Descente de charge

Objectifs	Dimensionner en fonction des charges les fondations du poteau supportant la charpente de l'auvent.
Compétences et savoirs évalués	S2-2.2 - Représentation symbolique : Schéma architectural. S2-3.4 - Structures porteuses : Transfert de charges.
Compte rendu	Compte rendu papier à imprimer : puis tableur OpenOffice à compléter et à imprimer.
	1h50

1 - Définition et principe

= 15 min

Lisez attentivement l'annimation ci-dessous puis répondre aux questions.

Le son n'est pas nécessaire pour visionner cette animation.

Question 1 - Compléter la première colonne du tableau sur le DR1 avec les quatre types d'éléments porteurs.

Question 2 - Compléter les autres colonnes du tableau en récapitulant le type de charges qui peuvent agir sur la structure porteuse.

2 - Mise en application

Première étape - Surface de couverture

= 10 min

Il faut dans un premier temps déterminer la surface de couverture exerçant une charge sur le poteau. Surface en en vert ci-dessous.

Question 3 - Sur les plans, la pente de la toiture est donnée en %. Relever cette valeur et la convertir en degrés.

Question 4 - Relever la longueur horizontale de la couverture et en déduire la longueur (L) de la toiture.

Question 5 - Sachant que la largeur de la surface est de 2,40m, calculer la surface réelle de la couverture.

Deuxième étape - Charges dues à la couverture

= 10 min

Question 6 - En vous aidant des documents ressources Charges propres, rechercher :

Le poids surfacique d'un support de couverture en volige sapin
La masse surfacique de tuiles : type Romane LD.

Question 7 - En déduire la masse ou le poids surfacique des composants puis le poids total de la couverture en kN pour la surface déterminée à la Question 5. Détaillez vos calculs, vous prendrez une valeur de 10 N/kg^-1 pour g.

Troisième étape - Charges dues à la charpente en bois

= 15 min

Question 8 - La surface de charpente à prendre en compte est la projetcion horizontale de la couverture (surface verte ci-dessus), c'est à dire sans prendre en compte la pente. Calculer cette surface à l'aide des dimensions précédentes.

Question 9 - Rechercher le poids surfacique pour une charpente en bois.

Question 10 - En déduire le poids total de la charpente. Détaillez vos calculs.

Quatrième étape - Charges climatiques

= 15 min

Nous négligerons les charges dues au vent compte tenu de la faible hauteur du bâtiment.

Renseignements complémentaires : données locales.

Le département de la construction : Le Gers (32),
Altitude du site : < 150 m,
Analyse des vents : vents dominants d'Ouest de type modéré,

Mode de calcul de la charge de neige par m² de toiture en projection horizontale.

	S = μ_i x C_e x C_t x (S_k + S_maj)
S : charge de neige par m² de toiture en projection horizontale.
C_e : coefficient d'exposition au vent. Pour un site normal (pas de balayage de la neige par le vent) C_e = 1
C_t : coefficient thermique pour les toiture opaques C_t = 1
S_maj: majoration pour faible pente. Pour une pente supérieure à 5% S_maj = 0
μ_i: coefficient de forme μ_i= 0,95. Il dépend de : de la forme de la toiture, donc de la valeur de l'angle de la toiture, de la présence ou non d'arrêts de neige, de l'orientation du versant (protégé ou non du vent)

Question 11 - Relever la valeur S_k sur le document Régions de neige.

Question 12 - A l'aide de la formule déterminer la charge de neige par m².

Question 13 - En fonction de la surface déterminée à la question Question 8, calculer le poids du aux charges climatiques.

Cinquième étape - Charges exercées sur la semelle

= 25 min

Pour cela nous allons utiliser une feuille de calcul pré-remplie. Dezippez et ouvrez le document avec OpenOffice.

Compléter les cellules en rouge concernant les charges permanantes. Vous vous aiderez des questions précédentes ou du permis de construire en ressources pour trouver les informations.

Compléter les cellules en rouge concernant les charges d'exploitation. Vous vous aiderez des questions précédentes.

Calculer et vérifier si la contrainte subie par le sol reste inférieure à la contrainte admissible.

Sixième étape - Vérification des fondations

= 15 min

Question 14 - Une des charges subit par les fondations est due au gel d'un sol humide. En fonction de la situation du projet, la valeur de garde au gel préconise une profondeur réglementaire des fondations. D'après la carte de France des valeurs de garde de gel, quelle est la profondeur réglementaire des fondations pour la région du Gers ?

Question 15 - Relever sur les plans la profondeur des fondations. Est-elle en accord avec la réglementation ?

3 - Rendu de votre travail

Enregistrer ou générer votre feuille de calcul en format pdf.

Renommer le fichier avec vos deux prénoms.

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