Présentation de l’ouvrage

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1 Présentation de l’ouvrage
La hauteur totale de la Tour est : H = 69,38 m Hauteur des étages courants : H = 3,10 m ►Hauteur de RDC : H = 3,40 m Hauteur des étages sous sols : H = 3,40 m ►Longueur totale du Tour a la base en plan : H = 29,30m ►Larguer totale du Tour a la base en plan : H = 33,40 m ►Zone de moyenne sismicité zone IIa ►Site ferme : S2 ►Groupe d’usage : 1B

2 3,10 m 69,38m 3,40m 29,70 m 30,40 m

3 Caractéristiques des matériaux
Le béton et l’acier utilisés dans la construction de cet ouvrage seront choisis conformément aux règles techniques de conception et de calcul des ouvrages en béton armé CBA 93, et au règlement RPA 99 / version 2003. La résistance du béton à la compression : fc28 = 25 Mpa. Acier HA de limite élastique Fe = 400 Mpa.

4 Pré dimensionnement Plancher dalle plein

5 Calcul des charges

6 Pré dimensionnement des poteaux
Vérification selon le BAEL91 révisées 99 : ► Vérifications du 1,1 Nu ≤ Nu Vérification selon le RPA 99 / version 2003 : ► Coffrage ≤ 0,3 ►Sollicitations normale ► Sollicitations tangentes τu ≤ τbu Vérification du poteau au flambement λx λy ; < 70

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8 Etude des éléments secondaires

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13 La dalle flottante

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17 Etude sismique de la structure

18 Choix de la méthode de calcul
la méthode statique équivalente. la méthode d’analyse modale spectrale. la méthode d’analyse dynamique par accélérogrammes. Le choix de la méthode de calcul dépend des conditions d'application de chacune d'elle. Dans notre cas, D’après le RPA 99 / version 2003, notre structure est implantée et classée dans la zone sismique II-A groupe d’usage 1B. Le calcul se fait en méthode dynamique spectacle du fait que notre Tour ne répond pas aux critères (4.1.2.b) exigés par le RPA 99 / version 2003, quand a l'application de la méthode statique équivalente. La hauteur de la structure : H = 69,38 m > 23 m Donc nous avons utilisé une méthode dynamique (méthode d’analyse modale spectrale) en utilisant les deux logiciels de calcule des structures Auto desk Robot Structural Analysis Professional et ETABS 2013.

19 Les dispositions des voiles
T = 1,72 sec

20 Les dispositions des voiles
T= 1,69 sec

21 Les dispositions des voiles
T= 1,61 sec

22 Les dispositions des voiles
T= 1,54 sec

23 Les dispositions des voiles
T = 1,40 sec

24 Les dispositions des voiles
Période fondamentale de la structure = 1,08 sec Selon le RPA 99 / version 2003 (Art b) : la valeur de T calculée ne doit pas dépasser 30% de celle estimée à partir des formules empiriques. ●T = 1,08×1,3 = 1,40 sec Parmi les 5 variantes précédentes on considère la 5éme variante qui permet d’avoir une faible période et plus d’économie.

25 1er mode de déformation de la structure à cause des efforts sismiques niveaux terrasse X-Y (résultats de Robot 2010) 1er mode de déformation de la structure à cause des efforts sismiques niveaux terrasse X-Y (résultats de l'ETABS 2013)

26 2émemode de déformation de la structure à cause des efforts sismiques niveaux terrasse X-Y (résultats de Robot 2010) 2éme mode de déformation de la structure à cause des efforts sismiques niveaux terrasse X-Y (résultats de l'ETABS 2013)

27 3émemode de déformation de la structure à cause des efforts sismiques niveaux terrasse X-Y (résultats de Robot 2010) 3émemode de déformation de la structure à cause des efforts sismiques niveaux terrasse X-Y (résultats de l'ETABS 2013)

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31 Différents conditions de stabilité de structure
►Nombre des modes considérer Condition vérifiée ►Vérification de la résultante des forces sismiques par la méthode statique équivalente Condition vérifiée ►Vérification de déplacement Condition vérifiée ►Justification vis-à-vis de l’effet P-D Condition vérifiée ►Vérification au renversement Condition vérifiée

32 Conclusion de l’etude sismique
On peut dire que suivant les règles parasismiques algériennes RPA 99 / version notre Structure est stable dans le cas de présence d'action sismique.

33 Etude de vent

34 Etude de vent Dans l’étude de vent on applique le règlement neige et vent ''D.T.R. C 2-4.7'' (R.N.V. 1999) avec une pression dynamique de 375 N/m2 Et d’après les calcules on a les réactions aux niveaux de la base de le sens longitudinale et transversale qui représenté dans ce tableaux. RX Ry 1278,239 KN 1081,608 KN ►On doit faire une comparaison entre le calcul manuel suivant le règlement ''D.T.R. C 2-4.7'' (R.N.V. 1999) et la simulation de pression du vent avec le logiciel de calcul des structures Autodesk Robot Structural Analysis Professional 2015 de pression dynamique qdyn = 375 N/m2, et les figures suivantes représentent les sollicitations agissant aux éléments de notre structure vis-à-vis de la pression du vent dans les différentes directions.

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38 Résultat de L’effort du vent
Voici les résultats de simulation du vent qui réduite dans ce tableau Cas 26 - Simulation du vent X+ 20 m/s 27 - Simulation du vent X+Y+ 20 m/s 28 - Simulation du vent Y+ 20 m/s 29 - Simulation du vent X-Y+ 20 m/s Réaction sens X (Kg) -9841,05 -38291,61 -22734,66 -22719,77 Réaction sens Y -26195,76 -16449,05 13766,31 -17754,75 30 - Simulation du vent X- 20 m/s 31 - Simulation du vent X-Y- 20 m/s 32 - Simulation du vent Y- 20 m/s 33 - Simulation du vent X+Y- 20 m/s -5290,99 29769,44 31928,41 23241,25 -24692,46 -17766,07 -29374,74 -21456,91 RXmaxsimulation = 38291,61 Kg = 382,9161 KN RYmaxsimulation = 29374,74 Kg = 293,7474 KN Vx = max (RXsimulation ; RXcalculer ) = 1278,239 KN Vy = max (RYsimulation ; RXcalculer ) = 1081,608 KN Donc finalement : Effort sismique sur la Tour : Ex = 9047,362 KN > Effort du vent sur la Tour : Vx = 1278,239 KN Effort sismique sur la Tour : Ey = 9914,69 KN > Effort du vent sur la Tour : Vy = 1081,608 KN

39 Conclusion de l’étude de vent
►En comparant les actions du vent à celles du séisme, on remarque que ces dernières sont plus importantes et vue que la probabilité d’avoir les deux actions simultanément est faible, la suite de l'étude se fera en tenant compte uniquement des actions sismique.

40 Etude de ferraillage des éléments structuraux

41 Etude de ferraillage des poteaux
Combinaisons spécifiques de calcul : Combinaisons fondamentales : « 1er genre » BAEL 91 révisée 99 ●1,35×G + 1,5×Q……………….. (ELU) ● G + Q………………………….. (ELS) Combinaisons accidentelles : « 2ème genre » RPA 99 / version 2003 ●G + Q + 1,2E ●G + Q - 1,2E ► Détermination des sollicitations ● à l’ELU ● à l’ELS ● ACC ►Ferraillage des poteaux en flexion composée ● Calcul des armatures à L'ELU ● Calcul des armatures à ACC

42 Coupe de Ferraillage des poteaux 95×100 cm2

43 Coupe de Ferraillage des poteaux 95×100 cm2

44 Coupe de Ferraillage des poteaux 30×30 cm2

45 Coupe de Ferraillage des poteaux 55×55 cm2

46 Coupe de Ferraillage des poteaux 60×65 cm2

47 Coupe de Ferraillage des poteaux 65×70 cm2

48 Coupe de Ferraillage des poteaux 75×80 cm2

49 Coupe de Ferraillage des poteaux 90×90 cm2

50 Coupe de Ferraillage des poteaux circulaire D=50 cm

51 Ferraillage de recouvrement des poteaux 95×100 avec les poteaux 90×90 (cas droite)

52 Ferraillage de recouvrement des poteaux 95×100 avec les poteaux 90×90 (cas centré)

53 Ferraillage de recouvrement des poteaux 95×100 avec les poteaux 90×90 (cas gauche)

54 Etude de ferraillage des poutres
Dans nos poutres il y'a des poutres continues qui ont dépassée 25 mètre donc selon le BAEL 91 révisée 99 (Art B.5.1) il faut entrer le calcul d'effet de température. Selon le CBA 93 (Art A ) : En Algérie du Nord (climat tempéré) : +35oC et -15oC - Pour les proche et le moyen Sud : +45oC et -20oC - Pour l'extrême Sud : +50oC et -30oC Pour notre cas On prend : +35oC et -15oC ►Combinaisons spécifiques de calcul : Combinaisons fondamentales : « 1er genre » BAEL 91 révisée 99 ● 1,35G +1,50Q (ELU) ● 1,35G+1,5T+Q (ELU) ● 1,35G +1,50Q +0,8T......(ELU) ● G + Q (ELS) ● G + T + 0,77 Q (ELS) ● G + Q + 0,6 T (ELS) Combinaisons accidentelles : « 2ème genre » RPA 99 / version 2003 ● G + Q + E ● G + Q – E ● 0.8G + E ● 0.8G – E

55 Etude de ferraillage des poutres
► Détermination des sollicitations ● à l’ELU ● à l’ELS ● ACC ►Ferraillage des poutres en flexion simple ● Calcul des armatures à L'ELU ● Calcul des armatures à ACC

56 Exemple de ferraillage des poutres secondaires de portique 2 de niveaux 17éme et 18éme étage

57 Exemple de ferraillage des poutres secondaires de portique 2 de niveaux 9éme et 13éme étage

58 Etude de ferraillage des voiles
Combinaisons spécifiques de calcul : Combinaisons fondamentales : « 1er genre » BAEL 91 révisée 99 ●1,35×G + 1,5×Q……………….. (ELU) ● G + Q………………………….. (ELS) Combinaisons accidentelles : « 2ème genre » RPA 99 / version 2003 ●0,8G + E …………………………..(ACC) ●0,8G – E …………………………. (ACC) ●G + Q + E ………………………...(ACC) ●G + Q – E ………………………...(ACC) ► Détermination des sollicitations ● à l’ELU ● à l’ELS ● ACC ►Ferraillage des voiles en flexion composée ● Calcul des armatures à L'ELU ● Calcul des armatures à ACC

59 Coupe de verticale de ferraillage d’un voile

60 Coupe horizontale de Ferraillage d’un voile

61 Etude des fondations

62 schéma de 1ére proposition de radier général nervuré

63 Différentes sollicitations agissantes aux 1ére radier proposé Moment: Mxx«ELU»

64 Différentes sollicitations agissantes aux 1ére radier proposé Moment: Myy«ELU»

65 schéma de 2éme proposition de radier général nervuré avec le niveaux 2éme SS

66 Différentes sollicitations agissantes aux 2éme radier proposé Moment: Mxx«ELU»

67 Différentes sollicitations agissantes aux 2éme radier proposé Moment: Myy«ELU»

68 schéma de 3éme proposition de radier général nervuré avec le niveaux 2éme SS

69 Différentes sollicitations agissantes au 3éme type de radier proposé Moment : Mxx«ELU»

70 Différentes sollicitations agissantes au 3éme type de radier proposé Moment : Myy«ELU»

71 schéma de ferraillage de 3éme proposition de radier général nervuré

72 coupe de ferraillage des nervures aux niveaux de travée

73 coupe de ferraillage des nervures aux niveaux d’appuis

74 Exemple de ferraillage des contreforts

75 coupe verticale de ferraillage des contreforts.

76 coupe horizontale de ferraillage des contreforts.

77 Vue 3D de notre Tour avec le radier générale renforcé avec les contreforts

78 Etude des fondations profondes
La capacité portante d'une fondation profonde repose sur la mobilisation, d'une part de la réaction offerte par le sol sur la pointe du pieu, et d'autre part d'un frottement latéral le long du fût du pieu. Dans notre structure en adopte des pieux de profondeur de 22,50 mètre. Schémas de rupture des méthodes classiques (d’après H. Josseaume).

79 Sable argileux à argile γd = 1,81 ; w = 13,3% ; Sn =73%
Radier général 3,0m Sable argileux à argile γd = 1, ; w = 13,3% ; Sn =73% γh = 2, ; Cu = 0, ; φ = 15o ; γ' = 1,13 1,2m Sable légèrement argileux brun γd = 1, ; w = 17,80% ; Sn =90% γh = 2, ; Cu = 0, ; φ = 19o ; γ' = 1,10 2,4m Argile maron plastique γd = 1, ; w = 18,3% ; Sn =91% γh = 2, ; Cu = 0, ; φ = 15o ; γ' = 1,10 3,6m Sable moyen buge γd = 1, ; w = 17,3% ; Sn =95% γh = 2, ; Cu = 0, ; φ = 21o ; γ' = 1,13 5,2m Sable argileux à argile sableuse grise γd = 1, ; w = 19% ; Sn =91% γh = 2, ; Cu = 0, ; φ = 19o ; γ' = 1,13 7,1m Sable fin biege γd = 1, ; w = 17,8% ; Sn = 92% γh = 2, ; Cu = 0, ; φ = 26,5o

80 La disposition des pieux contrainte dans les bielles
Dans notre projet on a adopté un radier général pour transférer les efforts des poteaux aux pieux. On adopte un pieu pour chaque quatre poteaux, et pour assurer la transmission des charges à tous les pieux provenant de chaque poteau, il faut que l'angle entre l'axe des pieux et l'axe des poteaux soit toujours compris entre 45° et 55° On adopte un radier général d'épaisseur 2,20 m et un débord de longueur 1,00m. contrainte dans les bielles

81 la disposition des pieux par rapport aux poteaux et voiles

82 vue Y-Z des pieux et le niveau 2éme SS

83 vue 3D des pieux et le niveau 2éme SS

84 ETUDE DE FERRAILLAGE DES PIEUX
vis-à-vis le risque de déformation des pieux a cause des efforts tranchant et moment aux la tète de pieux on a calcul le ferraillage des pieux avec la méthode de Souloumiac qui dépend des efforts normales et moments agissant aux pieux Déformation d'un pieu soumis à un chargement latéral et réaction du sol

85 coupe de ferraillage des pieux

86 exemple de coupe de ferraillage de radier général qui transmette la charge aux pieux

87 Vue 3D de notre Tour avec les fondations profondes (les pieux)

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