Choix Des Varainte.docx

Pont dalles : On pose 2 travées de rive de 14.28 m, et 9 travées intermédiaires de 19 m 𝑙1

0.6 < 𝜃 = 𝜃=

𝑙1 𝑙2

=

𝑙2

< 0.9

14.28 19

= 0.75

0.6 < 0.75 < 0.9

 Elancement : Puisque on na plus de trois travées donc ℎ𝑑 =

1 28

19

𝐿𝑚𝑎𝑥 = 28 = 0.67𝑚 . soit hd=0.70m

 L’encorbellement :(simple) Le recours aux encorbellements latéraux est généralement dicté par des considérations d’ordre esthétique, leur présence augmente également le rendement géométrique de la section.La largeur droite de l’encorbellement << Le >>, doit être inférieure au 1/5 de la portée de la travée Lc, c’est à dire Le  0 .2 Lc . Vue l’usage d’un dispositif de retenue de type BN4, ce qui exige une hauteur minimale d’encorbellement ( he ) de 22 cm, d’une part et vue l’exigence d’une pente de la joue de la dalle inférieur à ½, d’autre part, alors la longueur d’encorbellement est donnée par : Le  2  (hd he) AN : Le ≥ 2 x (0.70-0.22)=0.96 m .soit Le=1m Lc=19 m dans notre cas .lc/5= 3.8 .Le < Lc/5 La largeur de la nervure Ln doit rester supérieure à la moitié de la largeur du tablier : Ln  0 .5 Lt

avec Lt = 9.20m dans notre cas.

A.N :Ln = Lt –(2 Le) = 9.20 – (2 x 1) = 7.2 m et 0.5Lt = 4.6 m  Ln  0 .5 Lt (ok)

II) DEUXIÈME VARIANTE « PONT MIXTE BIPOUTRE » La structure métallique est composée de deux poutres .C’ est, actuellement, la conception la plus fréquente car elle réduit le nombre des assemblages, couteux en temps d’usinage. Un tablier mixte est constitué par l’association d’un squelette métallique et d’une dalle en béton armé par l’intermédiaire de connecteur empêchant le glissement et le soulèvement de la dalle par rapport au squelette. Pour la portée des ponts mixtes, elle va de 25 à 90 𝑚 pour les travées indépendantes et de 30 à 110 𝑚 pour les travées continue .

*DEFINITION ET PRE DIMENSIONNEMENT DES ÉLEMENTS STRUCTURAUX : L’étape de pré dimensionnement donnera une idée sur les dimensions des éléments constitutifs du pont, tels que : la charpente métallique et le tablier

Figure : Éléments structuraux d’un pont-mixte. La figure ci-dessous montre les différents éléments porteurs constituants la superstructure d’un pont mixte bipoutre. On distingue la dalle, les poutres maitresses avec les connecteurs et les entretoises. Le contreventement fait également partie de la superstructure. A noter que le système formé de la dalle et les poutres maitresses est appelé tablier du pont.

Figure :Éléments porteurs de la superstructure *Les poutres maîtresses

Les poutres maîtresses sont des profilés reconstitués soudés (P.R.S) : Cette technique est employée pour obtenir des profils sortant de la gamme des PCC (très grands I par exemple), ou des profils présentant une forme particulière (poutre à inertie variable).La figure ci-dessous présente les caractéristiques géométriques de la section d’une poutre maître

Figure :Les caractéristiques géométriques d’une section en I Avec : - 𝒉 : hauteur de la poutre ; - 𝒉𝒘 : hauteur de l’âme ; - 𝒕𝒘 : épaisseur de l’âme ; - 𝒃𝒔 : largeur de la membrure supérieure; - 𝒕𝒇𝒔 : épaisseur de la membrure supérieure ; - 𝒃𝒊 : largeur de la membrure inférieure ; - 𝒕𝒇𝒊 : épaisseur de la membrure inférieure.

 Hauteur des poutres (𝒉𝒑𝒐𝒖𝒕𝒓𝒆) On considère des poutres métalliques de hauteur constante. Les changements d'épaisseurs des semelles se font vers l'intérieur des poutres. La hauteur des poutres métalliques dépend des portées et de la largeur de l'ouvrage.

lref

ℎ𝑝𝑜𝑢𝑡𝑟𝑒 = Max {(

28

Soit :

B

Lref

12

35

x( )^0.45 ;0.4+(

)} =

1944𝑚𝑚 [2]

ℎ𝑝𝑜𝑢𝑡𝑟𝑒 = 1944𝑚𝑚

Avec : - 𝐿𝑟𝑒𝑓 = (2𝐿𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒+1.25𝐿𝑟𝑖𝑣𝑒)/3=54.07 - 𝐵 : la largeur de l'ouvrage = 9.20

 Entraxe des poutres Pour un ouvrage à entretoises ou à pièces de pont avec consoles, on prendra : 𝐿𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒𝑎𝑥𝑒 = 0.55 𝐵 = 5.06 𝑚. La valeur sera arrondie à 10 cm près. Soit : 𝐿𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑥𝑒 = 5.16𝑚  Épaisseur de l’âme des poutres (𝒕𝒘) Pour déterminer l’épaisseur de l’âme, il faut respecter les conditions suivantes : - Résistance à la corrosion ; - Résistance au cisaillement ; - Résistance au voilement En général l’épaisseur de l’âme est supérieure à12𝑚𝑚 Sur appui : L'épaisseur des âmes dépend des efforts que doit reprendre la section (V et M). Elle est souvent comprise entre25 𝑒𝑡 28 𝑚𝑚. [2] Soit Soit : 𝑡𝑤 = 27𝑚𝑚 En travée : En service, l'effort tranchant est faible. Cependant les âmes sont sollicitées pendant le lancement et ne doivent donc pas être trop fines (pas moins de 16𝑚𝑚). L’épaisseur des âmes à mitravée est souvent comprise entre 16 𝑒𝑡 18 𝑚𝑚.

Soit : 𝑡𝑤 = 18𝑚𝑚  Semelle - Largeur des semelles inférieures (𝑏i) 𝑏𝑖 = (0.25+

B 40

Lref

B

+ 125 ) (0.92+ 1 50 ) = 895𝑚𝑚 [2]

or ∶ 500mm ≤ bi ≤ 1200mm Soit : bi = 900mm La largeur des semelles inférieures est constante sur tout l’ouvrage, comme dans la grande majorité des ponts mixtes.  Largeur des semelles supérieures ( ) Puisque la largeur du tablier est inférieure ou égale à 15 𝑚 alors la largeur de semelle supérieure est : 𝑏𝑠 = 𝑏𝑖 −100 = 800𝑚𝑚 [2] Or : 400𝑚𝑚 ≤ 𝑏𝑠 ≤ 800𝑚𝑚

[2] Soit : = 800𝑚𝑚

 Epaisseur des semelles Sur appui : On considèrera pour la semelle inférieure : 𝑏𝑖

𝑡𝑓𝑖 = 10= 90 𝑚𝑚 Pour la semelle supérieure on prendra la même épaisseur que pour la semelle inférieure. Soit : tfi = 𝑡𝑓𝑠 = 90𝑚𝑚 En travée : : A cause des problèmes de fatigue on ne descendra pas en dessous de 25 𝑚𝑚 pour la semelle supérieure et de 40 𝑚𝑚 pour la semelle inférieure. Pour simplifier on prend : tfi = 𝑡𝑓𝑠 = 40𝑚

 Bipoutres à entretoises : les entretoises sont généralement espacées de 6 à 8 m. Les entretoises courantes sont constituées de profilés laminés (IPE ou HEA en général) de 400 à

700 mm de hauteur. On rencontre souvent des IPE600. Les entretoises sur appuis sont des PRS (poutres reconstituées soudées) de plus grandes dimensions. Les entretoises sont soudées aux semelles des montants verticaux (en Té) des âmes des poutres principales.  Redimensionnement de la dalle : La dalle est modélisée comme étant un rectangle unique dont l'épaisseur est donnée cidessous. La valeur sera arrondie au cm près

Figure :Bipoutre à entretoise

 Une valeur minimale 𝐷𝑚𝑖𝑛 au centre de la dalle [1] 𝐷𝑚𝑖𝑛 = 0.12+

𝑙𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑥𝑒 50

𝐷𝑚𝑖𝑛 = 22.32cm  Une valeur maximale 𝐷𝑚𝑎𝑥 au niveau des poutres [1] 𝐷𝑚𝑎𝑥 = 0.13+

𝐵−𝐿𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑥𝑒 26

𝐷𝑚𝑎𝑥 = 28.53cm On retiendra la valeur moyenne pour le projet (tout en m)

𝐷 = 0.5 (0.12+

𝑙 𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑥𝑒 50

D= 0.5x(0.22+0.28) D= 25.2 cm

+0.13+

𝐵−𝑙𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑥𝑒 26

)