribuées

sur toutes les colonnes du bâtiment par

l’action diaphragme de la toiture

Exemple d’un diaphragme

de toiture avec dalles en

béton ou en béton cellulaire

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Contreventement

Distributionn d’actions horizontales dans le cas de toitures légères ou colonnes très élancées, au moyen d’un contreventement en acier

Contreventement en acier en toiture et/ou en façade

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Conctructions non-contreventées

Action cadre

Eléments en forme de

Liaison rigide entre poutre et colonne Contreventement diagonal

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Constructions contreventées

La stabilité horizontale de bâtiments préfabriqués de hauteur moyenne et élevée est réalisée par:

Noyaux centraux

Murs transversaux

Assemblage poutre-colonne par goujons

Déformation

Colonne continue Assemblage par articulation

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Constructions contreventées

Murs transversaux

Les murs ont une grande rigidité dans leur plan. Le mur total

fonctionne comme une construction encastrée

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Constructions contreventées

Noyaux centraux

Les noyaux centraux assurent la stabilité horizontale de bâtimentsà multiples étages, seul ou encombinaison avec des murs de refend complémentaires

Exemple d’un

noyau central

préfabriqué

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Constructions contreventées

Noyau excentrique, complété par des murs transversaux

Murs transversauxDiaphragme des planchers

Noyau

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Diaphragme des planchers

Les actions horizontales sont transférées aux composants de stabilité par l’action diaphragme des planchers

Les murs et noyaux fonctionnent comme appui pour les diaphragmes du plancher

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Diaphragme des planchers

Le diaphragme du plancher fonctionne comme une poutre platte horizontale avec un arc de compression et un tirant.

Les contraintes de cisaillement dans les joints

longitudinaux entre éléménts de plancher alvéolés sont limitées à 0,10 N/mm²

Arc de compression

Action du vent

Mur transversal

Tirant

Compression

Noyau

Tirant

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Couche de solidarisation

L’action diaphragme des planchers peut également être réalisée au moyen d’une couche de solidarisation coulée sur place. L’armature doit être bien ancrée dans les noyaux et

murs transversaux.

Diaphragme des planchers

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Robustesse constructive

Systèmes de chaînages

1. Chaînage périphérique

2. Chaînage longitudinal

3. Chaînage transversal

4. Chaînage vertical

5. Chaînage horizontal

pour colonnes et murs

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Chaînage minimal