Conception des structures 1

Enseignants

Rondeaux Jean-François;

Langue
d'enseignement

Français

Préalables

Le(s) prérequis de cette Unité d’enseignement (UE) sont précisés à la fin de cette fiche, en regard des programmes/formations qui proposent cette UE.

Thèmes abordés

Cette UE s'inscrit dans le processus continu d'apprentissage des structures et de leur comportement.

• Les Eurocodes
• Charges, surcharges et combinaisons d'actions et sollicitations
• Etats limites de service et états limites ultimes
• Structures en maçonnerie
• Structures en béton et le béton armé

Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :
1	AA spécifiques : A l'issue de l'activité, l'étudiant·e sera capable de comprendre et proposer une logique structurelle à un bâtiment. de comprendre et procéder à la descente des charges d'un bâtiment jusqu'aux fondations. de comprendre le comportement d'un matériau en fonction de son environnement. de comprendre l'approche des structures en béton armé. de comprendre les documents techniques liés aux structures en béton armé. Contribution au référentiel AA : Eu égard au référentiel AA du programme de Bachelier en architecture, ce cours contribue au développement, à l'acquisition et à l'évaluation des AA suivants: Mobiliser d'autres disciplines Recourir à d'autres disciplines pour questionner la conception et la mise en 'uvre du projet d'architecture Concrétiser une dimension technique Observer et évaluer les principes constructifs d'un édifice Savoir appliquer les divers principes fondamentaux techniques dans une production architecturale

Contenu

Ce cours aborde la conception des structures portantes selon trois aspects en relation étroite avec la conception architecturale et sa matérialisation, permettant d’évaluer les réponses structurales à une problématique contextualisée.
(1) Les principes de disposition spatiale des éléments porteurs et de contreventement, conduisant à leur ordonnancement logique en adéquation avec un parti architectural et leur utilité dans la stabilité générale et la transmission des charges vers les fondations.
(2) Les principes de dimensionnement des éléments constitutifs suivant la logique comportementale propre au matériau structural utilisé - bois, maçonneries, béton armé - et en réponse à des charges déterminées selon les codes en vigueur.
(3) Les modalités d’exécution de ces ouvrages : plans et détails techniques (assemblages, ferraillage), prescriptions, vocabulaire, bonnes pratiques.
Les principaux thèmes abordés sont déclinés ci dessous :
Actions sur les structures :
- Théorie des états limites selon les eurocodes : ELU vs ELS ; approche semi-probabiliste de la sécurité ; principes d'application aux matériaux homogènes élastiques (ossatures bois).
- Charges normalisées et descente de charge : classification, combinaisons selon l'EC1, et transfert des charges.
Stabilité générale :
- Dispositifs de contreventement.
- Maçonneries portantes : propriétés mécaniques et caractérisation ; transfert des charges en compression ; principes de vérification d'équilibre global.
Béton armé :
- Technologie du béton : modes de production ; composition ; caractérisation mécanique et lois comportementales ; comportement dans le temps.
- Principe de fonctionnement statique.
- Dimensionnement des sections aux ELU.
- Vérifications aux ELS des ouvrages en béton armé : problématique ; fissuration ; adhérence ; enrobage.
- Dispositions constructives : plans de coffrage ; plans d'armatures ; bordereaux et métrés.

Méthodes d'enseignement

En raison de la crise du COVID-19, les informations de cette rubrique sont particulièrement susceptibles d’être modifiées.

Le cours intègre des exposés magistraux, des exercices exemplatifs résolus par les enseignants et des séances d'exercices encadrés. 
En outre, un projet de conception, dimensionnement et exécution d'une petite structure est proposé aux étudiants assemblés par groupes. Il débouche sur la prodution d'une maquette structurale, d'un feuillet de présentation du projet, de sa matérialisation et de ses conditions d'exécution, et des notes de calcul essentielles à sa vérification.

Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

En raison de la crise du COVID-19, les informations de cette rubrique sont particulièrement susceptibles d’être modifiées.

Un examen écrit en sessions d'examens sanctionne la connaissance et la compréhension des concepts théoriques du cours par les étudiants, ainsi que leur capacité à les appliquer dans des exercices ciblés.
En outre, la capacité des étudiants à utiliser les concepts exposés au cours et à appliquer les méthodes éprouvées durant les séances d'exercices est évaluée sur base des documents de remise de leur travail de groupe de conception, dimensionnement et exécution d'une petite structure.

Bibliographie

Bjorn N. Sandaker, Arne P. Eggen, Mark R. Cruvellier, The structural basis of architecture, Oxon : Routledge, 2011.
ABC du ciment et du béton, Ed. J.P. Jacobs, Bruxelles, 2005.
David Phillips, Megumi Yamashita, traduction Daniel Lecointre, Détails d'architecture en béton : plans, coupes, élévations, Paris : Le Moniteur, 2014

Support de cours

• Francis De Vos, Notes du cours LBARC1361 - Conception des structures 1, Bruxelles, 2017
• Présentations des cours théoriques
• Enoncés et corrigés des séances d'exercices

Faculté ou entité
en charge

LOCI