Modèle de fondation de sol avec dépassement

Article technique

Un article précédent vous présentait les différentes variantes de fondations de sol élastiques, ainsi que la méthode de calcul de modules de sols. Cet article-ci décrit une autre méthode pour les fondations de surface. Cette méthode considère les zones de sol adjacentes par un dépassement des fondations. Dans ce cas, les paramètres de fondation sont considérés selon les travaux de Pasternak et Barwaschow.

Équation selon Pasternak

c1 = E0 / (H ∙ (1 - 2 ∙ μ2))
c2 = E0 ∙ H / (6 ∙ (1 + μ))
avec
E0 = module d’élasticité = Es ∙ ((1 - μ - 2 ∙ μ2) / (1 - μ))
H = épaisseur de la fondation
μ = Coefficient de Poisson

Equation selon Barwaschow

c1= E0 / (H ∙ (1 - μ2))
c2 = E0 ∙ H / (20 ∙ (1 - μ2))
avec
E0 = Es ∙ ((1 - μ - 2 ∙ μ2) / (1 - μ))
H = épaisseur de la fondation
μ = Coefficient de Poisson

Les dépassements de fondation appliqués à cette méthode devraient dans l’idéal atteindre une distance suffisante pour que le tassement en bordure de la fondation se rapproche de zéro. La zone additionnelle ne doit pas avoir de rigidité déterminante supplémentaire, c’est pourquoi l’épaisseur du dépassement de fondation doit être faible.

Au-delà d’un faible temps de calcul, un autre avantage de cette variante est sa considération de la résistance au cisaillement. Cette méthode vous permet également de faire afficher graphiquement le comportement hors de la bordure de fondation lors du tassement. Ainsi, il est également possible de représenter l’interaction entre plusieurs bâtiments séparés ayant une influence entre eux à travers le bassin de tassement commun.

Exemple

E0 = 10,000 kN/m2
μ = 0.2
H = 3 m

c1,z = E0 / (H ∙ (1 - 2 ∙ μ2)) = 10,000 / (3 ∙ (1 - 2 ∙ 0.22)) = 3,472.22 kN/m2

c2,v = E0 ∙ H / (6 ∙ (1 + μ)) = 1,000 ∙ 3 / (6 ∙ (1 + 0.2)) = 1,562.50 kN/m2

Figure 01 - Conditions d’appui pour la fondation de surface élastique

Figure 02 - Déformations locales de dalle et du dépassement de fondation

Figure 03 - Interaction entre deux bâtiments séparés

Littérature

[1] Barth, C. & Rustler, W. (2013). Finite Elemente in der Baustatik-Praxis (2nd ed.). Berlin: Beuth.
[3] Kolář, V. & Němec, I. (1989). Modelling of soil-structure interaction. Amsterdam: Elsevier.

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