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LA CREATION DU LOGICIEL« DOUBLE
MICROPIEU.JAR »
RAKOTONDRAVOHITRA Rinah Masinandrianina1,
RAMAHALEOHARINJATO Jeremia2,
RAMASIARINORO Voahanginirina Jeanine2
1 Université d'Antananarivo, Ecole doctorale Sciences de
la Terre et de l'Evolution.
2 Université d'Antananarivo, Faculté des Sciences,
EAD : Géoressources - Géotechniques et environnement
RESUME
« Double micropieu.jar » est un
logiciel d'application utilisé pour le calcul d'une infrastructure
érigée sur double micropieu. Sur « Double
micropieu.jar » l'interaction de sol a un rôle très
important ; c'est pourquoi le logiciel comporte le calcul de la fondation
jusqu'à cinq couches. Ainsi dans « Double
micropieu.jar » l'interface de dimensionnement, de calcul de
l'armature de la longrine et du micropieu contient plusieurs sous-menus
tels que données, résultat, Couche 1, Couche 2 Couche 3,
Couche 4, Couche 5 permettant d'introduire des données et de lire les
résultats.
Le menu Devis fait le calcul des devis de la fondation tels
que prix unitaire de la longrine, du micropieu, de terrassement, de coffrage,
du volume de béton et de l'armature.
Le logiciel « Double micropieu.jar » fait
aussi des études paramétriques dont les paramètres des
dimensionnements, des matériaux et des fissurations. Avec le
paramètre de dimensionnement on peut analyser les effets de
différentes valeurs de diamètre du pieu. Tester avec les
différentes valeurs de contrainte du béton, dans le
paramètre des matériaux on peut estimer les charges maximales que
doit supporter les longrines. Le paramètre fissuration a pour but de
savoir le degré de nocivité du lieu, pour prévoir le type
de fissuration adaptée.
Mots-clés : dimensionnement - couche
- fondation - paramètre - longrine - fissuration - armature
ABSTRACT
"Double micropieu.jar" is an application software used for
the calculation of an infrastructure erected on double micropieu. On" Double
micropieu.jar" the interaction of soil has a very important role; it is why the
software includes the calculation of the foundation until five layers.
So in" Double micropieu.jar" interfaces it of dimensionality, of
calculation of armature of the tie beam and the micropieu contains several
under-menus as data, result, Layer 1, Layer 2 Lies down 3, Layer 4, Layer 5
permitting to introduce some data and to read the results.
The menu Estimate makes the calculation of the estimates of the
foundation as unit price of the tie beam, of the micropieu, of terracing, of
framing, of the volume of concrete and ferraillage.
The software" Double micropieu.jar" also makes parametric studies
of which the parameters of the dimensionalitys, the materials and fissurations.
With the parameter of dimensionality one can analyze the effects of different
values of diameter of the picket.
To test with the different values of constraint of the concrete,
in the parameter of the materials one can estimate the maximal loads that the
tie beams must support. The parameter fissuration has for goal to know the
degree of harmfulness of the place, to foresee the type of fissuration
adapted.
Keywords : dimensionality - layer - foundation -
parameter - tie beam - fissuration - armature
INTRODUCTION
Depuis les années soixante, l'informatique
devient une discipline à part entière. Actuellement la
mondialisation oblige les informaticiens à développer des
méthodes idéales pour la vérification automatique ou la
correction des programmes informatiques rédigés avec les logiques
mathématiques qui sont devenues un outil central dans l'écriture
du logiciel et l'analyse rigoureuse des algorithmes.
Le logiciel est un programme ou ensemble de
programmes informatiques assurant un traitement spécifique de
l'information. Le terme logiciel est la traduction de l'anglais software.
On peut différencier deux grandes familles de
logiciels : les logiciels système et les logiciels d'application.
Un logiciel système contrôle la mise en marche de
l'ordinateur, jouant par logique le rôle de première interface
entre l'homme et l'appareil. Il dirige les travaux essentiels, mais souvent
invisibles, liés à la maintenance des fichiers sur le disque dur,
à la gestion de l'écran, etc. Un logiciel système forme
donc une partie d'un système d'exploitation. Ordinateur de bureau,
téléphone portable, récepteur GPS, lecteur DVD
ou encore baladeur MP3, la liste des appareils contrôlés par
des logiciels système est longue.
Tous les autres programmes sont des logiciels
d'application. Ils permettent de réaliser la multitude des tâches
plus ou moins particulières pour lesquelles sont utilisées les
machines : traitement de texte, gestion de base de données,
comptabilité, programmation, fonction de réseaux, jeux, etc. Le
logiciel Java et le logiciel Double micropieu.jar sont des logiciels
d'application.
L'utilisation des logiciels dans le domaine du Bâtiment et
Travaux Publics apporte beaucoup des intérêts
bénéfiques. Non seulement il facilite les différentes
étapes de calculs mais encore il permet d'accélérer et de
gagner de temps lors de la phase d'étude des structures. Beaucoup de
logiciels permettent de dimensionner les structures d'un bâtiment, comme
le ROBOBAT, l'ARCHE, et beaucoup d'autres, néanmoins ces logiciels sont
quelquefois difficile à trouver et en plus ils requièrent une
formation spécifique.
Dans notre cas nous avons conçu un logiciel permettant
d'élaborer avec précision les calculs et les devis de la
fondation sur double micropieu, afin de minimiser le temps de la conception et
de pouvoir réaliser les études de l'infrastructure. Respectueux
de ces avantages, nous avons décidé de concevoir notre propre
programme de calcul de structure, portant le nom de « Double
micropieu.jar ». Conçu avec le logiciel Java ce programme
d'application propose une grande facilité de manipulation et aussi une
très grande précision dans le calcul concernant le micropieu.
LE LOGICIEL JAVA
Le langage Java a été
développé par l'entreprise Américaine Sun Microsystems en
1991. Les premières versions du langage ont été
propagées en 1995. Résulté du langage C,
inspiré du langage C++, cependant plus simple que ce dernier, Java,
désignant « café » dans l'argot
américain, est un langage orienté-objet. Sa réussite a
été maintenue par son grand emploi sur le Web pour pallier les
manques du langage HTML, particulièrement pour traiter les animations et
l'interactivité.
De plus, le langage Java est portable, c'est-à-dire qu'il
peut être interprété par de plusieurs plates-formes. Donc,
une applet (petit programme écrit en Java) est une application
compilée qui se réalise sur le poste client où est
affichée la page HTML, à la différence d'une servlet qui
est une application compilée qui s'exécute sur le serveur Web. Le
langage Java possède une riche bibliothèque de classes, qui
permet surtout de gérer les interfaces graphiques et l'accès aux
fichiers.
METHODOLOGIE
En informatique, l'organigramme est un graphique qui indique la
succession logique des opérations d'un logiciel, spécialement
dans l'analyse et la résolution d'un problème.
Dans notre programme il existe quatre organigrammes bien
distincts, dont l'organigramme 1 nous montre le dimensionnement de la longrine
et du micropieu, l'organigramme 2 expose les calculs de ferraillage pour la
longrine, l'organigramme 3 exprime les calculs de ferraillage pour le micropieu
et l'organigramme 4 expose les calculs des devis.
Figure
1 : Organigramme 1 de dimensionnement, source auteur
Figure
2 : Organigramme 1 de calculs de ferraillage de la longrine, source
auteur
Figure
3 : Organigramme 3 de calculs de ferraillage du micropieu, source
auteur
Figure
4 : Organigramme 4 de devis, source auteur
L'INTERFACE DU LOGICIEL
« DOUBLE MICROPIEU.JAR »
Dans cette interface il y a plusieurs menus :
· Le dimensionnement ;
· Le calcul de ferraillage de la longrine ;
· Le calcul de ferraillage du micropieu ;
· Devis.
Menu dimensionnement du logiciel
« Double micropieu.jar »
Le menu dimensionnement permet de dimensionner la longrine et le
double micropieu, on peut voir dans la figure 5, dans ce menu il y a plusieurs
sous-menus :
· Données ;
· Résultat ;
· Couche 1 ;
· Couche 2 ;
· Couche 3 ;
· Couche 4 ;
· Couche 5.
Figure
5 : Menu Dimensionnement du logiciel Double mircopieu, source Double
micropieu
Le sous-menu « données » permet
d'introduire les données pour pouvoir dimensionner la longrine et le
double micropieu. Il y a quatre données à introduire, le
diamètre (D), la charge (Nu), la couche du sol et le pi (ð).
Voici les récapitulations des valeurs des
données :
Tableau 1 : Données
dans le menu dimensionnement
|
Désignations
|
Valeurs
|
Unités
|
|
D
|
0.25
|
m
|
|
Nu
|
0.62603
|
MN
|
|
Couche
|
3
|
|
|
Ð
|
3.14159
|
|
Figure
6 : Sous-menu résultat pour le menu Dimensionnement, source
Double micropieu
Le sous-menu « Résultat » permet de
trouver les valeurs des formules sur le dimensionnement de la longrine. Il y a
quatre résultats, la longueur de la longrine (A), la largeur (B),
l'épaisseur de la longrine (H) et l'entre axe des deux micropieux.
Voici les récapitulations des valeurs des résultats
du dimensionnement :
Tableau 2 : Les
résultats du dimensionnement
|
Désignations
|
Valeurs
|
Unités
|
|
A
|
1.33
|
m
|
|
B
|
0.55
|
m
|
|
H
|
0.375 0.4
|
m
|
|
E
|
0.75
|
m
|
Dans notre études nous avons trois couches : le sable
fin brunâtre de 4 m de profondeur ; le sable fin micacé
brunâtre à 6.6 m de profondeur et le sable grossier
légèrement coraillé au-delà de 6.6 m de profondeur.
Ces trois couches ont une portance différente, donc il faut donner ces
valeurs, pour connaître le résultat de la longueur du
micropieu.
Figure
7 : Sous-menu couche 3 pour le menu Dimensionnement, source Double
micropieu
Voici les récapitulations des valeurs des données
et des résultats du dimensionnement suivant la figure 7 :
Tableau 3 : Les
données et résultats du sous-menu couche 3
|
Désignations
|
Valeurs
|
Unités
|
|
qs1
|
0.015
|
MN
|
|
qs2
|
0.062
|
MN
|
|
qs3
|
0.064
|
MN
|
|
H1
|
4
|
m
|
|
H2
|
3
|
m
|
|
H3
|
9.24 10
|
m
|
|
LP
|
16.24 17
|
m
|
Pour le calcul d'une infrastructure sur double micropieu
l'interaction sol a un rôle très important ; c'est pourquoi
notre logiciel permet de calculer cette fondation jusqu'à cinq couches.
C'est improbable de trouver le nombre de couche supérieur à cinq
dans une profondeur de 20 m.
Menu calculs de ferraillage de la
longrine du logiciel « Double micropieu.jar »
Le menu calculs de ferraillage de la longrine permet de calculer
le ferraillage de la longrine, on peut voir dans la figure 8, dans ce menu il y
a plusieurs sous-menus :
· Données ;
· Résultat ;
· Peu préjudiciable ;
· Préjudiciable ;
· Moyennement très préjudiciable
· Très préjudiciable
Figure
8 : Menu Calculs de ferraillage de la longrine du logiciel, source Double
micropieu
C'est dans le sous-menu « données »
qu'on inscrit les données pour pouvoir calculer le ferraillage de la
longrine. Il y a huit données à introduire, l'angle d'une
armature avec la fibre moyenne de la longrine (á), la section du poteau
(SP), la résistance caractéristique à la compression du
béton âgé de 28 jours (fc28), la largeur ou
coté ou diamètre du poteau (a), l'enrobage (er), la limite
d'élasticité de l'acier (fe), l'effort normal (N), le coefficient
partiel de sécurité de l'acier (?s).
Voilà les listes des valeurs des données :
Tableau 4 : Données
dans le menu Calculs de ferraillage de la longrine
|
Désignations
|
Valeurs
|
Unités
|
|
Á
|
41.76
|
°
|
|
SP
|
0.0625
|
m²
|
|
fc28
|
25
|
Mpa
|
|
A
|
0.25
|
m
|
|
Er
|
0.05
|
m
|
|
Fe
|
500
|
Mpa
|
|
N
|
0.455818
|
MN
|
|
1.15
|
|
Figure
9 : Sous-menu résultat pour le menu calculs de ferraillage de la
longrine, source Double micropieu
Sur le figure 9, le sous-menu
« Résultat » permet de trouver les résultats
des formules sur les calculs de ferraillage de la longrine. Il y a quatre
résultats, la contrainte de compression agissant sur la bielle
(óbielle), la contrainte de compression du béton (  ), la hauteur
utile (d) et la contrainte normale de l'acier (ós). Il y a
aussi les autres résultats, l'armature tendue (As), l'armature
comprimée (A's) et l'armature transversale (At).
Voici les récapitulations des valeurs des résultats
du dimensionnement :
Tableau 5 : Les
résultats du menu calculs de ferraillage de la longrine
|
Désignations
|
Valeurs
|
Unités
|
|
óbielle
|
18.001
|
Mpa
|
|
21.667
|
Mpa
|
|
D
|
0.325
|
m
|
|
ós
|
434.78
|
Mpa
|
|
As
|
0.000655
|
m²
|
|
A's
|
0.000050
|
m²
|
|
At
|
0.000550
|
m²
|
Menu calculs de ferraillage du
micropieu du logiciel « Double micropieu.jar »
Le menu calculs de ferraillage du micropieu nous permet de faire
l'opération du calcul du ferraillage de la longrine, on peut voir dans
la figure 10, dans ce menu il y a plusieurs sous-menus :
· Données ;
· Résultat ;
· Peu préjudiciable ;
· Préjudiciable ;
· Moyennement très préjudiciable
· Très préjudiciable
Figure
10 : Menu Calculs de ferraillage du micropieu du logiciel, source Double
micropieu
C'est dans le sous-menu « données »
qu'on introduit les données pour faire le calcul du ferraillage du
micropieu. Il y a trois données à introduire, c'est-à-dire
la somme des deux valeurs de l'épaisseur des deux couches incompressible
(lo), le coefficient de mise en place du micropieu (cor) et le diamètre
de l'acier à employer (Øl).
Voilà les énumérations des valeurs des
données :
Tableau 6 : Données
dans le menu Calculs de ferraillage du micropieu
|
Désignations
|
Valeurs
|
Unités
|
|
Lo
|
6
|
m
|
|
COR
|
2
|
|
|
Öl
|
10
|
mm
|
Figure
11 : Sous-menu résultat pour le menu calculs de ferraillage du
micropieu, source Double micropieu
Sur le figure 11, le sous-menu
« Résultat » permet de voir les résultats des
formules sur les opérations de ferraillage du micropieu. Il y a douze
résultats, la circonférence d'un cercle (P), le moment
quadratique da la section du micropieu (mq), le rayon du micropieu (r), l'aire
de la section (ARS), aire du béton réduite (Br), la longueur de
flambement (Lf), le rayon de giration (RGI), l'élancement (ELA), le
coefficient de l'élancement (CEL), la section théorique d'acier
(STA), la section maximale d'acier (SMA), et la section d'armature minimale
(SAM). Il y a aussi les autres résultats, tels que la section d'armature
finale (SAMF), la section définitive d'acier (SDA), la
détermination d'acier transversal (DAT), l'espacement d'armature
transversal (EAT) et la longueur de recouvrement (lr).
Voici les récapitulations des valeurs des résultats
du dimensionnement :
Tableau 7 : Les
résultats du menu calculs de ferraillage du micropieu
|
Désignations
|
Valeurs
|
Unités
|
|
P
|
0.785397
|
m
|
|
Mq
|
0.000192
|
m4
|
|
R
|
0.125
|
m
|
|
ARS
|
0.049087
|
m²
|
|
Br
|
0.034636
|
m²
|
|
Lf
|
3
|
m
|
|
RGI
|
0.0625
|
m
|
|
Désignations
|
Valeurs
|
Unités
|
|
ELA
|
48
|
|
|
CEL
|
0.325521
|
|
|
STA
|
0.000736
|
m²
|
|
SMA
|
0.002454
|
m²
|
|
SAM
|
0.000736
|
m²
|
|
SAMF
|
0.000957
|
m²
|
|
SDA
|
0.000957
|
m²
|
|
DAT
|
3.333
|
|
|
EAT
|
0.15
|
m
|
|
Lr
|
0.3
|
m
|
Menu Devis du logiciel
« Double micropieu.jar »
Le menu Devis nous permet de faire le calcul des devis de la
fondation, c'est-à-dire le devis de la longrine et le devis du double
micropieu, on peut voir dans la figure 12, dans ce menu il y a plusieurs
sous-menus :
· Données ;
· Résultat.
Données du devis
Figure
12 : Menu Devis du logiciel, source Double micropieu
C'est dans le sous-menu « données »
qu'on écrit les données pour réaliser le calcul du devis
de l'infrastructure. Il y a six données à rédiger,
c'est-à-dire le prix unitaire du terrassement de la longrine (PUTL), le
prix unitaire du terrassement du micropieu (PUTP), le prix unitaire du
béton armé (PUBA), le prix unitaire des aciers (PUAC), le prix
unitaire du coffrage de la longrine (PUCOFL), le prix unitaire du coffrage du
micropieu (PUCOFP).
Calcul du coefficient de
majoration de déboursés K
Le coefficient de majoration de déboursés est le
coefficient qui permet d'introduire aux prix unitaires l'influence des frais
proportionnel au prix de vente et au bénéfice.
Il est exprimé par les formules suivantes :
Pour les Entreprises ayant un siège à
Madagascar :
K =  (V.1)
A1 : Frais généraux : A1 = (a1 + a2 + a3
+ a4) %(V.2)
· a1 : Frais d'agence et patente
· a2 : Frais de chantier
· a3 : Frais d'étude et de laboratoire
· a4 : Assurances
A2 : Bénéfice brut et frais
financières : A2 = (a5 + a6 + a7 + a8)%(V.3)
· a5 : Bénéfice net et impôt sur
le bénéfice
· a6 : Aléas technique
· a7 : Aléas de révision des prix
· a8 : Frais financières
A3 : Frais proportionnels au prix de règlement avec
taxe : A3 = a9%(V.4)
· a9 : Frais de sièges = 0 pour les
entreprise ayant un siège à Madagascar
· T : TVA
Donc si A3=0 la formule (V.1) devient :
K =   (V.5)
Le coefficient de majoration de déboursés sera
arrondi à la deuxième décimale par défaut, Les
différents paramètres de cette formule sont définis dans
le tableau ci-dessus.
Tableau 8 : calculs des
frais
|
ORIGINE DES FRAIS
|
DECOMPOSITION A L'INTERIEUR
|
INDICE DE COMPOSITION DE CATEGORIE
|
|
Frais généraux proportionnels au
déboursés
|
. Frais d'agence et patente
. Frais de chantier
. Frais d'étude et de labo
. Assurances
|
a1 : 4
a2 : 9 A1 = 17.5%
a3 : 3.5
a4 : 1
|
|
Bénéfice brut et frais financières
proportionnels au prix de revient
|
. Bénéfice et impôt sur
Bénéfice
. Aléas technique
. Aléas de révision des prix
. Frais financiers.
|
a5 : 16
a6 : 1 A2 = 20%
a7 : -
a8 : 3
|
|
Frais proportionnels au prix de règlement avec taxe
|
. Frais de siège
|
a9 : 0 A3 = 0%
|
AN :
Prix unitaire du terrassement de
la longrine
Tableau 9 : Le prix unitaire
du terrassement de la longrine
|
N° de prix : V - 1
|
Terrassement
|
|
|
Unité : m3
|
|
COMPOSANTE DU PRIX
|
Uté
|
Qté
|
P.U
|
Montant
|
|
MATERIEL
|
|
|
|
|
|
Outillage
|
FFT
|
0,5
|
3 750
|
1 875
|
|
Total partiel
|
|
|
|
1 875
|
|
PERSONNELS
|
|
|
|
|
|
Chef de chantier
|
H
|
0,02
|
1 823
|
36
|
|
Chef d'équipe
|
H
|
0,2
|
1 375
|
275
|
|
Manoeuvre
|
H
|
2
|
625
|
1 250
|
|
Total partiel
|
|
|
|
1 561
|
|
T:Total déboursés sec
|
:
|
|
|
3 436
|
|
R:Rendement
|
:
|
|
|
1
|
|
K:Coefficient de majoration des
déboursés
|
:
|
|
|
1,41
|
|
Prix à l'unité (TxK / R)
|
:
|
|
|
4 844.76
|
Donc le prix unitaire du terrassement de la longrine (PUTL) est
égal à 4 844.76 ariary.
Prix unitaire du terrassement du
micropieu
Tableau 10 : Le prix unitaire
du terrassement du micropieu
|
N° de prix : V - 2
|
Terrassement
|
|
|
Unité : m3
|
|
COMPOSANTE DU PRIX
|
Uté
|
Qté
|
P.U
|
Montant
|
|
Engin
|
|
|
|
|
|
Perforateur
|
FFT
|
1
|
100 000
|
100 000
|
|
Total partiel
|
|
|
|
100 000
|
|
PERSONNELS
|
|
|
|
|
|
Chef de chantier
|
H
|
0,02
|
1 823
|
36
|
|
Chef d'équipe
|
H
|
0,2
|
1 375
|
275
|
|
Manoeuvre
|
H
|
2
|
625
|
1 250
|
|
Total partiel
|
|
|
|
1 561
|
|
T:Total déboursés sec
|
:
|
|
|
101 561
|
|
R:Rendement
|
:
|
|
|
1
|
|
K:Coefficient de majoration des
déboursés
|
:
|
|
|
1,41
|
|
Prix à l'unité (TxK / R)
|
:
|
|
|
143 201.01
|
De ce fait le prix unitaire du terrassement du micropieu (PUTP)
est équivalent à 143 201.01ariary.
Prix unitaire du béton
armé
Tableau 11 : Béton
dosé à 350 Kg/m3
|
N° de prix : V - 3
|
Béton dosé 350kg/m3
|
|
|
Unité : m3
|
|
COMPOSANTE DU PRIX
|
Uté
|
Qté
|
P.U
|
Montant
|
|
MATERIEL
|
|
|
|
|
|
Pervibrateur
|
MJ
|
0,4
|
50 000
|
20 000
|
|
Bétonnière
|
MJ
|
0,3
|
65 000
|
19 500
|
|
Total partiel
|
|
|
|
39 500
|
|
MATERIAUX
|
|
|
|
|
|
Eau
|
m3
|
0,17
|
6 180
|
1 051
|
|
Sable
|
m3
|
0,45
|
45 450
|
20 453
|
|
Gravillon15/25
|
m3
|
0,80
|
76 350
|
61 080
|
|
Ciment CEM II 42,5
|
T
|
0,35
|
615 000
|
215 250
|
|
Total partiel
|
|
|
|
297 833
|
|
PERSONNELS
|
|
|
|
|
|
Chef d'équipe
|
H
|
5,00
|
1 375
|
6 875
|
|
Ouvrier spécialisé
|
H
|
9,00
|
1 042
|
9 375
|
|
Manoeuvre
|
H
|
16,00
|
625
|
10 000
|
|
Total partiel
|
|
|
|
26 250
|
|
T:Total déboursés sec
|
:
|
|
|
363 583
|
|
R:Rendement
|
:
|
|
|
1
|
|
K:Coefficient de majoration des
déboursés
|
:
|
|
|
1,41
|
|
Prix à l'unité (TxK / R)
|
:
|
|
|
512 652.03
|
De ce fait le prix unitaire du béton armé (PUBA)
est équivalent à 512 652.03 ariary.
Prix unitaire des aciers
Tableau 12 : Armature en
aciers
|
N° de prix : V - 4
|
Armature en Aciers
|
|
|
Unité : kg
|
|
COMPOSANTE DU PRIX
|
Uté
|
Qté
|
Prix Unitaire
|
Montant
|
|
MATERIEL
|
|
|
|
|
|
Outillage
|
FFT
|
0,07
|
3 750
|
263
|
|
Total partiel
|
|
|
|
263
|
|
MATERIAUX
|
|
|
|
|
|
Fer rond
|
Kg
|
1,05
|
4 120
|
4 326
|
|
Fil de fer recuit
|
Kg
|
0,01
|
4 120
|
41
|
|
Total partiel
|
|
|
|
4 367
|
|
PERSONNELS
|
|
|
|
|
|
Chef d'équipe
|
H
|
0,01
|
1 375
|
14
|
|
Ouvrier spécialisé
|
H
|
0,20
|
1 042
|
208
|
|
Manoeuvre
|
H
|
0,15
|
625
|
94
|
|
Total partiel
|
|
|
|
316
|
|
T:Total déboursés sec
|
:
|
|
|
4 946
|
|
R:Rendement
|
:
|
|
|
1
|
|
K:Coefficient de majoration des
déboursés
|
:
|
|
|
1,41
|
|
Prix à l'unité (TxK / R)
|
:
|
|
|
6 973.86
|
De ce fait le prix unitaire des aciers (PUAC) est égal
à 6 973.86 ariary.
Prix unitaire du coffrage de la
longrine
Tableau 13 : Coffrage en bois
ordinaires
|
N° de prix : V - 5
|
Coffrage en bois ordinairesUnité :
m2
|
|
COMPOSANTE DU PRIX
|
Uté
|
Qté
|
Prix Unitaire
|
Montant
|
|
MATERIEL
|
|
|
|
|
|
Outillage
|
FFT
|
0,06
|
3 750
|
225
|
|
Total partiel
|
|
|
|
225
|
|
MATERIAUX
|
|
|
|
|
|
Planche coffrage
|
m3
|
0,04
|
267 200
|
10 688
|
|
Clou
|
Kg
|
0,15
|
4 120
|
618
|
|
Total partiel
|
|
|
|
11 306
|
|
PERSONNELS
|
|
|
|
|
|
Ouvrier spécialisé
|
H
|
0,90
|
1 042
|
938
|
|
Manoeuvre
|
H
|
1,50
|
625
|
938
|
|
Total partiel
|
|
|
|
1 875
|
|
T:Total déboursés sec
|
:
|
|
|
13 406
|
|
R:Rendement
|
:
|
|
|
1
|
|
K:Coefficient de majoration des
déboursés
|
:
|
|
|
1,41
|
|
Prix à l'unité (TxK / R)
|
:
|
|
|
18 902.46
|
En conséquence le prix unitaire du coffrage de la longrine
(PUCOFL) est égal à 18 902.46 ariary.
Prix unitaire du coffrage du
micropieu
Tableau 14 : Coffrage en
buse
|
N° de prix :
|
Coffrage en bois ordinaires
|
|
|
Unité : m3
|
|
COMPOSANTE DU PRIX
|
Uté
|
Qté
|
Prix Unitaire
|
Montant
|
|
MATERIEL
|
|
|
|
|
|
Outillage
|
FFT
|
0.5
|
3 750
|
1 875
|
|
Total partiel
|
|
|
|
1 875
|
|
MATERIAUX
|
|
|
|
|
|
Buse
|
m3
|
1
|
30 000
|
30 000
|
|
Total partiel
|
|
|
|
30 000
|
|
PERSONNELS
|
|
|
|
|
|
Ouvrier spécialisé
|
H
|
1
|
1 042
|
1 042
|
|
Manoeuvre
|
H
|
1,50
|
625
|
938
|
|
Total partiel
|
|
|
|
1 980
|
|
T:Total déboursés sec
|
:
|
|
|
33 855
|
|
R:Rendement
|
:
|
|
|
0.0491
|
|
K:Coefficient de majoration des
déboursés
|
:
|
|
|
1,41
|
|
Prix à l'unité (TxK / R)
|
:
|
|
|
972 210.79
|
Donc le prix unitaire du coffrage du micropieu (PUCOFP) est
égal à 972 210.79 ariary.
Résultats du devis
Figure
13 : Résultats du devis, source Double micropieu
Sur le figure 9, le sous-menu
« Résultat » permet de distinguer les
résultats des formules sur les calculs du devis. Il y a dix-sept
résultats, le volume du terrassement de la longrine (VTL), le volume du
terrassement du micropieu (VTP), le volume du béton armé de la
longrine (VBAL), le volume du béton armé du micropieu (VBAP), le
volume du béton armé total (VBAT), l'acier de la longrine (ACL),
l'acier du micropieu (ACP), l'acier total (ACT), le coffrage de la longrine
(COFL), le coffrage du micropieu (COFP), le prix du terrassement de la longrine
(PTL), le prix du terrassement du micropieu (PTP), le prix du béton
armé (PBA), le prix des aciers (PAC), le prix du coffrage de la longrine
(PCOFL), le prix du coffrage du micropieu (PCOFP) et le prix total (PRT).
ETUDES DU DOUBLE MICROPIEU GRACE
AU LOGICIEL DOUBLE MICROPIEU.JAR
Dans cette rubrique, on va faire des recherches en vue d'une
réalisation des résultats sur l'interaction sol, charges et le
double micropieu.
Interaction du sol avec le double
micropieu
Nous avons remarqué que le sol joue un rôle, il
permet de changer les valeurs du micropieu surtout pour sa longueur. Avec le
logiciel double micropieu.jar nous avons eu des résultats que si le sol
n'a qu'une couche de sable fin brunâtre la longueur du micropieu atteint
une valeur de 55.83 m, si le sol présente deux couche le sable fin
brunâtre et le sable fin micacé brunâtre la longueur du
micropieu atteint 16.54 m. ces résultats sont dues au frottement
latérale, la couche 1 ou la couche du sable fin brunâtre a un
frottement latéral inférieur au deux autres couches. Donc plus le
frottement latéral est faible plus il y a accroissement de la longueur
du micropieu.
La formule pour calculer la longueur du micropieu s'il s'agit
d'une seule couche est de :
  (V.6)
Dans cette formule il n'y a qu'un seul facteur de changement
c'est qs1.
La formule pour calculer la longueur du micropieu s'il s'agit de
deux couches est de :
  (V.7)
LP = H1 + H2(V.8)
Dans cette formule il y a trois facteurs de changement qui sont
qs1,qs2 et H1.
La formule pour calculer la longueur du micropieu s'il s'agit de
trois couches est de :
  (V.9)
LP = H1 + H2 +H3(V.10)
Dans cette formule il y a cinq facteurs de changement qui sont
qs1,qs2,qs3, H1 et
H2.
La formule pour calculer la longueur du micropieu s'il s'agit de
quatre couches est de :
  (V.11)
LP = H1 + H2 +H3 +
H4(V.12)
Dans cette formule il y a sept facteurs de changement qui sont
qs1,qs2,qs3,qs4, H1,
H2 et H3.
La formule pour calculer la longueur du micropieu s'il s'agit de
cinq couches est de :
  (V.13)
LP = H1 + H2 +H3 + H4
+ H5(V.14)
Dans cette formule il y a neuf facteurs de changement, ce sont
qs1,qs2, qs3,qs4, qs5,
H1, H2, H3, et H4.
Plus le nombre de couche augmente plus le facteur de changement
augmente.
Interaction du sol avec le double
micropieu et les charges
C'est indéniable que la charge appliquée sur la
longrine joue un rôle, il permet de changer les valeurs du double
micropieu surtout pour sa longueur ainsi que le ferraillage de la longrine et
du double micropieu.
Concernant le sol, le double
micropieu et les charges
Nous allons faire l'analyse du double micropieu et sol en
appliquant ces différentes charges, ici on utilise les charges à
l'état ultime Nu : 0 MN, 0.1 MN, 0.35 MN, 0.62603 MN et 0.805
MN.
Tableau 15 : Valeurs de la
longueur du micropieu à partir du chargement différent
|
Charge Nu en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.626
|
0.805
|
|
Longueur du micropieu s'il n'y a qu'une seule couche (m)
|
0
|
8.92
|
31.21
|
55.83
|
71.79
|
|
Longueur du micropieu s'il y a deux couches (m)
|
0
|
5.18
|
10.58
|
16.54
|
20.40
|
|
Longueur du micropieu s'il y a trois couches (m)
|
0
|
0
|
10.47
|
16.24
|
19.98
|
Figure
14 : Longueur du micropieu avec une couche, source auteur
D'après la figure 14, plus la charge augmente plus la
longueur du micropieu augmente, et s'il s'agit d'une seule couche de sable fin
brunâtre l'abaque nous montre qu'à 20 m de la limite de la
longueur d'un micropieu la charge correspondante est de 0.225 MN.
Figure
15 : Longueur du micropieu avec deux couches, source auteur
Pour cette figure 11, s'il s'agit de deux couches : le sable fin
brunâtre et le sable fin micacé brunâtre l'abaque nous
montre qu'à 20 m de la limite de la longueur d'un micropieu la charge
correspondante est de 0.786 MN.
Figure
16 : Longueur du micropieu avec trois couches, source auteur
L'interprétation que l'on peut faire pour la figure 16 est
que le chargement de 0MN à 0.1MN la longueur du micropieu ne
dépasse pas encore l'épaisseur des deux couches du sable fin
brunâtre et du sable fin micacé brunâtre, c'est pourquoi la
valeur est égale à zéro. On peut remarquer qu'à
0.805 MN la longueur du pieu est égale à 19.98 mètre,
c'est la valeur maximale qu'un double micropieu peut atteindre au-delà
de cette valeur il faut redimensionner, pour dire que seul un pieu ou un triple
micropieu peut supporter un chargement plus de 0.805 MN sur les trois couches
du sol de Tamatave. Le chargement de 0.805 MN est équivaut à une
charge à l'état ultime de trois étages. Donc le double
micropieu ne supporterai pas une construction plus de trois étages.
Ferraillage du double
micropieu
Nous allons réaliser le recherche du double micropieu sur
le ferraillage en mettant ces différentes charges, ici on utilise les
charges à l'état limite ultime Nu : 0 MN, 0.1 MN, 0.35 MN,
0.62603 MN et 0.805 MN.
Etant donné que Tamatave est une ville
côtière et que c'est un milieu agressif, mais on place le doble
micropieu à l'intérieur de la terre dans une couche de sol. Le
cas de fissuration que nous allons prendre est la fissuration moyennement
très préjudiciable.
Pour les matériaux, la résistance à la
compression du béton âgé de 28 jours (fc28) est
égale à 25 Mpa et la limite d'élasticité de l'acier
(fe) est égal à 500 Mpa.
Tableau 16 : Valeurs des
ferraillage du micropieu à partir du chargement différent
|
Charge Nu en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.626
|
0.805
|
|
La section définitive d'acier en m²
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000957
|
0.001779
|
Figure
17 : Valeurs des ferraillages du micropieu à partir du chargement
différent, source auteur
Concernant la figure 17, on peut remarquer que la courbe stagne
au point 0.000408 m² entre le chargement de 0 MN à 0.35 MN,
l'explication est que la section théorique d'acier (STA) est
inférieure à la section d'armature minimale (SAM) dans cette zone
de stagnation donc on prend la valeur de l'acier de la section d'armature
minimale équivaut à 0.000408 m².
Ferraillage de la longrine
Nous allons effectuer les études du double micropieu sur
le ferraillage en mettant ces différentes charges, ici on use les
charges à l'état limite de service N : 0 MN, 0.1 MN, 0.35
MN,0.455818 MN, 0.62603 MN et 0.805 MN.
Pour cette étude on a une fissuration moyennement
très préjudiciable. Concernant les matériaux de
construction, on utilise la résistance à la compression du
béton âgé de 28 jours (fc28) est égale
à 25 Mpa et la limite d'élasticité de l'acier (fe) est
égal à 500 Mpa.
Tableau 17 : Valeurs des
ferraillagesde la longrine à partir du chargement différent
|
Charge N en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.455818
|
0.626
|
0.805
|
|
L'armature tendue (As)
|
0.000144
|
0.000144
|
0.000503
|
0.000655
|
0.000900
|
0.001157
|
Figure
18 : Valeurs des ferraillages de la longrine à partir du chargement
différent, source auteur
Concernant la figure 18, la courbe nous montre que plus les
charges à l'état limite de service augmentent plus la valeur de
la section d'acier en m² augmente.
ETUDES COMPARATIVES DU LOGICIEL
DOUBLE MICROPIEU.JAR AVEC LE LOGICIEL GRAITEC ET LE LOGICIEL ROBOBAT
Dans ces études comparatives, nous avons choisi le
logiciel Graitec et le logiciel Robobat car ces deux logiciels sont le plus
utilisés à Madagascar.
Présentation du logiciel
Graitec incluant l'arche ossature
Le logiciel Arche Ossature est un programme d'acquisition de
structures. Son mode de marche est simple. Il est très facile de
créer un modèle sous ce programme grâce aux principes de
construction du modèle : poutre, dalle, poteau, etc. Le mode
d'acquisition se lie alors à de la 2D, or en réalité le
modèle est bien en 3D. Mais, il offre des calculs limités. En
effet, seules des descentes de charges sont possibles. Le grand avantage
d'Arche Ossature est d'accepter l'exportation de la structure, ou de parties
isolées de la structure vers tous les autres modules de la famille de
logiciels GRAITEC. Dans ces derniers on peut citer tous les modules de
ferraillage d'éléments : Arche Poutre, Arche Poteau, Arche Dalle
etc. ainsi que le logiciel Effel Structure.
Présentation du logiciel
Robot Structural Analysis Professional
Le logiciel Robot Structural Analysis Professional permet de
calculer les éléments porteurs constituant l'ossature d'un
bâtiment comme : Les Poutres, Poteaux, Voiles, Longrines, dalles. Dans ce
programme, les études par élément de structure sont
assistées par le logiciel lors de la conception de la
géométrie de la structure. Le système ROBOT rassemble
plusieurs modules spécialisés dans chacune des étapes de
l'étude de la structure (création du modèle de structure,
calcul de la structure, dimensionnement). Les modules fonctionnent dans le
même environnement.
Etudes comparatives sur le
ferraillage de la longrine
Pour ces études comparatives on va réaliser nos
recherches avec les mêmes conditions que « 5.3.2.3. Le
ferraillage de la longrine ».
Tableau 18 : L'armature
commerciale de la longrine
|
Charge N en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.455818
|
0.626
|
0.805
|
|
L'armature tendue (As) suivant le logiciel Double
micropieu.jar
|
0.000144
|
0.000144
|
0.000503
|
0.000655
|
0.000900
|
0.001157
|
|
L'armature commerciale
|
0.000150
|
0.000150
|
0.000549
|
0.000678
|
0.000905
|
0.001206
|
|
Acier haute adhérence
|
3 HA 8
|
3 HA 8
|
7 HA 10
|
6 HA 12
|
8 HA 12
|
6 HA 16
|
Pour ce tableau 18, après avoir trouvé l'armature
tendue (As) il faut essayer de trouver l'armature commerciale en choisissant sa
valeur dans la section des aciers pour béton armé annexe XII.
Tableau 19 : Comparaisons des
ferraillages de la longrine à partir de plusieurs chargements
|
Charge N en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.455818
|
0.626
|
0.805
|
|
L'armature tendue (As) suivant le logiciel Double
micropieu.jar
|
0.000150
|
0.000150
|
0.000549
|
0.000678
|
0.000905
|
0.001206
|
|
L'armature tendue (As) selon le logiciel Graitec
|
0.000352
|
0.000352
|
0.000549
|
0.000732
|
0.001078
|
0.001078
|
|
L'armature tendue (As) avec le logiciel Robobat
|
0.000452
|
0.000452
|
0.000452
|
0.000452
|
0.000905
|
0.000905
|
Figure
19 : Comparaisons des ferraillages de la longrine avec plusieurs
logiciels, source auteur
Concernant la comparaison de ces trois logiciels on peut voir des
similitudes sur le chargement à 0.35 MN la section de l'armature tendue
suivant le logiciel Double micropieu.jar est confondu avec celui de l'armature
tendue selon le logiciel Graitec, on peut aussi trouver cette ressemblance sur
le chargement à 0.626 MN la section de l'armature tendue suivant le
logiciel Double micropieu.jar est confondu avec celui de l'armature tendue
selon le logiciel Robobat, au-début de la courbe la valeur de l'armature
tendue selon le Double micropieu.jar est inférieur au deux autres,
ensuite sa courbe se place au milieu des deux courbes des autres logiciels,
enfin sur le chargement maximal de 0.805 MN la valeur du logiciel Double
micropieu.jar sur l'armature tendue (As) reste supérieur au logiciel
Robot Structural Alalysis Professional et au logiciel arche ossature poutre.
Etudes comparatives sur le
ferraillage du micropieu
Pour ces études comparatives on va réaliser nos
recherches avec les mêmes conditions que « 5.3.2.3. Le
ferraillage du double micropieu».
Tableau 20 : L'armature
commerciale du double micropieu
|
Charge Nu en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.626
|
0.805
|
|
La section définitive d'acier en m²
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000957
|
0.001779
|
|
L'armature commerciale
|
0.000471
|
0.000471
|
0.000471
|
0.001005
|
0.001885
|
|
Acier haute adhérence
|
6 HA 10
|
6 HA 10
|
6 HA 10
|
5 HA 16
|
6 HA 20
|
Pour ce tableau 46, après avoir trouvé la section
définitive d'acier il faut essayer de trouver l'armature commerciale en
choisissant sa valeur dans la section des aciers pour béton
armé.
Tableau 21 : Comparaisons des
ferraillages du double micropieu à partir de plusieurs chargements
|
Charge Nu en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.626
|
0.805
|
|
La section définitive d'acier en m² suivant le
logiciel Double micropieu.jar
|
0.000471
|
0.000471
|
0.000471
|
0.001005
|
0.001885
|
|
La section définitive d'acier en m² en logiciel
Graitec
|
0.000471
|
0.000471
|
0.000471
|
0.001885
|
0.002454
|
|
La section définitive d'acier en m² en logiciel
Robobat
|
0.000471
|
0.000471
|
0.000471
|
0.001356
|
0.002412
|
Figure
20 : Comparaisons des ferraillages du double micropieu avec plusieurs
logiciels, source auteur
Sur la comparaison de ces trois logiciels sur la section
définitive d'acier pour le double micropieu on peut voir des similitudes
sur le chargement de 0.00 MN à 0.35 MN qui ont de le même valeur
de 0.000471 m², la section de l'armature suivant le logiciel Double
micropieu.jar est confondu avec celui de la section d'armature selon le
logiciel Graitec et la section d'armature selon le logiciel Robobat ; ces
résultats résultent de la section théorique d'acier (STA)
qui est inférieure à la section d'armature minimale (SAM), dans
cette zone de stagnation on prend la valeur de l'acier de la section d'armature
minimale équivaut à 0.000408 m² donnant la section de
l'armature commerciale égale à 0.000471 m² ou 6 HA 10.
Après cette stagnation les valeurs de la section définitive du
logiciel Double micropieu sont inférieures au logiciel Robot Structural
Analysis Professional et au logiciel arche ossature poteau, ce qui veut dire
que l'utilisation du logiciel Double micropieu.jar permet d'économiser
de l'argent par rapport au deux logiciels.
ETUDES PARAMETRIQUES DU LOGICIEL
DOUBLE MICROPIEU.JAR
Pour ces études paramétriques, on a trois types de
paramètres :
· Les paramètres des dimensionnements ;
· Les paramètres des matériaux ;
· Les paramètres des fissurations.
Paramètres des
dimensionnements
Dans ces études paramétriques concernant les
paramètres des dimensionnements, on va diminuer la valeur du
diamètre du pieu, étant donné que la valeur 0.25 m est la
valeur maximale pour un micropieu, on va choisir la valeur 0.20 m et 0.15 m
pour faire les études paramétriques.
Changements sur les dimensions du
Double micropieu
Quand on change la valeur du diamètre il y a plusieurs
changements sur les dimensions du Double micropieu.
Voici les récapitulations des valeurs des résultats
du dimensionnement à 0.15 m de diamètre :
Tableau 22 : Les
résultats du dimensionnement à 0.15 m de diamètre
|
Désignations
|
Valeurs
|
Unités
|
|
A
|
0.90
|
m
|
|
B
|
0.45
|
m
|
|
H
|
0.225
|
m
|
|
e
|
0.45
|
m
|
Voilà les listes des valeurs des résultats du
dimensionnement à 0.20 m de diamètre :
Tableau 23 : Les
résultats du dimensionnement à 0.20 m de diamètre
|
Désignations
|
Valeurs
|
Unités
|
|
A
|
1.10
|
m
|
|
B
|
0.50
|
m
|
|
H
|
0.30
|
m
|
|
e
|
0.60
|
m
|
Effet du paramètre
dimension sur l'interaction sol et Double micropieu
Nous allons analyser le double micropieu de diamètre 0.15
m avec le sol en appliquant des charges différentes, ici on utilise les
charges à l'état ultime Nu : 0 MN, 0.1 MN, 0.35 MN, 0.62603
MN et 0.805 MN.
Tableau 24 : Valeurs de la
longueur du micropieu de 0.15 m de diamètre à partir de plusieurs
charges
|
Charge Nu en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.626
|
0.805
|
|
Longueur du micropieu s'il n'y a qu'une seule couche (m)
|
0
|
14.86
|
52.02
|
93.54
|
119.66
|
|
Longueur du micropieu s'il y a deux couches (m)
|
0
|
6.63
|
15.62
|
25.55
|
31.98
|
|
Longueur du micropieu s'il y a trois couches (m)
|
0
|
0
|
15.35
|
24.97
|
31.20
|
Nous allons observer le double micropieu de diamètre 0.20
m avec le sol en mettant des charges différentes.
Tableau 25 : Valeurs de la
longueur du micropieu de 0.20 m de diamètre à partir de plusieurs
charges
|
Charge Nu en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.626
|
0.805
|
|
Longueur du micropieu s'il n'y a qu'une seule couche (m)
|
0
|
11.15
|
39.02
|
69.79
|
89.74
|
|
Longueur du micropieu s'il y a deux couches (m)
|
0
|
5.73
|
12.47
|
19.92
|
24.74
|
|
Longueur du micropieu s'il y a trois couches (m)
|
0
|
0
|
12.30
|
19.51
|
24.19
|
Figure
21 : Effet du paramètre diamètre sur la longueur du
micropieu avec une couche, source auteur
D'après cette figure 17, plus le diamètre augmente
plus la longueur du micropieu diminue, et s'il s'agit d'une seule couche de
sable fin brunâtre l'abaque nous montre qu'à 20 m de la limite de
la longueur d'un micropieu la charge correspondante à 0.15 m de
diamètre est de 0.1427 MN et pour le diamètre 0.20 m la charge
est de 0.1625 MN.
Figure
22 : Effet du paramètre diamètre sur la longueur du
micropieu avec deux couches, source auteur
Avec cette figure 18, s'il s'agit de deux couches : le sable fin
brunâtre et le sable fin micacé brunâtre l'abaque nous
montre qu'à 20 m de la limite de la longueur d'un micropieu la charge
correspondante pour un diamètre 0.15 m est de 0.471 MN et la charge
correspondante pour un diamètre 0.20 m est de 0.629 MN.
Figure
23 : Effet du paramètre diamètre sur la longueur du
micropieu avec trois couches, source auteur
Sur cette figure 19, s'il s'agit de trois couches : le sable
fin brunâtre, le sable fin micacé brunâtre et le sable
grossier légèrement coraillé l'abaque nous montre
qu'à 20 m de la limite de la longueur d'un micropieu la charge
correspondante pour un diamètre 0.15 m est de 0.483 MN et la charge
correspondante pour un diamètre 0.20 m est de 0.644 MN. Pour dire que le
double micropieu à diamètre 0.20 m peut supporter la charge
à l'état ultime de la structure. Donc on peut utiliser le double
micropieu à diamètre 0.20, mais il y a encore beaucoup de
condition pour son emploi.
Effet du paramètre
dimension sur le ferraillage de la longrine
Pour ces études paramétriques, on va appliquer nos
recherches avec les mêmes conditions que « 5.3.2.3. Le
ferraillage de la longrine ».
Tableau 26 : Effet du
paramètre dimension sur le ferraillagede la longrine à partir de
plusieurs charges
|
Charge N en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.455818
|
0.626
|
0.805
|
|
As pour le diamètre 0.25m
|
0.000144
|
0.000144
|
0.000503
|
0.000655
|
0.000900
|
0.001157
|
|
As pour le diamètre 0.15m
|
0.000139
|
0.000139
|
0.000486
|
0.000633
|
0.000869
|
0.001118
|
|
As pour le diamètre 0.20m
|
0.000142
|
0.000142
|
0.000497
|
0.000647
|
0.000889
|
0.001143
|
Figure
24 : Effet du paramètre dimension sur le ferraillage de la
longrine, source auteur
On peut dire qu'il y a des nuances sur les valeurs du ferraillage
de la longrine exprimées sur la figure 20, on peut remarquer que plus le
diamètre est petit plus les valeurs des ferraillages s'amoindrissent.
Effet du paramètre
dimension sur le ferraillage du micropieu
Pour ces études paramétriques on va réaliser
nos recherches avec les mêmes conditions que « 1.3.2.3. Le
ferraillage du double micropieu».
Tableau 27 : Valeurs des
ferraillages du micropieu à partir du chargement différent
|
Charge Nu en MN
|
0
|
0.1
|
0.276
|
0.35
|
0.565
|
0.626
|
0.805
|
|
Diamètre de 0.25
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000677
|
0.000957
|
0.001779
|
|
Diamètre de 0.15
|
0.000245
|
0.000245
|
0.000884
|
|
|
|
|
|
Diamètre de 0.20
|
0.000327
|
0.000327
|
0.000428
|
0.000842
|
0.001571
|
|
|
Figure
25 : Effet du paramètre dimension sur le ferraillage du micropieu,
source auteur
On peut dire qu'au début quand il s'agit de faible
chargement plus le diamètre est élevé plus le ferraillage
s'agrandit, c'est la conséquence de l'infériorité de la
section théorique d'acier (STA) par rapport à la section
d'armature minimale (SAM), cette section d'armature minimale dépend de
la section du micropieu, plus le diamètre est supérieur plus la
section augmente d'où il y augmentation de l'armature minimale.
Après, la section théorique d'acier est supérieur à
la section d'armature minimale dans ce cas la courbe change celui qui a un
diamètre inférieure aura une section d'armature plus
élevé. En béton armé concernant le micropieu,
l'armature utiliser ne peut dépasser 5% de la section du micropieu,
c'est pourquoi dans la figure 138 il y a arrêt du calcul d'acier sur le
paramètre de dimension de 0.15 m de diamètre à la
chargement de 0.276 MN et sur le paramètre de dimension de 0.20 m de
diamètre à la chargement de 0.565 MN, c'est la valeur de
chargement maximale atteint pour ces deux cas sur l'étude du double
micropieu.
Paramètres des
matériaux
Quand on parle de matériau pour ce type d'ouvrage, on
pense au matériau béton armé. Donc il y a deux
paramètres :
· Le paramètre béton ;
· Et le paramètre armature.
Effet du paramètre
béton
Pour la création des projets, dans les cas usuels, un
béton est expliqué par la valeur de sa résistance à
la compression à une période de 28 jours dite valeur
caractéristique requise. Celle-ci notée fc28, est
choisie pour les éventualités locales et les règles de
contrôle qui admettent de vérifier qu'elle est atteinte.
Pour le choix de la valeur de fc28 on peut examiner
que :
· 20 Mpa sont simplement atteints sur les chantiers
correctement outillés ;
· 25 Mpa sur les chantiers réalisant l'objet d'un
contrôle réglementaire ;
· 30 Mpa si on choisit correctement les matériaux
et d'étudier la composition du béton.
Des résistances supérieures peuvent être
obtenues avec une sélection rigoureuse des matériaux
utilisés, cependant pour l'étude paramétrique du
béton on utilise les valeurs 20 Mpa, 25 Mpa et 30 Mpa.
Effet du paramètre
béton par rapport à la longrine
Pour la longrine la résistance à la compression
fc28 sert à faire la vérification de la compression
agissant sur la bielle (óbielle) par rapport à la
contrainte de compression du béton (  ). La
contrainte de compression du béton doit être supérieur
à la compression agissant sur la bielle.
Tableau 28 : Comparaison des
contraintes de compression du béton avec plusieurs charges
|
Charge Nu en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.626
|
0.805
|
|
óbielle
|
0
|
2.875480
|
10.064481
|
18.001137
|
23.147615
|
|
26
|
26
|
26
|
26
|
26
|
|
21.666667
|
21.666667
|
21.666667
|
21.666667
|
21.666667
|
|
17.333333
|
17.333333
|
17.333333
|
17.333333
|
17.333333
|
Figure
26 : Effet du paramètre béton par rapport à la
longrine, source auteur
Sur la figure 2-, on peut évaluer que si on utilise la
valeur fc28 égale à 20 Mpa pour nôtre projet de
charge 0.62603 MN, la contrainte de compression du béton est
inférieure à la compression agissant sur la bielle, donc la
longrine peut avoir de problème, le béton ne supporte pas la
charge.
Effet du paramètre
béton par rapport au double micropieu
On pense que le béton joue un rôle pour le
ferraillage du double micropieu.
Tableau 29 : Paramètre béton
|
Charge Nu en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.626
|
0.805
|
|
La section définitive d'acier pour  
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000957
|
0.001779
|
|
La section définitive d'acier pour  
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000574
|
0.001341
|
|
La section définitive d'acier pour  
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000408
|
0.001341
|
0.002163
|
Figure
27 : Effet du paramètre béton par rapport au double
micropieu, source auteur
Pour la figure 27, on peut remarquer que plus la contrainte de
compression du béton est élevée plus la valeur du
ferraillage diminue, c'est logique puisque le micropieu est soumis uniquement
d'une compression simple centrée, et que le béton résiste
très bien à la compression, en augmentant cette résistance
l'acier diminue.
Effet du paramètre
armature
Les armatures pour béton armé sont formées
par des aciers qui se différencient par leur nuance et leur état
de surface : on trouve les ronds lisses et les barres à haute
adhérence. Le caractère mécanique servant de base aux
justifications est la limite d'élasticité garantie Fe.
Effet du paramètre armature
pour la longrine
Pour nôtre étude, actuellement les ronds lisses ne
sont plus commercialisés à Madagascar de ce fait nous utiliserons
les barres à haute adhérence, les nuances sont Fe E 400 et Fe E
500 correspondant à des limites d'élasticité garantie de
400 et 500 Mpa.
Tableau 30 : Valeurs des
ferraillages de la longrine avec le paramètre armature
|
Charge N en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.455818
|
0.626
|
0.805
|
|
L'armature tendue (As) avec Fe E 500
|
0.000144
|
0.000144
|
0.000503
|
0.000655
|
0.000900
|
0.001157
|
|
L'armature tendue (As) avec Fe E 400
|
0.000180
|
0.000180
|
0.000629
|
0.000819
|
0.001125
|
0.001446
|
Figure 28 : Valeurs des ferraillages de la longrine avec
le paramètre armature, auteur source
Concernant la figure 28, on peut distinguer que les valeurs de
l'armature tendue avec Fe E 400 est supérieur à celui de
l'armature tendue avec Fe E 500, et que la valeur de la nuance s'éloigne
peu à peu, plus les chargements sont lourds plus l'écart entre
les deux armatures tendues augmentent.
Effet du paramètre
armature pour le double micropieu
Pour l'effet du paramètre armature pour le double
micropieu, on prend les mêmes conditions que « 1.5.2.2.1 Effet
du paramètre armature pour la longrine ».
Tableau 31 : Valeurs des
ferraillages du double micropieu avec le paramètre armature
|
Charge Nu en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.626
|
0.805
|
|
La section définitive d'acier pour Fe E 500
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000957
|
0.001779
|
|
La section définitive d'acier pour Fe E 400
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000408
|
0.001197
|
0.002224
|
Figure 29 : Valeurs des ferraillages du double
micropieuavec le paramètre armature, source auteur
Concernant la figure 29, on peut différencier que les
valeurs de la section définitive d'acier pour Fe E 400 est
supérieur à celui de la section définitive d'acier pour Fe
E 500, et que la valeur de la nuance s'écarte peu à peu, plus les
chargements sont lourds plus l'écart entre les deux armatures tendues
s'accroissent.
Paramètres des
fissurations
L'étude de l'environnement a pour but de savoir le
degré de nocivité du lieu, pour élaborer le type de
fissuration adéquate.
Dans ce paramètre, il existe quatre fissurations :
· Fissuration peu préjudiciable ;
· Fissuration préjudiciable ;
· Fissuration moyennement très
préjudiciable ;
· Fissuration très préjudiciable
Il est donc impossible de fixer des règles
générales concernant le degré de nocivité, d'autant
plus que l'appréciation dépend de nombreux facteurs.
Cas où la fissuration est
peu préjudiciable
La fissuration est examinée comme peu préjudiciable
si : les éléments en cause sont situés dans des
locaux abrités et clos, non soumis à des condensations ; les
parements susceptibles d'être fissurés ne sont pas perceptibles ou
ne font pas l'objet de conditions spécifiques pour l'ouverture des
fissures.
Cas où la fissuration est
préjudiciable
La fissuration est observée comme préjudiciable
lorsque les éléments en cause sont exposés aux
intempéries ou à des condensations, ou peuvent être
périodiquement émergés ou submergés en eau
douce.
Cas où la fissuration est
moyennement très préjudiciable
La fissuration est considérée comme moyennement
très préjudiciable lorsque les éléments en cause
sont exposés à un milieu moyennement agressif ; parmi les
milieux moyennement agressifs, on range les sols près de la mer ou les
sols modérément corrosifs.
Cas où la fissuration est
très préjudiciable
La fissuration est optée comme fissuration très
préjudiciable si les éléments en cause sont exposés
à un milieu agressif ou doivent garantir une
étanchéité. Les exigences considérées comme
très préjudiciable donnent lieu à appréciation de
la part du maître de l'ouvrage ; parmi les milieux agressifs, on
range l'eau de mer ou l'atmosphère marine, l'eau très pure, les
gaz ou sols particulièrement corrosifs.
Résultats des
paramètres de fissuration
On premier lieu nous allons voir les résultats du
paramètre fissuration avec le ferraillage de la longrine.
Tableau 32 :
Résultats des paramètres de fissuration sur le ferraillage de la
longrine
|
Charge N en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.455818
|
0.626
|
0.805
|
|
Fissuration peu préjudiciable
|
0.000111
|
0.000111
|
0.000358
|
0.000504
|
0.000692
|
0.000890
|
|
Fissuration préjudiciable
|
0.000122
|
0.000122
|
0.000426
|
0.000554
|
0.000761
|
0.000979
|
|
Fissuration moyennement préjudiciable
|
0.000144
|
0.000144
|
0.000503
|
0.000655
|
0.000900
|
0.001157
|
|
Fissuration très préjudiciable
|
0.000166
|
0.000166
|
0.000581
|
0.000756
|
0.001038
|
0.001335
|
Figure 30 : Résultats des paramètres de
fissuration sur le ferraillage de la longrine, source auteur
Ensuite nous allons distinguer les résultats du
paramètre fissuration avec le ferraillage du double micropieu.
Tableau 33 :
Résultats des paramètres de fissuration sur le ferraillage du
double micropieu
|
Charge N en MN
|
0
|
0.1
|
0.35
|
0.626
|
0.805
|
|
Fissuration peu préjudiciable
|
0.000314
|
0.000314
|
0.000314
|
0.000736
|
0.001369
|
|
Fissuration préjudiciable
|
0.000346
|
0.000346
|
0.000346
|
0.000810
|
0.001506
|
|
Fissuration moyennement préjudiciable
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000408
|
0.000957
|
0.001779
|
|
Fissuration très préjudiciable
|
0.000471
|
0.000471
|
0.000471
|
0.001105
|
0.002035
|
Figure 31 : Résultats des paramètres de
fissuration sur le ferraillage du micropieu, source auteur
Sur ces figure 30 et figure 31, on peut voir que la courbe
augmente au fur et à mesure que le degré de nocivité du
lieu augmente. On peut remarquer aussi que la fissuration peu
préjudiciable est le point de base pour le calcul de ferraillage,
c'est-à-dire que pour le calcul du ferraillage de la fissuration
préjudiciable on a majoré de 10%; on a majoré de 30% pour
le calcul du ferraillage de la fissuration moyennement préjudiciable et
on a majoré de 50% pour le calcul du ferraillage de la fissuration
très préjudiciable.
CONCLUSION DE LA CREATION DU
LOGICIEL
L'informatique est un outil fondamental permettant
d'économiser le temps et de l'argent c'est la raison pour laquelle qu'il
constitue un besoin dans le monde moderne.
Avec le raisonnement mathématique nous avons pu
élaborer les quatre organigrammes du logiciel, grâce aux divers
calculs on a fait la récapitulation des résultats sur les
études du logiciel, les recherches par rapport au logiciel Robobat et
Graitec et de pourvoir réaliser les études paramétriques
du logiciel Double micropieu.jar.
Pour les résultats par rapport au deux autres logiciels,
on peut conclure qu'il y a similarité, et que sur l'étude du
ferraillage du micropieu grâce au logiciel Double micropieu.jar, on peut
minimiser les couts du ferraillage, donc on peut avoir des profits en
l'utilisant.
On peut dire que les paramètres des dimensionnements, des
matériaux et des fissurations ont un impact considérable pour les
valeurs des résultats du logiciel sur le calcul de la longrine et du
double micropieu et surtout au point de vue du devis.
BIBLIOGRAPHIE
- Béton Armé BAEL 91 modifié 99 et DTU
associés ; Auteur : Jean-pierre MOUGIN ; Edition Eyrolles
en2000.
- Béton armé, règles BAEL, ossatures et
éléments courants ; Auteur :Jean PERCHAT.
- Conception et calcul des structures de bâtiment ;
Auteur : Henry THONIER ; Cours de l'Ecole Nationale des Ponts et
Chaussées.
- Cours de Béton Armé BAEL 91 ;
Auteur : JEAN-PIERRE MOUGIN ; Edition Eyrolles en 1992.
- Cours de béton armé IUP GC13 option OS ;
Auteur : Olivier GAGLIARDINI ; Edition en 2004.
- Eurocode 2 : Calcul des structuresen béton et
Document d'ApplicationNational; Publiée éditée et
diffusée par l'Association Française de Normalisation (AFNOR),en
2000.
- Le projet de béton armé ; Auteur :
Henry THONIER ; Edition en 1986.
- Pratique du BAEL 91 ;Auteur :Jean PERCHAT, Jean
ROUX ; Edition Eyrolles.
TABLE DES MATIERES
LA CREATION DU LOGICIEL« DOUBLE
MICROPIEU.JAR »
Erreur ! Signet non
défini.
RESUME
1
ABSTRACT
1
INTRODUCTION
2
LE LOGICIEL JAVA
3
METHODOLOGIE
3
L'INTERFACE DU LOGICIEL « DOUBLE
MICROPIEU.JAR »
8
Menu dimensionnement du logiciel « Double
micropieu.jar »
8
Menu calculs de ferraillage de la longrine du
logiciel « Double micropieu.jar »
10
Menu calculs de ferraillage du micropieu du
logiciel « Double micropieu.jar »
12
Menu Devis du logiciel « Double
micropieu.jar »
15
Données du devis
15
Calcul du coefficient de majoration de debourses
K
15
Prix unitaire du terrassement de la longrine
17
Prix unitaire du terrassement du micropieu
17
Prix unitaire du béton armé
17
Prix unitaire des aciers
18
Prix unitaire du coffrage de la longrine
19
Prix unitaire du coffrage du micropieu
19
Résultats du devis
20
ETUDES DU DOUBLE MICROPIEU GRACE AU LOGICIEL DOUBLE
MICROPIEU.JAR
20
Interaction du sol avec le double micropieu
20
Interaction du sol avec le double micropieu et les
charges
21
Concernant le sol, le double micropieu et les
charges
21
Ferraillage du double micropieu
24
Ferraillage de la longrine
24
ETUDES COMPARATIVES DU LOGICIEL DOUBLE
MICROPIEU.JAR AVEC LE LOGICIEL GRAITEC ET LE LOGICIEL ROBOBAT
25
Présentation du logiciel Graitec incluant
l'arche ossature
25
Présentation du logiciel Robot Structural
Alalysis Professional
26
Etudes comparatives sur le ferraillage de la
longrine
26
Etudes comparatives sur le ferraillage du
micropieu
27
ETUDES PARAMETRIQUES DU LOGICIEL DOUBLE
MICROPIEU.JAR
29
Paramètres des dimensionnements
29
Changements sur les dimensions du Double
micropieu
29
Effet du paramètre dimension sur
l'interaction sol et Double micropieu
29
Effet du paramètre dimension sur le
ferraillage de la longrine
32
Effet du paramètre dimension sur le
ferraillage du micropieu
32
Paramètres des matériaux
33
Effet du paramètre béton
34
Effet du paramètre béton par rapport
à la longrine
34
Effet du paramètre béton par rapport
au double micropieu
35
Effet du paramètre armature
36
Effet du paramètre armature pour la
longrine
36
Effet du paramètre armature pour le double
micropieu
37
Paramètres des fissurations
38
Cas où la fissuration est peu
préjudiciable
38
Cas où la fissuration est
préjudiciable
39
Cas où la fissuration est moyennement
très préjudiciable
39
Cas où la fissuration est très
préjudiciable
39
Résultats des paramètres de
fissuration
39
CONCLUSION DE LA CREATION DU LOGICIEL
41
BIBLIOGRAPHIE
42
LISTES DES FIGURES
43
LISTES DES TABLEAUX
45
TABLE DES MATIERES
48
LISTES DES FIGURES
Figure 1 : Organigramme 1 de dimensionnement,
source auteur
3
Figure 2 : Organigramme 2 de calculs de
ferraillage de la longrine, source auteur
6
Figure 3 : Organigramme 3 de calculs de
ferraillage du micropieu, source auteur
7
Figure 4 : Organigramme 4 de devis, source
auteur
9
Figure 5 : Menu Dimensionnement du logiciel
Double mircopieu, source Double micropieu
9
Figure 6 : Sous-menu résultat pour le
menu Dimensionnement, source Double micropieu
10
Figure 7 : Sous-menu couche 3 pour le menu
Dimensionnement, source Double micropieu
11
Figure 8 : Menu Calculs de ferraillage de la
longrine du logiciel, source Double micropieu
12
Figure 9 : Sous-menu résultat pour le
menu calculs de ferraillage de la longrine, source Double micropieu
13
Figure 10 : Menu Calculs de ferraillage du
micropieu du logiciel, source Double micropieu
14
Figure 11 : Sous-menu résultat pour
le menu calculs de ferraillage du micropieu, source Double micropieu
15
Figure 12 : Menu Devis du logiciel, source
Double micropieu
16
Figure 13 : Résultats du devis, source
Double micropieu
21
Figure 14 : Longueur du micropieu avec une
couche, source auteur
24
Figure 15 : Longueur du micropieu avec deux
couches, source auteur
24
Figure 16 : Longueur du micropieu avec trois
couches, source auteur
25
Figure 17 : Valeurs des ferraillages du
micropieu à partir du chargement différent, source auteur
26
Figure 18 : Valeurs des ferraillages de la
longrine à partir du chargement différent, source auteur
27
Figure 19 : Comparaisons des ferraillages de
la longrine avec plusieurs logiciels, source auteur
29
Figure 20 : Comparaisons des ferraillages du
double micropieu avec plusieurs logiciels, source auteur
30
Figure 21 : Effet du paramètre
diamètre sur la longueur du micropieu avec une couche, source auteur
33
Figure 22 : Effet du paramètre
diamètre sur la longueur du micropieu avec deux couches, source
auteur
34
Figure 23 : Effet du paramètre
diamètre sur la longueur du micropieu avec trois couches, source
auteur
34
Figure 24 : Effet du paramètre
dimension sur le ferraillage de la longrine, source auteur
35
Figure 25 : Effet du paramètre
dimension sur le ferraillage du micropieu, source auteur
36
Figure 26 : Effet du paramètre
béton par rapport à la longrine, source auteur
38
Figure 27 : Effet du paramètre
béton par rapport au double micropieu, source auteur
39
Figure 28 : Valeurs des ferraillages de la
longrineavec le paramètre armature, auteur source
40
Figure 29 : Valeurs des ferraillages du double
micropieuavec le paramètre armature, source auteur
41
Figure 30 : Résultats des
paramètres de fissuration sur le ferraillage du micropieu, source
auteur
44
LISTES DES TABLEAUX
Tableau 1 : Données dans le menu
dimensionnement
3
Tableau 2 : Les résultats du
dimensionnement
9
Tableau 3 : Les données et
résultats du sous-menu couche 3
10
Tableau 4 : Données dans le menu
Calculs de ferraillage de la longrine
11
Tableau 5 : Les résultats du menu
calculs de ferraillage de la longrine
12
Tableau 6 : Données dans le menu
Calculs de ferraillage du micropieu
13
Tableau 7 : Les résultats du menu
calculs de ferraillage du micropieu
14
Tableau 8 : calculs des frais
16
Tableau 9 : Le prix unitaire du terrassement
de la longrine
17
Tableau 10 : Le prix unitaire du terrassement
du micropieu
17
Tableau 11 : Béton dosé à
350 Kg/m3
18
Tableau 12 : Armature en aciers
18
Tableau 13 : Coffrage en bois ordinaires
19
Tableau 14 : Coffrage en buse
19
Tableau 15 : Valeurs de la longueur du
micropieu à partir du chargement différent
22
Tableau 16 : Valeurs des ferraillage du
micropieu à partir du chargement différent
24
Tableau 17 : Valeurs des ferraillagesde la
longrine à partir du chargement différent
25
Tableau 18 : L'armature commerciale de la
longrine
27
Tableau 19 : Comparaisons des ferraillages de
la longrine à partir de plusieurs chargements
27
Tableau 20 : L'armature commerciale du double
micropieu
29
Tableau 21 : Comparaisons des ferraillages du
double micropieu à partir de plusieurs chargements
29
Tableau 22 : Les résultats du
dimensionnement à 0.15 m de diamètre
30
Tableau 23 : Les résultats du
dimensionnement à 0.20 m de diamètre
31
Tableau 24 : Valeurs de la longueur du
micropieu de 0.15 m de diamètre à partir de plusieurs charges
31
Tableau 25 : Valeurs de la longueur du
micropieu de 0.20 m de diamètre à partir de plusieurs charges
31
Tableau 26 : Effet du paramètre
dimension sur le ferraillagede la longrine à partir de plusieurs
charges
33
Tableau 27 : Valeurs des ferraillages du
micropieu à partir du chargement différent
34
Tableau 28 : Comparaison des contraintes de
compression du béton avec plusieurs charges
36
Tableau 29 : Paramètre béton
37
Tableau 30 : Valeurs des ferraillages de la
longrine avec le paramètre armature
38
Tableau 31 : Valeurs des ferraillages du
double micropieu avec le paramètre armature
39
Tableau 32 : Résultats des
paramètres de fissuration sur le ferraillage de la longrine
41
Tableau 33 : Résultats des
paramètres de fissuration sur le ferraillage du double micropieu
42
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