.
Avec L : La portée du pont (24,00m)
Sur cette longueur de 20,00 m nous avons plus 5 véhicules de 30 t chacun qui peuvent passer côte à côte.
D’où, Q= 30t X 5 = 150t 1500 KN
Linéairement on aura : Q= = 75KN/m.l
K=
Avec C : poutre la plus chargée (1,88t)
A L’ELU :
A L’ELS :
n= nombre des voies (n=4) =1,39
à L’ELU
K= à L’ELS
Notre pont a 6 poutres, mais dans les calculs nous calculons le moment fléchissant et l’effort tranchant d’une seule poutre en étude suivant la méthode de lignes d’influences.
Pour calculer le moment fléchissant et l’effort tranchant de la poutre, on peut repartir la structure en plusieurs sections. Mais, nous la répartissons en 10
On aura donc : ; ;;; ; ;
; ; ; ;
5.2. a. Calcul des lignes d’influences des moments (M).
Par symétrie de la poutre, nous aurons pour les autres sections :
==
= =
=
=
=
Les surfaces du diagramme des moments fléchissant en chaque section de la poutre sont des triangles dont la base est la portée du pont et les hauteurs sont les valeurs des moments en chaque point de la poutre.
S=
Par symétrie :
Efforts tranchants positifs (T+)
Efforts tranchants négatives (T-)
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
5.2.d. Evaluation des surfaces des lignes d’influences des efforts tranchants
Surfaces négatives (S-).
=0 m²
5.2.e. Application
Beff=lx=2,70m
Pdalle=Beffe25KN/m3=2,700,1825KN/m3=12,15KN/m
Pnervure=18,75KN/m
Pgousset=0,75KN/m
P0=∑ =31,65KN/m
L’effet des entretoises extrêmes est repris directement par les appuis. L’effet des entretoises intermédiaires peut être considéré comme ponctuel ou uniformément repartie, nous considérons le cas calculés dans les lignes précédentes.
P1=HeBe25KN/m3=1300,3525=11,375KN/m
Pchaussée=32,64KN/m
Ptrottoir=15,805KN/m
P2=48,445KN/m
Nous divisons cette charge par le nombre de poutres pour connaitre la charge que reprend chaque poutre.
P=8,074KN/m
Ainsi, Pp= P0+ P1+ P2=31,65+11,375+8,074=51,099KN/m
A l’ELU : Pp=51,0991,5=76,6485KN/m7,7t/m
A l’ELS : Pp=51,099KN/m5,1t/m
Obtenues à partir de la répartition transversale A l’ELU : q+=1,55925t/m
q-=0,231525t/m A l’ELS :q+=1,0395t/m
q-=0,15435t/m
Le convoi de 30T utilisé en 2 essieux de 15T espacé de 1,50m. Nous étudions la poutre la plus chargée en cherchant le moment fléchissant et l’effort tranchant le plus élevé dus au convoi en se servant des lignes d’influence et en examinant 3 cas, afin de connaitre le cas le plus défavorable des convois sur la poutre.
Les cas à examiner sont :
TABLEAU DES VALEURS DES MOMENTS DANS LES 3 CAS DES TRAINS DES CHARGES
1ercas : les trains des charges sont au milieu du pont
sections |
Y1 |
Y2 |
Y1+ Y2 |
M=15(Y1+ Y2) |
ELU (k=1,65) |
ELS (k=1,1) |
M.k |
M.k |
|||||
1 |
1,10 |
0,95 |
2,05 |
30,75 |
50,7375 |
33,825 |
2 |
2,15 |
1,95 |
4,10 |
61,50 |
101,475 |
67,65 |
3 |
3,10 |
2,75 |
5,85 |
87,75 |
144,7875 |
96,525 |
4 |
4,35 |
3,75 |
8,10 |
121,50 |
200,475 |
133,65 |
5 |
4,65 |
4,65 |
9,30 |
139,50 |
230,175 |
153,45 |
2emecas : les trains des charges sont aux droits des sections
Sections |
Y1 |
Y2 |
Y1+ Y2 |
M=15(Y1+Y2) |
ELU (k=1,65) |
ELS (k=1,1) |
M.k |
M.k |
|||||
1 |
1,80 |
1,65 |
3,45 |
51,75 |
85,3875 |
56,925 |
2 |
3,20 |
2,90 |
6,10 |
91,50 |
150,975 |
100,65 |
3 |
4,20 |
3,75 |
7,95 |
119,25 |
196,7625 |
131,175 |
4 |
4,80 |
4,25 |
9,05 |
135,75 |
223,9875 |
149,325 |
5 |
5 ,00 |
4,25 |
9,25 |
138,75 |
228,9375 |
152,625 |
3emecas : les trains des charges sont aux milieux des sections
Sections |
Y1 |
Y2 |
Y1+ Y2 |
M=15(Y1+Y2) |
ELU (k=1,65) |
ELS (k=1,1) |
M.k |
M.k |
|||||
1 |
1,10 |
1,70 |
2,80 |
42 |
69,30 |
46,20 |
2 |
2,60 |
3,00 |
5,60 |
84 |
138,60 |
92,40 |
3 |
3,70 |
3,95 |
7,65 |
114,75 |
189,3375 |
126,225 |
4 |
4,35 |
4,50 |
8,85 |
132,75 |
219,0375 |
146,025 |
5 |
4,65 |
4,65 |
9,30 |
139,50 |
230,175 |
153,45 |
ELU
sections |
1ercas |
2emecas |
3emecas |
A retenir |
1 |
50,7375 |
85,3875 |
69,30 |
85,3875 |
2 |
101,475 |
150,975 |
138,60 |
150,975 |
3 |
144,7875 |
196,7625 |
189,3375 |
196,7625 |
4 |
200,475 |
223,9875 |
219,0375 |
223,9875 |
5 |
230,175 |
228,9375 |
230,175 |
230,175 |
ELS
sections |
1ercas |
2emecas |
3emecas |
A retenir |
1 |
33,825 |
56,925 |
46,20 |
56,925 |
2 |
67,65 |
100,65 |
92,40 |
100,65 |
3 |
96,525 |
131,175 |
126,225 |
131,175 |
4 |
133,65 |
149,325 |
146,025 |
149,325 |
5 |
153,45 |
152,625 |
153,45 |
153,45 |
ELU
sections |
S+(m²) (1) |
q+(t/m) (2) |
Mu(t/m)=(1)(2) |
1 |
18 |
1,55925 |
28,0665 |
2 |
32 |
1,55925 |
49,896 |
3 |
42 |
1,55925 |
65,4885 |
4 |
48 |
1,55925 |
74,844 |
5 |
50 |
1,55925 |
77,9625 |
ELS
sections |
S+(m²) (1) |
q+(t/m) (2) |
Mser(t/m)=(1) (2) |
1 |
18 |
1,0395 |
18,711 |
2 |
32 |
1,0395 |
33,264 |
3 |
42 |
1,0395 |
43,659 |
4 |
48 |
1,0395 |
49,896 |
5 |
50 |
1,0395 |
51,975 |
ELU
sections |
S+(m²) (1) |
q+(t/m) (2) |
Mu(t/m)=(1)(2) |
1 |
18 |
7,7 |
138,6 |
2 |
32 |
7,7 |
246,4 |
3 |
42 |
7,7 |
323,4 |
4 |
48 |
7,7 |
369,6 |
5 |
50 |
7,7 |
385 |
ELS
sections |
S+(m²) (1) |
q+(t/m) (2) |
Mser(t/m)=(1)(2) |
1 |
18 |
5,1 |
|
2 |
32 |
5,1 |
|
3 |
42 |
5,1 |
|
4 |
48 |
5,1 |
|
5 |
50 |
5,1 |
MOMENT MAXIMAL TOTAL
ELU
Sections |
Convoi (1) |
Foule (2) |
Pp Poutre (3) |
Mu(max)=(1)+(2)+(3) |
1 |
85,3875 |
28,0665 |
138,6 |
252,054 |
2 |
150,975 |
49,896 |
246,4 |
447,271 |
3 |
196,7625 |
65,4885 |
323,4 |
585,651 |
4 |
223,9875 |
74,844 |
369,6 |
668,4315 |
5 |
230,175 |
77,9625 |
385 |
693,1375 |
ELS
Sections |
Convoi (1) |
Foule (2) |
Pp Poutre (3) |
Mser(max)=(1)+(2)+(3) |
1 |
56,925 |
18,711 |
91,8 |
167,436 |
2 |
100,65 |
33,264 |
163,2 |
297,114 |
3 |
131,175 |
43,659 |
214,2 |
389,034 |
4 |
149,325 |
49,896 |
244,8 |
444,021 |
5 |
152,625 |
51,975 |
255 |
460,425 |
Vérification des moments max trouvés en fonction de la foule et du poids propre de la poutre connaissant :
ELU : M
ELS : M51,975tm
ELU : M
ELS : M255tm
On conclut que la méthode est vérifiée le moment max total sera :
TRAINS DES CHARGES
1ercas : les trains des charges sont au milieu du pont
Sections |
Y1 |
Y2 |
Y1+ Y2 |
||||||
+ |
- |
+ |
- |
||||||
0 |
0,53 |
0 |
0,47 |
0 |
1 |
||||
1 |
0,53 |
0 |
0,47 |
0 |
1 |
||||
2 |
0,53 |
0 |
0,47 |
0 |
1 |
||||
3 |
0,53 |
0 |
0,47 |
0 |
1 |
||||
4 |
0,53 |
0 |
0,47 |
0 |
1 |
||||
5 |
0 |
0,47 |
0,47 |
0 |
0 |
||||
6 |
0 |
0,47 |
0 |
0,53 |
-1 |
||||
7 |
0 |
0,47 |
0 |
0,53 |
-1 |
||||
8 |
0 |
0,47 |
0 |
0,53 |
-1 |
||||
9 |
0 |
0,47 |
0 |
0,53 |
-1 |
||||
10 |
0 |
0,47 |
0 |
0,53 |
-1 |
2emecas : les trains des charges sont aux milieux des sections
Sections |
Y1 |
Y2 |
Y1+ Y2 |
||||||
+ |
- |
+ |
- |
||||||
0 |
0 |
0 |
0,97 |
0 |
0,97 |
||||
1 |
0 |
0,07 |
0,87 |
0 |
0,8 |
||||
2 |
0 |
0,17 |
0,77 |
0 |
0,6 |
||||
3 |
0 |
0,27 |
0,67 |
0 |
0,4 |
||||
4 |
0 |
0,37 |
0,57 |
0 |
0,2 |
||||
5 |
0 |
0,47 |
0,47 |
0 |
0 |
||||
6 |
0 |
0,57 |
0,37 |
0 |
-0,2 |
||||
7 |
0 |
0,67 |
0,27 |
0 |
-0,4 |
||||
8 |
0 |
0,77 |
0,17 |
0 |
-0,6 |
||||
9 |
0 |
0,87 |
0,07 |
0 |
-0,8 |
||||
10 |
0 |
0,97 |
0 |
0 |
-0,97 |
3emecas : les trains des charges sont aux droits des sections
Sections |
Y1 |
Y2 |
Y1+ Y2 |
||||||
+ |
- |
+ |
- |
||||||
0 |
1 |
0 |
0,93 |
0 |
1,93 |
||||
1 |
0,9 |
0,1 |
0,83 |
0 |
1,63 |
||||
2 |
0,8 |
0,2 |
0,73 |
0 |
1,33 |
||||
3 |
0,7 |
0,3 |
0,63 |
0 |
1,03 |
||||
4 |
0,6 |
0,4 |
0,53 |
0 |
0,73 |
||||
5 |
0,5 |
0,5 |
0,43 |
0 |
0,43 |
||||
6 |
0,4 |
0,6 |
0,33 |
0 |
0,13 |
||||
7 |
0,3 |
0,7 |
0,23 |
0 |
-0,17 |
||||
8 |
0,2 |
0,8 |
0,13 |
0 |
-0,47 |
||||
9 |
0,1 |
0,9 |
0,03 |
0 |
-0,77 |
||||
10 |
0 |
1 |
0 |
0 |
-1 |
TABLEAU SYNTHESE DES 3 CAS
Sections |
1ercas |
2emecas |
3emecas |
Y1+ Y2 |
C= (Y1+ Y2) .15 |
ELU (k=1,65) |
ELS (k=1,1) |
C.k |
C.k |
||||||
0 |
1 |
1,93 |
0,97 |
1,93 |
28,95 |
47,77 |
31,85 |
1 |
1 |
1,63 |
0,8 |
1,63 |
24,45 |
40,34 |
26,89 |
2 |
1 |
1,33 |
0,6 |
1,33 |
19,95 |
32,92 |
21,95 |
3 |
1 |
1,03 |
0,4 |
1,03 |
15,45 |
25,49 |
16,99 |
4 |
1 |
0,73 |
0,2 |
1 |
15 |
24,75 |
16,5 |
5 |
0 |
0,43 |
0 |
0,43 |
6,45 |
10,64 |
7,09 |
6 |
-1 |
0,13 |
-0,2 |
0,13 |
1,95 |
3,23 |
2,15 |
7 |
-1 |
-0,17 |
-0,4 |
-0,17 |
-2,55 |
-4,21 |
-2,81 |
8 |
-1 |
-0,47 |
-0,6 |
-0,47 |
-7,05 |
-11,63 |
-7,75 |
9 |
-1 |
-0,77 |
-0,8 |
-0,77 |
-11,55 |
-19,06 |
-12,71 |
10 |
-1 |
-1 |
-0,97 |
-0,97 |
-14,55 |
-24,01 |
-16 |
TABLEAU DES VALEUR DES EFFORTS TRANCHANTS (max)
ELU
Sections |
S+ |
S- |
S |
S.Pp(1) |
S+.q+ (2) |
S-.q- (3) |
Convoi (4) |
Tu=(1) +(2) +(3) +(4) |
0 |
10 |
0 |
10 |
77 |
15,9 |
0 |
47,77 |
140,36 |
1 |
8,1 |
0,1 |
8 |
61,6 |
12,63 |
0,023 |
40,34 |
114,593 |
2 |
6,4 |
0,4 |
6 |
46,2 |
9,98 |
0,093 |
32,92 |
89,193 |
3 |
4,9 |
0,9 |
4 |
30,8 |
7,64 |
0,21 |
25,49 |
64,14 |
4 |
3,6 |
1,6 |
2 |
15,4 |
5,61 |
0,37 |
24,75 |
46,06 |
5 |
2,5 |
2,5 |
0 |
0 |
3,90 |
0,58 |
10,64 |
15,12 |
6 |
1,6 |
3,6 |
-2 |
-15,4 |
2,50 |
0,83 |
3,23 |
-8,44 |
7 |
0,9 |
4,9 |
-4 |
-30,8 |
1,40 |
1,13 |
-4,21 |
-31,68 |
8 |
0,4 |
6,4 |
-6 |
-46,2 |
0,62 |
1,48 |
-11,63 |
-55,73 |
9 |
0,1 |
8,1 |
-8 |
-61,6 |
0,16 |
1,89 |
-19,06 |
-78,61 |
10 |
0 |
10 |
-10 |
-77 |
0 |
2,32 |
-24,01 |
-98,69 |
Avec q+=1,55925t/m ; q-=0,231525t/m et pp=7,7t/m
ELS
Sections |
S+ |
S- |
S |
S.Pp(1) |
S+.q+ (2) |
S-.q- (3) |
Convoi (4) |
Tu=(1) +(2) +(3) +(4) |
0 |
10 |
0 |
10 |
51 |
10,4 |
0 |
31,85 |
93,25 |
1 |
8,1 |
0,1 |
8 |
40,8 |
8,42 |
0,02 |
26,89 |
76,13 |
2 |
6,4 |
0,4 |
6 |
30,6 |
6,65 |
0,06 |
21,95 |
59,26 |
3 |
4,9 |
0,9 |
4 |
20,4 |
5,1 |
0,14 |
16,99 |
42,63 |
4 |
3,6 |
1,6 |
2 |
10,2 |
3,74 |
0,25 |
16,5 |
30,69 |
5 |
2,5 |
2,5 |
0 |
0 |
2,6 |
0,39 |
7,09 |
10,08 |
6 |
1,6 |
3,6 |
-2 |
-10,2 |
1,7 |
0,56 |
2,15 |
-5,79 |
7 |
0,9 |
4,9 |
-4 |
-20,4 |
0,94 |
0,76 |
-2,81 |
-21,51 |
8 |
0,4 |
6,4 |
-6 |
-30,6 |
0,42 |
0,99 |
-7,75 |
-36,94 |
9 |
0,1 |
8,1 |
-8 |
-40,8 |
0,104 |
1,25 |
-12,71 |
-52,156 |
10 |
0 |
10 |
-10 |
-51 |
0 |
1,54 |
-16 |
-65,46 |
Avec q+=1,0395t/m ; q-=0,15435t/m et Pp=5,1t/m
Vérification des efforts tranchants (max) trouvés en fonction de la foule et du poids propre de la poutre.
Connaissant : q= ; = (ELU)
= ; = (ELS)
, où l est la portée du pont
= (ELS)
= (ELS)
Ainsi, la méthode est vérifiée. L’effort tranchant sera : =
=15,59+77+47,77=140,36 t (ELU)
=10,4+51+31,85=93,25 t (ELS)
Ainsi, les moments max et efforts tranchants max à utiliser dans le calcul des armatures de la poutre sont :