MINISTERE DE L’EDUCATION NATIONALE ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE D’ ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO

Département : BATIMENTS ET TRAVAUX PUBLICS

MEMOIRE DE FIN D’ETUDE EN VUE DE L’OBTENTION DU DIPLOME DE LICENCE-ES SCIENCES TECHNIQUES EN BATIMENTS ET TRAVAUX PUBLICS

TRAVAUX DE CONSTRUCTION DU BUREAU DE LA COMMUNE RURALE D’, DISTRICT DE

Présenté par : RAMAROLAHY Tovohery Ndriatiana

Présenté par : RAMAROLAHY Tovohery Ndriatiana Rapporteur : RAZAFINJATO Victor

Année Universitaire : 2006/2007

MINISTERE DE L’EDUCATION NATIONALE ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO

Département : BATIMENTS ET TRAVAUX PUBLICS

MEMOIRE DE FIN D’ETUDE EN VUE DE L’OBTENTION DU DIPLOME DE LICENCE-ES SCIENCES TECHNIQUES EN BATIMENTS ET TRAVAUX PUBLICS

TRAVAUX DE CONSTRUCTION DU BUREAU DE LA COMMUNE RURALE D’ANTSAHALALINA, DISTRICT DE MANJAKANDRIANA

Présenté par : RAMAROLAHY Tovohery Ndriatiana

Membre de jury Président : RABENATOANDRO Martin Rapporteur : RAZAFINJATO Victor Examinateur : RALAIARISON Moïse RAVAOHARISOA Lalatiana

Date de soutenance : 15 Décembre 2007

Année Universitaire : 2006/2007 Mémoire de fin d’étude, promotion 2007 ESPA

REMERCIEMENT

Je tiens ici à adresser mes vifs remerciements à :

- SEIGNEUR DIEU qui m’a donné force et santé - Monsieur Pascal RAMANANTSIZEHENA, Directeur de l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo, - Monsieur Martin RABENATOANDRO, Chef de département « Bâtiments et Travaux Publics », - Monsieur Victor RAZAFINJATO, qui m’a dirigé tout au long de ce mémoire, - Tous les membres du jury, qui ont bien voulu évaluer mon modeste travail, - Tous les enseignants ainsi que le personnel de l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo, - Toute la famille et les amis pour leur présence et leur soutien

Mes respects à tous !

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SOMMAIRE

INTRODUCTION

CHAPITRE I : SITUATION GEOGRAPHIQUE ET BREF HISTORIQUE DE LA COMMUNE D’ANTSAHALALINA

CHAPITRE II : PRESENTATION DES INTERVENANTS ET SPECIFICATIONS PARTICULIERES DES TRAVAUX

CHAPITRE III : TECHNIQUES DE CONSTRUCTION

III-1 Ouvrage en béton armé III-2 Fabrication et transport du béton III-3 Mise en œuvre du béton sur chantier

CHAPITRE IV : ETUDES TECHNIQUES

IV-1 Descente des charges IV-2 Etude d’une poutre IV-3 Etude d’un poteau

CHAPITRE V : EVALUATION DU COUT DU PROJET

V-1 Devis descriptif V-2 Bordereau des prix et détail quantitatif et estimatif

CONCLUSION GENERALE

BIBLIOGRAPHIE

ANNEXES

TABLES DES MATIERES

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LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : dosage et composition des bétons Tableau 2 : charges permanentes et d’exploitation Tableau 3 : effet du vent Tableau 4 : combinaison d’action selon la règle BAEL

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LISTE DES FIGURES

Figure 1 : Planning des travaux Figure 2 : Coupe de principe Figure 3 : Organigramme de calcul à l’ELU Figure 4 : Organigramme de calcul pour une section à simple armature Figure 5 : Positionnement des armatures longitudinales d’une poutre Figure 6 : Disposition constructive des armatures longitudinales d’un poteau

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SYMBOLES

b0 : base de la section Bf : section de l’enrobage Cs : effet de site Cm : effet de masque fc28:résistance caractéristique du béton en compression à 28 jours d’âge. ft28 : résistance caractéristique de béton en traction à 28 jours d’âge. fe :limite d’élasticité de l’acier G : charge permanente I : moment d’inertie n : coefficient d’équivalence Q : charge d’exploitation q10, n : pression dynamique de base 10 normale q10, ex : pression dynamique de base 10 extrême qd : pression dynamique de base corrigé St : espacement entre deux cours successifs W : effet du vent

Φl : diamètre des armatures longitudinales Φt : diamètre des armatures transversales γb : coefficient de sécurité du béton γs :coefficient de sécurité de l’acier η : coefficient de fissuration de l’acier μ : moment de renversement θ : coefficient dépendant de la durée d’application des combinaison d’action.

σs :contrainte développée dans les armatures tendues σbc :contrainte maximale de compression dans le béton

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INTRODUCTION

Le domaine de la construction du génie civil, plus particulièrement les bâtiments est un des sections les plus rentables.

D’autre part, il contribue au développement d’un pays et rempli par conséquent les besoins en infrastructure de la population ainsi qu’à l’embellissement d’une région.

Une formation pratique nous permet de maîtriser et préalablement, de nous familiariser avec les techniques de construction et les différents travaux dans le département des Bâtiments et Travaux Publics. Pour notre part, nous avons participé à l’exécution des travaux de construction d’un bâtiment à un étage situé dans la campagne durant le stage effectué au sein de la société « ELBTP ».

De ce qui précède, nous planifierons le travail comme suit :

En premier lieu, la situation géographique et bref historique de la commune rurale d’Antsahalalina,

Ensuite, la présentation des intervenants et les spécifications particulières des travaux,

Puis, les techniques de construction concernant les ouvrages en béton armé, la fabrication et le transport du béton sur chantier,

Puis, les études techniques de quelques éléments de construction,

Enfin, l’évaluation du coût du projet.

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CHAPITRE I : LA SITUATION GEOGRAPHIQUE ET BREF HISTORIQUE DE LA COMMUNE RURALE D’ANTSAHALALINA

La commune rurale d’Antsahalalina est une des communes situées dans la partie Nord de la Sous préfecture de Manjakandriana ou Région de Vakin’i Mananara. On y accède par la route nationale n°3 vers . Et c’est à Andriampamaky, au PK 42+00 environ, qu’on prend la bifurcation vers la gauche en empruntant une route secondaire d’une dizaine de kilomètres pour arriver au chef lieu de la commune d’Antsahalalina.

En fait, c’est « Ambohidanerana » qui est plus connue par son église FJKM dont les « zanaka ampielezana » sont éparpillés dans toute l’île. Historiquement, « Ambohidanerana » serait un lieu où le roi Andrianampoinimerina avait implanté des « migrants » pour l’extension de son royaume. C’étaient les « Telopololahy et Telopolovavy » (30 hommes et 30 femmes) qui en étaient les premiers habitants. Ils seraient des descendants d’Andriamboninolona, une de castes royales qui n’avaient pas accédé au pouvoir selon le « Fanjakana arindra » ou l’organisation de l’accession au trône du temps de la royauté. Ambohidanerana peut se traduire « Vohitra lanierana », c’est-à-dire, lieu où tout le monde s’est mis d’accord pour s’implanter. Les descendants des premiers migrants se sont mis à coloniser les régions environnantes pour constituer les fokontany aux alentours d’Ambohidanerana.

Auparavant, Antsahalalina qui est le chef lieu de la commune, était un fokontany de la commune d’. Lors des élections communales de 1996, les 5 villages formant le fokontany d’Antsahalalina se sont éclatés en 5 fokontany (Antsahalalina, Ambohidanerana, Ambohijafy Nord, Antanetibe, Ambatobe), auxaquels se sont ajoutés 3 fokontany (Ambohidava, Ambatomasina, Ankadinanahary) ayant appartenu à la commune d’. Ils se sont constitués en commune qui est l’actuelle commune rurale d’Antsahalalina. Si tels en sont le bref historique et la situation géographique de la commune rurale d’Antsahalalina, passons maintenant à la présentation et aux spécification particulières des travaux

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CHAPITRE II : PRESENTATION DES INTERVENANTS ET SPECIFICATION PARTICULIERE DES TRAVAUX

II-1 Intervenants

Financement : 10-001-001-A Imputation administrative : 00-62-0-210-00000 Sections/Convention : 204 Paragraphe : 2125 Titulaire : Entreprise ELBTP

II-2 Provenance, qualité et préparation des matériaux

Dispositions générales

Les matériaux sont conformes aux spécifications du cahier des prescriptions communes (CPS) des normes du Recueil des Prescriptions Techniques applicables aux travaux de Bâtiments à . (T.B.M) complétés le cas échéant par les prescriptions du R.E.E.F des normes françaises et du document technique unifeé (D.T.U) Les marques éventuellement stipulées dans la description des travaux ne sont pas impératives mais données à titre de référence de qualité et de garantie, toute substitution devra être toutefois soumise à l’Autorité Chargée du Contrôle.

Lieux d’extraction des matériaux de carrière

Les carrières sont laissées au choix du titulaire qui devra, avant commencement d’exécution, les faire agréer par l’Autorité Chargée du Contrôle, cet agrément n’atténuant en rien la responsabilité du titulaire.

Sable pour mortier et béton

Le sable pour mortier et béton sera du sable de rivière. Il ne devra pas contenir en poids plus de cinq pour cent (5%) de grains fines traversant le tamis de neuf cent mailles (900) par centimètre carré. Il ne devra pas renfermer des grains dont la plus grande dimension dépassera les limites ci-après : -sable pour maçonnerie, enduit et ragréments…………………….. 2,5 mm -sable pour béton armé……………………………………………. 5 mm -sable pour béton non armé……………………………………….. 10 mm

Ciment

Le ciment pour béton armé, mortier, enduit, ragréments et chapes sera du ciment CEM II/A 42,5N de la classe 325(AFNOR Nouvelles normes) il sera livré en sac d’origine, l’emploi du ciment réensaché est interdit.

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Béton

Les béton doivent être préparés mécaniquement.Le béton armé doit être pervibré.

Briques

Les briques à employer seront des briques pleines cuites artisanales selon les épaisseurs précisées aux plans. Elles répondent aux normes Malgaches « TBM. NM. 2-B2 ».Elles ne doivent pas présenter de traces de fissures dues à une cuisson mal faite, des épaufrures, les arêtes devront être bien vives. Elles doivent être bien cuites, sans être vitrifiées, dures, non friables, sonores.

Revêtement des murs

Les revêtements verticaux des murs en maçonnerie de briques seront en enduit de ciment dosé à 250 kg. Les faces des murs apparents en maçonnerie de moellons seront jointoyées au mortier dosé à 450kg de CEM II/A 42,5N, les joints seront dégradés au préalable et formant refend.

Couverture

Les tôles de couverture seront du type à petites ondes. Elles sont galvanisées ; leur épaisseur sera de 50/100. Les fixations seront des tire fonds à bourrer 6 x 65 avec plaquette laquée et rondelle.

Bois

Les bois de coffrages sont choisis parmi les meilleurs bois demi-durs du pays, bois de pin ou similaire. -bois de sciage pour planches, madriers et bastings -bois en grume parfaitement droits pour étais et boulins. Les bois de charpente seront en bois dur de forêt, séchée naturellement, de premier choix, équarris à vives arêtes et choisis parmi les essences appropriées indiquées au T.B.M. Les bois utilisés devront être imprégnés avant assemblage d’un produit présentant une efficacité fongicide et insecticide de longue durée, genre « XYLOPHENE SOR »ou équivalent. Les bois devront être conformes aux prescriptions du T.B.M. norme C.I., Tome III. Les bois d’importation devront répondre aux définitions des normes de R.E.E.F.-N.F. B 50.001-N.F.B.50.004N.F.B.53.504 et 54.006. Le produit employé devra, après séchage, permettre l’application des peintures et vernis.

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Acier pour béton armé

Les aciers pour béton armé seront des aciers à adhérence améliorée pour les armatures principales et des aciers ronds lisses pour les armatures secondaires. Il ne sera approvisionné qu’une seule sorte d’acier de chaque nuance.

Objet de quincaillerie –serrurerie-grillages

Tous les objets de quincaillerie, serrurerie, grillage, ferronnerie doivent correspondre exactement aux nécessités du travail à exécuter. Leurs caractéristiques et leur qualité seront conformes aux normes du T.B.M.- TomeIV (section 3C et 3D) complétées le cas échéant par les normes du R.E.E.F.

Peinture

Les matériaux employés seront de la meilleure qualité et répond aux normes prescrites par le T.B.M. TomeIIIK, complété éventuellement par les normes françaises.

-N.E.T. 30.001 à 30.003 -N.F.T. 30.001 à 30.000 -N.F.T. 32.001 -N.F.T. 33.001 Les peintures ainsi que les produits de rebouchage et enduits seront choisi en fonction de l’exposition des surfaces, notamment intérieures ou extérieures. Les produits de marque de réputation solidement établie parviendront sur le chantier dans les récipients clos comportant les marques d’origine et d’identification. L’ouverture des emballages aura lieu en présence de l’Autorité Chargée du Contrôle.

II-3 Mode d’exécution des travaux

Terrassement

Le titulaire sera tenu d’exécuter les travaux indiqués ci-après : Les fouilles comprenant les fouilles en rigoles, en excavation, en tranchée, etc. Les fouilles comprendront les dressements des parois et des fonds tous jets de pelle, manutention, le pilonnage aux endroits de moindre compacté.

Remblais

Les remblais seront fortement pilonnés par couche de 0,20m d’épaisseur maximum. Les terres empotées seront exemptes de tous débris végétaux ; gravois ou autres. Elles ne devront ni gonfler ni tasser. Les terres excédentaires seront évacuées ou mises en dépôt pour réutilisation.

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Béton

Les bétons doivent être préparés mécaniquement, il est précisé que le B.A doit être pervibré. Les bétons seront exécutés, dans les conditions fixées par le fascicule 63 du C.P.S. Ces bétons seront mis en place et serrés par vibration dans la masse. Les dalles seront exécutées en une seule fois sur toute leur épaisseur. Pendant le coulage, le Titulaire devra tenir en réserve sur le chantier les appareils de vibration et de production d’énergie capables de remplacer le matériel en action en cas de défaillance de celui-ci des quantités suffisantes des matériaux nécessaires à la fabrication des bétons pour éviter toutes interruptions de coulage. La cure des bétons qui étant donné les conditions climatiques devra être particulièrement soignée, sera assurée par humidification.

Composition des bétons

La composition des bétons devra être déterminée scientifiquement selon la granulométrie des gravillons et constamment ajustée au chantier à la suite des essais. Les bétons ordinaires sont caractérisés par l’utilisation, en plus de sable, des gravillons 5/15 et 15/25. La consistance des bétons dosés à 300kg et 350kg sera telle que les affaissements mesurés au cône ASTM resteront compris entre 1,0 et 3,0cm. L’utilisation d’un adjuvant est autorisée.

Dosage des bétons

Les dosages et compositions des bétons définis ci-dessous ont été retenus pour permettre l’obtention sur le chantier de béton ayant au minimum les caractéristiques mécaniques suivantes exprimées en kg. Dosage kg, ciment par m3 Compression kg/m2 28 Traction kg/m2 28 jours d’ouvrage jours 300 230 20,5 350 270 22 (Tableau 1) Coffrage

Il est en bois demi dur du pays, parfaitement raidi pour éviter toutes déformations surtout au moment du coulage du béton. La surface du coffrage devra présenter une correcte planéité et doit épouser la forme exacte des ouvrages à coffrer.

Armatures

Elles seront façonnées à froid du premier coup aux dimensions strictement conformes aux dessins d’exécution approuvés.

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Aucune déformation de ces armatures ne sera tolérée en dehors du façonnage prévu au projet. En particulier, il est rigoureusement interdit de plier les armatures pour le transport ou le dévier provisoirement après mise en place dans les coffrages.Toute armature qui viendrait à être déformée devra être remplacée et non redressée. Toute soudure même de simple fixation est interdite. Note : Les ouvrages en béton armé seront calculés suivant les règles B.A. 68 ou BAEL 91 et N.V. 65 applicable au lieu de la construction. Le titulaire aura à sa charge et sous sa seule responsabilité l’établissement du calcul du B.A. Les plans établis par le Titulaire seront soumis à l’approbation de l’ Autorité Chargée du Contrôle des travaux. Cette approbation n’atténue en rien la responsabilité du Titulaire en ce qui concerne la stabilité de la construction.

Hérissonnage

L’hérissonnage en pierres sèches en TV 15/40 de 0,2 m d’épaisseur sera parfaitement réglé et compacté.

Maçonnerie

Les maçonneries de briques seront hourdées au mortier N° 2 ou au mortier de terre. Les parements seront parfaitement dressés à la règle.

Enduit

Les enduits verticaux seront exécutés en deux couches de 0,02m d’épaisseur au mortier dosé à 250kg de CEM II/A 42,5N. -1ère couche : Crépissage accompagné d’un redressage sommaire sur toutes les surfaces à enduire. -2ème couche : finition de l’enduit compris lissage à la truelle ou au bouclier. La surface définitive de ces enduits et ragréments devront présenter le même aspect et bien plat. Un mouillage suffisant des murs sera obligatoirement nécessaire avant l’application des enduits.

Rejointoiement

Les faces des murs apparents en maçonnerie de moellons seront jointoyées au mortier dosé à 450kg de CEM II/A 42,5N, les joints seront dégradés au préalable et formant refend.

Peinture

Voir généralité concernant la peinture dans le devis descriptif.

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Règles anti-cycloniques

Disposition constructive de la couverture Tôle ou bac acier : -les tôles ondulées galvanisées, auront une épaisseur minimale de 50/100mm -le recouvrement minimal des tôles sera de 20cm. Fixation sur le support (panne) En partie courante, la couverture en tôles galvanisées sera fixée par des tirefonds 6/65 au minimum et ce à raison de 5 fixations au mètre carré. Ces fixations doivent être posées avec des rondelles d’étanchéité et plaquette laquée. Les tirefonds auront une pénétration minimale de 4cm dans le bois. Enfin, il est indispensable de disposer entre les pannes et la tôle une cale d’onde (en bois ou plastic) pour atténuer la fatigue des fixations par les effets répétés des rafles. Ces cales auront une hauteur largement supérieure aux ondes des tôles pour éviter le poinçonnement des tôles au moment du serrage des vis de fixation. Les pannes en bois Les pannes auront un entre axe moyen de 1,30m pour les portées courantes de 3,50m. Cet espacement peut être majoré en cas d’utilisation des tôles de plus grande épaisseur ou si la portée des pannes est plus faible. Inter-versement, pour les grandes de pannes, une justification des dispositions retenues est requise. Les pannes en bois auront une section nette de 7x17 et seront posées sur les arbalétriers des fermes au moyen des TPN 20/10 avec 2 couches de peintures antirouille. Attachés des pannes sur les murs de refend Les attaches peuvent être réalisées en fer rond de Ø 6mm en acier doux de longueur suffisante pour être tortillé, rabattu et pointé sur les pannes en bois. L’ancrage de ces attaches dans le mur devra être stable pour s’opposer aux efforts de soulèvement. En l’absence de chaînage en béton armé, l’ancrage peut être économiquement réalisé dans les murs en prévoyant une longueur suffisante de fer susceptible de mobiliser le maximum de poids de maçonnerie en tout cas supérieur à l’effort d’arrachement. Les chaînages en béton armé peuvent être utilisés pour ancrer les attaches des pannes. Dans ce cas, ils devront être correctement conçus et ferraillé pour assurer la continuité du transfert des efforts jusqu’aux fondations.

Généralités

Le titulaire devra comprendre, non seulement les travaux décrits ci-dessus mais encore ceux de sa profession même accessoire qui auraient pu échapper à la description des ouvrages et qui sont le complément indispensable pour le parfait achèvement des ouvrages et aux règles de l’art et de la bonne construction. Il ne pourra invoquer aucun prétexte pour ne pas fournir tous objets, matériaux et main d’œuvre qui serait reconnue nécessaire au complet achèvement des travaux prescrits.

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Le titulaire devra vérifier les côtes des dessins et du descriptif avant la soumission et avant exécution de tous les travaux. Il est rappelé que d’une manière générale, les marques ou références de catalogue des matériaux ou articles de fabrication spécifiée au cours du devis ne sont données qu’à titre indicatif dimensionnel ou de garantie. Il pourra être remplacés par des matériaux ou des articles de fabrication similaire. Les propositions dans ce sens devront être faites par le Titulaire avant le commencement des travaux.

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II-4 Planning des travaux

Juin Juillet Août 1. Maçonnerie Gros œuvre Intérieur Canalisation Enduits Branchements 2. Charpente 3. Couverture zinguerie 4. Menuiserie Menuiseries extérieures Huisseries Volets Menuiseries intérieures 5. Peinturerie 6. Plomberie 7. Electricité 8. Serrurerie

(Figure 1)

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CHAPITRE III : TECHNIQUES DE CONSTRUCTION

III-1 Ouvrage en béton armé

III-1-1 Poteaux

Les poteaux sont des éléments porteurs verticaux avec armature incorporée. Ils supportent les charges verticales et servent de chaînages verticaux et de support des poutres, des linteaux, des planchers. Donc ils contribuent à la stabilité de la construction. Ce sont les points d’appui et les éléments porteurs de l’ossature et transmettent des charges concentrées. Ils travaillent surtout en compression, mais ils doivent également supporter des efforts horizontaux et obliques, donc ils travaillent aussi en flexion, c’est pourquoi, l’armature est composée de barres longitudinales, des cadres et éventuellement des étriers en tant que armature transversale.

Mise en oeuvre La méthodologie de mis en œuvre comprend les différentes étapes suivantes : -Tracé du contour de la section du poteau, -Réalisation de l’amorce du béton, -Mise en place de l’armature, -Coffrage (serrage des parois, étaiement), -Bétonnage et vibration, -Décoffrage après durcissement III-1-2 Poutres

Les poutres sont des éléments horizontaux porteur destinés en général à supporter les charges verticales. Elles remplacent les murs de refend afin d’économiser de la place tout en supportant le plancher. C’est pourquoi son exécution doit être soignée. Elles peuvent prendre appuis sur poteaux, mur maçonné ou voile en B.A.

Mise en œuvre La méthodologie de mise en œuvre comprend par les étapes suivantes : -vérification des arases des poteaux, -Pose des étais et pose des fond de poutre, -Coffrage des rives, -Mise en place des armatures, -pose des aciers en attentes éventuelles, -Bétonnage et vibration.

III-1-3 Précaution concernant le décoffrage

-Le décoffrage des poutres et planchers doit être effectué aussitôt que possible pour permettre la réparation des imperfections et de commencer la cure, -Les coffrages supportant la masse du béton ne doivent pas être enlevé que si le béton n’atteint une résistance suffisante (≥21 jours)

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III-2 Fabrication et transport du béton

III-2-1 Fabrication du béton

Avant d’aborder la fabrication du béton, il est utile de rappeler il s’agit d’un matériau obtenu en mélangeant un ensemble de constituants présentant des états et des caractéristiques très différents : - Un liant : le ciment, poudre d’une très grande finesse, - Des granulats très solides de forme et de densité variées, - Un liquide : l’eau de gâchage, - Eventuellement des adjuvants soit en poudre. Il ne faut pas non plus oublier l’air qui se trouve enfermé dans le béton frais lors de sa fabrication, et qui joue un rôle non seulement sur sa plasticité, mais également sur ses déformations et ses propriétés finales.

III-2-2 Matériau homogène

Elaborer un bon béton, matériau globalement homogène, c’est tenir compte au cours des phases de fabrication et transport, de l’homogénéité de ses constituants. Il faut aussi réaliser un mélange efficace, qui ne puisse pas subir ensuite de ségrégation ou de décohésion. Parmi les facteurs influant sur l’homogénéité du mélange béton, on peut notamment souligner : -La régularité de chaque constituant : les donnés retenues pour fixer les paramètres de dosage ou de mélange ne doivent pas être remises en cause par d’éventuelles variations de ceux-ci, -La détermination d’une composition du béton tenant compte de sa destination et des constituants utilisés : type et classe de ciment, nature et granularité des granulats, adjuvants, -La teneur en eau, -Le temps de mélange -Les conditions de transport du béton entre sa fabrication et sa mise en œuvre.

III-2-3 Fabrication manuelle

Pour la fabrication manuelle, il faudra : -Mélanger d’abord à sec le sable et le ciment, -Etaler le mélange obtenu et y ajouter la quantité nécessaire de gravillon ou de pierre cassé nécessaire selon le cas, -Mélanger le tout à sec de façon à remplir uniformément les grains de gravillon et de pierre cassé, s’il y en a dans la masse, -Mouiller partiellement le béton obtenu avant sa mise en œuvre, -Malaxer le béton mouillé en le remuant jusqu’à l’obtention de béton plastique.

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III-2-4 Approvisionnement et stockage des constituants

Le choix des matériaux qui vont être utilisés pour réaliser un béton déterminé repose sur deux exigences principales : l’une, d’ordre technique, dépend des caractéristiques visées (résistance, granulométrie, coloration…) ; l’autre, d’ordre économique, tient compte de la proximité des fournisseurs par rapport au chantier, des coûts compétitifs… Approvisionnés par route, les constituants du béton doivent faire l’objet d’un stockage compatible avec les besoins du chantier, en évitant aussi bien les ruptures de stock que les surstockages. Les produits utilisés doivent toujours être de qualité et conformes aux normes en vigueur. a) Stockage du ciment

Une fois qu’ont été choisis le ciment adapté à l’ouvrage à réaliser (CEM II, CEM I…), sa classe de résistance (42,5N) et éventuellement sa résistance à certain milieu, on veillera à son stockage soigné sur le chantier. Pour les petits chantiers, le ciment conditionné en sacs doit être stocké sur des palettes disposées sur un sol plat et sec. Les sacs seront protégés de la pluie, mais également des remontées d’humidité du sol, des projections de boue et de tout choc mécanique susceptible de les déchirer. Si plusieurs types de ciment sont nécessaires au chantier, leur stockage sera séparé pour éviter erreurs et mélange. b) Stockage des granulats

Il convient d’éviter tout mélange entre les granulats de natures, d’origines ou de classes granulaires différentes. Pour éviter la pollution des granulats par de la terre ou des déchets, le stockage se fait sur une aire aménagée. La propreté des sables, notamment, est un facteur de qualité indispensable du béton. L’aire de réception des granulats doit permettre un écoulement correct des eaux. Celui-ci est souvent obtenu grâce à la réalisation d’une bétonnée, légèrement inclinée. c) Stockage des aciers

Les aciers sont déchargés et posés sur une surface plane et propre ; ils sont rangés par nuance (acier doux : adx, HA) et par diamètre dans des zones différentes ; des étiquettes aident à les identifier. On peut aussi les installer sur les chevalets.

III-2-5 Dosage des constituants

Le chantier utilise le système de dosage pondéral, le dosage normale est de : 400 litres de sable + 800 litres de gravillons + ciment indiqué au dosage La quantité d’eau varie de 150 à 180 l/m3 de béton.

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Pour les granulats, on utilise pratiquement sur chantier un gabarit de 60 litres pour quantifier les granulats.En pratique, pour un dosage de 350 kg/m3, il faut : - 1 gabarit de sable - 2 gabarits de gravillon 15/25 - 1sac de ciment - 1seau d’eau 1sac de ciment =50 kilogrammes 1gabarit=60 litres 1seau=10 litres

III-2-6 Gâchage des constituants

Le gâchage est une phase importante de la fabrication du béton, car il va conditionner la qualité de son homogénéité. Pour assurer la réussite de cette opération, il faut assurer le mélange des constituants et déterminer un temps de malaxage suffisant de l’ordre de 2 à 3 minutes, mais il dépend surtout de la capacité de travail du manœuvre.

III-2-7 Transport du béton

Le transport du béton frais jusqu’au lieu de coulage se fait manuellement, car il s’agit de parcourir de courtes distances sur le chantier. On emploi des seaux métalliques d’une capacité de 10 litres. Le transport se fait immédiatement après le malaxage, surtout par temps chaud. Le risque rencontré est l’insuffisance de l’homogénéité du béton. Un malaxage approprié permet de résoudre en grande partie ce type de difficultés.

III-2-8 Transport manuel du béton

Sur le chantier même, le matériel utilisé est le seau métallique, dont la forme et les dimensions sont les mêmes. Les manœuvres sont placés en files depuis l’air de préparation jusqu’au lieu de coulage, ils se passent le seau qui est remplie et vidée manuellement. Cette technique permet une maniabilité du béton et limite la hauteur de chute, génératrice de phénomènes de ségrégation. Afin de limiter le temps d’attente avant la mise en place du béton, la quantité de béton à gâcher dépend du nombre de seau utilisé.

III-2-9 Règle à respecter lors du transport

Le matériel utilisé pour le transport du béton devra être fréquemment nettoyé à l’eau pour ne pas introduire des corps étrangers ou des déchets dans le béton. Par ailleurs, le matériel sera tel que la hauteur de chute du béton lors du coulage, ou les chocs manuels durant la manutention, ne soient pas de nature à créer des problèmes de ségrégation dans le béton.

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La durée du transport du béton doit être limitée en fonction des conditions ambiantes de température, d’hydrométrie ou de vent. Le béton fabriqué sur chantier doit être mis en œuvre moins de 30mn après sa fabrication.

III-3 Mise en œuvre du béton sur chantier

III-3-1 Différentes phases de mise en œuvre

Du malaxage à l’ouvrage fini, le béton passe par différentes phases : transport, coulage dans un coffrage ou un moule (buse), serrage, maturation, démoulage, cure. Ces différentes phases impliquent le recours à des techniques qui ont beaucoup évolué et qui doivent respecter des règles d’exécution, objet de documents techniques tels que les DTU, ou de fascicules de documentation à caractère normatif de l’AFNOR.

III-3-2 Approvisionnement du béton

Pour ne pas modifier les caractéristiques du béton entre le lieu de fabrication et le lieu d’utilisation, il faut respecter les conditions suivantes : • Eviter les chocs ou manœuvres brutales qui peuvent provoquer la séparation des constituants du béton : phénomène de ségrégation dû aux densités différentes des constituants, • Veiller à ce que le temps de transport ou d’attente ne soit pas succeptible d’entraîner un début de prise du béton, surtout par le temps chaud (l’emploi d’un retardateur permet de compenser ce phénomène), • Le matériel utilisé pour le transport doit être fréquemment nettoyé pour éviter tout risque de pollution (déchets végétaux ou organiques, restes de béton…)

III-3-3 Mise en place a) Préparation des différents éléments

Préparation des coffrages

Les coffrages doivent : -Etre suffisamment rigides pour supporter la poussée du béton sans se déformer y compris pendant la phase de vibration, et stable, -Etre étanches pour éviter les fuites de laitance aux joints, -Avoir un parement nettoyé et traité avec un agent de démoulage approprié et appliqué en couche régulière ; cette préparation est indispensable pour l’obtention d’un béton apparent régulier, et pour éviter des phénomènes d’adhérence entraînant des arrachements lors du démoulage, -Etre exempts de corps étrangers (clous, ligatures, boulons…) et d’eau stagnante.

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Préparation des armatures

Pour éviter leur déplacement pendant la mise en place du béton et son serrage, les armatures doivent être correctement calées (avec une cale béton) et positionnées.

Surface de reprise de bétonnage

Les surfaces de reprise doivent être rugueuses (un repiquage peut parfois être nécessaire) pour faciliter l’adhérence et humidifiées lorsqu’il s’agit d’un béton déjà durci.

Déversement du béton

• Planchers

Le béton est déversé d’une hauteur inférieure à un mètre et est reparti régulièrement. Les accumulations locales entraînent une surcharge sur les étaiements, ainsi que des risques de ségrégation.

• Eléments coffrés

Il peut être nécessaire d’utiliser des manchons ou des tubes, pour limiter la hauteur de chute libre du béton, surtout dans des coffrages hauts et profonds. Il faut éviter le ruissellement du béton, sur les parois du coffrage ou le phénomène de cascade sur les armatures. Le tube plongeur ou le manchon doivent permettre de déverser le béton au fond du coffrage, et sont remontés progressivement au fur et à mesure du bétonnage.

• Précautions lors du coulage

-Limiter la hauteur de chute, -Prévoir des couches horizontales successives n’excédant pas 60 à 80 cm de hauteur -Maintenir une vitesse de bétonnage aussi constante que possible, -Vérifier le bon enrobage des armatures. Eviter la mise en place lors de trop fortes pluies pouvant entraîner un lavage des gros granulats et un excès d’eau dans le béton, surtout à sa surface. b) Serrage du béton

• Objectif

Le serrage est indispensable pour obtenir des bétons présentant de bonnes caractéristiques mécaniques et physiques, durables, avec des parements réussis. Le serrage a pour objet de faciliter l’arrangement optimal des grains, permettant ainsi l’écoulement du béton, un bon remplissage des cavités, l’enrobage correct des

BTP Licence Mémoire de fin d’étude, promotion 2007 ESPA armatures, même avec des bétons fermes et de permettre d’évacuer une grande partie de l’air contenu dans le béton qui améliore ainsi sa compacité.

• Moyens de serrage

Les différents mode de serrage s’appliquent aux ouvrages verticaux (murs, voiles, poteaux…) aussi bien qu’aux horizontaux (dalles, poutres …) Le piquage est réalisé avec une simple tige pour les petites pièces. Le damage consiste à compacter le béton avec une masse. c) Vibration interne

On utilise des aiguilles vibrantes électriques, de 25 à 150 mm de diamètre, en fonction du volume du béton à vibrer. Pour les béton courants de granulométrie<25mm, les aiguilles employées ont une diamètre de 40 à 100mm. Les règles suivantes doivent être respectées : • Immerger l’aiguille verticalement ou sous un angle faible, • La remonter lentement (10 à 15 secondes) sur une hauteur n’excédant pas 60cm • Choisir des points de vibration successifs compris entre 30 et 60 cm selon le diamètre de l’aiguille (distance entre points successifs 8 à 10 fois le diamètre de l’aiguille), • Ne pas vibrer trop près du coffrage et ne pas toucher les armatures.

Les avantages de la vibration du béton : -Béton plus homogène, -Résistance et compacité accrues, -Diminution de retrait -Economie sur le dosage, -Porosité diminuée, et étanchéité meilleure. d) Protection du béton

Parties coffrées

Les parties coffrées sont naturellement protégées contre la dessiccation par l’étanchéité des coffrages. La résistance thermique du coffrage peut en outre remplir une double fonction : - Limiter les gradients thermiques entre le cœur et la peau de l’ouvrage, - Retarder, par temps froid, le refroidissement du béton, ce qui permet de lui assurer un durcissement suffisant d’être exposé aux effets du gel.

Parties non coffrées Sur le béton frais, la protection des surfaces non coffrées a pour objet de

BTP Licence Mémoire de fin d’étude, promotion 2007 ESPA s’opposer à un séchage prématuré du béton, sous l’action du soleil ou du vent. Les protections peuvent consister à humidifier la surface par arrosage, à la recouvrir par une bâche ou un film plastique, ou à pulvériser un produit de cure.

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CHAPITRE IV : ETUDES TECHNIQUES

IV-1 Descente des charges

IV-1-1 Objet

Mode d’évaluation des charges ou action permanentes ou variables qui agissent sur les éléments porteurs de la structure porteuse des bâtiments. Intérêt -Déterminer les actions verticales niveau par niveau à partir du haut, -Calculer la pression exercée sur le sol de fondation, -Prédimensionner les ouvrages.

IV-1-2 Types de charges

On distingue : -Les charges permanents qui s’appliquent à toutes les construction : poids propre des ouvrages et équipements fixes. -Les surcharges d’exploitation dont la valeur minimal est fixée pour les charges uniformément reparties en fonction du type d’utilisation des locaux : habitation, bureau, etc.… -Autres charges ou autres actions : charges climatiques (vent, grêle), poussées des terres et pressions des liquides, effet des variations de température, retrait et autres variations dimensionnelles, séismes et autres actions accidentelles.

• Calcul de descente des charges permanentes et d’exploitation

Description du bâtiment -Bâtiment à Rdc + 1 -Fondation par semelles isolées en béton armé, -Mur extérieurs et mur de refend : en maçonnerie de brique pleine d’épaisseur 22cm avec enduit sur les deux faces, -cloison de distribution : en maçonnerie de brique pleine d’épaisseur 11cm avec enduit sur les deux faces, -Plancher à poutre en B.A d’épaisseur 10cm

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CHARGES PERMANENTES G Poteau p1 Dimensions Poids Poids Niveaux Désignations Long Large Haut Unitaire Total[daN]

couverture tôle ondulée galvanisée(compris (n1 voligeage) 3,5 3,375 - 20 236

charpente en bois 3,5 3,375 - 60 709 Chaînage transversale 3,375 0,25 0,2 2500 422 Chaînage longitudinale 3,5 0,25 0,2 2500 438 Sous-total 1 1 804

n2 Venant de n1 1 804 Poteau 0,25 0,25 2,6 2500 406 Sous-total 2 2 211

n3 Venant de n2 2 211 plancher 3,375 3,5 0,1 2500 2 953 Poutre transversale 3,375 0,25 0,35 2500 738 Chaînage longitudinale 3,5 0,25 0,25 2500 547 Mur de remplissage tranversal 1,075 - 2,8 460 1 385 Mur de remplissage longitudinal 1,375 - 2,8 215 828 Sous-total 3 8 661

n4 Venant de n3 8 661 Poteau 0,25 0,25 3,4 2500 531 Total 9 193

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Poteau p2 Dimensions Poids Poids Niveaux Désignations Long Large Haut Unitaire Total[daN]

couverture tôle ondulée galvanisée(compris n1 voligeage) 3,5 1,325 - 20 93

charpente en bois 3,5 1,325 - 60 278 Chaînage transversale 1,325 0,25 0,2 2500 166 Chaînage longitudinale 3,5 0,25 0,2 2500 438 Sous-total 1 974

n2 Venant de n1 974 Poteau 0,25 0,25 2,6 2500 406 Sous-total 2 1 380

n3 Venant de n2 1 380 plancher 3,5 1,325 0,1 2500 1 159 Poutre transversale 1,325 0,25 0,35 2500 290 Chaînage longitudinale 3,5 0,25 0,25 2500 547 Mur de remplissage tranversal 1,325 - 2,8 460 1 707 Mur de remplissage longitudinal 3,5 - 2,8 215 2 107 Sous-total 3 7 190

n4 Venant de n3 7 190 Poteau 0,25 0,25 3,4 2500 531 Total 7 721

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Poteau p3 Dimensions Poids Poids Niveaux Désignations Long Large Haut Unitaire Total[daN]

couverture tôle ondulée galvanisée(compris n1 voligeage) 3,5 2,05 - 20 144

charpente en bois 3,5 2,05 - 60 431 Chaînage transversale 2,05 0,25 0,2 2500 256 Chaînage longitudinale 3,5 0,25 0,2 2500 438 Sous-total 1 1 268

n2 Venant de n1 1 268 Poteau 0,25 0,25 2,6 2500 406 Sous-total 2 1 674

n3 Venant de n2 1 674 plancher 3,5 2,05 0,1 2500 1 794 Poutre transversale 2,05 0,25 0,35 2500 448 Chaînage longitudinale 3,5 0,25 0,25 2500 547 Mur de remplissage tranversal 2,05 - 2,8 460 2 640 Mur de remplissage longitudinal 3,5 - 2,8 215 2 107 Sous-total 3 9 210

n4 Venant de n3 9 210 Poteau 0,25 0,25 3,4 2500 531 Total 9 742

SURCHARGES D’EXPLOITATION Qb

On a un bureau donc q=250daN/m2

Poteau p1 331 [daN] Poteau p2 2953 (Tableau 2) Poteau p3 1794 • Calcul des effets de vent

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La construction sis à Antsahalalina n’est ni exposé ni tellement abrité. Pour le calcul des effets de vent, dans la zone d’Antananarivo, on prend la pression dynamique de base 10 à : q 10, n : pression dynamique de base 10 normale

50 daN/m2 q 10,ex :pression dynamique de base 10 extrême

87.5 daN/m2

Pression dynamique de base corrigée

qd= q10*Ch*Cs*Cm*δ

Tel que : Effet de site Cs : 1 Effet de masque Cm : 1 Effet de dimension δ : 0.71 Effet de hauteur Ch : 1 D’où : qd,n=35,5 qd,ex=62,125 p=c*q Avec c=1 Donc p=69,68daN/m2

V=l*p où l la largeur d’application qui est égale à 3,5m V=243,88daN/ml ou 0,24Tf/ml

La surface de chaque poteau est égale à 0,0625m2

Valeur de xi pour chaque poteau :

X1 X2 X3 0 2,65 6,75 xG=( X1*S+ X2*S+ X3*S)/(3*S)=3,13m

4 BTP Licence Mémoire de fin d’étude, promotion 2007 ESPA

d’où: d1=xG-x1=3,13m d2=xG-x2=0,48m d3=xG-x3=-3,62m

Calcul de I:

n 2 I=∑i=1 (IGi+Sidi )

2 Or IGi<<

2 2 2 Donc I=S(d1 +d2 +d3 )=0,0625(9,79+0,23+13,1)=1,445m

Valeur du moment de renversement µ

Niveau Hauteur F=V*H Z=H/2 µ=F*z N1-n2 2,6 634,09 1,3 824,31 N3-n4 3,4 829,19 1,7 1409,62

Effort normal dans les poteaux :Fi= µ*di*S/I

Niveau F1 F2 F3 Vérification N1-n2 112 17 -129 0 N3-n4 191 29 -220 0 (Tableau 3)

IV-1-3 Combinaison d’action selon la règle BAEL pour chaque poteau

ELU: 1,35G + 1,5Qb+W

ELS: G + Qb + 0,77W

G: charge Permanente

Qb:charge d’exploitation W :Effet du vent

5 BTP Licence Mémoire de fin d’étude, promotion 2007 ESPA

Poteau p1

Niveau G Qb W ELS ELU N1 1804 112 1890 2547 N2 2211 112 2297 3097 N3 8661 331 191 9139 12380 N4 9193 331 191 9671 13098

Poteau p2

Niveau G Qb W ELS ELU N1 974 17 987 1332 N2 1380 17 1393 1880 N3 7190 2953 29 10165 13722 N4 7721 2953 29 10696 14882

Poteau p3

Niveau G Qb W ELS ELU N1 1268 129 1367 1841 N2 1674 129 1773 2389 N3 9210 1794 220 11173 15345 N4 9742 1794 220 11706 16063 (tableau 4)

IV-2 Etude d’une poutre

IV-2-1 Objet

Les poutres sont généralement soumises à des charges verticales : -Le poids propre de la poutre -Les charges permanentes provenant du plancher -Les charges d’exploitation sur plancher

IV-2-2 Estimation des charges appliquées sur la poutre

• Charges permanentes G

-Toitures :70daN -Charpente :210daN

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-Chaînage transversal :125daN -Mur de remplissage :transversal :1288daN longitudinal :1092daN -Plancher :812daN -Poutre :218daN

Total G :3815daN

• Charge d’exploitation Qb

Qb=875daN

• Charge total avec coefficient de pondération :

1,35G + 1,5Qb=6462,7daN

• Charge uniformément repartie : 1,35G + 1,5Q 1,35*3815 + 1,5*875 q = b = = 1576,26daN/m l 4,1

IV-2-3 Evaluation des moments

Poutre avec encastrement aux extrémités. Portée l=4,1m Charge uniformément repartie q=1576,26daN/m2

• Action verticale des appuis : ql 1576,26*4,1 R = R = = = 3231,33 A B 2 2

• Efforts tranchants aux appuis :

VA=-3231,33daN VB=+3231,33daN

• Moment de flexion en travée :

1 ql2 Pour x = ;M = 2 f 24

Mf=1104,03daN.m

Déformée : -Flèche nulle aux appuis

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ql4 -Flèche milieu est égale à 384EI

IV-2-4 Calcul des armatures de la poutre a) Armatures longitudinales

La fissuration est peu préjudiciable, le calcul sera conduit essentiellement à l’ELU

Méthode de calcul à l’ELU

0,85f f = c28 = e f bu ;f ed θγ b γ s

Calcul de Mu et Mser

M = u μ bu 2 b0d f bu

µbu ≤ µlu

S.S.A S.S.D

(Figure3)

Avec Mser=MG + MQ et Mu=1,35MG + 1,5MQ Où :

γb :coefficient relatif au béton qui est pris égale à 1,5 θ :coefficient dépendant de la durée d’application des combinaison d’action. fc28:résistance caractéristique du béton en compression à 28 jours d’âge. ft28 :résistance caractéristique du béton en traction à 28 jours d’âge. bo :base de la section. Application numérique : fc28=25MPa 0,85*5 f = = 14,17MPa bu 1*1,5

ft28 =0,6 + (0,06.fc 28)=2,1 MPa ;

Acier HA Fe E40 : fe=400MPa γs=1,15(combinaison fondamentale)

8 BTP Licence Mémoire de fin d’étude, promotion 2007 ESPA

400 f = = 347,826 ed 1,15

Mu=0,05951MN.m 0,05951 μ = = 0,1693 bu 0,25* ( 0,315) 2 *14,17

µlu=0,392 µbu=0,1693< µlu=0,392 Donc on a une section à simple armature (A≠0 ; A’=0) Méthode de calcul pour une section à simple armature

0,30< µbu≤ lu(Calcul exact) µbu≤0,30(Calcul modifié)

S.S.A

z b=d(1-0,6 µ ) = ( − − ) bu α 1,25 1 1 2μ bu

z b=d(1-0,4 α)

M A = u u z f b ed (Figure 4)

Oui Non A 0,23 f u ≥ t 28

b0 f e f = t 28 A=Au A 0,23b0 d f e f ≥ = t28 Condition de non fragilité : A A min 0,23b0d f e

Et A=sup (Au ; Amin) Application numérique :

Calcul modifié (µbu≤0,30) Zb=0,315(1-0,6*0,1693) Zb=0,2830m 0,05951 A = = 0,000604cm2 u 0,2830*347,826 2 Au=6,04cm

9 BTP Licence Mémoire de fin d’étude, promotion 2007 ESPA

A 6,04 u = = 0,0077 b0d 25*31,5 0,23f 0,23*2,1 t28 = = 0,0012 f e 400 A 0,23f u = 0,0077  t28 = 0,0012 b0d f e 2 Donc A= Au=6,04cm

2 2 A=6,04cm > Amin=0,950cm : condition vérifiée

On prend pour chaque lit 4Φ14 totalisant 6,16cm2

Positionnement des armatures

Possibilité de bétonnage correct :

c ≥ Φ

eh ≥ Max(Φ ;4cm) c=2cm eh=5,13cm

(Figure5)

c

eh c

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Vérification des contraintes à l’ELS

 ≤ σ bc σ bc  ≤ On doit vérifier que :  σs σs  σ ≤ sup( σ ;σ )  s 1 2

 η B  σ = K f 1 ϕ +  1 10B f Avec :    η  σ =   σ  2 2,4 K   bc   ϕ  M σ = ser y bc I 1 15M σ = ser ( d − y1) s I 15M σ = ser ( y1− d′ ) sc I by 3 I = 1 + nA( d − y ) 2 3 1 15 30 y = − D + D 2 + E;D = A;E = Ad 1 b b σ = Ky M bc 1 En posant: K = ser ⇒ σ = 15K( y − d′ ) I sc 1 = ( − ) σs 15K d y1

Où :

σbc : contrainte maximale de compression dans le béton η :coefficient de fissuration

σs : contrainte développée dans les armatures tendues Bf : section de l’enrobage I : moment d’inertie n : coefficient d’équivalence

Application numérique :

D=3,696

E=232,848

Y1=12,004cm

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I=49535,1cm4

= -2 σ bc 0,96kgf.cm 4163,18 K = = 0,08 ⇒ σ = 10,2kgf.cm-2 49535,1 sc = -2 σs 23,4kgf.cm

 2 σ σ bc = 137kgf.cm bc ⇒ Verifié  = 2 σs σs 2800kgf.cm

η=1,6 ( HA:Φ=14mm) Bf=175cm2 K=1,5 . 106 (fissuration peu préjudiciable)

1,6 175 − σ = 1,5*106 * * = 17133bars = 17475,66kgf.cm 2 1 14 1 + 10*175

 1,6  − σ = 2,4 1,5*106 *   *137 = 11630,89bars = 11863,50kgf.cm 2 2  14  -2 -2 σs=23,4 kf.cm < σaf=17475,66 kgf.cm : Vérifié

b) Armatures transversales

Justification de la section courante

• L’effort tranchant dans les poutres en béton armé est désigné par Vu.

• La combinaison de chargement pour déterminer Vu est : 1,35G + 1,5Qb • Les justifications de l’âme d’une poutre sont conduites à partir de la contrainte V = u tangente conventionnelle Tu égale à :Tu b0 d

avec bo : largeur de l’âme et d : hauteur utile

• La contrainte Tu est limitée et doit être au plus égale à la plus basse des valeurs suivantes dans le cas d’armature droite :

  0,20f c28 Cas de fissuration peu préjudiciable : T u ≤ inf  ;5MPa   γ b 

Application numérique :

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Vu=(1,35 x 0,0381) + (1,5 x 0,0087)=0,064MN 0,064 Tu = = 0,825MPa 0,25*0,315 0,20f 0,20*25 c28 = = 3,33MPa → Tu = 3,33MPa γ b 1,5

Disposition constructive minimale des armatures transversales droites Espacement des cours de cadre et étriers :

≤ ( ) St inf 0,9d;40cm A .f ≤ t e St 0,4b0  h b  Φ ≤ inf  ; 0 ;Φ  t  35 10 L 

Où :

St: espacement entre deux cours successifs (en cm) At:section des armatures transversales d’un cours(en cm) fe:limite élastique de l’acier utilise(en MPa) Φt:diamètre des armatures transversales (en mm) ΦL :diamètre des armatures longitudinales (en mm)

Application numérique : ≤ ( ) = ( ) = St inf 0,9*31,5;40 28,35;40 28,35cm 1*400 ⇒ S = 28,35cm S ≤ = 40cm t t 0,4*25 Φ = t 6mm

Vérification de la nécessitée d’armature d’âme

 0,07f  ≤  c28  ( ) τ u Min ;1,5MPa  =Min 0,166;1,5MPa =1,5MPa  γ b  = ≤ τ u 0,825MPa 1,5MPa ; la condition est vérifiée alors le cisaillement n’est pas à craindre mais on mettra des armatures transversales pour maintenir les armatures longitudinales.

IV-3 Etude d’un poteau

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IV-3-1 Objet

Les poteaux en béton armé sont destinés à supporter des charges concentrées verticales, permanentes et d’exploitation, ces charges sont transmises en général par les appuis des poutres en tête du poteau.

Il s’agit de connaître : -Les sections, dimension et termes utilisés, -Le rôle des aciers longitudinaux, -Les dispositions constructives règlementaires, -Les procédés de réalisation

IV-3-2 Rôle des armatures

• Les armatures longitudinales ont pour but : -De participer à l’effort de compression du béton (acier comprimé) -De raidir le poteau dans le sens vertical en s’opposant à la flexion, -D’assurer les liaisons en pied et en tête du poteau, -De permettre la continuité dans le cas de poteau superposés

• Les armatures transversales ont pour but : -De s’opposer à la déformation transversale (gonflement du béton), -De maintenir en place les aciers longitudinaux et d’empêcher le flambage.

IV-3-3 Calcul des Armatures d’un poteau a) Armatures longitudinales

Hypothèse de calcul :

Aciers FeE500 e=2cm fc28=25MPa Fissuration : peu préjudiciable

Géométrie : a=25cm ; b=25cm ; l0=3,4m

Chargem ent : G=9742daN Q=1794daN

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Ces valeurs de G et Q sont celles obtenues par la descente de charge. L’effort ultime agissant Nu est obtenu à l’aide de la combinaison d’action à l’ELU.

Nu=1,35G + 1,5Q Nu=1,35*9742 + 1,5*1794 Nu=15842,7daN=15,842t

Elancement :

l 12 λ = f ;avec l = l = 3,4m a f 0 3,4 12 λ = = 47,11 0,25 λ = 47,11

Coefficient β : λ 2 Pour 50 ≤ λ ≤ 70 β est donc β = 0,85 1500 47,112 β = 0,85 1500 β = 1,2576

Effort équilibré par le béton :

θB σ N = γ bc b 0,9 = ( − ) ( − ) Où Bγ 25 2cm * 25 2cm = 2 Bγ 529cm θ = 1 pour uneduréed'application dechargesupérieureà 25heures. 1*529*10 − 4 *14,17*100 N = b 0,9 = N b 83,28t

Effort équilibré par aciers : = β − N s K Nu Nb Avec : K=1,10

Ns=61,36t

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Section d’armatures N A = s s σ 0,85 s 61,36*100 A = s 0,85*435 = 2 As 16,59cm

2 Aréelle=4Φ20+2Φ16 soit 12,57 + 4,04=16,59cm Vérification de la section :  0,2B  5B Amin = max 4u;  ≤ A ≤ Amax =  100  100 Avec : • u = 2(a + b) ⇒ 4u = 4cm2 2,2B 0,2*0,25*0,25 • = = 1,25cm2 100 100 Amin = max( 4cm2 ;1,25cm2 ) = 4cm2 5B 5*0,25*0,25 • = = 31,25cm2 100 100 2  = 2  2 4cm Aréelle 16,59cm 31,25cm

La section est vérifiée

Disposition constructive :

Pour 2cm d’enrobage qui est fixé par hypothèse, on a :

ev

eh (Figure 6)

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25 − ( 2*2 + 2*2) e = h 2 = eh 8,5cm Verification : ≥ Φ = ≥ eh max( ;4cm); or eh 8,5cm 4cm verifié 25 − ( 2*2 + 2*2) e = v 1 ev = 17cm Verification : ≥ Φ = = ≥ ev max( l ;2,5cm) 2cm or ev 17cm 2cm verifié b) Armatures transversales

Diamètre des armatures transversales  Φ  Φ = l t Φ  3 avec l : diamètre des armatures longitudinales  Φ ≤  t 12mm  20  Φ =  t 3 ⇒ Φ t = 6,66mm  Φ ≤  t 12mm

Prenons alors Φt=6mm Espacement des armatures transversales ≤ { Φ + } St min 15 l ;40cm;a 10cm ≤ { } St min 30cm;40cm;35cm

Prenons St=30cm

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CHAPITRE V : EVALUATION DU COUT DU PROJET

V-1 Définition des prix

Prix n° DESIGNATION DES TRAVAUX I. INSTALLATION DE CHANTIER 1.01 Est un forfait concernant les travaux relatifs à l’installation de chantier : l’amenée de tout les matériels et les personnels nécessaires à l’exécution des travaux, Le règlement de ce prix sera effectué comme suit : -40% après constatation des installations provisoires comprenant une baraque composée de 4 pièces en minimum et deux panneaux de chantier. -40% après constatation de l’amenée de tous les matériels prévus pour la réalisation des travaux -20% après constatation de l’amenée de personnels d’exécution prévus pour la réalisation des travaux

1.02 Est un forfait concernant le repli de tous les matériels nécessaires à l’exécution des travaux, la démolition des ouvrages provisoires, le nettoyage général et la remise en état des lieux et des abords du chantier II. DEMOLITION ET DEPOSE 2.01 Dépose de couverture en tôles Ce prix rémunère au mètre carré de toutes les couvertures déposées. Il comprend : La dépose avec soin, rangement après tri et mis en dépôt des lieux agrées des matériaux récupérables Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : couverture du bâtiment existant 2.02 Dépose de charpente en bois Ce prix rémunère au forfait la dépose de toutes les charpentes en bois, plafond en volige, planche de rive et d’égout. Il comprend : La dépose avec soin, rangement après tri et mis en dépôt en des lieux des matériaux récupérables Concerne : charpente du bâtiment existant 2.03 Démolition des maçonneries de briques ou de béton tout entière Ce prix rémunère au mètre cube de maçonnerie démolie, quelque soit l’épaisseur, Il comprend : La démolition et évacuation des gravois Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : l’ensemble du bâtiment tout entier

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Prix n° DESIGNATION DES TRAVAUX 2.04 -Dépose menuiserie bois Ce prix rémunère à l’unité des menuiseries déposées, quelque soit leur dimension. Il comprend : La dépose avec soin y compris bâtis, rangement après tri et mis en dépôt en des lieux désignés des matériaux récupérables Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : bâtiment existant III.TERRASSEMENT 3.01 Fouille en rigole Ce prix rémunère au mètre cube des fouilles exécutées Il comprend : Le premier jet de pelle, mise en berge et évacuation Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : fondation 3.02 Remblai Ce prix rémunère au mètre cube de remblai mise en place Il comprend : Le répendage, la mise en œuvre, le réglage, l’arrosage et le compactage tous les 20cm d’épaisseur Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : comblement des fouilles IV. OUVRAGES EN INFRASTRUCTURES 4.01 Béton dosé à 150kg de CEMII Ce prix rémunère au mètre cube le béton de propriété Il comprend : La fourniture des composant, le transport et la fabrication de béton de propriété dosé à 150kg de CEMII, mise en œuvre et toutes sujétions. Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : sous fondations des murs

4.02 Béton dosé à 250kg de CEMII Ce prix rémunère au mètre cube le béton de forme Il comprend : La fourniture des composant, le transport et la fabrication de béton de propriété dosé à 250kg de CEMII, mise en œuvre et toutes sujétions. Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : couche de forme du dallage

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Prix n° DESIGNATION DES TRAVAUX 4.03 Béton dosé à 350kg de CEMII pour béton armé Ce prix rémunère au mètre cube le béton pour béton armé Il comprend : La fourniture des composant, le transport et la fabrication de béton dosé à 350kg de CEMII, des armatures, mise en œuvre et toutes sujétions. Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : amorce éléments en BA en superstructure et fondation isolées

4.04 Coffrage en bois Ce prix rémunère au mètre carré de coffrage en bois ordinaire pour ouvrage en béton, y compris buttage et étais et toutes sujétions : Il comprend : Les fournitures et leur transport sur toute distance, le déchargement au lieu d’utilisation, la mise en place correcte, toutes sujétions afférentes à la réalisation d’un coffrage en bois. Les quantités à prendre en compte seront celles prévues dans les dessins d’exécution approuvés par l’Ingénieur chargé du contrôle Concerne : éléments en BA 4.05 Acier pour armatures Ce prix rémunère au kilogramme d’acier doux et tord pour béton armé de tous ouvrage divers en infrastructures, et de reprise d’ouvrage existants. Il comprend : Les fournitures et leurs transports sur toutes distances, le façonnage et les ligatures, les chutes et toutes sujétions de mis en œuvre et d’exécution. Les quantités à prendre seront celles prévus aux plans de ferraillages des dessins d’exécution approuvées. Concerne : éléments en BA 4.06 Maçonnerie de moellons Ce prix rémunère au mètre cube de maçonnerie de moellons mis en place Il comprend : La fourniture des moellons ainsi que du mortier de pose dosé à 300 kg/m3 Le montage du mur, la mise en place du mortier et l’exécution parfaite des joints Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : fondation des murs

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Prix n° DESIGNATION DES TRAVAUX 4.07 Hérissonnage en pierre sèche Ce prix rémunère au mètre cube de hérissonnage Il comprend : La fourniture des tout-venants 0/40, les transports et le compactage Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : couche de base du dallage

4.08 Jointoiement Ce prix rémunère au mètre carré l’exécution des joints Il comprend : La fourniture des composants, fabrication de mortier dosé à 350kg, l’application du mortier en deux couches avec un intervalle de 48 heures Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : partie visible des maçonneries de moellons

V.OUVRAGES EN SUPERSTRUCTURES 5.01 Béton dosé à 350kg de CEMII pour béton armé Ce prix rémunère au mètre cube le béton pour béton armé Il comprend : La fourniture des composants, le transport et la fabrication de béton dosé à 350kg de CEMII, des armatures, mise en œuvre et toutes sujétions. Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : élément en BA 5.02 Coffrage en bois Ce prix rémunère au mètre carré de coffrage en bois ordinaire pour ouvrage en béton, y compris buttage et étais et toutes sujétions Il comprend : Les fournitures et leur transport sur toute distance, le déchargement au lieu d’utilisation, la mise en place correcte, toutes sujétions afférentes à la réalisation d’un coffrage en bois. Les quantités à prendre en compte seront celles prévues dans les dessins d’exécution approuvés par l’Ingénieur chargé du contrôle Concerne : élément en BA 5.03 Acier pour armatures Ce prix rémunère au kilogramme d’acier doux et tord pour béton armé de tous ouvrages divers en infrastructures, et de reprise d’ouvrages existants. Il comprend : Les fournitures et leurs transports sur toutes distances, le façonnage et les ligatures, les chutes et toutes sujétions de mis en œuvre et d’exécution. Les quantités à prendre seront celles prévues aux plans de ferraillage des dessins d’exécution approuvés. Concerne : élément en BA

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Prix n° DESIGNATION DES TRAVAUX 5.04 Maçonnerie de briques d’épaisseur : 22 Ce prix rémunère au mètre carré de maçonnerie de brique Il comprend : La fourniture des briques ainsi que du mortier de terre pour pose Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : ensemble du bâtiment

5.05 Enduit Ce prix rémunère au mètre carré l’exécution des enduits Il comprend : La fourniture des composants, fabrication de mortier dosé à 350kg, l’application de l’enduit en deux couches avec une intervalle de 48 heures Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : Faces des murs 5.06 Chape Ce prix rémunère au mètre carré de chape mise en œuvre Il comprend : La fourniture des composants, les transports, la fabrication de mortier dosé à 450kg, la création des joints sciés tous les 12 à 15 m2, le bourrage des joints par des sables bitumineux Les quantités à prendre en compte seront celles résultants des attachements contradictoires Concerne : Intérieur bâtiment VI. CHARPENTE COUVERTURE ET PLAFONNAGE 6.01 Charpente en bois nouveau assemblée ou non Ce prix rémunère au mètre cube de charpente mise en place Il comprend : La fourniture des bois durs, la pose et le scellement Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : ensemble du bâtiment

6.02 Planche de rive Ce prix rémunère au mètre linéaire de planche de rive mise en place Il comprend : La fourniture des planches usinées, la pose Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : Bord des toitures du bâtiment

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Prix n° DESIGNATION DES TRAVAUX 6.03 Voligeage dit jointif Ce prix s’applique au mètre carré de fourniture et mise en œuvre de volige en pin Il comprend : La fourniture des lames de volige sèches à l’exempt de nœuds vicieux, présentant une grande régularité de forme et de dimension, traitées et poncées, les supports intermédiaires nécessaires, le transport sur toutes distances ainsi que toutes sujétions de mise en œuvre. Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : plafond de l’ensemble du bâtiment

6.04 Couverture en tôle ondulée galvanisée Ce prix rémunère au mètre carré de couverture en tôle 5/10 mise en place Il comprend : La fourniture des tôles et les accessoires de fixation, la pose Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : ensemble du bâtiment 6.05 Faîtière en TPG 5/10 Ce prix rémunère au mètre linéaire de faîtière mise en place Il comprend : La fourniture tôles planes galvanisées 5/10 et les accessoires de fixation, la pose Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : ensemble du bâtiment 6.06 Gouttière en TPG Ce prix rémunère au mètre linéaire de gouttière en TPG mise en place Il comprend : La fourniture tôles planes galvanisées 5/10 et les accessoires de fixation, la confection et la pose Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : ensemble du bâtiment 60.7 Descente d’eaux pluviales en TPG Ce prix rémunère au mètre linéaire de descente d’eaux pluviales en TPG mise en place Il comprend : La fourniture tôles planes galvanisées 5/10 et les accessoires de fixation, la confection et la pose Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : ensemble du bâtiment

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Prix n° DESIGNATION DES TRAVAUX VII. MENUISERIE BOIS ET METALLIQUE 7.01 Porte pleine 1.00 x 2.10 à deux vantaux Ce prix rémunère à l’unité de porte complète en frise de bois dur à barre z, et de 1.00 x 2.10 de dimensions, à deux vantaux. Il comprend : La fourniture et la confection du bâti dormant et vantail en bois de menuiserie de type VARONGY ou similaire de même qualité, le ferrage et serrurerie (type VACHETTE), les pattes à scellement et toutes sujétions afférentes aux modalités de pose d’une porte avec garantie de finition avant peinture. Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : porte d’entrée 7.02 Idem 7.01 mais partie basse en panneaux en bois VARONGY ou autres similaires, partie haute vitrée 7.03 Porte pleine isoplane 0.80 x 2.10 Ce prix s’applique à l’unité de porte isoplane à un vantail mis en place. Il comprend : La fourniture et la confection du bâti dormant et vantail en bois de menuiserie de type VARONGY ou similaire de même qualité, le ferrage et serrurerie (type VACHETTE), les pattes à scellement et toutes sujétions afférentes aux modalités de pose d’une porte avec garantie de finition avant peinture. Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : porte de communication intérieure, suivant indications planes 7.04 Volet plein 1.20 x 1.10 à deux vantaux Ce prix s’applique à l’unité de fenêtre pleine à deux vantaux, en frise de bois dur à barre z, et de dimension 1.20 x 1.10. Il comprend : La fourniture et la confection du bâti dormant et vantail en bois de menuiserie de type VARONGY ou similaire de même qualité, le ferrage et serrurerie (type VACHETTE), les pattes à scellement, et toutes sujétions afférentes aux modalités de pose d’une fenêtre pleine avec garantie de finition avant peinture. Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : fenêtre suivant indications plan

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Prix n° DESIGNATION DES TRAVAUX 7.05 Châssis à vitrer de 1.20 x 1.10 Ce prix s’applique à l’unité de châssis à vitrer à deux vantaux, en frise de bois dur à barre z, et de dimensions 1.20 x 1.10, avec feuillure à verre d’un côté, moulure de l’autre type 34/54 avec jet d’eau et petits carreaux. Il comprend : La fourniture et la confection du bâti dormant et vantail en bois de menuiseries de type VARONGY ou similaire de même qualité, le ferrage et serrurerie (type VACHETTE), les pattes à scellement, et toutes sujétions afférentes aux modalités de pose d’une fenêtre pleine avec garantie de finition avant peinture. Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : châssis à vitrer suivant indications plan 7.06 Fourniture et pose garde-corps métallique de hauteur h=1.00m Ce prix est un forfait concernant la mise en place de garde-corps métallique en acier ordinaire mise en place, de hauteur= 1.00m Il comprend : La fourniture des éléments comprenant sommiers, cadres et remplissage et la pose Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : garde corps escalier VIII : ELECTRICITE 8.01 Canalisation d’alimentation et de distribution électrique en fil isolé 2 x 1.5 mm2, apparent mais sous goulotte. Il comprend : toutes les fournitures et pose, et toutes sujétions de pose et d’exécution Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : alimentation électrique 8.02 Boîte de dérivation Ce prix s’applique à l’unité de fourniture et pose de boîte de dérivation. Il comprend : La fourniture des matériels complets avec tout dispositif de raccordement, toutes sujétions d’exécution avec garantie de mise en fonctionnement. Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : boîte de dérivation 8.03 Prise de courant lumière 2 x 5A Ce prix s’applique à l’unité de fourniture et pose de prise de courant lumière 2 x 5A non encastré, avec accessoires complets. Il comprend : La fourniture des matériels (pris, réseau d’alimentation apparent, tout dispositif de raccordement,…), et toutes sujétions d’exécution avec garantie de mise en fonctionnement.

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Prix n° DESIGNATION DES TRAVAUX Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : prise de courant lumière 8.04 Idem8.03 8.05 Interrupteur apparent Ce prix s’applique à l’unité de fourniture et pose d’interrupteur SA type apparent avec accessoires complets Il comprend : La fourniture des matériels complets avec tout dispositif de raccordement, toutes sujétions d’exécution avec garantie de mise en fonctionnement. Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : Interrupteur SA 8.06 Point lumineux SA réglette 1.20 Ce prix s’applique à l’unité de point lumineux SA en réglette de 1.020m Il comprend : La fourniture des matériels complets (douille, réseau d’alimentation apparent sous goulotte, réglette néo-fluorescente de 1.20m) avec tout dispositif de raccordement, toutes sujétions d’exécution avec garantie de mise en fonctionnement. Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : Point lumineux SA réglette de 1.20m 8.07 Idem8.06 : hublot étanche compris verrerie et grille de fixation IX. PEINTURE VITRERIE 9.01 Peinture plastique intérieure et extérieure Ce prix rémunère au mètre carré de peinture plastique appliqué en deux couches sur couche d’impression Il comprend : La fourniture des composants Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires Concerne : face des murs intérieurs et extérieurs 9.02 Peinture à l’huile Ce prix s’applique au mètre carré de peinture à l’huile appliqué en deux couches Il comprend : La fourniture des composants Les quantités à prendre en compte seront celles résultant des attachements contradictoires

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V-2 Bordereau des prix et détail quantitatif et estimatif

N° DESIGNATION DES TRAVAUX UNITE QTE PRIX MONTANT Prix UNITAIRE 1- INSTAL LATION ET REPLI 1.01 Installation et repli de chantier Le forfait à : deux cent cinquante mille Fft 1 250 000 250 000 ariary 1.02 Repli de chantier Le forfait à : deux cent cinquante mille Fft 1 250 000 250 000 ariary TOTAL INSTALLATION ET REPLI 500 000 2 -DE MOLITION ET DEPOSE 2.01 Dépose de la couverture en TOG avec soin M2 70,00 2 000 140 000 Le mètre carré : deux mille ariary 2.02 Dépose de la charpente (panne, solives, plafond,…) en bois avec soin M3 3,00 30 000 90 000 Le mètre cube : trente mille ariary 2.03 Démolition du mur en brique avec soin, quelque soit l’épaisseur M3 65 2 000 130 000 Le mètre cube : deux mille ariary 2.04 Dépose de menuiseries bois avec soin L’unité à : trente mille ariary U 9,00 35 000 315 000 TOTAL DEMOLITION ET DE POSE 675 000 3-TERRASSEMENT 3.01 Fouille en rigole M3 13,00 2500 32500 Le mètre cube : deux mille cinq cent ariary 3.02 Remblai de terre avec reprise M3 6,00 3200 19200 Le mètre cube : trois mille deux cent ariary TOTAL TERRASSEMENT 51700

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N° DESIGNATION DES TRAVAUX UNITE QTE PRIX MONTANT Prix UNITAIRE 4-OUVRAGES EN INFRASTRUCTURE 4.01 Béton dosé à 150kg de CEMII coulé à même le sol M3 1,5 150 000 225 000 Le mètre cube : cent cinquante mille ariary 4.02 Béton de forme dosé à 250 kg de CEMII Le mètre cube : cent quatre vingt mille M3 5 180 000 900 000 ariary 4.03 Béton armé dosé à 350 kg de CEMII Le mètre cube : deux cent cinquante mille M3 2,5 250 000 625 000 ariary 4.04 Coffrage en bois Le mètre carré : six mille cinq cent ariary M2 18 6 500 117 000 4.05 Acier de différent diamètre pour armatures Le kilogramme : quatre mille ariary KG 188 4 000 752 000 4.06 Maçonnerie de moellons Le mètre cube : soixante seize mille ariary M3 15 76 000 1 140 000 4.07 Hérissonnage en pierres sèches Le mètre cube : quinze mille ariary M3 9 15 000 135 000 4.08 Jointoiement au mortier dosé à 350 kg Le mètre cube : quatre mille ariary M3 15 4 000 60 000 TOTAL OUVRAGES EN INFRASTRUCTURE 3 954 000 5-OUVRAGES EN SUPERSTRUCTURE 5.01 Béton armé dosé à 350kg de CEMII Le mètre cube : deux cent cinquante mille M3 16 250 000 4 000 000 ariary 5.02 Coffrage en bois Le mètre carré : six mille cinq cent ariary M2 175 6 500 1 137 500 5.03 Acier pour armature Le kilogramme : quatre mille ariary KG 1200 4 000 4 800 000 5.04 Maçonnerie de briques pleines cuites Hourdées au mortier dosé à 300kg de ciment ép. 0,25 M2 290 16 000 4 640 000 Le mètre carré : seize mille ariary 5.05 Enduit au mortier de ciment dosé à 350kg de ciment CEMII Le mètre carré : six mille cinq cent ariary M2 510 6 500 3 315 000 5.06 Chape ordinaire dosée à 450 kg de CEMII Le mètre carré : sept mille ariary M2 121 7 000 847 000

TOTAL OUVRAGES EN SUPERSTRUCTURE 18 739 500

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N° Prix DESIGNATION DES TRAVAUX UNITE QTE PRIX MONTANT UNITAIRE 6. CHARPENTE PLAFONNAGE COUVERTURE ET ZINGUERIE 6.01 Charpente assemblée en bois dur Le mètre carré : deux cent quatre vingt M3 22,00 280 000 6 160 000 mille aria 6.02 Planche de rive en bois dur du pays Le mètre linéaire : cinq mille aria ML 40,00 5 000 200 000 6.03 Voligeage jointif en bois de pin Le mètre carré : treize mille aria M2 135,0 13 000 1 755 000 6.04 Frise de bois en lame de parquet Le mètre carré : quinze mille aria M2 65,00 15 000 975 000 6.05 Couverture en tôle ondulée galvanisée 50/100è Le mètre carré : trente deux mille aria M2 76,00 32 000 2 432 000 6.06 Faîtière en tôle plane galvanisée 5/10è Le mètre linéaire : seize mille aria ML 11,00 16 000 176 000 6.07 Gouthière en TPG Le mètre linéaire : douze mille aria ML 22,00 12 000 264 000 6.08 Descente d’eau pluvial en TPG Le mètre linéaire :douze mille ariary ML 52,00 12 000 624 000

TOTAL CHARPENTE PLAFONNAGE COUVERTURE ET ZINGUERIE 12 586 000

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N° DESIGNATION DES TRAVAUX UNITE QTE PRIX MONTANT Prix UNITAIRE 7. MENUISERIE BOIS ET QUINCAILLERIE METALLIQUE 7.01 Porte pleine à 2 vantaux, dim1,20 x 2,10 L’unité : deux cent soixante quatre mille U 2,00 264 000 528 000 ariary 7.02 Porte vitrée à 2 vantaux, dim 1,20 x 2,10 L’unité : deux cent quarante mille ariary U 1,00 240 000 240 000 7.03 Porte pleine à 2 vantaux, dim 1,8 x 2,10 L’unité : trois cent quatre vingt seize U 1,00 396 000 396 000 mille ariary 7.04 Porte isoplane à 1vantail, dim 0,80 x 2,10 L’unité :cent quatre vingt mille ariary U 4,00 180 000 720 000 7.05 Volet plein à 2 vantaux, dim 1,20 x 1,10 L’unité : deux cent seize mille ariary U 13,00 216 000 2 808 000 7.06 Châssis vitrée à 2 vantaux, dim 1,20 x 1,10 L’unité : cent quatre vingt douze mille U 13,00 192 000 2 496 000 ariary 7.07 Garde-corps métallique en acier ordinaire comprenant sommiers, cadres et remplissage de hauteur :1,00m Le forfait : quatre cent cinquante mille FFT 1,00 450 000 450 000 ariary

TOTAL MENUISERIE-BOIS METALLIQUE ET QUINCAILLERIE 7 638 000

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N° DESIGNATION DES TRAVAUX UNITE QTE PRIX MONTANT Prix UNITAIRE 8. ELECTRICITE 8.01 Installation d’un point lumineux à simple allumage réglette complet 1,20 L’unité : trente mille ariary U 7,00 30 000 210 000 8.02 Installation de deux points lumineux à simple allumage L’unité : soixante mille ariary U 1,00 60 000 60 000 8.03 Hublot étanche compris verrerie avec grille de fixation L’unité : vingt mille ariary U 2,00 20 000 40 000 8.04 Prise courant lumière 2 x 5A L’unité : huit mille ariary U 5,00 8 000 40 000 8.05 Prise courant force 3 x 15 + T L’unité : dix mille ariary U 5,00 10 000 50 000 8.06 Interrupteur à simple allumage L’unité : huit mille ariary U 6,00 8 000 48 000 8.07 Boite de dérivation L’unité : huit mille ariary U 10,00 8 000 80 000 8.08 Canalisation d’alimentation Le forfait : deux cent mille ariary FFT 1,00 200 000 200 000 TOTAL ELECTRICITE 728 000 9. PEINTURE ET VITRERIE 9.01 Peinture plastique pour mur intérieur et extérieur Le mètre carré : trois mille ariary M2 475,00 3 000 1 425 000 9.02 Peinture à l’huile pour menuiserie bois, plafond, planche de rive Le mètre carré : cinq mille deux cent M2 241,00 5 200 1 253 200 ariary 9.03 Peinture glycérophtalique pour MEM Le mètre carré : cinq mille quatre cent M2 35,00 5 400 189 000 ariary 9.04 Vitre verre blanc Le mètre carré : dix huit mille ariary M2 20,00 18 000 360 000 TOTAL PEINTURE ET VITRERIE 3 227 200

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RECAPITULATION 1. INSTALLATION DE CHANTIER 500 000 2. DEMOLITION ET DEPOSE 675 000 3. TERRASSEMENT 51 700 4. OUVRAGE EN INFRASTRUCTURE 3 954 000 5. OUVRAGE EN SUPERSTRUCTURE 18 739 500 6. CHARPENTE ET PLAFONNAGE COUVERTURE ET ZINGUERIE 12 586 000 7. MENUISERIE BOIS-METALLIQUE ET QUINCAILLERIE 7 638 000 8. ELECTICITE 728 000 9. PEINTURE ET VETRERIE 3 227 200 TOTAL 48 099 400 TVA 18% 8657892 TOTAL GENERAL 56 757 292

Arrêté le montant estimé du marché à la somme de : CINQUANTE SIX MILLIONS SEPT CENT CINQUANTE SEPT MILLE DEUX CENT QUATRE VINGT DOUZE ARIARY (Ar 56 757 292) y compris la taxe sur la valeur ajoutée au taux de dix huit pour cent (18%) pour montant de HUIT MILLIONS SIX CENT CINQUANTE SEPT MILLE HUIT CENT QUATRE VINGT DOUZE ARIARY (Ar 8657892)

Prix par mètre carré de l’ouvrage : TROIS CENT SOIXANTE HUIT MILLE CINQ CENT CINQUANTE TROIS ARIARY (Ar 368 553)

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CONCLUSION GENERALE

Il en découle que cette formation pratique nous a surtout permis de contribuer à la réalisation des autres travaux consistant à l’édification des éléments de la superstructure. Sans prétention, nous avouons que cette contribution s’est réalisée grâce à la collaboration qui s’est instaurée et entretenue de manière harmonieuse entre nous-même et les divers responsables de l’entreprise dont l’ingénieur responsable des travaux et le chef de chantier. Mais cette contribution provient aussi de la surveillance rigoureuse des travaux faits par les ouvriers et les manœuvres. Cette surveillance, nous l’avons souvent suivie de conseils tendant à impliquer un sens de plus grande responsabilité à certains employés en vue de l’intérêt de tous les intervenants, en particulier de l’entreprise et d’eux-mêmes.

Enfin nos connaissances se sont étendues à l’adaptation des techniques de construction de bâtiments, à l’étendue de divers éléments de construction, au financement disponible, tout en veillant à la fois à la solidarité et à l’esthétique du bâtiment par le maintien de l’architecture initiale.

Il s’ensuit que nous avons pu acquérir également une idée des techniques de réalisation et des adaptions éventuels des matériaux pour les travaux restant. Nous sommes convaincus que, comme auparavant, avec suffisamment de compétence, d’ingéniosité et de compréhension mutuelle entre les intervenants, les travaux seront menés à bonne fin, en dépit de certains difficultés financières rencontrées par le Maître de l’Ouvrage.

33 BTP Licence Mémoire de fin d’étude, promotion 2007 ESPA

BIBLIOGRAPHIE

[1] R. Adrait, D.Sommier- GUIDE DU CONSTRUCTEUR EN BATIMENT- Edition n°16/8498/4-HACHETTE Technique- [2]Jean-Pierre Mougin- BAEL 91 MODIFIE 99 et DTU associés Deuxième édition 2000-EYROLLES-

34 BTP Licence Mémoire de fin d’étude, promotion 2007 ESPA

ANNEXES

35 BTP Licence I-a I-b I-c

II- a II- b II- c II- d TABLE DES MATIERES

INTRODUCTION……………………………………………………………………...1 CHAPITRE I : SITUATION GEOGRAPHIQUE ET BREF HISTORIQUE DE LA COMMUNE D’ANTSAHALALINA………………………………………………….2

CHAPITRE II : PRESENTATION DES INTERVENANTS ET SPECIFICATIONS PARTICULIERES DES TRAVAUX……………………………………………….....3

II-1 Intervenants………………………………………………………………………..3 II-2 Provenance, qualité et préparation des matériaux…………………………………3 II-3 Mode d’exécution des travaux…………………………………………………....5 II-4 Planning des travaux……………………………………………………………..10

CHAPITRE III : TECHNIQUES DE CONSTRUCTION…………………………..11

III-1 Ouvrage en béton armé...... 11

III-1-1 Poteaux………………………………………………………………………..11 III-1-2 Poutres………………………………………………………………………...11 III-1-3 Précaution concernant le décoffrage……………………………………….....11

III-2 Fabrication et transport du béton…………………………………………….12

III-2-1 Fabrication du béton…………………………………………………………..12 III-2-2 Matériau homogène…………………………………………………………...12 III-2-3 Fabrication manuel……………………………………………………………12 III-2-4 Approvisionnement et stockage des constituants……………………………..13 a) Stockage du ciment………………………………………………………...13 b) Stockage des granulats……………………………………………………..13 c) Stockage des aciers………………………………………………………...13 III-2-5 Dosage des constituants……………………………………………………….13 III-2-6 Gâchage des constituants……………………………………………………...14 III-2-7 Transport du béton…………………………………………………………….14 III-2-8 Transport manuel du béton……………………………………………………14 III-2-9 Règle à respecter lors du transport……………………………………………14

III-3 Mise en œuvre du béton sur chantier...... 15

III-3-1 Différentes phases de mise en œuvre………………………………………….15 III-3-2 Approvisionnement du béton………………………………………………….15 III-3-3 Mise en place………………………………………………………………….15 a) Préparation des différents éléments………………………………………..15 b) Serrage du béton…………………………………………………………...16 c) Vibration interne…………………………………………………………...17 d) Protection du béton………………………………………………………...17 CHAPITRE IV : ETUDES TECHNIQUES………………………………………....19

IV-1 Descente des charges…………………………………………………………..19

IV-1-1 Objet…………………………………………………………………………..19 IV-1-2 Types de charges……………………………………………………………...19 IV-1-2 Combinaison d’action selon la règle BAEL pour chaque poteau…………….25

IV-2 Etude d’une poutre……………………………………………………………26

IV-2-1 Objet………………………………………………………………………...26 IV-2-2 Estimation des charges appliquées sur la poutre……………………………..26 IV-2-3 Evaluation des moments……………………………………………………..27 IV-2-4 Calcul des armatures de la poutre……………………………………………28 a) Armatures longitudinales…………………………………………………28 b) Armatures transversales…………………………………………………..32

IV-3 Etude d’un poteau…………………………………………………………….34

IV-3-1 Objet………………………………………………………………………….34 IV-3-2 Rôles des armatures…………………………………………………………..34 IV-3-3 Calcul des armatures d’un poteau…………………………………………….34 a) Armatures longitudinales…………………………………………………..34 b) Armatures transversales……………………………………………………37

CHAPITRE V : EVALUATION DU COUT DU PROJET…………………………38

V-1 Définition des prix………………………………………………………………38 V-2 Bordereau des prix et détail quantitatif et estimatif………………………….47

CONCLUSION GENERALE……………………………………...…………………53

BIBLIOGRAPHIE………………………………………………………………….54

ANNEXES...... 55 I-Plans architectural I-a Plan du fondation I-b Plan du rez-de-chassée I-c Plan de l’étage II-Façades II-a Façade principale II-b Façade postérieure II-c Façade latérale gauche II-d Façade latérale droite Nom : RAMAROLAHY

Prénom : Tovohery Ndriatiana

Adresse de l’auteur :Lot IB 459 ANTANANARIVO ATSIMONDRANO Tel :0320453781

Titre du mémoire : Travaux de construction du bureau de la commune rurale

d’Antsahalalina district de Manjakandriana

Nombre de page : 55

Nombre de tableau :04

Nombre de figure : 06

Ré sume : Ce mémoire nous a offert les différents aspects importants de technique de Construction sur le plan technique. Ainsi, on a étudié et construit le bâtiment tout en Suivant les règles de l’art. Cela dans le but d’assurer la sécurité et le confort des usagers tout au long de l’exploitation de l’ouvrage.

Mots clés : mise en œuvre, béton, travaux

Encadreur : RAZAFINJATO Victor