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MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT REPUBLIQUE TOGOLAISE TECHNIQUE ET DE LA FORMATION T

MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT REPUBLIQUE TOGOLAISE TECHNIQUE ET DE LA FORMATION TRAVAIL-LIBERTE-PATRIE PROFESSIONNELLE N° D’ORDRE : 2012/FL-GC 23/08 MEMOIRE DE FIN D’ETUDES POUR L’OBTENTION DU DIPLÔME D’INGENIEUR DE CONCEPTION EN GENIE CIVIL UNIVERSITE DE LOME (U.L.) ECOLE NATIONALE SUPERIEURE D’INGENIEURS (E.N.S.I.) DEPARTEMENT DE GENIE CIVIL CALCUL DE LA SUPERSTRUCTURE D’UN PONT A POUTRES EN BETON ARME DOTES D’ENTRETOISES INTERMEDIAIRES PROJETE AU DROIT DE LA RIVIERE OFE SUR LE TRONCON ANIE-IGBOLOUDJA Rédigé et présenté par : HOUNYEVOU KLOTOE Mawudo Eirel Cédric Juillet 2012 Directeur de mémoire : Dr. NEGLO Kouma Maître Assistant, Enseignant à L’UL/E.N.S.I Co-directeur: Mr. TIDJANI-SERPOS Rafiou Ingénieur Génie Civil du Bureau d’étude DECO Sous la direction de : 2012 i DEDICACES Mémoire d’Ingénieur de conception HOUNYEVOU KLOTOE M. E. Cédric DEDICACES Je dédie ce travail  Au DIEU de l’impossible, qui a éclairé ma route ;  A Jésus Christ mon seigneur et mon sauveur ;  En mémoire de ma très chère et regretté mère DAVIES Héloïse Adèle, arraché à mon affection dès le bas âge de mon enfance, tu resteras toujours dans mes plus profondes pensées ;  A mon très cher père HOUNYEVOU KLOTOE Agossou, toi qui malgré la disparition tragique de notre maman m’a su inculper de grande valeur, que ce mémoire soit le fruit de tes nombreux efforts encourus à mon égard, et m’ouvre la porte vers une carrière aussi brillante que la tienne ;  A mes frères Brice, Tessorel, Marc-Seth et à ma sœur Bernice, regardez ce travail comme un exemple de patience, de courage, de volonté, et de détermination, car le succès vient au bout de l’effort ;  A ma deuxième maman DEGLA Denise, pour ton affection portée à mon égard ;  A mes oncles AVOCEGAN Emile, KLOTOE Albert, DAVIES Désiré et à ma tante KLOTOE Célestine, pour votre soutien financier, moral, et spirituel eu à mon égard durant toutes mes études universitaires ;  A tous ceux qui m’affectionnent, voici le couronnement de vos efforts. 2012 ii REMERCIEMENTS Mémoire d’Ingénieur de conception HOUNYEVOU KLOTOE M. E. Cédric REMERCIEMENTS Au terme de mes études universitaires, je tiens à exprimer ma profonde gratitude aux personnes qui m’ont soutenu au cours de la rédaction du présent mémoire et ont contribué à ma formation. Ainsi, je tiens à remercier :  Monsieur Koffi-sa BEDJA, Ancien Directeur de l’ENSI, pour avoir accepté ma demande d’inscription en première année de la formation d’Ingénieur ;  Monsieur Assogba KASSEGNE, Maitre de conférences, Directeur de l’Ecole Nationale Supérieure d’Ingénieurs (ENSI) ;  Monsieur Kouma NEGLO, Chef du département de Génie Civil à l’ENSI, Directeur de ce mémoire, pour avoir accepté m’encadrer bien étant très sollicité et pour son enseignement très riche sur le plan professionnel et social ;  Monsieur AKOWANOU Emile, pour ses conseils sur le plan médical tout au long de mes études universitaires ;  Monsieur TIDJANI-SERPOS Rafiou, Ingénieur Génie Civil du Bureau d’étude DECO, qui m’a permis de travailler sur l’un de leurs projets en cours, et sans qui ce mémoire n’aurait pas vu le jour ;  Monsieur NADJO Aldagice, Ingénieur Génie Civil du Bureau d’étude DECO, pour ses conseils sur la rédaction du présent mémoire ;  Mes camarades de promotion qui ont bien voulu partager avec nous leurs connaissances et expériences, et aussi pour la fraternité et la joie qui a prévalu tout au long de la formation et qui nous lie à jamais ; 2012 iii REMERCIEMENTS Mémoire d’Ingénieur de conception HOUNYEVOU KLOTOE M. E. Cédric  Mon frère LARE Valentin qui m’a permis de travailler dans de bonne condition, au cours de la rédaction de ce présent mémoire ;  Mon frère ZEVOUNOU Yannick pour ton soutien eu à mon égard ;  Mon parrain SOUNI Kokou, pour avoir accepté de parrainer lors de mon baptême et de ma première communion à la Paroisse Saint Jean Apôtre de Lomé ;  Enfin, à tous ceux qui de par leur soutien moral et matériel, ont contribué à ma formation et à l’aboutissement de ce travail, trouvez ici, l’expression de ma profonde reconnaissance. 2012 iv RESUME Mémoire d’Ingénieur de conception HOUNYEVOU KLOTOE M. E. Cédric RESUME Le présent mémoire se propose d’étudier le dimensionnement du tablier du nouvel ouvrage d’art projeté en remplacement de l’ancien ne répondant pas aux exigences du trafic actuel. L’ouvrage projeté est un pont à 3 travées isostatiques de 15,00m de portée chacune. A tablier indéformable, il devra assurer le franchissement de la rivière OFE sur le tronçon ANIE- FRONTIERE BENIN situé dans la région des plateaux au TOGO. Le dimensionnement du tablier s’est basé sur la charge permanente et les charges routières du fascicule 61, titre II du cahier des Prescriptions Communes avec intégration du nouveau convoi, le système Bc Niger prenant mieux en compte les surcharges dans la sous-région. Les sollicitations globales pour l’ensemble des poutres se feront avec la méthode des lignes d’influences et les sollicitations réelles dans les poutres principales, le calcul des entretoises, seront évaluées par la méthode de COURBON. Les sollicitations dues à la flexion locale dans le hourdis qui ne joue plus le rôle d’entretoisement sera basé sur la théorie des plaques minces élastiques (pour les charges localisées) et l’annexe E.3 du B.A.E.L 91 (pour les charges réparties sur toute la dalle). 2012 v SOMMAIRE Mémoire d’Ingénieur de conception HOUNYEVOU KLOTOE M. E. Cédric Sommaire DEDICACES………… ........................................................................................................... i REMERCIEMENTS ................................................................. Erreur ! Signet non défini. RESUME…………………. ....................................................................................................... iv LISTE DES FIGURES ..................................................................................................... viiii LISTE DES TABLEAUX .................................................................................................. xi INTRODUCTION GENERALE ...................................................................................... 1 1ère PARTIE : GENERALITES SUR LE PROJET,METHODES ET HYPOTHESES DE CALCUL………….. ........................................................................................................ 3 Chapitre 1. GENERALITES SUR LE PROJET ...................................................... 4 1.1. PRESENTATION DU PROJET ............................................................................... 4 Chapitre 2. METHODES ET HYPOTHESES DE CALCUL ........................... 9 2.1. METHODES ........................................................................................................ 9 2.2. HYPOTHESES DE CALCUL ................................................................................. 17 2ième PARTIE : CALCUL DE LA SUPERSTRUCTURE ....................................... 25 Chapitre 3. PRE-DIMENSIONNEMENT DU TABLIER .............................. 26 3.1. Dimensions initiales du tablier ........................................................................ 26 3.2. Récapitulatifs des caractéristiques évaluées ................................................. 30 Chapitre 4. DIMENSIONNEMENT DES POUTRES .... 35Erreur ! Signet non défini. 4.1. Valeur de la charge permanente .................................................................... 35 4.2. Sollicitations réelles dans les poutres ............................................................. 37 4.3. Coefficient de majoration dynamique par travée indépendante ................... 71 2012 vi SOMMAIRE Mémoire d’Ingénieur de conception HOUNYEVOU KLOTOE M. E. Cédric 4.4. Evaluation des sollicitations réelles pondérées aux Etats Limites sollicitant une poutre ................................................................................................................ 73 4.5. Combinaisons des charges .............................................................................. 75 4.6. Sollicitations réelles de calcul de la poutre la plus sollicitée .......................... 75 4.7. Ferraillage de la poutre ................................................................................... 76 Chapitre 5. DIMENSIONNEMENT DES ENTRETOISES ......................... 77 5.1. Entretoises intermédiaires .............................................................................. 77 5.2. Ferraillage de l’entretoise intermédiaire ........................................................ 99 5.3. Entretoises d’appuis ...................................................................................... 100 Chapitre 6. DIMENSIONNEMENT DU HOURDIS ................................. 101 6.1. Sollicitations dans le hourdis ......................................................................... 101 6.2. Evaluation des sollicitations .......................................................................... 102 6.3. Coefficient de majoration dynamique pour le hourdis ................................. 113 6.4. Sollicitations réelles de calcul au centre de la Dalle ..................................... 115 6.5. Ferraillage du hourdis……………………………………………………………………………….116 CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS .......................................................... 119 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ............................................................. 120 ANNEXES……….. ............................................................................................................. A1 2012 vii LISTE DES FIGURES Mémoire d’Ingénieur de conception HOUNYEVOU KLOTOE M. E. Cédric LISTE DES FIGURES Figure 1-1 Localisation géographique de la zone du projet ........... 5Erreur ! Signet non défini. Figure 2-1 Vue en plan du tablier d’un pont doté d’entretoises intermédiaires ................................................................................................. 12 Figure 2-2 Vue en plan et en élévation de la rangée de roue de charge Q située à l’abscisse a de l’appui de gauche ...................................................... 13 Figure 2-3 Vue en élévation et en plan de la rangée de roue de charge Q située au droit de l’appui de gauche .............................................................. 15 Figure 3-1 SECTION TRANSVERSALE DE L’OUVRAGE ................. 32 Figure 3-2 VUE EN PLAN DE L’OUVRAGE ............................................... 33 Figure 3-3 VUE EN ELEVATION DE L’OUVRAGEErreur ! Signet non défini.34 Figure 4-1 Chargement donnant la valeur de l’effort tranchant réel à l’appui de gauche dû à la charge permanente ........................................................... 38 Figure 4-2 Portion de charge qi attribuée à chaque poutre dû à la charge permanente ..................................................................................................... 39 Figure 4-3 Chargement donnant la valeur du moment fléchissant global dû au système de charge Bc Niger....................................................................... 41 Figure 4-4 Chargement donnant la valeur de l’effort tranchant réel à l’appui de gauche dû au système de charge Bc NigerErreur ! Signet non défini.43 Figure 4-5 Vue en élévation, plan et coupe C-C ........................................... 45 Figure 4-6 Vue en élévation et plan des deux rangées de roues situées au droit de l’appui de gauche dû au système de charge Bc Niger ..................... 48 2012 viii LISTE DES FIGURES Mémoire d’Ingénieur de conception HOUNYEVOU KLOTOE M. E. Cédric Figure 4-7 Chargement donnant la valeur du moment fléchissant M pour l’ensemble des poutres dû au système de charge Bt ...................................... 50 Figure 4-8 Chargement donnant la valeur de l’effort tranchant réel à l’appui de gauche dû au système de charge Bt .............................................. 51 Figure 4-9 Vue en élévation, en plan et coupe D-D ...................................... 53 Figure 4-10 Vue en élévation et en plan ....................................................... 55 Figure 4-11 Chargement donnant la valeur du moment fléchissant global pour l’ensemble des poutres uploads/Ingenierie_Lourd/ mc3a9moire-dingc3a9nieur-klotoe-cc3a9dric1-hb-introduction.pdf