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REPUBLIQUE DU BENIN UNIVERSITE D’ABOMEY-CALAVI ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY-CAL

REPUBLIQUE DU BENIN UNIVERSITE D’ABOMEY-CALAVI ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY-CALAVI DEPARTEMENT DU GENIE CIVIL Option : Bâtiments et Travaux Publics (BTP) MEMOIRE DE FIN DE FORMATION CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT SELON LES EUROCODES DE LA CHARPENTE METALLIQUE D’UN AUDITORIUM DE 700 PLACES DANS LA VILLE DE KETOU Travail réalisé par : Happy Imeldo G. HOUNGAN En vue de l’obtention du diplôme d’Ingénieur de Conception en Génie Civil Supervisé par : Prof Gérard L. GBAGUIDI AISSE Maître de conférences-CAMES Docteur-Ingénieur en Génie Civil et industriel Victor K. ANANOUH Docteur-Ingénieur en Génie Civil et industriel Année universitaire : 2013 – 2014 7è promotion d’Ingénieurs de Conception, EPAC Est tout près du savoir, celui qui aime étudier ou exercer sa pensée à la recherche de la loi du devoir... Confucius i/111 Sommaire Sommaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii Dédicaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iv Remerciements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v Symboles et abréviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . viii Liste des ﬁgures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xii Liste des tableaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiv Résumé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xv Abstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xvi Avant-Propos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xvii Introduction générale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Objectif général et résultats attendus . . . . . . . . . . . . . . . 3 I Bases de la conception et principes de dimen- sionnement des structures à ossature métallique 5 1 Bases de la conception des structures à ossature métallique 6 2 Principes de dimensionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 ii/111 Sommaire 3 Outils de prédimensionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 II Conception et dimensionnement de la structure porteuse de l’auditorium 34 4 Présentation du projet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 5 Description de la structure porteuse . . . . . . . . . . . . . . 39 6 Prédimensionnement des éléments structuraux . . . . . . . . 45 7 Evaluation des charges appliquées à la structure . . . . . . . 49 8 Analyse et dimensionnement des éléments structuraux . . . 70 9 Conception et dimensionnement des assemblages . . . . . . 95 10 Plans relatifs au projet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 Conclusion et perspectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 Références bibliographiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 III Annexes 107 Annexes 108 A Notes de calculs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 Table des matières . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 iii/111 Dédicaces Dédicaces c ⃝Happy Imeldo H., 2014 Je dédie ce mémoire ... À mes parents, Pascaline B. LEGBA, Christophe HOUNGAN, à ma sœur Stéphania HOUNGAN, particulièrement à toi maman pour m’avoir oﬀert une éducation de qualité, aux valeurs combien précieuses que tu as su m’inculquer, à toutes ces années de sacriﬁces et aux eﬀorts incommensurables que tu as consentis à mon égard. Veuillez accepter ce travail, comme ma reconnaissance ineﬀable pour avoir été le principal artisan de mon avenir. Que Dieu le tout puissant, puisse vous combler de bonheur en abondance ! Happy Imeldo HOUNGAN iv/111 Remerciements Remerciements C’est avec une très grande sincérité que je tiens à remercier tous ceux qui, de près ou de loin, n’ont ménagé aucun eﬀort pour la concrétisation de cette étude. Au terme de ce travail, je me dois d’adresser mes remerciements à : ▶DIEU, notre créateur, avec qui tout est possible ; ▶Professeur Gérard L. GBAGUIDI AISSE, Maître de conférences des Universités, spécialiste en calcul de structures ; mon maître de mémoire. Merci à vous pour avoir systématiquement accepté de travailler avec nous ceci malgré vos multiples occupations ; ▶Docteur-Ingénieur Victor K. ANANOUH ; Spécialiste en construc- tion métallique ; Directeur de la Construction, de la Législation et de la Réglementation ; mon co-maître de mémoire. Merci à vous pour votre promptitude à mettre à notre disposition ce projet réel. Pour votre coa- ching permanent, votre disponibilité, vos analyses fort pertinentes et votre implication personnelle ceci malgré vos multiples occupations ; v/111 Remerciements ▶Ingénieur Sylvain Médard ADJAGBONI, Directeur Général du Cabi- net d’Etudes, de Contrôle et de Coordination des travaux de Bâtiments et Travaux Publics (CECO-BTP) ; mon maître de stage. Recevez ici notre profonde gratitude, pour cette conﬁance sans cesse renouvelée et pour avoir accepté de suivre ce travail. Encore « Merci ! » ; ▶Tous les enseignants de l’EPAC en particulier ceux du département du Génie Civil, pour la qualité de l’enseignement et leur dévouement à nous transmettre le savoir ; ▶Ingénieur Paulin S. GOULOME, pour son dévouement, ses conseils très instructifs, pour sa franche collaboration et pour m’avoir aidé à forger mes premiers pas dans la profession : « Merci ! » ; ▶Ingénieurs Gérard ALLADASSI, Horace AGBO, Bonaventure SONOUMAKPON, pour leur parfaite collaboration tout au long de notre stage ; ▶Tout le personnel de CECO-BTP, pour leur amour fraternel et les eﬀorts qu’ils ont déployés à notre égard ; ▶Ingénieur Mario-Charly TOBOSSOU, pour m’avoir donné goût à la construction métallique à travers sa riche documentation ; ▶Architecte Narcisse SOGLO, Directeur du cabinet d’architecture TRIUMPHUS, pour votre promptitude à me conﬁer ce projet ; ▶Romaric, Yasmine, Osvaldo et Altier, et à tout le personnel du cabinet d’architecture TRIUMPHUS pour leur parfaite collaboration et leur accueil chaleureux. vi/111 Remerciements Je ne voudrais en aucun cas oublier de remercier : ▶Tous mes camarades de la 7ème promotion pour les moments inoubliables passés ensemble en particulier Christian, Spéro, boris ; ▶Mes camarades de stage, je veux nommer Johana, Alexandre, Jérôme et Razack avec qui le stage a été très enrichissant. Sans tout un chacun de vous, il ne m’aurait pas été facile d’achever ce travail. Soyez juste assurés que le soutien moral, ﬁnancier, technologique et pédagogique que vous m’avez apporté a une grande valeur à mes yeux. A vous tous, MERCI encore ! vii/111 Symboles et abréviations Symboles et abréviations ABREVIATIONS ELU Etat Limite Ultime ELS Etat Limite Service EPAC Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi EC Eurocode NV Neige et vent SAP Structural Analysis Professional ACTIONS g Charge permanente q Charge d’exploitation Pu Charge ponctuelle à l’ELU sur ferme Ps Charge ponctuelle à l’ELS sur ferme nu Charge linéique maximale à l’ELU sur les pannes ns Charge linéique maximale à l’ELS sur les pannes W Charge du vent viii/111 Symboles et abréviations SOLLICITATIONS ET CONTRAINTES E Module d’élasticité longitudinal de l’acier G Module de coulomb fu Résistance à la traction de l’acier fy Limite d’élasticité de l’acier fbu Résistance de calcul en compression du béton fc28 Résistance caractéristique en compression du béton à 28 jours fub Résistance à la traction d’un boulon fyb Limite d’élasticité d’un boulon Rd Résistance de calcul du matériau Sd Valeur de calcul d’une sollicitation à l’état limite considéré Npl Eﬀort normal de plastiﬁcation Nu Eﬀort normal ultime FV Résistance d’un boulon au cisaillement FB Résistance à la pression diamétrale d’un boulon FT Résistance en uploads/Ingenierie_Lourd/ memoire-de-fin-de-formation.pdf