Pont-caisson, tracé de la précontrainte longitudinale selon la SIA 262

La norme détermine les données demandées et le calcul de chaque valeur.

Élément

Propriétés des matériaux, communes à toutes les vérifications. La section n’est pas commune : la SIA 262 part de la section dimensionnée pour chaque cas d’efforts intérieurs ; elle appartient donc à chaque vérification et s’affiche avec elle.

À propos de cette vérification

chiffres, exemple de calcul et questions

Place les câbles longitudinaux d’une poutre continue en caisson selon la SIA 262:2025 : les gaines dans les âmes avec leur enrobage et leur espacement, le tracé sur toutes les travées avec le rayon minimal, des coupleurs éventuels et les ancrages aux extrémités du pont. Chaque étape présente sa formule et le chiffre de la norme dont elle découle.

Ce qui est vérifié

Ce que vous saisissez et ce que vous obtenez

Vous saisissez les travées et les deux sections transversales, comme dans le module de prédimensionnement, puis les enrobages cnom et cnom,p, les diamètres des barres et Dmax. Pour les câbles : fpk, fp0,1k, Ap1, ns, le diamètre des gaines Ød, les câbles dans chaque âme, les gaines côte à côte et leurs espacements libres. Pour le tracé : la hauteur des ancrages yE, le point bas ξ des travées de rive, Rmin et le mode de construction, câbles continus ou construction travée par travée avec coupleurs. Puis les données d’ancrage tirées de l’agrément, la largeur du bloc d’about ba, γP et l’intervalle Δx du tableau des coordonnées.

Vous obtenez la disposition des gaines, le tracé travée par travée, la disposition des ancrages avec la mention Vérifié ou Non vérifié pour chaque vérification, et un tableau des coordonnées x, y, z de l’axe de chaque gaine le long du pont.

Hypothèses et limites

Exemple de calcul

La poutre à trois travées de 36, 45 et 36 m, de 2 400 mm de hauteur, avec cinq câbles de 19 torons dans chaque âme, deux gaines de 100 mm côte à côte, cnom = 40 mm, yE = 1 300 mm, Rmin = 6.5 m, des câbles continus et deux ancrages côte à côte dans un bloc d’about de 1 000 mm de largeur. 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
DonnéeValeurRéf.
Nombre de travées n3
Longueurs des travéesTravées de rive identiques, travées intérieures identiques
Travées de rive le36 m
Travées intérieures li45 m
Section transversale le long du pontUne section plus épaisse sur les appuis intermédiaires
Largeur du tablier B12.5 m
Hauteur de la poutre h2400 mm
Épaisseur de la dalle supérieure tt280 mm
Longueur de chaque porte-à-faux bc3.0 m
Épaisseur d’une âme bw450 mm
Largeur de la dalle inférieure binf5.0 m
Épaisseur de la dalle inférieure tb250 mm
Épaisseur de la dalle supérieure tt,s280 mm
Épaisseur d’une âme bw,s550 mm
Épaisseur de la dalle inférieure tb,s450 mm
Longueur de cette section de chaque côté d’un appui ls8 m
Enrobage de l’armature cnom40 mm§ 5.2.2.4
Enrobage requis pour les unités de précontrainte cnom,p50 mm§ 5.2.2.4
Diamètre des barres transversales et des étriers Øt16 mm
Diamètre des barres longitudinales Øl16 mm
Diamètre maximal du granulat Dmax32 mm
Résistance à la traction de l’acier de précontrainte fpk1860 N/mm²
Limite conventionnelle d’élasticité de l’acier de précontrainte fp0,1k1640 N/mm²
Aire d’un toron Ap1150 mm²
Torons par câble ns19
Diamètre extérieur d’une gaine Ød100 mm
Câbles dans chaque âme nt5
Gaines côte à côte dans l’épaisseur de l’âme nc2
Espacement libre entre gaines côte à côte sh60 mm
Espacement libre entre rangées de gaines sv60 mm
Hauteur des ancrages aux extrémités du pont yE1300 mm
Point bas dans les travées de rive, depuis l’appui d’extrémité ξ0.4
Rayon minimal du câble Rmin6.5 m
Câbles et constructionCâbles continus d’une extrémité du pont à l’autre
Côté d’une plaque d’ancrage apl300 mm
Entraxe minimal des ancrages sa,min440 mm
Distance minimale de l’axe d’un ancrage à un bord ra,min270 mm
Ancrages côte à côte dans chaque âme nc,a2
Entraxe des ancrages sa450 mm
Largeur du bloc d’about de chaque âme ba1000 mm
Facteur de charge de la précontrainte pour les zones d’ancrage γP1.2§ 4.1.5.5.3
Intervalle entre les stations le long du pont Δx1 m
Calcul : Le pont
ÉtapeValeurRéf.
Longueur totale2·le + (n − 2)·liL = 117.00 m
Calcul : Les deux sections transversales
ÉtapeValeurRéf.
Inclinaison des âmespar rapport à la verticaleβw = 19.5 °
Enrobage des gainescnom + Øt + Ølde toute face à la gaine la plus proche : les étriers ou barres transversales, puis les barres longitudinales, se trouvent à l’extérieur des gainescd = 72 mm
Étape1En travée2Sur les appuisls = 8.0 m de chaque côtéRéf.
Aire Ac m²contour moins la cellule6.4557.659
Hauteur du centre de gravité yG mmau-dessus de la face inférieure1’5591’410
Épaisseur de l’âme perpendiculairement à l’âme bw⊥ mmbw·cos βw424519
Calcul : Câbles de précontrainte
ÉtapeValeurRéf.
Aire d’un câblens·Ap1Ap,t = 2’850 mm²
Contrainte maximale à la mise en tensionmin(0.75·fpk; 0.85·fp0,1k)immédiatement après la mise en tension, avant les pertesσp0 = 1’394 N/mm²§ 4.1.5.2.2 (22)
Force d’un câble à la mise en tensionAp,t·σp0P0 = 3’973 kN
Calcul : Enrobage des gaines
ÉtapeValeurRéf.
Enrobage des gaines au moins égal à la moitié de leur diamètreØd/2 ≤ cdη = 0.694 · VérifiéTaux d’utilisation : 69 %§ 5.2.2.2
Enrobage des gaines au moins égal au diamètre maximal du granulatDmax ≤ cdη = 0.444 · VérifiéTaux d’utilisation : 44 %§ 5.2.2.2
Enrobage des gaines pour la classe d’expositioncnom,p ≤ cdη = 0.694 · VérifiéTaux d’utilisation : 69 %§ 5.2.2.4
Calcul : Espacement libre des gaines
ÉtapeValeurRéf.
Plus petit espacement libre admismax(Dmax; Øl; 20 mm)smin = 32 mm§ 5.2.3.2
Espacement libre des gaines côte à côtesmin ≤ shη = 0.533 · VérifiéTaux d’utilisation : 53 %§ 5.2.3.2
Espacement libre des rangées de gainessmin ≤ svη = 0.533 · VérifiéTaux d’utilisation : 53 %§ 5.2.3.2
Calcul : Gaines dans chaque âme à mi-travée
ÉtapeValeurRéf.
Rangées de gaines⌈nt/nc⌉la dernière rangée, la plus haute, contient 1nr = 3
Hauteur du centre de gravité des gainesmoyenne des centres des gaines ; la rangée la plus basse à cd + Ød/2, les rangées espacées de (Ød + sv)au-dessus de la face inférieure ; dp = h − yp,f = 2’150 mmyp,f = 250 mm
Épaisseur d’âme nécessaire2·cd + nc·Ød + (nc − 1)·shbw,req = 404 mm
Les gaines trouvent place dans l’âme de la section en travéebw,req ≤ bw⊥η = 0.952 · VérifiéTaux d’utilisation : 95 %§ 5.3.1
Calcul : Gaines dans chaque âme sur les appuis
ÉtapeValeurRéf.
Profondeur du centre de gravité des gaines sous la face supérieuremême disposition, la rangée la plus haute à cd + Ød/2 de la face supérieurehauteur au-dessus de la face inférieure yp,s = 2’150 mmdp,s = 250 mm
Les gaines trouvent place dans l’âme de la section sur appuibw,req ≤ bw⊥η = 0.779 · VérifiéTaux d’utilisation : 78 %§ 5.3.1
Câbles dans le pont2·ntdans les deux âmesnT = 10
Acier de précontrainte dans la section2·nt·Ap,tAp = 28’500 mm²
Force de tous les câbles à la mise en tensionnT·P0ΣP0 = 39.73 MN
Calcul : Hauteurs caractéristiques du câble résultant
ÉtapeValeurRéf.
Aux ancrages, extrémités du pontexcentricité 259 mm sous le centre de gravitéyE = 1’300 mm
Aux points basselon la partie 2yp,f = 250 mm
Sur les appuis intermédiairesselon la partie 2yp,s = 2’150 mm
Excentricité aux points basyG − yp,fsous le centre de gravitéef = 1’309 mm
Excentricité sur les appuisyp,s − yG,sau-dessus du centre de gravitées = 740 mm
Calcul : Le tracé travée par travée
Étape1Travée 1l = 36.0 m2Travée 2l = 45.0 m3Travée 3l = 36.0 mRéf.
Point bas depuis l’appui gauche xm mξ·le dans les travées de rive, l/2 ailleurs14.4022.5021.60
Contre-courbe à l’appui gauche aL m2·(yp,s − yp,f)·Rmin/D·1.101.14
Contre-courbe à l’appui droit aR mD : de l’appui au point bas1.141.10·
Plus petit rayon dans la travée Rf mD·(D − a)/(2·Δy) ; D²/(2·Δy) vers un appui d’extrémité98.7126.798.7
Pente maximale θmax °atan(2·Δy/D), aux points d’inflexion et aux ancrages9.989.599.98
Déviation angulaire le long de la travée Σ|Δθ| radsomme des changements de pente0.4930.6680.493
Calcul : Rayon du câble
ÉtapeValeurRéf.
Rayon sur les appuis intermédiaires= Rmin par le choix de aRs = 6.50 m
Plus petit rayon en travée non inférieur au rayon minimalRmin ≤ Rfη = 0.066 · VérifiéTaux d’utilisation : 7 %
Déviation angulaire d’une extrémité à l’autrenécessaire pour les pertes par frottementΣ|Δθ| = 1.654 rad
Calcul : Forces aux ancrages
ÉtapeValeurRéf.
Force d’un câble à la mise en tensionAp,t·σp0P0 = 3’973 kN
Valeur de calcul de la force pour la zone d’ancrage, par ancrageγP·P0Pd = 4’767 kN§ 4.1.5.5.3
Valeur de calcul de la force dans le bloc d’about d’une âment·PdΣPd = 23.84 MN
Calcul : Ancrages dans le bloc d’about de chaque âme
ÉtapeValeurRéf.
Rangées d’ancrages⌈nt/nc,a⌉centrées sur yEnr,a = 3
Axe d’ancrage le plus bas et le plus hautau-dessus de la face inférieureya = 940 à 1’840 mm
Entraxe des ancragessa,min ≤ saη = 0.978 · VérifiéTaux d’utilisation : 98 %
Les plaques d’ancrage ne se chevauchent pasapl ≤ saη = 0.667 · VérifiéTaux d’utilisation : 67 %
Largeur du bloc d’aboutba,req ≤ baη = 0.990 · VérifiéTaux d’utilisation : 99 %
Distance de l’ancrage le plus bas à la face inférieurera,min ≤ ya,lowη = 0.287 · VérifiéTaux d’utilisation : 29 %
Distance de l’ancrage le plus haut à la face supérieurera,min ≤ h − ya,highη = 0.482 · VérifiéTaux d’utilisation : 48 %
Calcul : Chaque câble d’une âme
ÉtapeValeurRéf.
Plus petit rayon de chaque câble non inférieur au rayon minimalRmin ≤ Rmin,iη = 0.088 · VérifiéTaux d’utilisation : 9 %
Distance libre entre les gaines sur toute la longueur du pontsmin ≤ sclearη = 0.533 · VérifiéTaux d’utilisation : 53 %§ 5.2.3.2
Étape1Câble 12Câble 23Câble 34Câble 45Câble 5Réf.
Hauteur aux ancrages zE mml’ancrage de même rang9409401’3901’3901’840
Hauteur aux points bas zf mmsa gaine à mi-travée122122282282442
Hauteur sur les appuis intermédiaires zs mmmême colonne, ordre conservé1’9582’1182’1182’2782’278
Décalage transversal dans l’âme à mi-travée u mmpositif vers la face extérieure80-8080-8080
Décalage transversal dans l’âme aux ancrages uE mm225-225225-2250
Contre-courbe sur le premier appui intermédiaire a m2·(zs − zf)·Rmin/D1.111.201.111.201.11
Plus petit rayon Rmin,i m120.6110.493.693.674.2
Calcul : Coordonnées des câbles
ÉtapeValeurRéf.
Stationsde x = 0 au premier appui d’extrémité à x = 117.00 m au derniernx = 118
—

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 l’épaisseur de l’âme est-elle mesurée perpendiculairement à l’âme ?

Les âmes sont inclinées, et les gaines nécessitent l’épaisseur mesurée perpendiculairement à celles-ci : bw⊥ = bw·cos βw. Dans l’exemple de calcul, la section en travée nécessite 404 mm, η = 0.952.

À quoi sert la déviation angulaire ?

Au calcul des pertes par frottement. Dans l’exemple de calcul, elle vaut 1.654 rad d’une extrémité du pont à l’autre.

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