Dimensionne une poutre continue en caisson de hauteur constante selon la SIA 262:2025, avec une seule section transversale ou une section plus épaisse sur les appuis : les valeurs de section, les actions avec le modèle de charge 1 de la SIA 261, les valeurs de calcul des moments de la poutre continue et une première précontrainte par le couple des forces. Chaque étape présente sa formule et le chiffre de la norme dont elle découle.
Ce qui est vérifié
- Le pont : L = 2·le + (n − 2)·li, le rapport le/li et l’élancement l/h. Les caissons de hauteur constante se situent couramment entre environ 16 et 25.
- Sections transversales, en travée et sur les appuis : Ac, yG, Ic, Wt, Wb, le rendement de la section ρ = Ic/(Ac·yt·yb), le poids propre g1 = γ·Ac, le rapport Ic,s/Ic,f et l’inclinaison des âmes βw.
- Charges permanentes : g2 = g2,e + g2,b + g2,r, avec le revêtement g2,r = Br·er·γr.
- Trafic routier : qk = αq·(Σ qk,i·wl + qkr·br) sur toute la chaussée, et Qk = αQ·Σ 2·Qk,i, deux essieux espacés de 1.2 m dans chaque voie.
- Valeurs de calcul des moments de la poutre continue : Mg, Mq sur les travées qui le rendent maximal, MQ avec les tandems dans la position la plus défavorable, et Md = γG·Mg + γQ·(Mq + MQ).
- Estimations rapides : une travée intérieure encastrée aux deux extrémités, et un premier acier de précontrainte Ap,est = |Mg,k|/(z·fpd) avec z = 0.8·h.
- Valeurs de calcul des résistances : fcd = ηfc·ηt·fck/γc, chiffre 2.4.2.3, équation (2) ; fsd = fyk/γs, équation (4), et fpd = fp0,1k/γs, équation (5), chiffre 2.4.2.5.
- Largeurs de participation des dalles comprimées, chiffre 4.1.3.3.2, équations (19) et (20), avec l0 selon le chiffre 4.1.3.3.3.
- Précontrainte à mi-travée de chaque travée et sur le premier appui intermédiaire, chiffre 4.1.5.5.1 : Ap,req = (Md − As·fsd·zs)/(fpd·zp), les câbles nécessaires 2·⌈nreq/(2·ns)⌉, et Md ≤ MRd = Ap·fpd·zp + As·fsd·zs.
- Ductilité : x/dp ≤ 0.5·435/fyd, chiffre 4.1.4.2.6.
Ce que vous saisissez et ce que vous obtenez
Vous saisissez le nombre de travées, le et li, le contour du caisson (B, h, bc, binf) avec les épaisseurs tt, bw et tb en travée et, en option, des épaisseurs plus fortes sur les appuis intermédiaires, sur une longueur ls. Puis les matériaux et les facteurs de résistance, les bordures, les glissières et le revêtement, les voies du modèle de charge 1, γG et γQ. Pour la précontrainte : la hauteur des câbles à mi-travée et sur les appuis, des barres facultatives dans la membrure tendue, les torons par câble et les câbles choisis.
Vous obtenez les charges, les moments le long de la poutre, les câbles nécessaires et la résistance du couple dans chaque section déterminante, avec le taux d’utilisation de chaque vérification et la mention Vérifié ou Non vérifié.
Hypothèses et limites
- Une poutre continue sur des appuis rigides qui ne tassent pas. Les travées de rive sont identiques entre elles, de même que les travées intérieures.
- Analyse élastique linéaire avec la rigidité non fissurée de chaque section, chiffre 4.1.4.1. Le changement de section est pris en compte comme un saut.
- Les goussets et l’amincissement des porte-à-faux ne sont pas dessinés : les épaisseurs sont des valeurs moyennes.
- Le trafic est l’action prépondérante. La température, les tassements et le vent ne sont pas pris en compte ; la précontrainte fait partie de la résistance. Ses moments hyperstatiques sont ajoutés plus tard dans le dimensionnement.
- Avec x/d ≤ 0.35·435/fyd, un acier de classe de ductilité B ou C et un béton jusqu’à C50/60, les moments peuvent être redistribués sans vérification de la capacité de déformation (chiffre 4.1.4.2.5).
Exemple de calcul
Trois travées de 36, 45 et 36 m, un tablier de 12.5 m de largeur et une poutre de 2 400 mm de hauteur, épaissie sur 8 m de part et d’autre des appuis intermédiaires, fck = 40 N/mm², trois voies conventionnelles de 3 m et des câbles de 19 torons : 6 à mi-travée et 10 sur les appuis. Toutes les vérifications sont satisfaites. Les résultats ci-dessous sont ceux du module pour son exemple de calcul, calculés lors de la génération de cette page.
Données| Donnée | Valeur | Réf. |
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| Nombre de travées n | 3 | |
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| Longueurs des travées | Travées de rive identiques, travées intérieures identiques | |
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| Travées de rive le | 36 m | |
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| Travées intérieures li | 45 m | |
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| Section transversale le long du pont | Une section plus épaisse sur les appuis intermédiaires | |
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| Largeur du tablier B | 12.5 m | |
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| Hauteur de la poutre h | 2400 mm | |
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| Épaisseur de la dalle supérieure tt | 280 mm | |
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| Longueur de chaque porte-à-faux bc | 3.0 m | |
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| Épaisseur d’une âme bw | 450 mm | |
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| Largeur de la dalle inférieure binf | 5.0 m | |
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| Épaisseur de la dalle inférieure tb | 250 mm | |
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| Épaisseur de la dalle supérieure tt,s | 280 mm | |
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| Épaisseur d’une âme bw,s | 550 mm | |
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| Épaisseur de la dalle inférieure tb,s | 450 mm | |
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| Longueur de cette section de chaque côté d’un appui ls | 8 m | |
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| Valeur caractéristique de la résistance à la compression fck | 40 N/mm² | |
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| Poids volumique du béton armé γ | 25 kN/m³ | |
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| Limite d’écoulement de l’acier d’armature passive fyk | 500 N/mm² | |
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| Limite conventionnelle d’élasticité de l’acier de précontrainte fp0,1k | 1500 N/mm² | |
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| Aire d’un toron Ap1 | 150 mm² | |
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| Facteur de résistance du béton γc | 1.5 | § 2.4.2.6 |
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| Facteur de résistance de l’acier γs | 1.15 | § 2.4.2.6 |
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| Facteur de correction des résistances du béton tenant compte de la durée de l’action et de l’âge du béton ηt | 1.0 — les deux conditions du chiffre 4.2.1.3 sont remplies | § 4.2.1.3 |
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| Bordures et parapets, des deux côtés g2,e | 10 kN/m | |
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| Glissières de sécurité, des deux côtés g2,b | 2 kN/m | |
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| Largeur du revêtement Br | 10.5 m | |
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| Épaisseur du revêtement er | 100 mm | |
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| Poids volumique du revêtement γr | 24 kN/m³ | |
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| Largeur d’une voie conventionnelle wl | 3 m | |
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| Nombre de voies conventionnelles nl | 3 | |
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| Voie 1 : charge uniformément répartie qk1 | 9 kN/m² | |
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| Voie 1 : charge d’un essieu du tandem Qk1 | 300 kN | |
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| Voie 2 : charge uniformément répartie qk2 | 2.5 kN/m² | |
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| Voie 2 : charge d’un essieu du tandem Qk2 | 200 kN | |
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| Voie 3 : charge uniformément répartie qk3 | 2.5 kN/m² | |
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| Voie 3 : charge d’un essieu du tandem Qk3 | 100 kN | |
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| Charge uniformément répartie sur l’aire résiduelle qkr | 2.5 kN/m² | |
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| Coefficient d’ajustement des charges uniformément réparties αq | 0.9 | |
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| Coefficient d’ajustement des tandems αQ | 0.9 | |
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| Facteur de charge des charges permanentes γG | 1.35 | |
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| Facteur de charge pour le trafic routier γQ | 1.5 | |
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| Hauteur des câbles au-dessus de la face inférieure yp,f | 200 mm | |
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| Profondeur des câbles sous la face supérieure yp,s | 250 mm | |
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| Torons par câble ns | 19 | |
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| Câbles choisis à mi-travée (facultatif) nt,f | 6 | |
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| Câbles choisis sur les appuis (facultatif) nt,s | 10 | |
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Calcul : Le pont| Étape | Valeur | Réf. |
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| Longueur totale2·le + (n − 2)·li | L = 117.00 m | |
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| Travée de rive / travée intérieureenviron 0.8 : les travées de rive équilibrent les travées intérieures | le/li = 0.80 | |
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| Élancement de la poutreles caissons de hauteur constante se situent couramment entre environ 16 et 25 | l/h = 18.8 | |
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Calcul : Caractéristiques des sections transversales| Étape | Valeur | Réf. |
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| Rigidité sur les appuisles zones d’appui plus rigides attirent une plus grande part du moment négatif | Ic,s/Ic,f = 1.24 | |
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| Inclinaison des âmespar rapport à la verticale, la même dans les deux sections | βw = 19.5 ° | |
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| Étape | 1En travée | 2Sur les appuisls = 8.0 m de chaque côté | Réf. |
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| Aire Ac m²contour moins la cellule | 6.455 | 7.659 | |
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| Hauteur du centre de gravité yG mmau-dessus de la face inférieure | 1’559 | 1’410 | |
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| Moment d’inertie Ic m⁴ | 5.089 | 6.294 | |
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| Module de section, fibre supérieure Wt m³Ic/(h − yG) | 6.051 | 6.357 | |
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| Module de section, fibre inférieure Wb m³Ic/yG | 3.264 | 4.464 | |
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| Rendement de la section ρIc/(Ac·yt·yb) | 0.60 | 0.59 | |
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| Poids propre g1 kN/mγ·Ac | 161.4 | 191.5 | |
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Calcul : Charges permanentes| Étape | Valeur | Réf. |
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| Poids propre de la poutre en travéeγ·Ac,f | g1,f = 161.4 kN/m | |
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| Poids propre sur les appuisγ·Ac,ssur ls = 8.0 m de chaque côté de chaque appui intermédiaire | g1,s = 191.5 kN/m | |
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| Bordures et parapets | g2,e = 10.0 kN/m | |
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| Glissières de sécurité | g2,b = 2.0 kN/m | |
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| RevêtementBr·er·γr | g2,r = 25.2 kN/m | |
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| Autres charges permanentesg2,e + g2,b + g2,r | g2 = 37.2 kN/m | |
|---|
| Toutes les charges permanentes en travéeg1,f + g2 | gk,f = 198.6 kN/m | |
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| Toutes les charges permanentes sur les appuisg1,s + g2 | gk,s = 228.7 kN/m | |
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Calcul : Trafic routier| Étape | Valeur | Réf. |
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| Largeur de l’aire résiduelleBr − nl·wl | br = 1.50 m | |
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| Charge de trafic uniformément répartie sur la poutreαq·(Σ qk,i·wl + qkr·br)toute la chaussée chargée, la poutre reprend toute la largeur | qk = 41.2 kN/m | |
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| Ensemble des tandemsαQ·Σ 2·Qk,ideux essieux espacés de 1.2 m dans chaque voie, côte à côte | Qk = 1’080 kN | |
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Calcul : Charges de dimensionnement| Étape | Valeur | Réf. |
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| Valeur de calcul de la charge uniformément répartieγG·gk + γQ·qk | (g + q)d = 329.8 kN/m | |
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| Valeur de calcul de la charge des tandemsγQ·Qk | Qd = 1’620 kN | |
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Calcul : Valeurs de calcul des moments de la poutre continue| Étape | 1Travée de rivex = 14.3 m | 2Dernier appui intermédiairex = 81.0 m | 3Travée intérieurex = 58.5 m | Réf. |
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| Charges permanentes, valeur caractéristique Mg MNmgk,f sur chaque travée, gk,s sur ls | 17.1 | -35.5 | 15.8 | |
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| Trafic uniformément réparti, valeur caractéristique Mq MNmqk sur les travées qui le rendent maximal | 5.4 | -8.2 | 5.7 | |
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| Tandems, valeur caractéristique MQ MNmQk à la position la plus défavorable | 7.7 | -4.5 | 7.6 | |
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| Valeur de calcul du moment Md MNmγG·Mg + γQ·(Mq + MQ) | 42.8 | -66.9 | 41.2 | |
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Calcul : Estimation rapide : une travée intérieure encastrée aux deux extrémités| Étape | Valeur | Réf. |
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| Moment positif maximal(g + q)d·li²/24 + Qd·li/8analyse de la poutre continue : 41.2 MNm | Md,f = 36.9 MNm | |
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| Moment négatif sur les appuis−(g + q)d·li²/12 − Qd·li/8analyse de la poutre continue : -66.9 MNm | Md,s = -64.8 MNm | |
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Calcul : Estimation rapide de l’acier de précontrainte| Étape | Valeur | Réf. |
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| Valeur de calcul de la limite d’écoulement de l’acier de précontraintefp0,1k/γs | fpd = 1’304.3 N/mm² | § 2.4.2.5 (5) |
|---|
| Étape | 1Travée de rivex = 14.3 m | 2Dernier appui intermédiairex = 81.0 m | 3Travée intérieurex = 58.5 m | Réf. |
|---|
| Charges permanentes, valeur caractéristique |Mg,k| MNmd’après le tableau ci-dessus | 17.1 | 35.5 | 15.8 | |
|---|
| Bras de levier, première estimation z mm0.8·h | 1’920 | 1’920 | 1’920 | |
|---|
| Acier de précontrainte, première estimation Ap,est mm²|Mg,k|/(z·fpd) | 6’836 | 14’159 | 6’297 | |
|---|
| Torons, première estimation nestAp,est/Ap1 | 45.6 | 94.4 | 42.0 | |
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Calcul : Valeurs de calcul des résistances| Étape | Valeur | Réf. |
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| Bétonηfc·ηt·fck/γcηfc = (40/fck)^(1/3) ≤ 1 (26) | fcd = 26.67 N/mm² | § 2.4.2.3 (2) |
|---|
| Acier d’armature passivefyk/γs | fsd = 434.8 N/mm² | § 2.4.2.5 (4) |
|---|
| Acier de précontraintefp0,1k/γs | fpd = 1’304.3 N/mm² | § 2.4.2.5 (5) |
|---|
Calcul : Largeurs de participation des dalles comprimées| Étape | Valeur | Réf. |
|---|
| Travée de rive : dalle supérieure2·(bw + beff,out + beff,in) ≤ Bl0 = 30.60 m (4.1.3.3.3) ; porte-à-faux 3’000, intérieur 2’800 mm de chaque côté d’une âme ; section en travée | beff,t = 12’500 mm | § 4.1.3.3.2 (19), (20) |
|---|
| Dernier appui intermédiaire : dalle inférieure2·(bw + beff,i), beff,i = 0.2·bi + 0.1·l0 ≤ 0.2·l0 ≤ bil0 = 12.15 m (4.1.3.3.3), bi = 2’109 mm, la moitié de la dalle entre les âmes ; section sur appui | beff,b = 4’374 mm | § 4.1.3.3.2 (19), (20) |
|---|
| Travée intérieure : dalle supérieure2·(bw + beff,out + beff,in) ≤ Bl0 = 31.50 m (4.1.3.3.3) ; porte-à-faux 3’000, intérieur 2’800 mm de chaque côté d’une âme ; section en travée | beff,t = 12’500 mm | § 4.1.3.3.2 (19), (20) |
|---|
Calcul : Vérification 1 — précontrainte à mi-travée: travée de rive, x = 14.3 m| Étape | Valeur | Réf. |
|---|
| Valeur de calcul du momentmoment positif, section en travée : tt = 280, bw = 450 mm | Md = 42.8 MNm | |
|---|
| Hauteur statique des câblesh − yp,f | dp = 2’200 mm | |
|---|
| Bras de levier des câblesdp − profondeur de la résultante de compressioncompression dans la dalle supérieure | zp = 2’170 mm | |
|---|
| Acier de précontrainte nécessaire(Md − As·fsd·zs)/(fpd·zp) | Ap,req = 15’101 mm² | § 4.1.5.5.1 |
|---|
| Torons nécessairesAp,req/Ap1 | nreq = 100.7 | |
|---|
| Câbles nécessaires2·⌈nreq/(2·ns)⌉sur 19 torons, la moitié dans chaque âme | nt,req = 6 | |
|---|
| Acier de précontrainte choisint·ns·Ap1 | Ap = 17’100 mm² | |
|---|
| Bras de levier avec l’acier choisile bloc comprimé de Ap·fpdcompression dans la dalle supérieure | zp = 2’167 mm | |
|---|
| Résistance du coupleAp·fpd·zp + As·fsd·zs | MRd = 48.3 MNm | |
|---|
| Valeur de calcul du moment comparée à la résistance du coupleMd/MRd | η = 0.885 · VérifiéTaux d’utilisation : 88 % | § 4.1.5.5.1 |
|---|
| Hauteur de la zone compriméea/0.85, a étant la hauteur du blocdalle 280 mm d’épaisseur | x = 79 mm | |
|---|
| Hauteur de la zone comprimée suffisamment faible pour une section ductile(x/dp)/(0.5·435/fyd) | η = 0.072 · VérifiéTaux d’utilisation : 7 % | § 4.1.4.2.6 |
|---|
Calcul : Vérification 2 — précontrainte sur l’appui: dernier appui intermédiaire, x = 81.0 m| Étape | Valeur | Réf. |
|---|
| Valeur de calcul du momentmoment négatif, section sur appui : tb,s = 450, bw,s = 550 mm | Md = -66.9 MNm | |
|---|
| Hauteur statique des câblesh − yp,s | dp = 2’150 mm | |
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| Bras de levier des câblesdp − profondeur de la résultante de compressioncompression dans la dalle inférieure | zp = 2’007 mm | |
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| Acier de précontrainte nécessaire(Md − As·fsd·zs)/(fpd·zp) | Ap,req = 25’565 mm² | § 4.1.5.5.1 |
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| Torons nécessairesAp,req/Ap1 | nreq = 170.4 | |
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| Câbles nécessaires2·⌈nreq/(2·ns)⌉sur 19 torons, la moitié dans chaque âme | nt,req = 10 | |
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| Acier de précontrainte choisint·ns·Ap1 | Ap = 28’500 mm² | |
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| Bras de levier avec l’acier choisile bloc comprimé de Ap·fpdcompression dans la dalle inférieure | zp = 1’991 mm | |
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| Résistance du coupleAp·fpd·zp + As·fsd·zs | MRd = 74.0 MNm | |
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| Valeur de calcul du moment comparée à la résistance du coupleMd/MRd | η = 0.904 · VérifiéTaux d’utilisation : 90 % | § 4.1.5.5.1 |
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| Hauteur de la zone compriméea/0.85, a étant la hauteur du blocdalle 450 mm d’épaisseur | x = 375 mm | |
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| Hauteur de la zone comprimée suffisamment faible pour une section ductile(x/dp)/(0.5·435/fyd) | η = 0.349 · VérifiéTaux d’utilisation : 35 % | § 4.1.4.2.6 |
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Calcul : Vérification 3 — précontrainte à mi-travée: travée intérieure, x = 58.5 m| Étape | Valeur | Réf. |
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| Valeur de calcul du momentmoment positif, section en travée : tt = 280, bw = 450 mm | Md = 41.2 MNm | |
|---|
| Hauteur statique des câblesh − yp,f | dp = 2’200 mm | |
|---|
| Bras de levier des câblesdp − profondeur de la résultante de compressioncompression dans la dalle supérieure | zp = 2’172 mm | |
|---|
| Acier de précontrainte nécessaire(Md − As·fsd·zs)/(fpd·zp) | Ap,req = 14’556 mm² | § 4.1.5.5.1 |
|---|
| Torons nécessairesAp,req/Ap1 | nreq = 97.0 | |
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| Câbles nécessaires2·⌈nreq/(2·ns)⌉sur 19 torons, la moitié dans chaque âme | nt,req = 6 | |
|---|
| Acier de précontrainte choisint·ns·Ap1 | Ap = 17’100 mm² | |
|---|
| Bras de levier avec l’acier choisile bloc comprimé de Ap·fpdcompression dans la dalle supérieure | zp = 2’167 mm | |
|---|
| Résistance du coupleAp·fpd·zp + As·fsd·zs | MRd = 48.3 MNm | |
|---|
| Valeur de calcul du moment comparée à la résistance du coupleMd/MRd | η = 0.853 · VérifiéTaux d’utilisation : 85 % | § 4.1.5.5.1 |
|---|
| Hauteur de la zone compriméea/0.85, a étant la hauteur du blocdalle 280 mm d’épaisseur | x = 79 mm | |
|---|
| Hauteur de la zone comprimée suffisamment faible pour une section ductile(x/dp)/(0.5·435/fyd) | η = 0.072 · VérifiéTaux d’utilisation : 7 % | § 4.1.4.2.6 |
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Comment ce module est vérifié
Contrôlé chiffre par chiffre au regard de la SIA 262:2025 et vérifié à l’aide de calculs indépendants utilisés sur des projets réels, avant sa publication.
Questions
Pourquoi une travée de rive d’environ 0.8 fois une travée intérieure ?
Sous une charge uniformément répartie, ce rapport rend les moments sur appui des travées de rive à peu près égaux à ceux des travées intérieures.
Puis-je dimensionner avec la travée bi-encastrée ?
Non. Elle néglige la rotation des appuis sous un trafic dissymétrique et sous-estime le moment positif d’une travée intérieure. Dans l’exemple de calcul, elle donne 36.9 MNm contre 41.2 MNm selon l’analyse de la poutre continue, qui est déterminante.
Puis-je imprimer le calcul ?
Le calcul complet s’affiche à l’écran, gratuitement et sans compte. Une note de calcul A4 prête à imprimer est incluse dans l’abonnement Basic.
Voir aussi
Norme : SIA 262:2025 · Page mise à jour : 8 novembre 2026