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CONCEPTION DE CONSTRUCTIONS EN BETON PREFABRIQUE Leçon 3 Stabilité horizontale Leçon 3 : Stabilité horizontale Stabilité La philosophie de conception de constructions préfabriquées en béton diffère de celle de constructions coulées sur place. Les constructions coulées sur place se comportent comme une structure 3-dimensionelle. La stabilité de constructions préfabriquées se réalise avec des systèmes appropriés spécifiques. On utilise les principes suivants: Constructions non-contreventées Constructions contreventées Leçon 3 : Stabilité horizontale Constructions non-contreventée Colonnes encastrées Puit de fondation Ancrage d’armatures en attente Liaison par boulonnage Leçon 3 : Stabilité horizontale Interaction entre colonnes Les actions horizontales sont distribuées sur toutes les colonnes du bâtiment par l’action diaphragme de la toiture Exemple d’un diaphragme de toiture avec dalles en béton ou en béton cellulaire Leçon 3 : Stabilité horizontale Contreventement Distributionn d’actions horizontales dans le cas de toitures légères ou colonnes très élancées, au moyen d’un contreventement en acier Contreventement en acier en toiture et/ou en façade Leçon 3 : Stabilité horizontale Conctructions non-contreventées Action cadre Eléments en forme de Liaison rigide entre poutre et colonne Contreventement diagonal Leçon 3 : Stabilité horizontale Constructions contreventées La stabilité horizontale de bâtiments préfabriqués de hauteur moyenne et élevée est réalisée par: Noyaux centraux Murs transversaux Assemblage poutrecolonne par goujons Déformation Colonne continue Assemblage par articulation Leçon 3 : Stabilité horizontale Constructions contreventées Murs transversaux Les murs ont une grande rigidité dans leur plan. Le mur total fonctionne comme une construction encastrée Leçon 3 : Stabilité horizontale Constructions contreventées Noyaux centraux Les noyaux centraux assurent la stabilité horizontale de bâtiments à multiples étages, seul ou en combinaison avec des murs de refend complémentaires Exemple d’un noyau central préfabriqué Leçon 3 : Stabilité horizontale Constructions contreventées Noyau excentrique, complété par des murs transversaux Murs transversaux Diaphragme des planchers Noyau Leçon 3 : Stabilité horizontale Diaphragme des planchers Les actions horizontales sont transférées aux composants de stabilité par l’action diaphragme des planchers Les murs et noyaux fonctionnent comme appui pour les diaphragmes du plancher Leçon 3 : Stabilité horizontale Diaphragme des planchers Le diaphragme du plancher fonctionne comme une poutre platte horizontale avec un arc de compression et un tirant. Les contraintes de cisaillement dans les joints longitudinaux entre éléménts de plancher alvéolés sont limitées à 0,10 N/mm² Action du vent Arc de compression Noyau Tirant Mur transversal Tirant Compression Leçon 3 : Stabilité horizontale Diaphragme des planchers Couche de solidarisation L’action diaphragme des planchers peut également être réalisée au moyen d’une couche de solidarisation coulée sur place. L’armature doit être bien ancrée dans les noyaux et murs transversaux. Leçon 3 : Stabilité horizontale Robustesse constructive Systèmes de chaînages 1. 2. 3. 4. 5. 3 Chaînage périphérique Chaînage longitudinal Chaînage transversal Chaînage vertical Chaînage horizontal pour colonnes et murs 4 5 1 2 4 1 Leçon 3 : Stabilité horizontale Chaînage minimal Leçon 3 : Stabilité horizontale