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Les semelles filantes
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Quest-ce que cest?
Cest une fondation compose :
de bton uniquement (pour les habitations en gnral).
de bton arm (pour les plus gros btiments).
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Quest-ce que cest?
Elle sert rpartir les charges sur une plus grandesurface afin de
ne pas senfoncer dans le sol.
Cest une semelle continue rectiligne portant un mur ouune range
de piliers/colonnes.
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Quest-ce que cest?
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Pourquoi utilise-t-on des semelles filantes ?
Pour soutenir des murs
Pour soutenir des piliers rapprochs
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Pourquoi utilise-t-on des semelles filantes ?
Pour soutenir des murs: Utilise sous un mur continu pour rpartir
la charge demanire continue sur le sol.
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Pourquoi utilise-t-on des semelles filantes ?
Facile dimensionner car on en prend une longueurunitaire et on
utilise les mmes calculs que pour unesemelle ponctuelle.
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Pourquoi utilise-t-on des semelles filantes ?
Pour soutenir des piliers rapprochs: Utilise lorsque les
semelles ponctuelles conduiraient utiliser plus de bton en hauteur
quen reliant les semellesentre elles.
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Pourquoi utilise-t-on des semelles filantes ?
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Exemples dutilisation
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Exemples dutilisation
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Exemples dutilisation
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Dtails de conception
Section: Elle est gnralement rectangulaire, mais elle peut tre
enT invers.
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Dtails de conception
Calculs:
Dimensionner une semelle filante pour soutenir des
piliersrapprochs nest pas ais.
Dimensionner une semelle filante pour mur revient dimensionner
une semelle ponctuelle.
Il y a donc une grande diffrence dansles calculs selon le type
de semellefilante.
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Dtails de conception
Dcentrement:
Dcentrement des piliers possible
sil sagit dun mur mitoyen.
si un dbordement de proprit survenait.
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Dtails de conception
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Dtails de conception
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Dtails de conception
Ordre de grandeur:
Empattement minimum de 10 cm.
La hauteur de la semelle vaut gnralement 30 cm.
Cela dpend bien sr de la largeur du bac utilispour creuser le
sol.
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Dtails de conception
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Dtails de conception
Hauteur de la semelle:
Il vaut mieux la couler jusquau bord du sol car :
Moins de terrassementGain de tempsGain de main duvre
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Dtails de conception
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Influence des paramtresQuels sont les trois paramtres
principauxinfluenant la conception dune semelle filante
Compressibilit du sol
Rigidit de la semelle
Rpartition des forces
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Influence des paramtres : rigidit de la semelle et
compressibilit du sol
Il est prudent de faire une analyse dtaille delinteraction entre
le sol et la semelle, mais cetteanalyse longue et complexe nest pas
toujoursncessaire.
En pratique, on utilisera une mthode simplifie quipermettra un
dimensionnement crdible de la semellefilante selon le type de
semelle et de sol.
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Influence des paramtres : rigidit de la semelle et
compressibilit du sol
Il y a quatre cas possibles selon :
La composition du sol qui est :soit uniformesoit variable
La nature de la semelle qui est :soit rigidesoit flexible
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Influence des paramtres : rigidit de la semelle et
compressibilit du sol
Dans le cas dun sol uniforme
Si la semelle est rigide, la force portante en tout point dela
semelle est la mme.
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Influence des paramtres : rigidit de la semelle et
compressibilit du sol
Dans le cas dun sol uniforme
Par contre, si la semelle est flexible, la force portanteest
plus grande en dessous dune colonne quentre deuxcolonnes.
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Influence des paramtres : rigidit de la semelle et
compressibilit du sol
Dans le cas dun sol non uniforme
Si la semelle est rigide, lendroit o le sol est souple, la force
portante de la semelle est diminue tandis quelleest augmente aux
extrmits de cette section plus souple.
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Influence des paramtres : rigidit de la semelle et
compressibilit du sol
Dans le cas dun sol non uniforme
Si la semelle est flexible, deux cas se prsentent :
soit la partie plus souple se trouve entre 2 colonnes, la
semellesubit alors cet endroit une lgre dformation vers le haut,
cequi y rduit la force portante et laugmente aux extrmitsde cette
zone moins rigide.
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Influence des paramtres : rigidit de la semelle et
compressibilit du sol
Dans le cas dun sol non uniforme
Si la semelle est flexible, deux cas se prsentent :
soit la partie plus souple se trouve sous une colonne, on a
alorsune homognisation de la force portante.
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Influence des paramtres : rpartition des contraintes
Soit une semelle filante de 1 mtre de large avec une
forceportante du sol uniforme de 100 KN/m, soumise des
effortsdiffrents dans les colonnes quelle supporte.
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Influence des paramtres : rpartition des contraintes
Aprs le calcul des moments et des efforts tranchants, on
obtientles diagrammes suivants :
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Influence des paramtres : rpartition des contraintes
Une variation de la force portante, due la rigidit de lasemelle
et la compressibilit du sol, peut gravement affecter lesvaleurs des
moments. Par exemple : affaiblissement de la force portante au
centre dela semelle (60 kN/m au lieu de 100 kN/m)
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Influence des paramtres : rpartition des contraintes
Ou encore : affaiblissement de la force portante aux extrmitsde
la semelle (60 kN/m au lieu de 100 kN/m)
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Influence des paramtres : rpartition des contraintes
Heureusement, ces modles lastiques ne tiennent pascompte du
comportement plastique du sol.
En ralit, la distribution de la force portante de lasemelle est
plus uniforme, cest pourquoi on peutcalculer les semelles avec ce
modle simplifi, tant quela composition du sol sera plus ou moins
homogne.
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En rsum
2 types de semelles filantes :Pour supporter les murs calculs
comme pour les semelles ponctuellesPour supporter des colonnes
calculs compliqus utilisation dun modle simplifi
4 situations de base qui influencent la force portante : Sol
uniforme et semelle rigideSol uniforme et semelle flexibleSol
variable et semelle rigideSol variable et semelle flexible
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En rsum
En ralit, les 4 cas naffectent pas trop ledimensionnement des
semelles, malgr ce que le modlesimplifi pourrait laisser croire.
Cela est d au fait que le modlene tient pas compte de la plasticit
du sol.
Pour minimiser les erreurs entre le modle de calculsimplifi et
la ralit, on vitera dutiliser des semelles troprigides et on
prfrera les semelles flexibles.
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Questions - rponses
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Questions - rponses
1) Quest-ce quune semelle filante?
Cest la partie basse des fondations, en bton arm, elle soutient
lesmurs de soutnement.
2)Que faut-il prendre en compte pour dterminer lalargeur dune
semelle?
Les contraintes permises dans la semelle, la charge de service
et lesmoments agissant tout le long de la semelle.
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Questions - rponses
3) De quels facteurs dpend la distribution de la force portante
?
de la compressibilit du sol et de ses variations possibles le
long de lasemelle.de la rigidit de la semelle.de la rpartition des
contraintes.
4) Que peut-on conclure sur la force portante de lasemelle si
celle-ci est rigide et que le sol est uniforme ?
Elle est la mme partout.
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Questions - rponses5) Quen est-il si la semelle est
flexible?
La force portante est plus importantes en dessous des colonnes
quau milieu de deux colonnes
6) Parfois il arrive que le sol soit plus mou certains
endroitsqu dautres autour de la semelle, ds lors, quen est-il dela
force portante?
Elle est plus faible lendroit o le sol est plus mou mais elle
est plus leve de part et dautre de cet endroit.
