Radiers et poutres de fondation

Pour calculer et dimensionner les radiers et les poutres de fondation dans CYPECAD, il est nécessaire d'utiliser le module « Dalles flottantes ».

Introduction de radiers et poutres de fondation

Les étapes à suivre pour introduire les radiers et les poutres de fondation dans le calcul sont, brièvement, les suivantes :

1. Dans l'onglet ‘Entrée de poteaux’, il faut définir les poteaux en spécifiant ‘Sans liaison extérieure’, car ils seront appuyés sur le radier ou la poutre de fondation. La page « Poteaux en béton armé » fournit de plus amples informations sur la manière de dimensionner les poteaux en béton armé à section rectangulaire et circulaire.
2. Dans l'onglet ‘Entrée de poutres’, il faut :
   • Définir le contour du radier avec la poutre de fondation plate (d'une largeur d'environ 40 cm) ou avec un chaînage limite (largeur 0) en la sélectionnant dans ‘Poutre actuelle’. Une autre possibilité consiste à insérer les murs de sous-sol. La procédure est expliquée dans la section « Introduction de poutres de fondation ou chaînage limite » ;
   • Saisir un radier à l'aide de l'option ‘Planchers’. L’épaisseur, les contraintes admissibles du terrain, le module de réaction et la direction de l'armature longitudinale doivent être définis. La manière de procéder est expliquée dans la section « Données du radier ».
3. Si le radier supporte des charges surfaciques et linéaires, celles-ci doivent être ajoutées avec l'option ‘Charges’.

Note :

Il n'est pas nécessaire d'attribuer une armature de base. Le logiciel le fait automatiquement en fonction de l’épaisseur attribuée au radier.

Introduction de poutres de fondation ou chaînage limite

Dans la boîte de dialogue ‘Poutre actuelle’, accessible en appuyant sur le menu ‘Poutres’ puis sur ‘Entrer poutre’, il est possible de sélectionner la famille ‘Poutres de fondation’ ou ‘Chaînage non structural ou limite’.

En sélectionnant ‘Chaînage non structural ou limite de largeur nulle’, aucune donnée supplémentaire ne doit être définie. Cependant, pour les poutres de fondation de type ‘Poutre de fondation plate’, les données suivantes doivent être définies :

• Largeur (b)
  La largeur totale de la poutre en centimètres doit être définie.
• Contraintes admissibles du terrain
  Les valeurs pour les situations persistantes, sismiques et accidentelles doivent être indiquées. La flèche bleue permet d'importer les valeurs de calcul habituelles.
• Module de réaction
  Il est nécessaire d'établir le module ou coefficient de réaction du terrain.

Plus d’informations :

Plus d'informations à ce sujet sont disponibles dans la section 2.2 de la Mémoire de calcul de CYPECAD.

Données du radier 

Dans la boîte de dialogue ‘Radiers’, accessible via le menu ‘Planchers’ et en sélectionnant ensuite ‘Gestion de planchers’ et ‘Données de plancher’, il est possible de modifier les données suivantes :

• ‘Épaisseur’, ‘Dénivelé’, ‘Coefficient d’encastrement’ et ‘Armature de base’
  Permettent de modifier l’épaisseur du radier, le dénivelé par rapport à la cote à laquelle l’étage a été saisi dans ‘Données de plancher’’, le coefficient d'encastrement avec l'axe de la poutre sur laquelle elle repose et, enfin, l'armature de base attribuée par défaut en fonction d’épaisseur, ou attribuée manuellement par l'utilisateur dans l'option ‘Armature de base’.
• ‘Contraintes admissibles du terrain’ et ‘Module de réaction’
  Permettent de modifier le module de réaction et la contrainte admissible sur le terrain attribués initialement lors de l'introduction du plancher.

Processus de calcul et de dimensionnement des radiers et des poutres de fondation

Les radiers et les poutres de la fondation sont calculés comme un élément de la structure, réalisant ainsi un calcul intégré de la fondation avec la structure.

Les radiers et les poutres de fondation sont considérés comme reposant sur un sol élastique (méthode du coefficient de réaction), conformément au modèle de Winkler, basé sur une constante de proportionnalité entre les forces et les déplacements, dont la valeur est le coefficient de réaction.

Les radiers et les poutres de fondation font partie de la structure globale et interagissent donc avec le reste de la structure (ils font partie de la matrice de rigidité globale de la structure). Par conséquent, des charges peuvent être appliquées sur ces éléments, ainsi que sur tout radier ou poutre de la structure dont ils font partie.

Les états limites à vérifier sont ceux correspondant au dimensionnement des éléments en béton armé (états limites ultimes), et à la vérification des contraintes, de l'équilibre et du soulèvement (états limites de service).

Sortie de résultats

Ils sont consultés de la même manière que les dalles et les poutres normales, et il est possible d'appliquer des modifications et d'obtenir des plans en utilisant la même méthodologie.

Résultats des radiers :

• Armature de base défini et, le cas échéant, modifié par le calcul ;
• Maille des éléments discrétisés ;
• Diagramme des enveloppes des zones de renfort nécessaires par mètre de largeur, dans les directions d’armature définies, supérieure et inférieure ;
• Déplacements en millimètres. Par hypothèse de n'importe quel nœud ;
• Efforts par hypothèse de n'importe quel nœud, et ratio d'armatures requis par calcul dans chaque direction d'armature ;
• Déplacement maximal par planchers et par hypothèses. À ne pas confondre avec les flèches. Dans le cas des radiers il indique les tassements. S'ils sont positifs, il y a un soulèvement, et le calcul ne serait pas correct avec la théorie appliquée ;
• Consultation des armatures obtenues dans les directions longitudinale, transversale, supérieure et inférieure et de l’armature de base définie, le cas échéant ;
• Vérification et armature, le cas échéant, au poinçonnement et à l'effort tranchant des zones pleines et des nervures de la zone allégée ;
• Égalisation des armatures dans n'importe quelle direction jusqu'aux valeurs maximales en termes de quantité et de longueur ;
• Modification de l’armature longitudinale dans toutes les directions, le cas échéant, en nombre, diamètres, espacements, longueurs et crosses ;
• Contraintes excessives dans les radiers ;
• Isovaleurs et isolignes des contraintes, des déplacements et des ratios ;
• Récapitulatifs des armatures en poutres, des métrés des poutres, des étiquettes, détail d’armature des poutres, vérifications E.L.U. des poteaux et des poutres, entre autres ;
• Plans des radiers.

Résultats des poutres de fondation :

• Flèche active et autres flèches, rapport flèche/portée, considération des moments minimaux ;
• Courbes enveloppes dans les poutres avec ou sans séisme, avec les moments fléchissants, les efforts tranchants et les moments de torsion. Tout cela peut être mesuré graphiquement et numériquement ;
• Armatures des poutres, en considérant le nombre de barres, le diamètre, les longueurs et les armatures transversales avec leurs longueurs. Ces résultats peuvent être modifiés. Les zones de renforts supérieurs et inférieurs, nécessaires et de calcul, longitudinaux et transversaux peuvent être calculées ;
• Erreurs de poutres : flèche excessive, séparation entre les barres, longueurs des ancrages, armature comprimée et compression oblique par effort tranchant et/ou torsion et toutes les données de dimensionnement ou d’armatures inadéquates. Des codes de couleurs peuvent être appliqués pour évaluer leur importance ;
• Coefficient d'encastrement aux bords des poutres ;
• Récapitulatif des armatures de dalles, déplacements aux nœuds des dalles et des planchers réticulés, efforts aux nœuds des dalles et des planchers réticulés, entre autres ;
• Plans de niveau des fondations et des isolignes.

Licence d’utilisateur

Pour que CYPECAD puisse calculer et dimensionner les radiers et les poutres de fondation, il est nécessaire que la licence d'utilisation comprenne, en plus de CYPECAD, le module « Dalles flottantes ».

Autres prestations

Afin d'accéder aux autres prestations offertes par le logiciel, il existe plusieurs modules dont les informations sont disponibles sur la page Modules de CYPECAD.