Béton et béton armé

Le dispositif des structures monolithiques en béton armé

Le dispositif des structures monolithiques en béton armé

Les structures monolithiques en béton armé ont été utilisées pour la première fois en Russie en 1802. Comme matériau de renforcement, des tiges métalliques ont été utilisées. Le premier bâtiment créé à l’aide de cette technologie a été le palais Tsarskoïe Selo.

Les structures en béton armé monolithique sont souvent utilisées dans la fabrication de produits tels que:

  • réservoirs,
  • des murs,
  • chevauchement,
  • fondations.

Les structures monolithiques en béton armé vous permettent de construire des bâtiments de toute complexité et configuration. De plus, cette technologie n’est pas limitée aux normes d’usine. Le créateur a un champ incroyablement large pour la créativité.

Pourquoi un renforcement est-il nécessaire? ↑

Le dispositif des structures monolithiques en béton armé

Bien sûr, le béton présente de nombreux avantages. Il a une grande résistance et tolère tranquillement les changements de température. Même l’eau et le gel ne peuvent pas lui nuire. Cependant, sa résistance à la traction est extrêmement faible. Ici, le renforcement entre en jeu. Il permet d’obtenir une résistance accrue du LMC et de réduire la consommation de béton.

En théorie, tout peut être utilisé comme matériau de renforcement, même les tiges de bambou. En pratique, seules deux substances sont utilisées: le composite et l’acier. Dans le premier cas, il s’agit d’un ensemble complexe de matériaux. Le produit peut être à base de basalte ou de fibres de carbone. Ils sont remplis de polymère. Les raccords en composite sont légers et résistants à la corrosion..

L’acier a une résistance mécanique incomparablement plus élevée; de ​​plus, son coût est relativement faible. Dans le processus de renforcement des structures monolithiques en béton armé sont utilisées:

  • coins,
  • canaux,
  • Poutres en I,
  • tiges lisses et rainurées.

Lors de la création d’objets de construction complexes, des mailles métalliques sont posées à la base d’une structure en béton armé monolithique.

Le renforcement du bâtiment peut avoir une forme différente. Mais en solde, le plus souvent on ne trouve que la canne. Les tiges en acier ondulé sont le plus souvent utilisées dans la construction de bâtiments de faible hauteur. Leur prix bas et leur bonne adhérence au béton les rendent très attractifs pour les acheteurs potentiels..

Le dispositif des structures monolithiques en béton armé

Les tiges d’acier utilisées pour créer des structures monolithiques en béton armé ont, dans la plupart des cas, une épaisseur de 12 à 16 millimètres. Ils protègent parfaitement la structure des déchirures. La charge créée par la compression est compensée par le béton lui-même.

Caractéristiques de l’armature en fonction du type de dispositif de fondation ↑

Lors de la pose des fondations d’une maison, il est très important de respecter les règles de renforcement des structures en béton armé monolithique. Cela évitera de nombreux défauts et garantira une longue durée de vie de l’objet. Selon le dispositif des structures monolithiques en béton armé, on distingue trois types de fondation.

Le dispositif des structures monolithiques en béton armé

Fondation de dalle ↑

Lors du renforcement, un renfort ondulé en tige est utilisé. L’épaisseur d’une structure monolithique en béton armé (dalle de fondation) dépend du nombre d’étages et du matériau utilisé dans la construction. L’indicateur standard est de 15-30 centimètres.

Important! Si la masse du bâtiment est petite, alors dans une structure monolithique en béton armé, il est permis d’utiliser une grille avec une section transversale de tiges de 6 à 10 centimètres.

Le renforcement de haute qualité de la fondation de la dalle doit avoir deux couches. Les grilles inférieure et supérieure sont reliées par des étais. Ils forment l’écart de la bonne taille..

La principale différence entre le renforcement professionnel des structures monolithiques en béton armé est la dissimulation complète de tous les éléments du cadre en acier. En même temps, dans la fondation carrelée, l’armature n’est pas soudée ensemble, mais est tricotée avec du fil.

Le dispositif des structures monolithiques en béton armé

Fond de teint en bande ↑

Le dispositif de cette structure monolithique en béton armé est constitué d’un treillis, qui se situe en partie haute et supporte toutes les contraintes liées à l’étirement.

Le soudage des éléments du cadre est fortement déconseillé – cela réduira sa résistance. Dans ce cas, la couche de béton séparant les éléments en acier et le sol doit être d’au moins cinq centimètres. Cela protégera le métal de la corrosion..

Dans une structure monolithique en béton armé, il est très important de maintenir la distance correcte entre les tiges longitudinales. L’indicateur de limite est de 400 millimètres. Les éléments transversaux sont utilisés lorsque la hauteur du cadre dépasse 150 mm.

La distance entre les tiges adjacentes dans une structure monolithique en béton armé ne peut pas dépasser 25 millimètres. Les angles et les articulations sont encore améliorés. Cela vous permet de renforcer la fondation..

Fondation de pile ↑

Cette technologie est utilisée dans la construction de structures sur des sols porteurs. La distance optimale entre le grillage et le sol est de 100-200 mm. L’écart vous permet de créer un coussin d’air, ce qui affecte positivement l’isolation de toute la maison. De plus, un coussin d’air évite la formation d’humidité au rez-de-chaussée..

Le dispositif des structures monolithiques en béton armé

Lors de la création de pieux, du béton de grade M300 et supérieur est utilisé. Puits pré-forés dans lesquels le matériau de toiture est noyé. Il sert également de coffrage. Le cadre du renfort est abaissé dans chaque trou.

La structure du cadre est constituée d’un renfort longitudinal rainuré. Coupe transversale de tiges de 12 à 14 mm. La fixation est réalisée au moyen d’un fil. Diamètre minimum des poils – 250 mm.

Murs et sols ↑

Le dispositif des structures monolithiques en béton armé

Ces éléments nécessitent également des règles de renforcement particulières. En principe, ils sont similaires aux normes de création de fondations, mais il existe quelques différences:

  1. Le diamètre longitudinal minimum de l’armature dans le mur est de 8 mm, le pas maximum est de 20 centimètres de long, la transversale est de 35 cm La section transversale de l’armature transversale est d’au moins 25% de la section longitudinale.
  2. Chevauchement. Le diamètre de l’armature est déterminé par les charges de calcul. Le chiffre minimum est de huit millimètres. La distance entre les tiges ne dépasse pas 20 mm.
  3. Lors de la création de murs et de sols, l’utilisation d’une grille est autorisée.

Les taux de renforcement des murs et des plafonds diffèrent en raison des degrés variables de charges subies par ces structures monolithiques en béton armé.

La règle principale du renforcement ↑

La résistance de l’ensemble de la structure monolithique en béton armé dépend de la connexion du béton et des armatures. Il est nécessaire que le béton transfère une partie de la charge aux armatures en acier sans perte d’énergie.

La règle principale du renforcement dit que dans une structure monolithique en béton armé, il ne devrait pas y avoir de violation de la communication. La valeur maximale autorisée pour ce paramètre est de 0,12 millimètre. Une connexion fiable du béton et des armatures – une garantie de résistance et de durabilité de l’ensemble du bâtiment.

Important! Afin d’atteindre les indicateurs requis, il est nécessaire de se conformer strictement à toutes les normes de construction qui sont indiquées dans les SNiPs, ainsi que d’effectuer soigneusement les calculs.

Conception ↑

Qu’est-ce que le design? ↑

La conception de structures monolithiques en béton armé est la création de dessins basés sur les données géodésiques collectées, les matériaux disponibles et l’objectif du bâtiment. Le système de support d’un bâtiment à ossature monolithique est composé de planchers, de fondations et de colonnes.

Le dispositif des structures monolithiques en béton armé

La tâche du concepteur est de calculer correctement les charges sur tous les éléments et d’élaborer une conception optimale en tenant compte des caractéristiques du sol et des conditions climatiques. Le processus de création de structures monolithiques en béton armé comprend lui-même:

  • disposition;
  • calcul de la construction d’une poutre secondaire;
  • calcul de la charge;
  • calcul des chevauchements par les états limites des premier et deuxième groupes.

Pour simplifier les calculs mathématiques, un logiciel spécial est utilisé, par exemple, AutoCAD.

Conception et calcul selon SNiP ↑

En fait, un guide pour la conception de structures en béton armé monolithique – c’est SNiP. Il s’agit d’un ensemble de règles et de normes qui contient des normes pour la construction de bâtiments résidentiels et non résidentiels en Fédération de Russie. Ce document est mis à jour dynamiquement en fonction des évolutions des technologies de construction et des approches de sécurité..

La joint-venture pour les structures en béton armé a été développée par d’éminents scientifiques et ingénieurs. SNiP 52-103-2007 concerne le ZhMK fabriqué à base de béton lourd sans précontrainte de ferrures. Selon ce document, ces types d’éléments porteurs se distinguent:

  • colonnade,
  • mur,
  • mur de colonne.

Lors de l’utilisation de structures monolithiques en béton armé, la conception de sols dans un système structurel différent d’éléments porteurs est autorisée.

Le dispositif des structures monolithiques en béton armé

Lors du calcul des paramètres des éléments d’appui selon SNiPs, les éléments suivants sont pris en compte:

  1. Détermination de la force agissant sur les fondations, les planchers et autres éléments structuraux.
  2. L’amplitude de la vibration des planchers des étages supérieurs.
  3. Calcul de la stabilité du formulaire.
  4. Évaluation de la résistance au processus de destruction et de la capacité portante du bâtiment.

Cette analyse permet non seulement de déterminer les paramètres des structures monolithiques en béton armé, mais aussi de connaître la durée de vie du bâtiment.

Une attention particulière dans la conception est accordée à la structure monolithique porteuse en béton armé. Dans ce cas, les paramètres suivants sont pris en compte:

  1. Possibilité et taux de fissuration.
  2. Déformation thermorétractable du béton lors du durcissement.
  3. La force du LMC lors du démontage du coffrage.

Si tous les calculs sont corrects, le produit créé durera des décennies, même dans les conditions les plus extrêmes.

Lorsque les paramètres du roulement LMC sont calculés, les raideurs linéaires et non linéaires des éléments en béton armé sont utilisées. Le second est prescrit pour les corps élastiques continus. La rigidité non linéaire est calculée à partir de la section transversale. Il est très important de considérer la possibilité de fissuration et autres déformations..

L’ordre des travaux de construction avec le LMC ↑

Chaque entreprise de construction essaie d’obtenir la meilleure organisation du processus de production. Pour cela, des SNiP et des normes internationales sont utilisés. Néanmoins, il existe un ordre de travail établi qui peut garantir la qualité maximale des futures constructions:

  1. Initialement, le calcul est effectué pour quatre types principaux de charge: permanente, temporaire, à court terme, spéciale. Par exemple, lors de la création des fondations d’unités générant de fortes vibrations, seules des structures monolithiques en béton armé sont utilisées.
  2. Enquête, planification et analyse des indicateurs généraux.
  3. Détermination des points de la structure en construction.
  4. Renforcement des structures. Il peut être de deux types: précontraint et ordinaire.
  5. Installation de coffrage. Le coffrage vous permet de créer la forme nécessaire à la future structure en béton armé. En même temps, il peut être classé par pliage, matériau, fonction et conception.
  6. Bétonnage. Il existe quatre façons principales de couler le béton: du plateau de malaxage directement au coffrage; au moyen d’une pompe à béton; à travers la gouttière; à l’aide d’une cloche. Un vibrateur est utilisé pour compacter le béton.

Une partie très importante dans la création d’une structure monolithique en béton armé solide et fiable est l’entretien du béton. Le fait est que ce matériau ne peut durcir que sous certaines conditions. En règle générale, le durcissement complet du béton prend environ 15 à 28 jours si des types spéciaux de ciment ne sont pas utilisés. Pour éviter l’évaporation de l’humidité pendant la saison chaude, le LMC est versé avec de l’eau.

Le dispositif des structures monolithiques en béton armé

Important! Lorsque vous travaillez pendant la saison froide, vous avez besoin d’un équipement spécial comme des radiateurs. De plus, vous ne pouvez pas vous passer de radiateurs.

Comment se passe l’installation? ↑

Le dispositif des structures monolithiques en béton armé

Cette technologie vous permet d’économiser sur les matériaux, car c’est le développeur qui détermine la faisabilité de l’utilisation de certains éléments structurels. L’installation de structures monolithiques en béton armé s’effectue directement sur le chantier et comprend les étapes suivantes:

  1. Le matériel de renforcement est posé sur le site. Il est important de respecter les distances standard entre les éléments du cadre. Cela garantit une répartition uniforme du béton..
  2. Le béton est coulé. À ce stade, il est nécessaire de s’assurer qu’aucune substance huileuse ne pénètre dans le mélange. Ils empêchent le béton de coller..
  3. Si nécessaire, un équipement supplémentaire est installé pour accélérer le séchage..

Les structures monolithiques en béton armé vous permettent de créer des lignes courbes, ce qui rend l’architecture globale du bâtiment plusieurs fois plus riche.

Résumé ↑

Les structures monolithiques en béton armé vous permettent de construire des bâtiments dans les plus brefs délais, en utilisant des types de béton modernes. La conception est une étape importante de la construction. Ce sont les calculs corrects qui vous permettent de créer un bâtiment durable avec une longue durée de vie.

Les structures monolithiques en béton armé sont utilisées à la fois dans la construction industrielle et le logement. Le coût et la résistance relativement bas les rendent indispensables dans les halls de production et dans la construction de bâtiments à plusieurs étages.

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