Pour des fondations armées, les moments de calcul pour les armatures de flexion de la dalle doivent être déterminés à partir de la pression du sol. Il convient de distinguer deux paires de moments de calcul :
- Paire de moments de calcul pour les armatures inférieures de la dalle
- Paire de moments de calcul pour les armatures supérieures de la dalle
Ces paires de moments de calcul sont composées des moments de calcul pour les armatures en direction des axes principaux du système de coordonnées de l’appui.
L’illustration montre une fondation simplement chargée. Sous le corps de fondation, une distribution linéaire des contraintes s’établit. La contrainte exacte est déterminée aux quatre angles de la fondation ainsi qu’en son centre et, le cas échéant, la distribution d’un joint béant. Dès que la distribution des contraintes sous le corps de fondation est connue, les moments de calcul pour les armatures inférieures de la dalle en direction x et y peuvent être déterminés.
Coupes de calcul
La détermination des moments de calcul repose sur ce que nous appelons les « coupes de calcul ». Leur exécution dépend de la manière dont le poteau est relié à la semelle de fondation. Pour les différents types de connexion, le logiciel définit automatiquement les coupes de calcul adéquates (certains types de fondation sont encore en préparation).
Poteau sans encuvement ou bloc de fondation
Les coupes de calcul sont exécutées le long des faces extérieures du poteau. Il en résulte les espacements Δx et Δy de chaque coupe de calcul par rapport aux axes parallèles correspondants du système de coordonnées de l’appui comme suit :
|
cx |
Dimensions du poteau en direction x |
|
cy |
Dimension de poteau dans le sens y |
Fondations par encuvement avec parois intérieures de l’encuvement lisses
Les coupes de calcul sont exécutées le long des faces extérieures du poteau, comme pour un poteau sans encuvement.
Fondations par encuvement avec parois intérieures de l’encuvement rugueuses
Les coupes de calcul sont menées au milieu des parois de l’encuvement. Il en résulte les espacements suivants :
|
cx |
Dimension des poteaux en direction x |
|
cy |
Dimension de poteau dans le sens y |
|
a2 |
Jeu de poteaux supérieur |
|
to |
Épaisseur du voile du nouille supérieure |
Fondations à plusieurs niveaux
Pour une fondation à plusieurs niveaux, deux coupes de calcul sont distinguées : l’une pour le 1er niveau et l’autre pour la semelle de fondation.
La coupe de calcul du 1er niveau (armatures inférieures) est exécutée au bord du poteau, avec toutefois un décalage de 0,15 de l’épaisseur du poteau vers l’intérieur. Les espacements Δx et Δy des coupes de calcul par rapport aux axes parallèles correspondants du système de coordonnées de l’appui se déterminent comme suit :
|
cx,y |
Dimension de la colonne dans la direction x ou y |
La coupe de calcul de la semelle de fondation (armatures inférieures) est exécutée au bord du niveau.
Moments de calcul
Dans un premier temps, la contrainte de compression résultante est déterminée comme le volume du corps de contrainte de compression au-delà de la coupe de calcul. Ensuite, la distance du centre de gravité de ce corps de contrainte de compression perpendiculairement à la coupe de calcul est déterminée. Le produit de la force de compression résultante multipliée par la distance à la coupe de calcul fournit le moment de compression Md.
Le moment de compression Md est ainsi déterminé à partir d’une contrainte de compression qui comprend également des composantes de charges qui sollicitent directement le sol dans leur direction d’action et ne provoquent donc pas de flexion de la semelle de fondation. Ces composantes de contrainte de compression proviennent du poids propre de la semelle de fondation, du recouvrement de sol et, le cas échéant, d’une charge de surface supplémentaire uniformément distribuée. Ces composantes doivent être déduites du moment de compression. Cela se fait en multipliant la surface de la fondation jusqu’à la coupe de calcul par la distance du centre de gravité de la surface, puis par les charges surfaciques correspondantes.
Ainsi, on calcule la composante MG du moment de compression, qui ne provoque aucune flexion et doit donc être soustraite de Md. La différence restante donne alors le moment de calcul Mbas.
Ainsi, les moments de calcul pour les armatures en directions x et y sont déterminés.
Le moment de calcul pour les armatures supérieures de la semelle est calculé par analogie à partir de la différence des moments issus de la pression du sol et de la charge supérieure.
