Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Traité de béton armé Traité de béton armé Des Règles BAEL à l'Eurocode 2 Préfac

Traité de béton armé Traité de béton armé Des Règles BAEL à l'Eurocode 2 Préface de Jean-Armand Calgaro ~ . 3 0 _ Jean Perchat CHEC Centre des Hautes Rudes de la Comtrudloo .,------- Illustrations: Ursula Bouteveille, Rachid Maraï, Anthony Cristo Maquette et mise en page: edito.biz, Mikaël Bidault, Paris Photo de couverture: © Cmon - Fotolia.com © Groups Moniteur (Éditions du Moniteur), 17 rue d'Uzès - 75002 Paris, 2010 ISBN: 978-2-281-11452-2 www.editionsdumoniteur.com DANGER Nous alertons nos lecteurs sur la menace que représente, pour l'avenir de l'écrit, le développement massif du « photocopillage n. Le Gode de la propriété intellectuelle interdit expressément la photocopie à usage collectif sans autorisation des ayants droit. Or. cette pratique s'est développée dans de nombreux cabinets, entreprises, administrations, organisations professionnelles et établissements d'enseignement, provoquant une baisse des achats de livres, de revues et de magazines. En tan! qu'éditeur, nous vous mettons en garde pour que cessent de telles pratiques. Aux termes du Code de la propriété intellectuelle, toute reproduction ou représentation, intégrale ou partielle, de la présente publication, faite par quelque procédé que ce soit (reprographie, micro-filmage, scannérisalion, numérisation ..• ) sans le consentement de l'auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause est illicite et constitue une contrefaçon sanctionnée par les articles L. 335-2 et suivants du Code de la propriété intellectuelle. Toutefois, l'autorisation d'effectuer des reproductions par reprographie peut être obtenue auprès du Centre français d'exploitation du droit de copie (CFC), 20, rue des Grands-Augustins, 75006 Paris, tél. : 01 44 07 47 70, fax:0146 34 6719. SOMMAIRE Préalable 1 Préface 3 Avant-propos 7 Abréviations 11 Chapitre 1 Généralités 13 Chapitre 2 Matériaux 49 Chapitre 3 Actions et sollicitations 129 Chapitre 4 Association acier-béton 173 Chapitre 5 Hypothèses et données pour les calculs sous sollicitations normales 241 Chapitre p Traction simple 259 Chapitre 7 Flexion simple 267 Chapitre 8 Flexion composée 401 Chapitre 9 Flexion déviée 471 Chapitre 10 Compression « centrée» 521 Chapitre 11 État-limite ultime de stabilité de forme (flambement) 543 Chapitre 12 Effort tranchant - Poinçonnement 633 Chapitre 13 Torsion 731 C.hapitre 14 Dimensionnement des bielles, tirants et nœuds 765 Chapitre 15 Fissuration et déformations (EC2) 771 Chapitre 16 Annexes 807 Table des matières 849 PRÉALABLE La version initiale de ce cours de béton armé, rédigée avant même la parution des Rè- gles BAEL 80, avait subi de multiples aménagements rendus nécessaires par les modifi- cations en 1983 et 1991 de ces Règles BAEL. Pendant dix ans, tout au long de la phase de préparation de l'EC2, M. Perchat en a assuré une mise à jour annuelle afin de suivre au plus près l'évolution de l'EC2 dans ses nombreuses versions successives. En 1996, Jean Perchat a abandonné le cours de béton armé du CHEBAP pour en passer le témoin à Jean Hueber. Michel Weick a pris le relais en septembre 2005. Nous avons souhaité donner à ce cours, issu de nombreuses mises à jour, une présentation homogè- ne qui permette une consultation plus facile. Jean Perchat, lorsque nous lui avons fait part de ce projet, a de lui-même entrepris une nouvelle mise à jour: la version définitive de l'EC2, publiée en octobre 2005, n'avait effectivement pas pu être prise en compte dans le document existant. Je tiens donc à le remercier chaleureusement pour cette nouvelle contribution, persuadé que ce cours, qui analyse parallèlement les Règles BAEL et les prescriptions de l'EC2, restera un docu- ment de référence pour tous les élèves du CHEBAP. Dominique Vié Directeur du CHEC PRÉFACE Le Monde change. La population de notre planète croît rapidement: alors qu'elle vient de franchir les 6,5 milliards d'individus, les estimations les plus sérieuses envisagent le nombre de 9 milliards dans une trentaine d'années. Par ailleurs, nous devons désormais faire face aux effets du réchauffement global de la planète, préserver notre environne- ment et faire évoluer nos modes de vie. Ceci veut dire que la construction de logements et autres services publics, d'infrastructures de transports, de réseaux d'assainissement, de réseaux d'approvisionnement et de distribution d'énergie, etc. resteront la clé du développement dans toutes les sociétés. L'environnement bâti conditionne la qualité de vie et contribue à l'identité et à l'héritage culturels. Actuellement, pour donner quelques ordres de grandeur simples, on produit chaque année dans le Monde environ 2,3 millions de tonnes (hors clinker) de ciment, ce qui veut dire de l'ordre de 7 milliards de m3 de béton, dont 1,5 à 2 milliards de m3 de béton prêt à l'emploi. L'industrie de la construction utilise un volume de béton représentant environ plus du double en poids de l'ensemble des autres matériaux traditionnels de la construction (acier, bois, plastiques et aluminium). Et le béton armé, ainsi que son jeune cousin le béton pré- contraint, resteront encore longtemps des matériaux privilégiés de l'activité de construire. Les maîtres mots de l'art de l'ingénieur sont désormais la durabilité (des constructions et des produits de construction) et l'utilisation raisonnée des matériaux, tout en respec- tant les exigences essentielles de solidité et de bon fonctionnement des structures, et en évitant les erreurs d'origine humaine tant soit peu importantes, souvent sources de dé- faillances structurales au cours du processus de construction. C'est là que les normes et codes de calcul apportent une aide précieuse aux ingénieurs et techniciens. D'ailleurs, les normes et codes de calcul ont au départ une légitimité historique puisqu'un demi- siècle à peine après les tout premiers brevets de Louis Lambot et Joseph Monier la pre- mière « Circulaire du ministre des travaux publics, des postes et télégraphes» transmet- tait, ie 20 octobre 1906, les instructions relatives à l'emploi du béton armé en France. Au fait, à quoi sert un code? Tout d'abord, il fixe les notations et la terminologie, ce qui permet aux ingénieurs de mieux se comprendre en évitant de parler des langages différents. En second lieu, il doit énumérer la liste des points principaux à vérifier et qu'il serait impar- donnable d'omettre. Cette liste ne peut être exhaustive, mais elle doit comprendre les cas les plus généraux ou courants, ainsi que les mesures à prendre pour remédier à la pathologie constatée et tenir compte de l'expérience des bons constructeurs. Enfin, les codes, même s'ils ne peuvent tout prévoir a priori, constituent des <<règles du jeu» permettant de compa- rer des propositions ayant le même niveau de qualité et de fiabilité lors des appels d'offres et de vérifier que les exigences du « client» ont été prises en compte correctement On prétend parfois que les normes et codes de calcul brident l'imagination des ingé- nieurs les plus créatifs. L'expérience prouve largement le contraire car c'est bien lors de 4 Traité de béton armé la conception d'ouvrages exceptionnels que l'on cherche à se caler, quelle que soit la méthode de calcul employée, aussi sophistiquée soit-elle, par rapport à des règles issues des résultats de la recherche la plus avancée. Mais ces règles, encore faut-il les écrire, puis les expliquer de la manière la plus péda- gogique de façon à cerner au mieux leur domaine d'utilisation. Pour écrire les règles, il faut des experts comprenant le comportement d'un matériau que l'on pourrait parfois qualifier de «versatile» et le fonctionnement des structures dans leurs moindres détails, capable d'interpréter les résultats d'expérimentations qui ne sont souvent pas réalisées dans des conditions comparables, et proposant des règles suffisam- ment simples pour être facilement applicables, tout en restant sécuritaires sans excès. Jean Perchat est l'un de ceux-là: il fut en particulier l'un des rédacteurs du code-modèle CEB- FIP de 1978 pour les structures en béton et l'un des signataires de son introduction, aux côtés de trois autres experts illustres: Franco Levi, Manfred Miehlbradt et Yves Saillard. Puis débuta l'aventure de l'Eurocode 2 qui connut, comme les autres Eurocodes, trois pha- ses principales. Une première phase (1976-1990) correspondant à la rédaction de docu- ments-cadres sous l'égide de la Commission européenne, puis une seconde phase (1990- 1998) correspondant à la mise des premiers documents au format de normes provisoires par le CEN en tenant compte des résultats des enquêtes internationales ayant porté sur la pre- mière génération, et enfin, la troisième phase (1998-2007) correspondant à la transforma- tion des normes européennes provisoires en normes européennes définitives EN. Jean Per- chat resta un expert actif pour l'élaboration de l'Eurocode 2 de première génération, puis de la norme ENV après transfert des travaux au CEN selon l'agrément de 1989 entre la Com- mission et le CEN. Naturellement, cette activité internationale se doublait d'une activité nationale avec, probablement, les états d'âme d'un pionnier de la nouveauté. Ainsi, Jean Perchat resta longtemps aux premières loges de ce grand bouleversement de la seconde moitié du XXe siècle qui vit se cristalliser une approche différente de la conception, de l'exécution et de la maintenance des ouvrages. Il fallait parallèlement diffuser toute cette connaissance accumulée et là, on retrouve Jean Perchat dans un rôle qu'il a toujours joué avec bonheur: le rôle d'enseignant (notamment au CHEC) et de formateur. Il lui fallait, pour cela, un support écrit dans lequel chacun puisse trouver les réponses aux questions qu'il se uploads/S4/ traite-de-beton-arme-bael-vers-ec2-pdf.pdf