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Conception et dimensionnement d’une piscine chauffée couverte à Khouribga Mémoi

Conception et dimensionnement d’une piscine chauffée couverte à Khouribga Mémoire du Travail de Fin d’Etude pour l’obtention du diplôme d'Ingénieur d’Etat de l’EHTP Réalisée par : Hatim FARHATI Abdelfattah BENLAMKADDEM Encadrée Par: Mme Malika AZMI (EHTP) M. Abdelali GUISSI (EHTP) M. Naoufal KADDAR (OCP) mx’x C“ostccyfiosx ct r1crecz.siocutcszccsxt ‹¥”azaxc ytsciztc cdt:aazf¥ë c cotta”cc-te ïi EDtotza43+g:a Dëdicaces A cette qui a attendu avec patience des fruits de sa bonne éducation et de ses dévouements...A ma mère A celui qui s’est changé là nuit en)our pour m’assurer is bonnes conditions... A mon père A ma sœur en témoignage de ma reconnaissance pour son A mes chers grands-pères que lieu ait leurs âmes... A mes chères grands-mères, mes oncles, tantes, cousins et cousines, pour leur encouragement et leur soutien... A mes enseignants a queh)e rents un grand hommage pour leur apport sur mes connaissances de long du cursus de mes études... A mes amis et tous qui me sont chers en reconnaissance Lune confiance que des mots ne sauraient décrire... C'ostccyftost et r1zcecz.stocutcszccstt ‹¥”azaxc ytsclzte Dédicace s A mes 6eH-sæurs Zahira A 9++$LI, fajae LA CCA et E«fim Boui§hers A »ioa trou èrr N«ooWi SAS K tous vous êtes dépensés pour moi sans compter En reconnaissance de tous des sacrifices consentis par tous et chacun pour me pemiettre d’atteindre cette étape de ria vie. A vec toute ria tendresse. A mes nev et nièces Oriairia, Narjiss, Satm ,'MedH aytam,'Meryem, fine LLa6idine, des jumelles Zine6d A icûa,et Ïà plus petie Hi6a. 'Meilleurs vœu de succès dans vos études,et que lieu vous garde pour vos parents. Sincère gratitu‹fe. Remerciements Nous tenons à exprimer, au terme de ce travail, nos sincères remerciements à toute personne dont 1’intervention, de près ou de loin au cours de ce projet, a favorisé son aboutissement. Ainsi, nous remercions vivement notre encadrant Mr. Kaddar Naoufal, Ingénieur Génie Civil à la Direction de Production et de Site de Khouribga, qui nous a accueilli et qui n’a ménagé ni son temps ni son énergie pour nous aider à élaborer ce travail dans les meilleures conditions. Nous sommes très reconnaissants des conseils fructueux qu’il ri 'a cessé de nous prodiguer. Nos vifs remerciements s’adressent également à Mlle Makhchane Donia Ingénieur à la Direction Ressources Humaines de 1’OCP Khouribga , qui nous a permis d’élaborer notre travail dans les meilleures conditions. Nous adressons par la méme occasion nos remerciements à Mme Azmi, docteur ingénieur en Génie Civil et professeur à 1’EHTP, pour le temps qu’elle nous a consacré tout au long de cette période, pour son soutien et ses conseils constructifs, sans oublier sa participation effective au cheminement de ce rapport. Nous tenons à remercier aussi tous les membres du jury pour leur bienveillance à vouloir évaluer notre travail. Nous adressons également nos remerciements au corps enseignant pour la formation académique qu’il nous a fourni pendant les trois années et à tout le personnel de l 'EHTP pour avoir veillé à notre confort durant cette période. A 1’ensemble nous tenons à témoigner de notre profond respect et espérons qu’ils trouveront dans ce rapport 1’expression de notre considération et le témoignage de notre estime. 4 4 4 4 4 4 . Ä .. . N .. Ä Ä . Ä Ä . Sommaire Chapitrel : Présentation du projet........................................................................................................16 I. Présentation du projet.....................................................................................................17 Chapitre 2 : Structure de la piscine.........................................................................................20 I. Présentation......................................................................................................................21 1. Hypothèses de calcul.....................................................................................................21 2. Inventaire des charges..................................................................................................21 II. Calcul des voiles de la piscine..........................................................................................22 1. Inventaire des charges..................................................................................................22 a) Cas 1 : Influence des terres extérieures................................................................22 b) Cas 2 : influence de l’eau intérieure......................................................................23 2. Moments maximaux......................................................................................................23 a) Bassin vide..............................................................................................................24 b) Bassin plein.............................................................................................................25 3. Ferraillages des parois...................................................................................................25 a) A l'ELU.....................................................................................................................25 b) A l’ELS.....................................................................................................................25 c) Calcul du ferraillage à l’ELS........................................................................................26 d) Armatures horizontales..........................................................................................26 e) Schéma de ferraillage des parois...........................................................................28 III. Calcul du radier.................................................................................................................28 1. Vérification de la stabilité de l’ouvrage vis-à-vis du renversement du séisme.............28 2. Vérification de l’enfoncement.......................................................................................29 3. Vérification de la contrainte au sol...............................................................................29 4. Calcul des ferraillages....................................................................................................30 a) Calcul des moments dus aux eaux et aux terres...................................................31 b) Sections d’acier.......................................................................................................32 c) Schéma de ferraillage................................................................................................34 Chapitre 3 : Etude hydraulique.........................................................................................35 l. Introduction......................................................................................................................36 Il. DIMENSIONNEMENT........................................................................................................36 1. Réseaux..........................................................................................................................36 4 | P a g e ¥ A # ¥ A # ¥ A # W W â W â S / â I W W 4 4 4 4 4 4 . Ä A Ä Ä N Ä Ä Ä Ä . Ä Ä Ä 2. Pièces à sceller...........................................................................................................37 3. Bac tampon................................................................................................................37 4. Pré filtres....................................................................................................................37 5. Pompes...................................................................................................................38 III. DÉBIT DE L'EAU.............................................................................................................38 1. Appoint d’eau neuve..................................................................................................38 2. Débitmètres...............................................................................................................38 IV. FILTRATION...................................................................................................................39 1. POURQUOI FILTRER ?.................................................................................................39 2. DIFFERENTS TYPES DE FILTRES...................................................................................39 a) Filtre à sable........................................................................................................39 b) Filtre à Diatomée.................................................................................................40 c) Filtre à cartouche....................................................................................................40 V. Dimensionnement des filtres et de système de pompage.............................................42 VI. FONCTIONNEMENT.......................................................................................................43 VII. LAVAGE - DECOLMATAGE..........................................................................................43 VIII. EQUIPEMENTS REGLEMENTAIRES..............................................................................43 IX. FLOCULATION - COAGULATION....................................................................................44 1. Produits utilisés..........................................................................................................44 a) - Sulfate d’alumine..............................................................................................44 b) - Polychlorure d’aluminium.................................................................................44 X. Dimensionnement du réseau hydraulique....................................................................45 Chapitre 4: Etude de la structure métallique..................................................................48 l. Calcul au vent................................................................................................................49 1. Généralités.................................................................................................................49 a) Pression dynamique de base...............................................................................49 b) Réduction maximale des pressions dynamiques de base....................................51 c) Valeur limite des pressions dynamiques de calcul..................................................51 2. Actions extérieurs et actions intérieurs......................................................................S2 a) Calcul du coefficient y0.......................................................................................52 b) Calcul des perméabilités des parois }t %.............................................................53 c) Actions extérieures.................................................................................................53 d) Actions intérieures..............................................................................................SS e) Majoration dynamique.......................................................................................55 S | P a g e ¥ A ¥ ¥ A ¥ ¥ A ¥ W W W S /1 I WW 4 4 4 4 4 4 . Ä .. . N .. Ä Ä . Ä Ä . 3. Actions du vent..............................................................................................................57 a) Vent I (vent sur Iong pan avec surpression intérieure).........................................57 b) Vent I (vent sur Iong pan avec dépression intérieure).........................................58 c) Vent ll (vent sur pignon avec surpression intérieure)...............................................59 d) Vent Il (vent sur pignon avec dépression intérieure)............................................60 II. Calcul des pannes.............................................................................................................61 1. Introduction...................................................................................................................61 2. Evaluation des charges..................................................................................................62 3. Pannes sans liernes.......................................................................................................63 a) Calcul des efforts dans les pannes.........................................................................63 b) Dimensionnement de la panne..............................................................................64 c) Vérification à la flèche...............................................................................................65 d) Vérification au déversement..................................................................................66 4. Pannes avec liernes.......................................................................................................68 a) Calcul des efforts dans les pannes.........................................................................68 b) Vérification à la flèche...........................................................................................69 c) Vérification au cisaillement.......................................................................................69 d) Vérification au déversement..................................................................................71 e) Vérification au voilement.......................................................................................73 III. Calcul des liernes...............................................................................................................74 1. Introduction...................................................................................................................74 2. Dimensionnement des liernes.......................................................................................74 3. Calcul de la section des liernes......................................................................................75 IV. Calcul de l'échantignolle...................................................................................................75 1. Introduction...................................................................................................................75 2. Dimensionnement de l'échantignolle............................................................................76 V. Calcul de contreventement..............................................................................................77 1. Généralités.....................................................................................................................77 a) Introduction............................................................................................................77 b) Les différents types de contreventements............................................................77 2. Calcul de la poutre au vent en pignon...........................................................................78 a) Conception.............................................................................................................78 b) Evaluation des efforts horizontaux........................................................................79 c) Effort de traction dans les diagonales.......................................................................79 6 | P a g e ¥ A # ¥ A # ¥ A # W W â W â S / â I W W 4 4 4 4 4 4 . Ä .. . N .. Ä Ä . Ä Ä . d) Section de la diagonale...........................................................................................80 3. Calcul de la palée de stabilité en Iong pan....................................................................83 VI. Calcul des portiques.........................................................................................................84 1. Généralité......................................................................................................................84 a) Ossature principale................................................................................................84 b) Schéma statique.....................................................................................................85 2. Calcul des portiques.......................................................................................................86 a) Rappel de dimensions............................................................................................86 b) Charges sur le portique..........................................................................................87 c) Charges permanentes................................................................................................87 d) Charges variables...................................................................................................87 e) Effet du vent (cf. Calcul du vent)............................................................................87 f) Effet du séisme...........................................................................................................87 g) Combinaisons.........................................................................................................87 3. Modélisation..................................................................................................................88 a) 1ëre variante : Profilés laminés................................................................................88 b) 2e” e variante : PRS.................................................................................................90 4. Comparaison des deux variantes..................................................................................93 5. Modélisation 3D............................................................................................................93 VII. Calcul des assemblages..................................................................................................95 1. Assemblage poteau-traverse.........................................................................................95 a) Renfort de la liaison................................................................................................95 b) Effort appliqués à l’assemblage.............................................................................96 c) Platine et boulons......................................................................................................96 d) Vérification de l'assemblage sous M et N et T......................................................97 2. Assemblage traverse-traverse.......................................................................................99 a) Effort appliqués à l’assemblage.............................................................................99 b) Platine et boulons..................................................................................................99 c) Vérification de l'assemblage sous M et N et T........................................................100 3. Assemblage du pied de poteau encastré....................................................................102 a) Goujons d'ancrage................................................................................................103 b) Dimensions de la platine.....................................................................................103 VIII. Calcul des fondations...................................................................................................108 1. Introduction.................................................................................................................108 7 | P a g e t A # t A # t A # W W â W â S / â I Ï"'\ WW 2. Pré dimensionnement.................................................................................................108 3. Dimensionnement.......................................................................................................109 a) Dimensions des semelles.....................................................................................109 b) Condition de non renversement..........................................................................109 c) Condition de la résistance du sol.............................................................................110 d) Vérification au glissement....................................................................................110 4. Calcul des armatures:..................................................................................................110 ChOQ ftre 5 : Dfmensfonnemenf du bâtiment annexe.......................................................112 I. Conception de la structure.............................................................................................113 Il. Pré dimensionnement des éléments de la structure.....................................................114 III. Calcul et Dimensionnement...........................................................................................115 1. Caractéristiques des matériaux...................................................................................115 a) Béton:...................................................................................................................115 b) Acier:.....................................................................................................................115 2. Définitions des charges................................................................................................115 3. Calcul d’un panneau de dalles.....................................................................................116 a) Méthode de calcul................................................................................................116 b) Calcul des moments.............................................................................................117 c) Récapitulatif de calcul..............................................................................................118 d) Ferraillage.............................................................................................................119 4. Dimensionnement des poutres...................................................................................120 a) Méthode de calcul................................................................................................122 b) Dimensionnement................................................................................................125 c) Ferraillage de la poutre............................................................................................127 5. Descente de charge.....................................................................................................132 6. Dimensionnement des poteaux..................................................................................133 a) Vérification du flambement.................................................................................133 b) Calcul de l’effort normal appliqué sur le poteau.................................................134 c) Calcul du ferraillage.................................................................................................135 7. Dimensionnement des Fondations..............................................................................137 a) Méthode de calcul................................................................................................137 b) Exemple de calcul.................................................................................................139 c) Schéma du ferraillage..............................................................................................141 Chapitre 6 Etude thermique.................................................................................................143 I. Bilan thermique..............................................................................................................144 1. Délimitation du système.............................................................................................144 2. Diagramme de Sankey de la piscine............................................................................144 3. Bilan Thermique moyen..............................................................................................145 II. Déperditions de l’énergie...............................................................................................146 1. Déperditions par transmission....................................................................................146 a) Transmission directe............................................................................................146 b) Ponts thermiques.................................................................................................148 2. Déperditions par le sol................................................................................................149 a) Plancher bas en contact avec l'air chaud............................................................150 uploads/Geographie/ conception-et-dimensionnement-d-x27-une-piscine-0001.pdf