1-PREDIMENSIONNEMENT

Etablie par:

--- SOMMAIRE ---

3NOTE DE CALCUL DU RESERVOIR 500m3

31.1-Introduction:

31.2-ELEMENTS DE BASE:

31.3-PRESENTATION DES RESERVOIRS:

42-PREDIMENSIONNEMENT:

42.1-Les poids des constituants du rservoir:

42.1.1-Poids du lanterneau:

42.1.2-Poids de la coupole:

52.1.3- Poids de ceinture:

52.1.4-Poids du voile vertical:

52.1.5-Poids de l'eau:

52.1.6-Poids du rservoir vide:

52.1.7-Poids du rservoir plein:

63-ETUDE ET FERRAILLAGE DU LANTERNEAU:

63.1-CALCUL DE LA DALLE CIRCUlAIRE:

63.1.1-Ferraillage de la dalle ltat limite de service (ELS):

63.1.1.1-Armatures radiales infrieures:

63.1.1.2-Armatures radiales suprieures :

73.1.1.3-Armatures tangentielles :

73.1.1.3-Armatures transversales :

73.2-CALCUL DU VOILE LANTERNEAU:

73.2.1-Calcul des Armatures:

73.2.1.1-Armatures Longitudinales :

73.2.1.2-Armatures Transversales:

84-ETUDE ET FERRAILLAGE DE LA COUPOLE:

84.1-calcul de la coupole:

94.2- Ferraillage de la coupole:

4.2.1-Ferraillage Suivant les mridiens N:9

4.2.2-Ferraillage Suivant les parallles N:9

105-ETUDE DE LA CEINTURE:

105.1-calcul de leffort de compression:

105.2-Ferraillage de la ceinture :

105.2.1-Armatures longitudinales:

105.2.2-Armatures transversales:

116-ETUDE HYDRODYNAMIQUE:

116.1-Action dimpulsion:

116.2-Action doscillation:

127-CALUL ET FERRAILLAGE DE LA PAROI:

127.1.-Introduction:

127.2-CALCUL DES EFFORTS ET MOMENTS:

147.3-FERRAILLAGE DE LA PAROI:

147.3.1-Ferraillage horizontal du rservoir:

147.3.2-Ferraillage vertical de la paroi:

157.3.3-Ferraillage au sisme:

168-CALCUL DE RADIER:

168.2-sollicitations et dimensionnement du radier:

178.3-Vrification des contraintes transmises au sol et da la stabilit de louvrage:

178.4- ferraillage du Radier:

208.4.1-Calcul du Ferraillage en Situation durable et transitoire:

208.4.2-Calcul du Ferraillage en Situation accidentelle :

NOTE DE CALCUL DU RESERVOIR 500m3

1.1-Introduction:

Le rservoir tudier est un rservoir circulaire de capacit 500m3, destin lalimentation en eau potable

1.2-ELEMENTS DE BASE:

Matriaux :

Bton:

Rservoirs classe 35 fc28 = 30MPA

Stations de pompages classe 30 fc28 = 25MPA

Sections massivesclasse 20 fc28 = 15MPA

Acier:

barres haute adhrence et haute rsistance fe = 400MPA

Enrobage:

gnral ..3 cm

Charges:

Permanentes

bton (poids volumique )2.5t/m3

enduits et tanchit:.0.05t/m2

isolation thermique .0.02t/m2

eau (poids volumique).1t/m3

Charge dexploitation

couverture0.1t/m2

Sismes(Rgles Parasismiques Algriennes RPA99 Version 2003)

Structure de grande importance (groupe dusage IB)

Zone sismique groupe IIb donc le coefficient dacclration de zne A=0.251.3-PRESENTATION DU RESERVOIR

Diamtre intrieur: 12.50 m

Diamtre extrieur: 12.90 m

Hauteur utile de leau: 4.10 m

Hauteur deau max. (trop plein): 4.60 m

Contrainte admissible du sol: (s= 1.0 bars2-PREDIMENSIONNEMENT:

Les dimensions pralables du chteau sont les suivantes:- Diamtre intrieur de la cuve d=6 m

- Hauteur d'eau utile h= 3.50m

- Flche de la coupole f=1.30 m

- Epaisseur de la coupole e1=0.08 m

- Epaisseur de la paroi e = 0.25 m

- Epaisseur du radier e = 0.30 m

2.1-Les poids des constituants du rservoir:

2.1.1-Poids du lanterneau:

-Poids de la dalle circulaire

d=100cm, e=10cm et (b=2,5 t/m3 P1=0.20t

- Poids de l'tanchit (te=0,05 t/m2 P2=0.04 t

- Poids de la surcharge (s=0,15 t/m2 P4=0,12 t

- Poids du voile circulaire d2=1.20cm d1=1.00 cm P5=0.70t- Poids du vide 4 vides de 0.5*0.4 et e=10 cm P3=0.20 t

Poids total de lanterneau PL= p1 + p2 - p3 + p4 + p5 P Lanterneau= 1 t2.1.2-Poids de la coupole:

- Poids de la coupole sans ouverture Po=So.e.(b o S0=2(rf avec r = 16.25 m, f=1.30m et e = 0.08m S0=117.42m2 donc Po=117.42 x 0.08 x 2.5 =26.55 t

- Poids de l'ouverture P=S.e. (b P=(0.60x0.60x 3.14/4)x0.08x2.5 =0.06 t

- Poids de l'tanchit

St=So-S=117.42-0.28 =117.14 m2 avec (te=0,05 t/m2 Pt = 5.86 t

- Isolation thermique: (t=0.02 t/m3 Pt= 2.35t

- Poids de la surcharge Psc=17.58t

Poids total de la coupole Pcoupole = 26.55-0.06+5.86+2.35+17.58 =54 t2.1.3- Poids de ceinture:

EMBED Equation.3 d2=13.20 m d1=12.50 m h=0.25 m Pce=20 tPoids de l'tanchit Pt=2.(.r.h.(t Pt=0.75 t

Poids total de la ceinture Pceinture = Pce+Pt=21 t2.1.4-Poids du voile vertical:

- Poids du voile de cuve:

EMBED Equation.3 d2=12.90 m d1=12.50 m h=4.45 m Pce=99 t

- Poids de l'tanchit:Pt=4.3 t

- poids de lAcrotreet tanchit:7.31

- Poids total du voile:P=111 t2.1.5- Poids de la dalle de fondation:

R = 6.45 m ep = 0.25m P dalle = 80 t2.1.6-Poids de l'eau:volume d'eau Veau=508 m3- Poids de leau dans la cuve: Pc=508 t

- Poids de leau dans le puisard:Pp=3t

Poids total:P= Pc+ Pp=511 t2.1.6-Poids du rservoir vide:P=1+54+20+21+111+80= 287 t

2.1.7-Poids du rservoir plein:P=511+287= 798 t

2.1.8 Vrification de la portance du sol:

surface dassise: 3.14*12.9*12.9/4 =130.70m2

(=794000 / 1307000 = 0.61 bars Mser

=0.527 , dr=7.7cm , Z=0.0634 , s=201.63 MPA

As= 0 cm2 As= 0.06 cm23.1.1.2-Armatures radiales suprieures :

Mser=1.8*10-4 MNm , Mrb =193.13*10-3 MNm >Mser

=0.527 , dr=7.7cm , Z=0.0634 , s=201.63 MPA

As= 0 cm2 As= 0.14cm2 3.1.1.3-Armatures tangentielles :

Mser=8*10-5 MNm , Mrb =193.13*10-3 MNm >Mser

=0.527 , dr=7.7cm , Z=0.0634 , s=201.63 MPA

As= 0 cm2 As= 0.06 cm2 (infrieures) As= 1.09cm2 (suprieures)

Ferraillage minimum: As=0.23b0drft28/fe=1.53 cm2

le ferraillage minimum est plus satisfaisant, donc on retiendra As=1.53 cm2 . On choisit des 8 pour avec un espacement de 20 cm.3.1.1.3-Armatures transversales :

La formule qui donne directement leffort au niveau des appuis est comme suit:

Tr=-0.5Qu*a*e pour e=r/a , et a= r lappuis ,donc:

Tr=-0.5Qu*a = 1.59*10-2 MN< 9.62*10-2 MN vrifi

Les armatures transversales seront prises comme des armatures forfaitaires.3.2-CALCUL DU VOILE LANTERNEAU:

Il sera calcul comme poteau circulaire vid, soumis la charge de la dalle.G= 1.7 t P (primtre moyen)=3.14* =3.61m

Q= 0.201 tNu=0.72 t

3.2.1-Calcul des Armatures:

3.2.1.1-Armatures Longitudinales : Lo=0.5m, Lf=0.8m, i=0.22 , = 4.4 , moy= 2.15 , =1.003 , = 0.84 , Br=0.25

As=-0.01 cm2 le bton rsiste seul , le ferraillage minimum adopter est:As=max(4 , 2B/1000)

Asmin=1.130 cm2 soit 3T8 esp =15cm pour chaque bande

3.2.1.2-Armatures Transversales:

=l/3=8mm esp = 25cm

4-ETUDE ET FERRAILLAGE DE LA COUPOLE:

4.1-calcul de la coupole:

La coupole est une partie de la couverture du rservoir, la couverture est une calotte sphrique, en ralit cause de la prsence du lanterneau une ouverture existe au sommet de la calotte.

Avec :pc: Charge uniforme sur la surface de la coupole

Pl: Poids du lanterneau /mtre linaire

R: rayon de la courbure de la coupole

(o: Angle compos de l'axe de rvolution jusqu'au bord suprieur de la coupole et son bord suprieur.

Lanterneau:

G=1.7 t et Q=0.201 t r=0.5m

p=0,457 t/ml..(ELS)

p=0,624 t/ml..(ELU)

La coupole:

Seff=117.42 m2 G=50-17.58=33t et Q=17.7 t

p=0.432 t/m2..(ELS)

p=0.606 t/m2..(ELU)

Tableau -02- Charges appliques sur la coupole

ELUELS

LANTERNEAU t/ml0.62 0.45

COUPOLE t/m20.6060.432

Tableau -03- Rcapitulatif des diffrents rsultas des effortsde la coupole

Langle(deg)

Langle(rad)NELU(t/ml)NELS(t/ml)NELU(t/ml)NELS(t/ml)

1.000.017-117.58-90.31498.4777.72

5.300.093-13.43-9.313-5.60-3.23

9.600.168-10.81-7.265-8.04-5.16

13.900.243-10.27-6.837-8.28-5.39

18.200.318-10.14-6.724-8.02-5.25

22.500.393-10.16-6.724-7.50-4.92

26.800.468-10.26-6.783-6.80-4.46

31.100.543-10.42-6.884-5.95-3.91

35.400.618-10.63-7.018-4.95-3.25

39.700.693-10.88-7.184-3.82-2.51

44.000.768-11.18-7.381-2.56-1.68

4.2- Ferraillage de la coupole:

4.2.1-Ferraillage Suivant les mridiens N:

Nous avons seulement des efforts de compression, le calcul se fait ELU.

Nmax=9.958 t/ml

Le flambement nest pas pris en considration (thorie des coques) =1

=0.85/=1 . = 0.85

Nous considrons une section rectangulaire (0.15*100)

As>(Nu Br f bu /0.9)/ (0.85fe /s )= -0.013 < 0

Le bton rsiste bien sans aciers, le ferraillage adopter est :

pour une coupole surbaisse , assimile une dalle dpaisseur e=0.08m b=1mAmin=0.0008be =0.8 cm2 /ml nous prendrons 4T8 (2.01 cm2)

4.2.2-Ferraillage Suivant les parallles N:nous avons seulement des efforts de compressions

Nmax=2.80 t/ml

As>(Nu Br f bu /0.9)/ (0.85fe /s ) on opte pour une section minimale

Amin=0.0008be =0.8 cm2 /ml nous prendrons 4T8 (2.01 cm2)

5-ETUDE DE LA CEINTURE:

5.1-calcul de leffort de compression:

Le poids propre de la ceinture est repris par le voile circulaire, donc on ne tient compte que de leffort de traction

Calcul de leffort de traction

Nser=-2.87*10-2 MN/ml

5.2-FERRAILLAGE DE LA CEINTURE :5.2.1-Armatures longitudinales:

Hser= Nser*cos=3.96*10-2 MN/ml

Le poids propre de la ceinture est repris par le voile circulaire , donc on ne tient compte que de leffort de traction

Pousse horizontale aux retombes:

H = p ( r4 f4) / 4 x f x rO p est le poids surfacique soit (0.09 x2500) + 50 = 237.5 daN / m2, r est le rayon soit 6.55 m et enfin f la flche gale 1.15 m

On trouve H = 2169 daN

La traction dans la ceinture est de 2169 x 6.55 = 14207 daN

Aciers pour la ceinture: 9.31 cm2 soit 7T14, on prendra 8T14 pour des raisons de symtrie.5.2.2-Armatures transversales:Cadres en T8 avec un espacement de 15 cm.6-ETUDE HYDRODYNAMIQUE:

La mthode utilise est celle de HOUZNER qui se base sur certaines hypothses qui sont les suivantes:

1-le liquide dans le rservoir est incompressible.

2-Reservoir rigidement lie au sol de fondation.

3-Pas de dissipation dnergie due la viscosit du fluide.

6.1-Action dimpulsion:

Pi: pression hydrodynamique horizontale

Pi=amMi am= (acclration maximale du sol)

Mi=Me*(TH3R/h)/( 3R/h)

-Moment de flexion due Pi:

Mfi=Pi*hi ..hi=(3/8)h

-Moment de renversement d Pi :

Mri=Pi*h*i.. h*I=(h/8)*(((43R/h)/(TH3R/h))-1)

6.2-Action doscillation:

Po=pression horizontale doscillation dynamique.Po=1.2Mo*g* oMo: masse doscillation

o : Langle maximale doscillation =0.83Sa/g

Sa: Acclration donne du spectre de rponse ELCERTO

Sa=Sv*Wo Wo=pulsation fondamentale de vibration du liquide =(g/R)* 27/8*Th((27/8)*h/R)

T= 2*/Wo

=0.5 pour le Premier Mode daprs NEWMARK ET ROSENBLUTH

-Moment de flexion due Po:

Mfo=Po*ho.ho=h*(1-((ch(1.84*h/R)-1)/((1.84*h/R)*sh(1.84h/R))

-Moment de renversement :

Mro=Po*ho* ho* = h*(1-((ch(1.84*h/R)-2)/((1.84*h/R)*sh(1.84h/R))

Rsultantes :

-Effort maximal: T=Po+Pi

-Moment de flexion max: Mfmax=Mfo+Mfi

-Moment de renversement max: Mrmax=Mro+Mri

Vrification la stabilit:

K=Mreservoir/Mrenv >1.5

Tableau-04- Diffrents rsultats de ltude Hydrodynamique

ETUDE HYDRODYNAMIQUE

Pression Hydrodynamique Horizontale Masse d'eau =500.8t

Mi(masse)amPi*10^-3 MNHiH*iMti flexionMti renverse

238.282.35561.001.884.741.052.66

Pression Horizontale d'oscillation

MogWoSv tirSaTPhi oPo*10^-3 MN

177.569.811.650.701.163.800.10204.74

Po*10^-3 MNHoH*oMfo flexionMto renverse

204.742.904.370.590.90

Hauteur de la vague (m)Dmax0.527

Rsultantes

Effort maxT (MN)0.766 K > 1.5 la stabilit du resrvoir est vrifie . Dmax=0.45 Hauteur de la vague maximale est admissible

Mt flex maxMfmax(MN/M)1.645

Mt renv maxMrmax(MN/M)3.552

R extM reserv videM stabMt renv maxK

6.302.7117.093.554.81

Gomtrie de la cuve : Le rservoir est de type cylindrique, au sol.

Rayon de la cuve :6,25m

Hauteur de la cuve :4,6m

Caractristique du liquide :Hauteur du liquide :4,1m

Densit du liquide :1t/m3

Amortissement du liquide :0,5%

Caractristiques du sisme :Acclration max du sol :3m/s2

Acclration Sa :0,98m/s2

Rsultats du calcul :Actions d'impulsion :

Force rsultante d'impulsion sur la paroi : (Fi) :-565,9kN

Masse correspondant aux effets d'impulsion : (Mi) :188,63t

Point d'application de la force : (hi) :1,54m

Moment de renversement d la pression sur le radier : (Mbi) :-1 934kN*m

Point d'application modifi de la masse Mi : (hi1) :4,96m

Moment de renversement total : (Mti) :-2 804kN*m

Actions d'oscillation :

Frquence du mode fondamental du liquide : (f0) :0,25Hz

Hauteur de la vague maximum : (dmax) :0,45m La vague est infrieure la revanche (=0.50M): OKRsultante des forces s'exerant sur la paroi : (Fo) :199,43kN

Point d'application de la force Fo : (ho) :2,27m

Masse d'oscillation : (Mo) :203,5t

Coefficient de ressort : (ko) :489,94kN/m

Moment de renversement d la pression sur le radier : (Mb0) :446,72kN*m

Point d'application modifi de la masse Mo : (ho1) :4,51m

Moment de renversement total : (Mt0) :898,76kN*m

Vrification la stabilitau renversement:

Vrifions que K = ( M stabilisatrice / M renversement ) 1.5 P=511+283= 794 tM stab = Mres x R ext 794 T x 6.40 m = 5081.6 TmCoefficient de stabilit K = (5081.6 / 898.76 ) = 5.65 >> > 1.5 donc la stabilit est assure .

7-CALUL ET FERRAILLAGE DE LA PAROI:

7.1.-Introduction:

Tenant compte des diffrentes sollicitations on distingue:

-Des efforts de compression sur les cerces du voile dus aux pousses des terres. -Des efforts de tractions provoqus sur les cerces dus aux pousses hydrostatiques. -Un effort longitudinal engendr par le poids du rservoir.Afin de dterminer tous ces efforts, on applique la thorie des plaques et coques de S.TIMOSCHENKO

et de voile mince de A.COIN . N = *a*d(1-(x/d)- (x)-(1-1/( d)) (x))

Mx = ((*a*d*h)/12(1-2)1/2)*(- (x)+(1-1/( d)) (x))

Qx = ((*a*d*h)/12(1-2)1/2)*(- d (x)+ (x)-(x))

(x)=e^(-d) - d cos d

(x)=e^(-d) - d sin d

=1t/m3 ..(sous la pousse Hydrostatique)

a:rayon de la cuve =6.15m

h: hauteur de la bande = 1.00m paisseur de la paroi = 0.2m

d: hauteur de leau gale 4.10m

7.2-CALCUL DES EFFORTS ET MOMENTS:

Tableau-05- Rsultats des efforts et moments en(t.m)sur la paroi

XNhMxhQxhNh moy

0.000.0001.0000.0002.369-2.0891.895

0.500.2870.5493.7910.444-1.3027.003

1.000.3130.22010.214-0.413-0.62812.565

1.500.2320.03114.916-0.619-0.19015.818

2.000.134-0.05016.721-0.5190.03216.367

2.500.058-0.06716.013-0.3320.10814.838

3.000.013-0.05413.662-0.1660.10712.068

3.50-0.008-0.03410.473-0.0550.0758.734

4.00-0.014-0.0166.9950.0020.0425.259

4.10-0.012-0.0053.5230.0240.0171.845

Figure-01-Diagramme de leffort normal de la paroi

Figure-02-Diagramme de moment flchissant de la paroi7.3-FERRAILLAGE DE LA PAROI:

7.3.1-Ferraillage horizontal du rservoir:

Tableau-06- Ferraillage horizontal de la paroi

X(m)Nser * 10-2 MPAAs (cm2)Ascnf(cm2)Section/ml

00.51.7611.067567.875T12; e=15cm

0.516.1653.736427.875T12; e=15cm

11.512.5659.586897.875T12; e=15cm

1.5215.8189.919557.875T14 ; e=15cm

22.516.3678.992637.875T14 ; e=15cm

2.5314.8387.31377.875T14 ; e=15cm

33.512.0685.293487.875T12; e=15cm

3.548.7343.187487.875T10; e=15cm

Au vu des rsultats nous armerons les parois ainsi:

La premire tranche dun mtre avec 2T14 (faces interne et externe) e= 15cm

La deuxime tranche dun mtre avec 2T12 (faces interne et externe) e= 15cm

La dernire tranche de deux fois un mtre avec 2T10 (faces interne et externe) e= 15cm

7.3.2-Ferraillage vertical de la paroi:La paroi est sollicite par un moment max et un effort de compression.N= Pi

-poids de la ceinture: P1=0.50 t/ml

-poids de la paroi: P2=3.66 t/ml

-raction de la coupole: P2=2.87*sin39.165=1.815 t/ml

N= Pi=5.976t/ml

Moments agissants:

rservoir plein (pousse hydrostatique): Mser=Mhy=2.369 tml.x=0

=0.444 tmlx=0.5

N=5.976 t/ml

Section darmatures:As=Msera/(z*(s) ; Asmin=0.23bodft28/fe

Tableau -07-Ferraillage Vertical de la paroi

CUVEPLEINE

x=0x=0.5

Moment (MN.m)0.02370.0044

Nser(MN)0.05980.0598

e(m)0.39640.0743

ea(m)0.51640.1943

h/6(m)0.05000.0500

etatS.P.CS.P.C

Msera(MN.m)0.03090.0116

Mrb(MN.m)0.92350.9235

A's(cm^2)0.00000.0000

As(cm^2)7.01592.6397

Asmin(cm^2)3.26003.2600

As adopt(cm^2)7T12(7.92)4T12(3.39)

st(cm)1520

Soit 2 nappes de T12 espacement chaque 15cm relies avec 4 pingles en T6 chaque mtre carr.7.3.3-Ferraillage au sisme:Calcul des armatures longitudinales sous leffet hydrodynamique:Mf= 1.645MN.m

On divise par le primtre moyen

Mfmoy= Mf/2**R= 0.0436 MN.m/ml

La combinaison la plus dfavorable est celle du rservoir vide .

Mu = Mgterre +MfA

MfA= Mfm = - 0.0436MN.m

Mgterre= -0.00 MN.m

Dou Mu = -0.0436MN.m

Nu= 0.05976 MN

bc=(0.8h/d)(1-0.4/d) ; h=0.3m ; d= (9/10)h=0.27m

bc= 0.4279

bua= Mua/(bod2fbu)

Mu=N(ea) ; ea=eo+(d-h/2)

bua = 0.0377 < bc la section est partiellement comprime, le calcul se fait en flexion simple .

bua < lu Asfs =0

z=d(1-0.4)

Asfs = Mua/(zs) = 4.79cm2

Le ferraillage en flexion compose:

Asfc = Asfs =0

Asfc = Asfs N/s = 3.30cm2

Nous adoptons le ferraillage choisi ltat hydrostatique .

8-CALCUL DE RADIER:

Pour assurer la fonction de ltanchit de la cuve et la bonne rpartition des charges sur le sol , le choix dun radier gnral simpose dans ce cas de figure .

(s= 1.5bars

8.2-sollicitations et dimensionnement du radier:

le radier sera calcul pour les deux situations suivantes:

situation durable et transitoire:

la fissuration tant trs prjudiciable , le calcul se fait lELS seulement

situation accidentelle:

en prsence dactions apportes par le sisme , le calcul se fait lELU seulement

a/ condition du non poinonnement:

ht ( (Qu*(b)/(0.065*Uc*fc28)

b/ Vrification vis vis de leffort tranchant:

(u ( 0.07 fc28/(b

(u= Vu/1*d

Vu=(Qu+1.5Qeau)/2(Dm

C/ Diamtre du radier:

D2 (4Nu/((s Tableau -08- Rcapitulatif des rsultats de prdimensionnement

DsignationValeurUnit

contrainte admissible du sol0.15MPA

poids de l'eau5.08MN

poids propres des lments 2.42MN

surcharges des lments 0.13MN

diamtre moyen 12.40m

primtre moyen39m

Fc2825.00MPA

Qu11.08MN

ht10.04m

b1.500

(u 1.167MN/m

Vu0.234MN

d0.201m

e0.050m

ht20.21m

ht considrer25cm

Diamtre doit tre sup 9.70m

8.3-Vrification des contraintes transmises au sol et da la stabilit de louvrage:

Tableau -09-Vrification des contraintesVrification des contraintes transmises au sol

Diamtre du rservoir moyen12.30 m

Diamtre du Radier12.90 m

Poids du rservoir videG12.83 Mn

Poids du radier G30.8Mn

Poids de l'eauQ15.11 Mn

Autres charges d'exploitation Q20.13 Mn

Situation durable et transitoire

Sr = D2/4145.194m2

(sol = [(G1+ G1 )+(Q2+ Q2)]/ Sr0.053 MPa

Situation accidentelle

I = D4/641678.44m4

Y = D/26.80 m

N/Sr .........(N= G+0.75Q)0.04Mn/m2

Mf1.65MN.ml

(sol 1 = N/Sr + (Mf / I )*Y 0.05 MPa

(sol 2 = N/Sr (Mf / I )*Y0.04 MPa

Vrification de la stabilit de louvrage

Moment renversement (Hydrodynamique)Mr3.5 MN.ml

Moment stabilisatrice =[(G1+G2+G3)+Q2]Ms24.74 MN.ml

rapport des moments: Ms/Mr > 1.5K6.96

Calcul des contraintes que subit le radier

G = (G1+G2)2.421 Mn

Q = Q20.129 Mn

N = G +0.75Q2.517 Mn

(1 = N/Sr + (Mf / I )*Y0.024 MPa

(2 = N/Sr - (Mf / I )*Y0.011 MPa

Situation durable transitoire ELSq ser=(G+Q)/Sr= 0.018 MN/m2

Situation accidentelle ELUq elu=(3(1+(1)/4= 0.021 MN/m2

8.4- ferraillage du Radier:

- le calcul du radier nous ramne a tudier la thorie des plaques poses sur un sol lastique. dans notre cas la dalle est circulaire encastre en son pourtour soumise une charge uniforme (Q) , cette charge nest que la raction du sol suivant un diagramme pour les deux situations suivantes:

-Situation durable transitoire Qels=0.018MN/m2-Situation accidentelle Qelu=0.021 MN/m2 Les efforts provoqus sont dfinis comme suite:

Moment flchissant radial

Mr = (q/16)(r2(1+ )-x2(3+ )) =0.2 ELS ; =0 ELUMoment flchissant tangentiel

Mt = (q/16)(r2(1+ )-x2(1+3 )) =0.2 ELS ; =0 ELUEffort tranchant

T = qx/2

Les diffrents rsultats sont illustrs dans le tableau suivant .

Tableau -10-Rsultats des moments et effort tangentielr(x)Mr ELS(MN.ml)Mr ELU(MN.ml)Mt ELS (MN.ml)Mt ELU (MN.ml)T ELUT ELS

00.0510.0510.0520.0520.0000.000

10.0470.0500.0490.0510.0090.010

20.0360.0460.0380.0450.0180.021

30.0160.0400.0210.0360.0260.031

4-0.0110.031-0.0040.0240.0350.041

5-0.0460.019-0.0360.0080.0440.052

6-0.0880.005-0.074-0.0110.0530.062

6.15-0.0950.002-0.081-0.0140.0540.064

6.3-0.1030.000-0.087-0.0170.0550.065

Figure-03-Diagramme des moments flchissants ELU

Figure-04-Diagramme des moments flchissants ELS

Figure-05-Diagramme des efforts Tranchants

Les abscisses des moments nuls:

Mr eluMr elsMt eluMt els

r(+)3.5513.7666.1505.326

r(-)-3.551-3.766-6.150-5.326

8.4.1-Calcul du Ferraillage en Situation durable et transitoire:

- Armatures radiales infrieures :

au centre du radier Mser=0.052 MNm , Mrb =0.247 MNm >Mser

=0.527 , dr=35cm , Z=0.288 , s=201.63 MPA

As= 0 cm2 As= 8.98 cm2- Armatures radiales suprieures:au niveau de lencastrement

Mser=0.081 MNm , Mrb =0.247 MNm >Mser

=0.527 , dr=35cm , Z=0.288 , s=201.63 MPA

As= 0 cm2 As= 13.83 cm2- Armatures tangentielles infrieures:

au centre du radier

Mser=0.052 MNm , Mrb =0.247 MNm > Mser

=0.527 , dr=35cm , Z=0.380 , s=201.63 MPA

As= 0 cm2 As= 8.98 cm2 - Armatures tangentielles suprieures:

au niveau de lencastrement

Mser=0.014 MNm , Mrb =0.247 MNm > Mser

=0.527 , dr=35cm , Z=0.288 , s=201.63 MPA

As= 0 cm2 As= 2.43 cm2 8.4.2-Calcul du Ferraillage en Situation accidentelle :

- Armatures radiales suprieures:

au centre du radier

Mu=0.051 MNm , lu =0.186 > bu =0.023

=0.029 , dr=45cm , Z=0.346 , s10=400 MPA ; As= 3.70 cm2- Armatures radiales infrieures:

Mu=0.095 MNm , lu =0.186 > bu =0.042

=0.051 , dr=35cm , Z=0.357 , s10=400 MPA ; As= 6.66 cm2--Armatures tangentielles suprieures :Mu=0.051 MNm , lu =0.186 > bu =0.023

=0.029 , dr=35cm , Z=0.346 , s10=400 MPA ; As= 3.70 cm2- Ferraillage minimum: As=0.23b0drft28/fe=4.22 cm2

FERRAILLAGE ADOPTE:Nappe suprieure:

Un quadrillage en T14 avec e=15cm de 7.00m x 7.00m. Et sur la bande restante des radiales en T14 avec e=15cm et des cerces en T14 avec e=15cm.

Nappe infrieure:

Un quadrillage en T12 avec e=15cm de 7.00m x 7.00m. Et sur la bande restante des radiales en T12 avec e=15cm et des cerces en T12 avec e=15cm.

NOTE DE CALCUL DU

RESERVOIR 500 m3

PAGE 5

_1049472823.unknown

_1160902175.unknown

_1198926473.xlsGraph1

00

-0.09530326720.002412373

-0.08824053650.0047666166

-0.0456122580.0189760428

-0.01073457560.0306019369

0.01639251070.039644299

0.0357690010.0461031291

0.04739489510.0499784271

0.05127019310.0512701931

0.04739489510.0499784271

0.0357690010.0461031291

0.01639251070.039644299

-0.01073457560.0306019369

-0.0456122580.0189760428

-0.08824053650.0047666166

-0.09530326720.002412373

00

Mr(elu)

Mt(elu)

Rayon(m)

M(MN.ml)

Diagramme des moments l'ELU

Feuil1

-10.3-0.2118136062

-10-0.1926910062

-9-0.1330310062

-8-0.0796510062

-7-0.0325510062

-60.0082689938

-50.0428089938-10.15-0.2163978444-0.2

-40.071068993800.1139180462-0.2

-30.093048993810.15-0.2163978444-0.2

-20.1087489938

-10.1181689938

00.1213089938

10.1181689938

20.1087489938

30.0930489938

40.0710689938

50.0428089938

60.0082689938

7-0.0325510062

8-0.0796510062

9-0.1330310062

10-0.1926910062

10.3-0.2118136062

calcul du radier (plaque)

elu elsrdistanse des valeurs nules

00.28.15Mr eluMr elsMt eluMt elsMr eluMr elsMt eluMt els

r(+)4.7054.9918.1507.058r(+)6.6117.01211.4509.916

r(-)-4.705-4.991-8.150-7.058r(-)-6.611-7.012-11.450-9.916

rr=f(x)q elsq elu els eluMr elsMr eluMt elsMt eluT eluT els

6.300.01755724770.02066825620.200.0520.0510.0520.0510.0000.000

6.310.01755724770.02066825620.200.0490.0470.0510.0500.0090.010

6.320.01755724770.02066825620.200.0380.0360.0450.0460.0180.021

6.330.01755724770.02066825620.200.0210.0160.0360.0400.0260.031

6.340.01755724770.02066825620.20-0.004-0.0110.0240.0310.0350.041

6.350.01755724770.02066825620.20-0.036-0.0460.0080.0190.0440.052

6.360.01755724770.02066825620.20-0.074-0.088-0.0110.0050.0530.062

6.36.150.01755724770.02066825620.20-0.081-0.095-0.0140.0020.0540.064

6.36.30.01755724770.02066825620.20-0.087-0.103-0.0170.0000.0550.065

situation accidentellesituation transitoire

r(x)Mr elu (MN.ml)Mt elu (MN.ml)Mr els (MN.ml)Mt els (MN.ml)T eluT els

00.0510.0510.0520.0520.0000.000

10.0470.0500.0490.0510.0090.010

20.0360.0460.0380.0450.0180.021

30.0160.0400.0210.0360.0260.031

4-0.0110.031-0.0040.0240.0350.041

5-0.0460.019-0.0360.0080.0440.052

6-0.0880.005-0.074-0.0110.0530.062

6.15-0.0950.002-0.081-0.0140.0540.064

6.3-0.1030.000-0.087-0.0170.0550.065

ferraillage Plaque

0.1111111111

eluels

situation accidentellesituation transitoire

suivant Mrsuivant Mtsuivant Mrsuivant Mt

Rayon08.158.808.158.808.158.808.158.8Rayon

valeur0.051-0.095-0.1030.0510.0020.0000.052-0.081-0.090.052-0.014-0.017valeur

bo11bo

d0.350.35d

Fbu18.4782608696Mser-MrbMser-Mrb0.2173379973rb

bu0.0226499773-0.042-0.04529995460.02264997730.00106573020-0.1957244395-0.19572443950.2479879766Mrb

lu0.1860.1860.1860.1860.1860.1860.186225d

0.0286405848-0.0515648801-0.05539739470.02864058480.00133287340A0.05A0.5273890725

Z0.350.34599031810.35721908320.35775563530.34599031810.34981339770.35-29-290.2884712749Z

201.63Min(0.5fe ; 90racine(nft28)

400150.6*Fc28

Au3.7045973871-6.6698051459-7.16553257123.70459738710.172404276708.9854757123-13.85-14.97579285388.9854757123-2.4314439191-2.9951585708Au

ferraillage mimnimum

Amin4.226250.23*(Ft28/Fe)*b*d

diagrammes

r(x)Mr els (MN.ml)Mr elu (MN.ml)Mt els (MN.ml)Mt elu (MN.ml)T eluT els

-6.150.0000.0000.0000.0000.0000.000

-6.15-0.081-0.095-0.0140.002-0.054-0.064

-6-0.074-0.088-0.0110.005-0.053-0.062

-5-0.036-0.0460.0080.019-0.044-0.052

-4-0.004-0.0110.0240.031-0.035-0.041

-30.0210.0160.0360.040-0.026-0.031

-20.0380.0360.0450.046-0.018-0.021

-10.0490.0470.0510.050-0.009-0.010

00.0520.0510.0520.0510.0000.000

10.0490.0470.0510.0500.0090.010

20.0380.0360.0450.0460.0180.021

30.0210.0160.0360.0400.0260.031

4-0.004-0.0110.0240.0310.0350.041

5-0.036-0.0460.0080.0190.0440.052

6-0.074-0.088-0.0110.0050.0530.062

6.15-0.081-0.095-0.0140.0020.0540.064

6.150.0000.0000.0000.0000.0000.000

diagrammes

Mr(elu)

Mt(elu)

Rayon(m)

M(MN.ml)

Diagramme des moments l'ELU

verification des conts

Mr(els)

Mt(els)

Rayon(m)

M(MN.ml)

Diagramme des moments l'ELS

Predimension

T(elu)

T(els)

Rayon(m)

T(MN)

Diagramme de l'effort tranchant

calcul du radier

les units sont en MN.M

verification des contraintes transmises au sol

Diametre du reservoir moyen12.30dialetre ext

Diametre du Radier13.6012.6

Poids du reservoir videG12.42remplir seulement les cases

Poids des terres sur le radierG20.00

Poids du radierG31.0917.6

Poids de l'eauQ15.08

Autres charges d'exploitationQ20.13

situation durable et transitoire

Sr145.194

0.053

situation accidentelle

I1678.44

Y6.80

N/Sr0.04

Mf1.65

0.05

0.04

verification des contraintes transmises au sol

Moment renversement (Hydrody)Mr3.55

Moment satbilisatriceMs24.74

rapport des momenteK6.96sup 1.5

Calcul des contraintes que subit le radier

G2.421

Q0.129

N2.517

s10.024

s20.011

Situation durable transitoire ELSq ser0.01817.5572477024

Situation accidentelle ELUq elu0.02120.6682562414

ferraillage Barres

les units sont en MN.M

DsignationvaleurUnitDsignationvaleurUnit

contrainte admissible du sol0.15MPAcontrainte admissible du sol0.15MPA

poids de l'eau5.08MN508254.92poids de l'eau0MN

poids propres des elements2.42MN242.1712.75poids propres des elements4.7006MN

surcharges des elements0.13MNsurcharges des elements0.3345MN

diametre moyen12.30mdiametre moyen20.3m

perimetre moyen77.24mperimetre moyen127.484m

Fc2825.00MPAFc2825MPA

11.08MNQu6.84756MN

0.041mht10.0496m

1.500gb1.5

1.167MN/m1.1666666667tu1.1667MN/m

0.234MNVu0.385MN

d0.201md0.330m

e0.050me0.05m

0.251mht20.380m

30cmht considr50cm

Diametre doit tre sup 9.7012902156Diametre doit tre sup 13.590m

Calcul des contraintes que subit le radier

Calcul des dalles et des parois tables de R BARRESsituation accidentellesituation transitoire

ELU Q=... MN/m*2ELS Q=... MN/m*2

0.02066825620.0175572477

aa*2bbetabeta*2ree*2Mr MN*mlMteta MN*mlMr MN*mlMteta MN*ml

8.1566.428.801.0801.1660.0000.0000.0000.24090.2410.2050.205

8.1566.428.801.0801.1668.1501.0001.000-0.01650.155-0.0140.132

8.1566.428.801.0801.1668.8001.0801.1660.0000.1410.00000.120

1

2

3

4

5

situation accidentellesituation transitoire

suivant Mrsuivant Mtsuivant Mrsuivant Mt

Rayon08.158.8010.1510.808.158.808.158.8Rayon

valeur0.2409349524-0.01647203200.24093495240.15513262430.14090059220.2046691598-0.013992643700.20466915980.1317818920.1196920809valeur

bo11bo

d0.370.37d

Fbu18.47826086960.2173379973rb

bu0.0952434822-0.00700.09524348220.06132514690.05569911260.2621587181Mrb

lu0.1860.1860.1860.1860.1860.1860.186

0.1253382206-0.00811307600.12533822060.07916315570.0716790450.5273890725

Z0.370.35144994330.37120073520.370.35144994330.3582838530.35939150130.3049553477Z

201.63Min(0.5fe ; 90racine(nft28)

400150.6*Fc28

Au17.1386392995-1.1093749563017.138639299510.82470107269.801330283233.285953571-2.2756652204033.28595357121.432080640519.4658787509Au

ferraillage mimnimum

Amin4.467750.23*(Ft28/Fe)*b*d

_1199876478.unknown

_1259580735.xlsGraph1

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

Nser

N*10^-2MPa

H(m)

Diagramme de l'effort normal

Devis

Dsignations des travauxUQtt

A) TERRASSEMENTS

Dcapage de la terre vgtalem2472

Fouilles en pleines masse dans un matriau de classe Am3479

Excution de remblais . Remblais compact(fins