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PLANCHERS RÉTICULÉSDANS CYPECAD


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Cours avancé du maniement de CYPECAD2

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Planchers réticulés 3

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1. CONCEPTION DES PLANCHERS RÉTICULÉS . . .5

1.1. Choix de l’épaisseur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

1.2. Panneaux en retombée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

1.3. Changement de cote (dénivelés) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

1.4. Trémies et Passages des Installations . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

1.5. Tracé des poutres périmétriques et intérieures . . . . . . . . . . . .10

1.6. Appuis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11

1.7. Transition des planchers réticulés avec un angle différent . . .12

1.8. Raideur à la Torsion de las poutres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13

1.9. Armature de base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

1.10. Conception avec une sismicité moyenne-élevée . . . . . . . . .15

2. CALCUL DES PLANCHERS RÉTICULÉS . . . . . . .17

2.1. Discrétisation effectuée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17

2.2. Analyse des résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17

2.3. Lignes de Flexion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

2.4. Modification et égalisation des armatures . . . . . . . . . . . . . . .19

2.5. Vérification de l’armature longitudinale . . . . . . . . . . . . . . . . .19

2.6. Vérification de l’armature transversale . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

2.7. Renforts au cisaillement et au poinçonnement . . . . . . . . . . . .20

2.8. Calcul des flèches actives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22

3. DESSIN DES PLANS AVEC PLANCHERSRÉTICULÉS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22

3.1. Organisation des plans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22

4. RECOMMANDATIONS PRATIQUES AVECPLANCHERS RÉTICULÉS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

4.1. Résumé de conception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

4.2. Contrôle des Résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

4.3. Conclusions finales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

SOMMAIRE


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1. CONCEPTION DES PLANCHERS RÉTICULÉS

1.1. Choix de l’épaisseur

C’est la décision la plus importante du point de vue structural puisque c’est d’elle que dépend le bon fonction-nement, une armature raisonnable et un coût économique.

Pour déterminer l’épaisseur, il faut se baser sur les portées de calcul, sur les conditions de continuité et l’encas-trement aux appuis, sur les charges appliquées et sur la fragilité des murs sur lesquels les planchers s’appuient.Toutes les normes établissent des valeurs minimales et maximales, ainsi que des limites d’élancement.

Bien que le procédé constructif ne soit généralement pas mentionné, son importance ne fait aucun doute puis-que les déformations augmentent avec les courtes durées de décoffrage et la mise en charge du plancher. Cesconditions peuvent être évaluées en augmentant les coefficients de fluage à considérer dans le calcul des flè-ches.

La norme EHE limite le rapport épaisseur/portée dans les plaques allégées à 1/28, sans distinction. La norme ACI-318/89,différencie les plaques avec ou sans poutres et les travées extérieure et intérieure pour chaque type d’acier (degré 60,420MPa). Dans la ACI 318/05, les limites sont augmentées en fonction du type d’acier. Plus on augmente la limite élastique

de l’acier, plus il faut être vigilent avec l’élancement de la plaque.

(1) Pour des valeurs de résistance au fluage du renfort comprises entre 2,800 et 4,200 kg/cm2 , le surhaussement minimal s’obtientpar interpolation linéaire.

(2) Dalles avec des poutres entre les poteaux ou le long des bords extérieurs. La valeur de a pour la poutre de bord ne doit pas êtreinférieure à 0.8.


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(1) Pour des valeurs de résistance au fluage du renfort comprises entre les valeurs données dans le tableau, le surhaussement mini-mal s’obtient par interpolation linéaire.

(2) Dalles avec des poutres entre les poteaux ou le long des bords extérieurs. La valeur de a pour la poutre de bord ne doit pas êtreinférieure à 0.8.

Dans la norme récente EHE-08, des relations d’élancements basiques (qui permettent de contourner le calcul dela flèche) sont établies:

(1) Une extrémité est considérée continue si le moment correspondant est supérieur ou égal à 85% du moment respectif d’encastre-ment parfait.

(2) Dans les dalles bidirectionnelles sur appuis continus, les élancements donnés font référence à la plus petite portée.

(3) Dans les dalles sur appuis isolés (poteaux), les élancements donnés font référence à la plus grande portée.

en entendant par éléments faiblement armés, les dalles normales de logements et, par éléments fortementarmés, les poutres.

Selon notre opinion, en ce qui concerne les planchers réticulés en Espagne, avec les bétons habituels HA-25 etl’acier B-500, il est raisonnable de limiter l’épaisseur des planchers à un élancement basique de l’ordre de 1/24de la portée.


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Il est important de se souvenir que les encadrés des coins sont les plus défavorables et qu’il est donc recom-mandé de ne pas appliquer les portées les plus importantes dans cette zone et, si cela est possible, d’appliquerun porte-à-faux qui compense la flèche de la dernière travée.

La norme B.A.E.L. 91 ne mentionne aucune limite d’élancement, ni dans le cas général, ni dans le cas particulierde ce type de planchers.

N.T.E : Norme Technologique Espagnole (valeurs recommandables non obligatoires)


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1.2. Panneaux en retombée

Lorsque les portées augmentent et que les charges sont élevées, les épaisseurs commerciales s’avèrent un peujustes car il est nécessaire de donner une plus grande épaisseur aux panneaux, déduite des élancements basi-ques. Cela peut également être le cas avec des problèmes de poinçonnement et/ou la mise en place d’armatu-res supérieures constructives. Les garages et les galeries commerciales sont des cas typiques dans lesquels degrandes portées sont nécessaires. Dans ces cas, il serait raisonnable d’introduire des panneaux avec une épais-seur de l’ordre de 1/20, en estimant l’épaisseur de la zone allégée pour une portée de 2/3 ≈ 70% de la portéeentre les appuis, en appliquant 1/24 à la zone allégée.

Exemple: portée de 10 m.

Panneaux en retombée:

Zone allégée:

Pour des charges de trafic lourd, pour le passage d’une rue ou d’une route sur le plancher, ce sera la solutionobligatoire. En effet une grande épaisseur est nécessaire du fait des efforts de calcul. Les élancements doiventêtre réduits à des valeurs très conservatrices, surtout vis-à-vis de l’épuisement des sections. Dans ce cas lesélancements seront approximativement réduit à L/14 de la portée.

1.3. Changement de cote (dénivelés)


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Les trémies qui coupent une nervure doivent être introduites dans le calcul afin que l’armature des nervures et leferraillage de l’armature soient considérés correctement.

Si seulement une ou deux nervures sont coupées, le périmètre du vide peut être introduit par un chaînage nonstructurel de bord de largeur réduite, par exemple 20 cm (Dans “poutre actuelle” sélectionnez icono ). Il s’agitd’un élément non résistant qui transmet les charges qu’il reçoit aux nervures adjacentes. De plus, il est recom-mandé d’inclure un détail constructif avec armature type pour tous les cas, qu’ils aient été prévus ou non.

Il est inutile de renforcer les nervures adjacentes car, lors du calcul, le programme se charge de répartir lesefforts aux nervures adjacentes et ces efforts seront donc répartis sur l’armature. S’ils ont été prévus, il faut con-sidérer, selon leur emplacement, la répartition dans les nervures adjacentes de l’armature coupée.

1.5. Tracé des poutres périmétriques et intérieures

C’est traditionnellement le terme “chaînage” qui est utilisé. En effet, dans une dalle allégée, il existe des bords etdes zones dans lesquels on place une partie massive continue armée avec des armatures verticales et longitu-dinales pour absorber les efforts de flexion, de cisaillement et de torsion. Cependant, afin de s’adapter à la ter-minologie utilisée dans CYPECAD, nous utiliserons le mot “poutres”. Elles le seront clairement lorsqu’elles pos-sèdent une retombée et travaillent donc comme des poutres.


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Sur la figure, vous pouvez observer une définition de la terminologie appliquée aux différents chaînages oupoutres généralement utilisés.

La largeur conseillée est de 25 cm minimum, de préférence 30 cm, (approximativement largeur = épaisseur).

En général, elles auront la même épaisseur de le plancher, avec une retombée aux bords lorsqu’elles dépassent

7 m de portée, afin d’éviter des problèmes de fissuration dans les cloisons.

Pour les consoles, on tâchera d’introduire un tronçon vers l’intérieur du plancher de longueur supérieure ouégale au débord.

Lorsque les débords de bord (balcons) se trouvent en zone allégée, la poutre de bord de façade deviendra con-tinue.

Dans les croisements des chevêtres, les poutres seront prolongées au-delà du point de croisement sur une lon-gueur raisonnable (≈ 50 cm) pour assurer l’ancrage des armatures et coudre les éventuelles fissures diagonales.

Lorsqu’une poutre pénètre dans un panneau, on tâchera de la prolonger jusqu’au bord opposé pour obtenir untravail conjoint de l’armature supérieure et de l’armature inférieure.

Si ces critères de conception résistante et constructive sont respectés, un fonctionnement cohérent des poutressera obtenu.

1.6. Appuis

Lorsque les conditions architectoniques imposent qu’un poteau naisse du plancher, on tracera une poutre, engénéral en retombée, afin de limiter les déformations et de reprendre les charges verticales, souvent élevéeslorsque plusieurs étages sont supportés.

Souvenez-vous des conditions conseillées à prendre en compte dans la conception des poutres d’appui :• Éviter les encastrements excessifs non nécessaires à l’amorce du poteau en appliquant un coefficient d’en-

castrement de zéro (0) au pied du poteau.


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• Centrer le poteau dans la largeur de la poutre pour éviter des torsions excessives dans la poutre d’appui.• Tracer la poutre d’appui entre des éléments porteurs. Si ce n’était pas le cas, étudier en détail et avec atten-

tion les consoles nécessaires ou chevêtres d’appui transversaux.

• Si la structure est calculée dans son état final, on construira la poutre en maintenant l’étaiement jusqu’audécoffrage du dernier plancher. Il s’agit d’éviter que des charges supérieures à celle obtenues par calcul seproduisent. Si ce n’est pas possible, estimer la surcharge additionnelle qui pourrait se produire lors des dif-férentes étapes du processus constructif.

• Vérifier que l’épaisseur de la poutre est suffisante pour l’armature du poteau appuyé, étant donné que lesattentes doivent être ancrées en scellement droit dans son épaisseur.

• Étudier un renfort supplémentaire d’armature de suspension inclinée des deux côtés de l’appui et capable dereprendre l’effort tranchant maximal des deux côtés.

• Si le poteau appuyé naît sur une console courte ou est à proximité d’un appui à une distance proche d’uneépaisseur utile, étudier le renfort additionnel comme console courte.

Si l’appui est réduit à un poteau de couverture, il suffira dans la majorité des cas d’une poutre intérieure d’appuientre des éléments porteurs de même épaisseur que le plancher; si la charge est très petite, y compris une sim-ple massification de la zone d’appui. N’oubliez pas que la longueur d’ancrage réduite du poteau au moinsdevra être vérifiée, et donc, aucune armature supérieure au diamètre φ 12 mm ou surabondante ne pourra êtreobtenue.

1.7. Transition des planchers réticulés avec un angle différent

Lorsque la typologie en plan du bâtiment présente une forme en V, il est conseillé de changer la direction de la

maille afin d’apporter une résistance et une armature plus adéquate aux directions principales des efforts et deréduire la consommation de béton aux bords.


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On placera une poutre de transition à la limite des deux mailles.

L’armature inférieure sera ancrée dans la poutre de transition.

Si l’angle est faible (≤ 30°), l’armature supérieure sera placée comme armature unique répartie et avec un anglemoyen par rapport à l’angle de rotation.

Si l’angle était supérieur, il serait nécessaire de placer des armatures supérieures Dans les deux directions, enles croissant sur la poutre de transition avec l’ancrage nécessaire à partir de la poutre de transition. Ce critèreest celui qui est toujours appliqué par CYPECAD, quel que soit l’angle.

1.8. Raideur à la Torsion de las poutres

C’est un thème très polémique sur lequel les normes actuelles n’établissent pas de valeurs à adopter. Il est évi-dent qu’il faut réduire la raideur à la torsion de la section brute à un pourcentage de celle-ci. Certains auteurs lalimitent à 20% (valeur adoptée par le programme, voir dans Entrée des poutres > Ouvrage > Options générales> Coefficients réducteurs de la torsion), avec une tendance à la réduire à 10% (valeur conseillée dans la prati-que habituelle). Des valeurs supérieures mènent à l’épuisement par compression oblique dans certaines occa-sions, mettant en doute la validité de la conception ou du tracé des poutres. En général la solution ne consistepas à augmenter la largeur de la poutre, ce qui accroît le problème, mais à étudier les diagrammes des torseursle long de la poutre. Dans de nombreux cas, on observe que le diagramme des torseurs effectue un saut impor-tant aux bords de l’appui. Cela est du à l’imprécision de la méthode elle-même, qui ne parvient pas à distribuerde manière adéquate et avec la discrétisation réalisée, une meilleure répartition de ces efforts, dû fait de la con-centration des raideurs produites par les éléments courts proches des appuis.

De plus, si on se trouve en zone massive, la réalité physique n’est pas bien discrétisée dans le modèle et donc

aucun problème n’est prévisible.Dans le cas où on voit clairement qu’il est nécessaire de résister à la torsion pour l’équilibre de la structure, il fau-dra considérer les résultats du calcul et les contrôles effectués comme corrects.


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Chaque cas concret devra être analysé dans son environnement.

1.9. Armature de base

Elle est différente dans les panneaux et dans la zone allégée. Elle peut être nommée indifféremment armature debase ou de montage.

ARMATURE DE BASE DANS LES PANNEAUX:

Le programme place des armatures intermédiaires dans les nervures, avec un minimum de 2 dans la zonesupérieure et dans la zone inférieure, afin de ne pas laisser de grandes zones de béton massif sans armature etqui pourraient donc se fissurer.

Il existe des tableaux permettant de définir les diamètres et les armatures à utiliser. Il est possible de sélectionnerdifférentes armatures de base pour chaque panneau.

Étant donné qu’elles ne sont pas dessinées dans la version actuelle, il convient d’être prudent lors de leur utili-sation, car elles interviennent dans le calcul en absorbant les efforts. Il faut donc prendre un détail constructif quireflète cela dans le tracé en plan ou les armatures.

Il est conseillé de maintenir l’armature de base par défaut dans les bâtiments normaux et de l’augmenter pour degrandes portées ou pour des charges importantes, jusqu’à un maximum de 2 φ 20 entre nervures. Pour cela, ilfaut les incrémenter dans la table des armatures correspondante qui, une fois réalisée, servira pour les pro-chains ouvrages.

Une autre solution consiste à estimer la quantité disposée et à placer une maille de quantité équivalente dans lepanneau. Il est déconseillé d’utiliser de petits diamètres car du fait de leur plus petite raideur, ils plieraient sous lepoids ou bien il serait nécessaire de la caler convenablement pour ne pas perdre de recouvrement, principale-ment dans les éléments porteurs.

Pour éviter ce problème, la solution consiste à placer un croisement de poutres de montage avec une armatureminimale, 2 φ 10 supérieur, 2 φ 8 inférieur, cadres φ 6 à 15 cm, sur une longueur de 60 cm minimum qui, de plus,

aideront au cas où une armature de renfort au poinçonnement serait nécessaire.

Cette dernière solution est de plus en plus utilisée.


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ARMATURE DE BASE DANS LES NERVURES

INFÉRIEURE: Une unique barre doit être placée comme armature de base inférieure. Les recouvrements doiventse faire dans la zone des panneaux, dans la zone où il n’existe en général pas de moments positifs ou où ilssont inférieurs. En effet, dans la zone allégée, un recouvrement de barres coïncidant avec le renfort additionnellaisserait des vides du fait de la largeur normale des nervures car le passage du béton jusqu’au fond du coffragene serait pas permis de façon adéquate.

Si cette option est sélectionnée dans le programme, cette armature peut être choisie parmi celles présentesdans les tables correspondantes. De plus, s’il est défini dans Options qu’elle soit détaillée dans les plans (Détai-ller armature de base dans les plans), le programme coupera l’armature de base au point de moment négatifmaximum avec le même critère que lorsqu’elle n’était pas considérée.

Sélectionner et détailler l’armature de base implique que les renforts nécessaires pour le calcul seront obtenus àpartir de ceux combinés avec l’armature de base dans les tables et avec les longueurs strictes de calcul (lesoptions de longueurs minimales en pourcentage des portées de calcul dans les nervures ne sont pas appli-quées).

Si l’armature de base n’est pas choisie adéquatement, les ratios augmenteront sans nécessité. Un critère rai-

sonnable est que l’armature de base couvre au minimum un tiers (1/3) de l’armature inférieure. Pour cela, il seranécessaire de réaliser un essai avec les portées de calcul les plus répétées et une valeur moyenne desmoments positifs dans les zones entre les éléments porteurs et de calculer 1/3 de l’armature nécessaire.

Cette solution est en général un peu plus coûteuse au niveau des ratios, mais permet un plus grand contrôle del’ouvrage, étant donné que vous pourrez vous centrer sur la seule révision de l’armature de renfort et des recou-vrements de l’armature de base, ce qui conduit en général à des erreurs moindres.

SUPÉRIEURE: Dans ce cas, il est possible de placer une armature continue dans les nervures et de faire ensorte que les recouvrements se fassent dans la zone allégée en général. (Cette option est possible dans le pro-gramme).

Il est possible de substituer l’armature des nervures par un maillage équivalant. Cette solution est conseillée lors

de la correction ou de l’équivalence de ratios pertinents et en prenant la précaution de doubler le maillage surles bords pour que l’armature supérieure prise en compte dans le calcul soit ancrée.

Lorsqu’il y a des efforts horizontaux élevés, cette solution de l’armature de base supérieure permet d’optimiserl’armature additionnelle de renfort. Le choix optimal de l’armature de base doit se faire en prenant comme mini-mum le ratio d’armature minimal (mécanique et géométrique) par flexion et rhéologie. Dans le programme, sil’option “détailler armature de base dans les plans” est activée, on peut observer que l’armature est coupée plusloin, là où elle cesse d’être nécessaire. Cela peut surprendre puisqu’elle n’est pas continue mais cela a étépensé comme option possible pour utiliser l’armature de base indiquée comme premier renfort.

NOTE: Souvenez-vous que l’armature de base n’est considérée dans les dessins et les métrés que si elle estdétaillée.

1.10. Conception avec une sismicité moyenne-élevée

Par sismicité moyenne-élevée, on entend lorsque l’accélération de calcul est supérieure ou égale à 0.16 / g. D’a-près la norme NCSE-02, les planchers réticulés sont des structures de faible ductilité et peuvent donc être con-sidérées avec le RPS 2000, en étant soumises à des efforts horizontaux élevés.

En conséquence, les longueurs des armatures supérieures augmentent et, étant donné que le 1er renfort estcelui de plus grand diamètre, il est nécessaire de prolonger l’armature afin de toujours couvrir les diagrammes.Il sera donc plus rentable et économique d’utiliser pour ces cas une armature de base toujours supérieure, pourobtenir des longueurs de renfort beaucoup plus raisonnables.

En accord avec la norme sismo-résistante NCSE-02, les structures avec des planchers réticulés sont classéescomme étant de “faible ductilité”. Si nous acceptons qu’un plancher réticulé est une dalle allégée, nous pouvonsalors l’utiliser lorsque ac ≥ 0.16 g. Il peut être considéré comme un système de portiques, dans lequel les pote-aux joints à la dalle allégée constituent les portiques virtuels, bien qu’il n’y ait pas de poutres comme telles, et unniveau de ductilité bas en général pour ce système (ND1).


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CONSIDÉRATIONS SUR LE RPS 2000 (REVISION 2002)

Selon le critère de ductilité sélectionné, le programme applique ce qui suit pour les poteaux et les poutres:

POUTRES

• Aux extrémités des poutres, l'armature longitudinale d'une face doit être au moins égale à 50% de celle de laface opposée (Ductilité ND2 et ND3): Armature inférieure ≥ 1/2 Armature supérieure.

Armature supérieure ≥ 1/2 Armature inférieure (aux extrémités).• L'armature minimale longitudinale dans n'importe quelle section doit être au moins 25% de la maximale de la

face. (Ductilité ND2 et ND3): Armature minimale inférieure ≥ 1/4 Armature maximale inférieure.

Armature minimale supérieure ≥ 1/4 Armature maximale supérieure.• L'armature longitudinale sur chaque face présentera un pourcentage géométrique minimal d'au moins 1,4/fe

(fe en MPa), et un pourcentage géométrique maximal de 0,025.

• Les armatures d'effort tranchant disposées auront un diamètre minimal de 6 mm.

• L'armature longitudinale aura un diamètre minimum de 10 mm.• Sur une zone de 2 fois la hauteur de la poutre à partir du nu des appuis, des armatures d'effort tranchant

seront disposées selon la plus petite des séparations suivantes:

Ductilité ND1 et ND2Un quart de la hauteur (0,25 h).24 fois le diamètre du cadre.

8 × diamètre longitudinal minimal.20 cm.

Ductilité ND3Un quart de la hauteur (0,25 h).

6 × diamètre longitudinal minimal.15 cm.

POTEAUX

• En tête et en pied, ainsi qu'au nœud du poteau, des armatures d'effort tranchant seront disposées avec uneséparation égale à la plus petite des valeurs suivantes:15 cm.

Un quart de la plus petite dimension du poteau (0.25 a).8 × diamètre de la plus petite barre verticale.

• Elles seront disposées sur une longueur égale à la plus grande des valeurs suivantes:

la hauteur utile de la section du poteau.45 cm.

Hauteur du poteau / 6.• Dans le reste du poteau, des armatures transversales seront mises en place avec une séparation égale à la

plus petite des valeurs suivantes:30 cm.

La moitié de la petite dimension du poteau (0.5 a).12 × diamètre de la plus petite barre verticale.

OPTIONS DEVANT ÊTRE ACTIVÉES : (TOUJOURS REVOIR)

• Disposition des cadres

- Placer des armatures transversales à la rencontre d’un plancher- Placer en tête avec une plus petite séparation- Placer en pied avec une plus petite séparation


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Il est optionnellement possible d’activer le recouvrement de l’armature verticale des poteaux à mi-hauteur.

Dans le cas de Voiles ou de Murs ou de ductilité élevée ou très élevée, ND2 ou ND3.

Les détails additionnels indiqués ci-après sont recommandés:

• Cercles additionnels φ 8 aux bords sur une hauteur

- largeur du voilehauteur ≥ - hauteur du 1er. tronçon

- 1/6 hauteur totale

• La largeur du cadre sera :1/5 largeur du voile2 × épaisseur du voile

• Leur séparation verticale :1/3 NOYAU de béton10 × diamètre inférieur vertical

De plus, seront considérées les prescriptions indiquées dans le RPS pour les détails, les ratios minimums, lesconnexions, etc., que le programme ne dessine pas directement.

2. CALCUL DES PLANCHERS RÉTICULÉS

2.1. Discrétisation effectuée

CYPECAD réalise automatiquement un maillage constant en plan des caractéristiques suivantes :

• barres séparées 1/3 de l’entre-axe entre nervures• la moitié de l’inertie brute de la section massive est calculée et appliquée comme telle à toutes les zones.• la déformation par effort tranchant est considérée.

• la raideur à la torsion est celle de la section brute.

Dans les poutres, la raideur à la torsion de la section brute est par défaut réduite à 20% (0,2 x section brute), demême que dans les barres courtes (longueur ≤ 0.20 m).

Avec cela, on arrive à simuler le comportement de la section fissurée. On recommande des valeurs proches de10%, sans dépasser, en général, 20%.

Dans les barres courtes proches des appuis, la raideurs augmentent du fait des petites longueurs, absorbantdes efforts supérieurs à ceux qu’elles devraient absorber, surtout à la torsion, et en produisant des pics et dessauts dans les diagrammes des efforts qui, parfois, ne correspondent pas avec la réalité physique. Ces résultatsdoivent être analysés et valorisés avec logique, c’est-à-dire en estimant des valeurs moyennes et non maxima-les.

2.2. Analyse des résultats

Lorsqu’on consulte les résultats des efforts dans les nœuds, il faut savoir qu’ils sont exprimés par mètre de lar-geur et que, de la face à l’armature, on réalise ce qui suit :

• Dans chaque nœud, une répartition des efforts est effectuée des deux côtés et sur un mètre de largeur.

• Les efforts sont regroupés en les concentrant dans les nervures.• Les efforts déterminants de l’armature s’obtiennent en appliquant la méthode de WOOD, pour considérer l’ef-

fet de la torsion :Étant donnés des efforts Mx, My, Mxy, on calcule:

• armature inférieure:


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Si Mx (+) ou My (+) est négatif, alors:

Si Mx (+) et My (+) sont négatifs, aucune armature inférieure n’est nécessaire.

• armature supérieure:

Si Mx (-) ou My (-) est positif:

Si Mx (-) et My (-) sont positifs, aucune armature supérieure n’est nécessaire.

En définitive, le torseur indique les directions principales de l’armature de traction et de compression. Des arma-tures supérieures et inférieures son placées dans des directions prédéterminées, et il n’est donc pas nécessairede composer les efforts pour obtenir une armature qui couvre ces valeurs.

L’armature nécessaire s’exprime en cm2 /m bien que, par la suite, elle doit être convertie en une armature parnervure. Dans les zones massives, on considère toujours l’armature de montage ou de base et dans les nervu-res lorsqu’elle est définie.

2.3. Lignes de Flexion

On entend comme telles des lignes imaginaires qui correspondent aux points de plus grande flexion négativedes nervures. En exprimant dans un plancher les diagrammes des moments comme une surface, les lignes deflexion correspondraient aux crêtes ou points élevés (moments négatifs).

Lorsqu’il y a une certaine orthogonalité dans les éléments porteurs, en unissant ces derniers, nous tracerions leslignes théoriques de flexion négative.

À quoi servent les lignes de flexion ? Elles servent à conditionner la position des recouvrements de l’armatureinférieure et à pouvoir appliquer les longueurs minimales définies dans les options ; c’est-à-dire à “déplacer” lespositions de calcul à d’autres, prédéterminées.

Si on ne les trace pas, cela ne fait rien. CYPECAD le fera dans les positions de calcul. Si on dessine les lignes deflexion préalablement au calcul, le programme calculera en plus les longueurs de recouvrement nécessaires. Sion le fait après le calcul, il réalisera un recouvrement géométrique constant (constructif) de 30 cm. Nous consei-llons de le réaliser préalablement au calcul.

Lorsque les lignes restent dans la zone des moments positifs, le programme remédiera à ces lignes en ne cou-pant pas l’armature.


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2.4. Modification et égalisation des armatures

Selon les armatures obtenues dans le calcul, on peut opter pour:• Modification du nombre, des diamètres et des longueurs des armatures.• Introduction de lignes d’égalisation, avant ou après le calcul.

Nous recommandons de:

• Obtenir tout d’abord les résultats du calcul.• Introduire des lignes d’égalisation et de réarmer. Cela donnera en général une armature plus importante, bien

qu’il soit possible de réaliser une égalisation moyenne manuellement.• Modifier manuellement les armatures.

Sachez que l’égalisation se fait sur les valeurs maximales, ce qui reste toujours du côté de la sécurité par excès.

Si l’armature est modifiée, n’oubliez pas qu’elle peut alors pencher vers l’insécurité, d’où l’importance de le fairede manière responsable.

2.5. Vérification de l’armature longitudinale

Si on modifie l’armature longitudinale, il est très intéressant de consulter le dessin des ratios (isolignes et isova-leurs) qui permet de contrôler, de manière échelonnée, les valeurs et les formes des diagrammes d’armaturesde traction nécessaires le long des lignes de la maille de discrétisation. Vous pourrez de plus voir les valeursnumériques si vous consultez les efforts dans les nœuds et appliquez, même de façon simplifiée, les critères derépartition et d’égalisation manuelle que vous jugez les plus adaptés. Les moments servent peu s’ils doivent êtrecomposés aux torseurs, calcul manuel qui s’avère compliqué et peu pratique.

Si on désire une étude de sécurité, il faut choisir d’autres méthodes, telles que les portiques virtuels, et/ou cal-culer le moment isostatique couvert avec les portées et les charges appliquées.

Selon les diagrammes des ratios, il est possible d’estimer la portée de calcul, tandis qu’il n’est pas facile dedéterminer cette portée géométriquement.

2.6. Vérification de l’armature transversale

Le programme détermine la nécessité d’une armature transversale, en indiquant de plus lorsque les sectionssont insuffisantes de par leurs dimensions et leur résistance.

Elle est contrôlée dans les zones massives comme dans les nervures de la zone allégée.

ZONE MASSIVEA. POINÇONNEMENT. Dans les surfaces parallèles aux bords d’appui, en considérant comme tels les poteaux,les voiles, les poutres et les appuis dans les murs, et situées à une distance d’une épaisseur utile (0.5 d), il estvérifié que la contrainte limite de poinçonnement respecte la norme sélectionnée.

Si la contrainte limite de poinçonnement ne convient pas, apparaît une ligne rouge indiquant que la limite a étédépassée. Dans ce cas, il faut augmenter l’épaisseur, la taille de l’appui ou la résistance du béton.

S’il est nécessaire de placer une armature de renfort transversale, le nombre et le diamètre des renforts à mettreen place en tant que barres verticales doivent être indiqués.

Le projeteur doit, dans ce cas, disposer des épingles verticales, renforts en échelle, cadres, etc., de sorte queleur séparation ne dépasse pas 0.75 fois l’épaisseur utile ou la section équivalente et disposés entre l’armature


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supérieure et l’armature inférieure.

Dans les zones où l’on place des poutres, plates ou avec une épaisseur, les efforts tangentiels seront repris parles cadres de la poutre.

B. EFFORT TRANCHANT. La vérification de compression oblique est réalisée dans les bords d’appui. Si elle neconvient pas, une ligne rouge apparaît. À partir de la section de vérification au poinçonnement (0.5 d) et dans lessurfaces parallèles à une distance de 0.75 d, la vérification au cisaillement est effectuée. Si un renforcement estnécessaire, est indiqué le nombre et le diamètre des renforts à mettre en place avec la même typologie que celle

indiquée pour le poinçonnement.

ZONE ALLÉGÉE

Dans de la zone allégée, la vérification au cisaillement est effectuée dans les nervures. Si un renforcement estnécessaire, des épingles verticales sont placées tous les 0.75 d du diamètre nécessaire. On considère que lebéton possède la résistance virtuelle du béton à l’effort tranchant avec la largeur de la nervure.

2.7. Renforts au cisaillement et au poinçonnement

• Dans les panneaux : il est possible de placer des barres inclinées, des croisillons de poutres, des épinglesverticales, des cadres ou des platines avec connecteurs, etc.


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• Renforts typiques avec connecteurs ou épingles verticales.

• Détail constructif avec rame verticales :

h: hauteur totale.r: recouvrement.

p ≥ 10 φ , 15 cm


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• Dans les nervures : seront placées des épingles verticales ou des barres inclinées.

2.8. Calcul des flèches actives

La flèche active, formée par la flèche instantanée plus la flèche différée après la construction des cloisons, s’ex-prime comme un facteur qui englobe la fissuration, la rétraction et le fluage en multipliant par la flèche instanta-née.

Ce facteur dépend de :

• Inerties considérées pour le calcul de la flèche.• Raideurs à la torsion.• Forme du plancher.

• Humidité ambiante.• Type et durée des charges.

De façon simplifiée, et pour des conditions moyennes habituelles dans la construction, on estime qu’en multi-pliant par 2.5 – 3 la valeur de la flèche totale instantanée, on obtient la valeur de la flèche active.

Dans les valeurs des déplacements aux nœuds, et plus concrètement si on veut obtenir le maximum, on déduirales valeurs des appuis proches, on mesurera la portée et on regardera si on se trouve sous la valeur L/500.Même en étant très limitatif. C’est une garantie pour éviter la fissuration des cloisons, avec tous les problèmesque provoque son apparition.

Il est possible de limiter la flèche en augmentant l’armature de compression. Dans les poutres, elle se calculedirectement, alors que dans les dalles allégées, on doit l’estimer manuellement.

La solution consistant à augmenter la couche de compression est contre-produisante (plus de poids, recouvre-ments excessifs possibles...), et il est donc préférable d’augmenter la hauteur des blocs allégeant.

L’augmentation de la qualité du béton et l’ajout de détails provenant de la coutume de comprimer les cloisonscontre le plafond sont des solutions qui peuvent et doivent être appliquées.

3. DESSIN DES PLANS AVEC PLANCHERS RÉTICULÉS

3.1. Organisation des plans

Il est bon d’évoquer les erreurs qui sont habituellement commises lorsqu’un plancher réticulé est construit pardes personnes manquant d’expérience :

• Tracé ne coïncidant pas avec le projet.• Confusion des armatures supérieures et inférieures.

• Mise en place seulement de l’armature qui se dessine.• Oubli de l’armature de montage des panneaux.• Oubli de l’armature de montage des nervures.


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• Non respect des pattes des armatures.• Recouvrement d’armature inférieure dans les nervures.

• Oubli des renforts au cisaillement et au poinçonnement.

On peut également mentionner certaines inhérences, telles que :• Oubli des tuyaux d’écoulements.• Oubli des petits vides et des shunts.

• Carence des détails constructifs.• Manque de définition des armatures.

Nous pensons donc qu’il est primordial de dédier une grande partie de l’effort du projet de la structure à la pré-paration des plans et à une révision exhaustive de ceux-ci.

Pour cela, nous conseillons les plans suivants :

1. Plan de Coffrage

La configuration des calques actifs et des épaisseurs de traits se trouve dans les PLANS DES ÉTAGES (COF-FRAGE), en plus d’activer tous les calques nécessaires à sa définition correcte. N’oubliez pas d’inclure dans leplan une section transversale qui soit la plus significative possible.

Ce plan servira de plan de construction pour le coffrage qui, logiquement, est le premier qui doit être construit.

2. Plans des Étages (Coffrage)

Ils sont nécessaires lorsqu’il existe des renforts au cisaillement et au poinçonnement. S’il n’y en a pas, le Plan deCoffrage 1 suffit. Dans celui-ci, seront inclus :

• Détails de l’armature de base des panneaux.

• Cadre des caractéristiques.• Section du plancher.

• Actions considérées.• Détails des sections spéciales.• Détails des renforts au cisaillement et au poinçonnement.

• Détails de renfort dans les petits vides.

On indiquera clairement que les poutres signalées ont leur ferraillage dans un autre plan et quelle sera la pre-mière armature à placer, après avoir mis en place les pièces d’allégement.

3. Plans des Étages (Armature longitudinale inférieure)

Il est conseillé de générer un plan pour chaque armature, dans chaque direction et plan différent et de dessiner

l’armature de toutes les nervures.

Il est important de mettre en valeur l’armature de montage si elle a réellement été considérée, en indiquant ennote à part que les recouvrements et les coupes se font toujours dans la zone des panneaux.

N’oubliez pas la mise en place des séparateurs via le détail constructif correspondant.

4. Plans des Étages (Armature transversale inférieure). Égal au précédent

5. Plans des Étages (Armature longitudinale supérieure)

6. Plans des Étages (Armature transversale supérieure)

Les mêmes observations que celles indiquées dans l’armature inférieure sont valables.


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Cadres de Mesures et Ratios.

Lorsque toute l’armature indiquée dans le plan correspond à celle dessinée par CYPECAD, l’introduction descadres de métrés pour chaque plan peut se révéler de grande utilité pour la coupe de l’armature. Les ratios peu-vent être indiqués dans le plan de coffrage si vous le souhaitez.

Tout cela doit être optionnel, et dépend des habitudes et des coutumes locales de la zone de construction.

4. RECOMMANDATIONS PRATIQUES AVEC PLANCHERS RÉTICULÉS

4.1. Résumé de conception

Nous citerons les plus importantes en guise de mémento:

• Ajuster l’épaisseur entre L/20 ~ L/22

• Couche de compression 3 cm - 4 cm (5 cm récupérable)

• Maillage toujours récupérable et conseillé en blocs perdus

• Limiter la flèche active à 1 cm

• Largeur des poutres = épaisseur du plancher

• Avec séisme, définir l’armature de base supérieure (ou maillage équivalent)

• Tracé des chaînages en prolongeant les intersections

• Mentionner le procédé constructif s’il est précisé

• Toujours dessiner les petits vides

• S’il y a des appuis, faire des détails constructifs, renforts inclinés, attentes dans les poutres et ferraillage des

poteaux• Faire attention aux consoles courtes, aux poutres de grandes épaisseur ou aux poteaux courts

• Dessiner les escaliers dans les vides, en indiquant la nécessité des attentes dans les chaînages

4.2. Contrôle des Résultats

• Révision des poteaux (s’ils augmentent beaucoup, il faut recalculer)

• Révision des poutres (enveloppes et armatures)

• Révision des planchers (ratios, efforts et déplacements)

• Calcul de la flèche active maximale

• Activer toutes les vues de l’armature

• Révision et égalisation des armatures

4.3. Conclusions finales

Le plus important de ce qui a été dit est peut-être la révision des plans, en contrôlant les points clés ou leserreurs faciles:

• Que tous les plans y soient, avec leur nom ou titre correspondant avec l’étage• Actions considérée

• Matériaux à utiliser (cadre des caractéristiques)


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• Renforts au cisaillement et au poinçonnement

• Section type du plancher

• Limites du procédé constructif

• Détails constructifs adéquatsSouvenez-vous de la convenance du design, pour lequel de petites variations dans le coffrage ne produisentpresque pas de perte de sécurité car c’est un type de plancher qui s’adapte au mieux aux petites marges d’e-rreur de coffrage.


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Tableau de caractéristiques

Données du plancher.

Réticulé de blocs perdus.

(Table Type II).

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Réticulé de blocs perdus.

(Table Type II).

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Réticulé de caisson récupérable.

(Table Type II).

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Réticulé de caisson récupérable.

(Table Type II).

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Appui en bout de portée sur une paroi maçonnée.

Plancher réticulé.

Blocs perdus.

EHR501

L'appui direct d'un plancher sur des murets de briques peut provoquer des désordres dans l'angle intérieur et une fissure à l'extérieursous le plancher. On réduit ce risque en mettant sous le plancher une petite couche de matériel synthétique élastique de 5 mm d'é-paisseur.

Appui entre portées sur une paroi maçonnée.


Blocs perdus.

EHR502

L'appui direct d'un plancher sur des murets de briques peut provoquer des désordres dans l'angle intérieur et une fissure à l'extérieursous le plancher. On réduit ce risque en mettant sous le plancher une petite couche de matériel synthétique élastique de 5 mm d'é-paisseur.


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Détail de bord extrême.


Blocs perdus.

EHR505

L'enrobage latéral de la poutre de bordure doit être d'environ 5 cm pour que les ancrages des armatures supérieures aient l'enrobagenécessaire. Le coffrage doit rester séparé des cadres de 5 cm.

Chaînage intérieur.


Blocs perdus.

EHR506


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Appui de plancher sur poutre avec retombée.


Blocs perdus.

EHR507

Armature de montage d'un panneau central entourant un poteau en béton.EHR011

Les croisillons en 2Ø16+2Ø12 peuvent avoir ou non des cadres en fonction du poinçonnement. La taille des cadres doit être définiedans chaque cas particulier. Les cadres peuvent être disposés simplement comme pour servir d'appui aux nappes d'armatures supé-rieures, bien qu'en général, les armatures de répartition entre nervures suffisent pour remplir cette fonction, si elles s'appuient sur desbloc perdus. Dans le cas de blocs récupérables, ces armatures doivent s'appuyer sur des cales pour éviter qu'elles reposent sur lesmoules en plastique et se retrouvent sans enrobage.

Les armatures indiquées ont un domaine d'application sur des ouvrages d'habitation habituels ; sur d'autres types d'ouvrages il faudrales adapter aux conditions particulières.


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Armature de montage d'un panneau d'angle entourant un poteau en béton.EHR013

La poutre incluse orthogonalement au bord, qui fait penser à l'un des bras de la croix dans les panneaux centraux entourant unpoteau, peut avoir des cadres ou non, en fonction du poinçonnement, etc.

Les croisillons en 2Ø16+2Ø12 peuvent avoir ou non des cadres en fonction du poinçonnement. La taille des cadres doit être définiedans chaque cas particulier. Les cadres peuvent être disposés simplement comme pour servir d'appui aux nappes d'armatures supé-rieures, bien qu'en général, les armatures de répartition entre nervures suffisent pour remplir cette fonction, si elles s'appuient sur desbloc perdus. Dans le cas de blocs récupérables, ces armatures doivent s'appuyer sur des cales pour éviter qu'elles reposent sur lesmoules en plastique et se retrouvent sans enrobage.

Les armatures indiquées ont un domaine d'application sur des ouvrages d'habitation habituels ; sur d'autres types d'ouvrages il faudrales adapter aux conditions particulières.


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Section d'un panneau central en retombée.


Blocs perdus.

EHR517

Renfort au poinçonnement avec des barres à 45º disposées radialement.EHR022

En fonction des formes disponibles, ce détail doit être correctement coté.

Nous déconseillons disposer des barres d'un diamètre supérieur à Ø12.


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Changement de cote avec un dénivelé plus grand que l'épaisseur du plancher.


Blocs perdus.

EHR525

Changement de cote en zone intermédiaire de portée, avec dénivelé plus élevé que l'épaisseur duplancher.


Blocs perdus.

EHR527


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Transition à une dalle massive moins épaisse, en porte-à-faux, arasée supérieurement.


Blocs perdus.

EHR529

L'armature supérieure de flexion de la dalle doit pénétrer dans la couche de compression du plancher d'une longueur au minimumégale à celle d'ancrage. Une règle pratique et sûre, à défaut d'une analyse précise, est d'ancrer de la longueur de porte-à-faux

Fosse d'ascenseur suspendue au plancher.


Blocs perdus.

EHR531


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Réservation non prévue lors du calcul et interférant avec des nervures.


EHR032

Transition entre treillis soudés d'orientations différentes.EHR036


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Elargissement de la nervure au sortir du panneau entourant un poteau pour augmenter sa résistanceà l'effort tranchant en éliminant des blocs allégés.

EHR037

Renfort de couture dans l'angle des trémies.EHR038


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Ouverture inévitable dans poutre de rive.EHR039

Renfort des nervures à l'effort tranchant avec des barres à 45°, au sortir du panneau entourant unpoteau.


Blocs perdus.

EHR540


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Renfort des nervures à l'effort tranchant avec des spirales, au sortir du panneau entourant un poteau.


Blocs perdus.

EHR840

Joint de dilatation en créneau.


Blocs perdus.

EHR544

Les cadres des poutres du talon d'appui doivent être calculés pour absorber la flexion totale des talons.

Il faut vérifier qu'il y ait du matériel élastique sur toute la superficie de contact du joint pour éviter un quelconque contact direct entreles bétons.


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Dalle inclinée au rez-de-chaussée pour installer un escalier.


Blocs perdus.

EHR545

Documents

cours réticulaire.pdf