Structures en béton précontraint

lgciv2032  2020-2021  Louvain-la-Neuve

Structures en béton précontraint
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4 crédits
20.0 h + 15.0 h
Q1
Enseignants
Langue
d'enseignement
Français
Préalables
Très bonnes connaissances dans les domaines suivants :
  • comportement des matériaux structuraux, comme enseigné dans le cours LGCIV1031 ;
  • résistance des matériaux et mécanique des structures, comme enseigné dans le cours LGCIV1022 ;
  • stabilité des constructions, comme enseigné dans le cours LGCIV1023 ;
  • calcul de structures en béton armé, comme enseigné dans le cours LGCIV1032
Thèmes abordés
  • Les propriétés des matériaux (béton et armatures de précontrainte) ; les techniques de précontrainte et postcontrainte ; les forces équivalentes à la précontrainte ; le calcul des pertes ; le calcul et le dimensionnement des éléments en béton précontraint (poutres) soumis à l'effort normal, la flexion composée, l'effort tranchant et la torsion ; les méthodes de prédimensionnement des ouvrages en béton précontraints; le dimensionnement des zones d'ancrage, la vérification des états limites de service (flèches, contraintes, etc.)
  • Ces sujets sont abordés dans le cadre de calculs en service (hypothèse de comportement élastique) et à la rupture (hypothèse de comportement plastique).
  • Les méthodes de calculs exposées font références aux règles prescrites dans les normes européennes actuelles (Eurocode 2).
Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :

1 Eu égard au référentiel AA du programme « Master ingénieur civil des constructions », ce cours contribue au développement, à l'acquisition et à l'évaluation des acquis d'apprentissage suivants : AA1.1, AA1.2, AA1.3, AA2.1, AA2.2, AA2.3, AA2.4, AA3.1, AA5.3, AA5.4
Plus spécifiquement, à l'issue de ce cours, l'étudiant aura acquis une connaissance théorique et pratique des méthodes de calcul et de dimensionnement des élémentsde structures en béton précontraints et postcontraints.
Il sera capable de réaliser le dimensionnement complet d'éléments simples en béton précontraint (poutres, dalles, ...) en respectant les règles prescrites dans les normes européennes en vigueur (Eurocode 2).
Ceci comprend le dimensionnement des sections de béton, des armatures de précontraintes et l'établissement des esquisses de plans de coffrage, de ferraillage et la définition des opérations de mise en tension.
Il sera capable de réaliser les choix technologiques de mise en oeuvre des différentes techniques de pré /post contraintes.  
Il maîtrisera en outre les concepts fondamentaux de la théorie du béton précontraint  qui lui permettront d'aborder des problèmes de dimensionnement d'éléments plus complexes. 
 
Contenu
  • Histoire du béton précontraint
  • Principe de la précontrainte
  • Domaine d'application du béton précontraint
  • Propriétés des aciers de précontrainte
  • Systèmes de précontrainte
  • Charges équivalentes à la précontrainte
  • Balancement des charges et compensation des déformations
  • Valeur de calcul de la force de précontrainte
  • Calcul des contraintes en phase élastique
  • Calcul à la rupture des sections fléchies
  • Résistance à l'effort tranchant des sections précontraintes
  • Pertes de précontrainte
  • Prédimensionnement des éléments précontraints
  • Efforts localisés : zones d'abouts des éléments précontraints
Méthodes d'enseignement

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Cours magistraux sur base de transparents.
Séances d'exercices pratiques.
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

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L'évaluation comporte deux parties :
  • Examen écrit à livre ouvert portant sur un exercice pratique de dimensionnement d'une structure simple en béton armé (4h).  
  • Examen oral à livre fermé portant sur concepts théoriques du cours.
La réussite des deux parties est requise.
Ressources
en ligne
Disponibles sur Moodle : transparents du cours, formulaire, énoncés des exercices.
Bibliographie
  • Transparents du cours (syllabus) et formulaire EN 1992-1-1+ ANB ;
  • Norme NBN EN 1992-1-1 - Eurocode 2 : Calcul des structures en béton - Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiments
  • René Walther, Manfred Miehlbradt.Dimensionnement des structures en béton - Traité de Génie Civil Volume 7 . Presses polytechniques et universitaires romandes.
  • R. Favre, J.-P. Jaccoud, O. Burdet, H. Charif. Dimensionnement des structures en béton - Traité de Génie Civil Volume 8 . Presses polytechniques et universitaires romandes.
Faculté ou entité
en charge


Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
Master [120] : ingénieur civil architecte

Master [120] : ingénieur civil des constructions