EGC

Calcul des Besoins en Barres de Fer

Exercice : Calcul de Ferraillage pour une Semelle

Calcul des Besoins en Barres de Fer

Contexte : Le béton arméMatériau composite alliant la résistance à la compression du béton et la résistance à la traction de l'acier. est au cœur de la construction moderne.

Pour garantir la solidité et la durabilité d'un ouvrage, le béton est presque toujours associé à des barres d'acier, appelées armatures. Cet exercice vous guidera à travers les étapes essentielles pour quantifier le métré d'acier nécessaire pour une semelle filanteType de fondation superficielle, de forme linéaire et continue, située sous un mur porteur., un élément de fondation courant. La précision dans ce calcul est cruciale pour la gestion des coûts et l'approvisionnement sur un chantier.

Remarque Pédagogique : Cet exercice concret vous apprendra à traduire un plan de ferraillage en une liste de courses précise pour le chantier, en intégrant les contraintes pratiques comme les longueurs de barres commerciales et les nécessaires recouvrements.

Objectifs Pédagogiques

  • Calculer le linéaire d'aciers longitudinaux en tenant compte des recouvrements.
  • Déterminer le nombre et la longueur développée des aciers transversaux (cadres).
  • Calculer le poids total d'acier nécessaire à partir de son poids linéique.
  • Comprendre l'importance de l'enrobageDistance entre la surface extérieure de l'armature et la surface du béton la plus proche. Essentiel pour protéger l'acier de la corrosion. et du recouvrementZone où deux barres d'armature se chevauchent pour assurer la continuité de la transmission des efforts..

Données de l'étude

On souhaite réaliser une semelle filante en béton armé pour supporter un mur. Les caractéristiques de l'ouvrage sont détaillées ci-dessous.

Schéma de la Semelle de Fondation
Schéma d'une semelle de fondation avec ferraillage Largeur = 50 cm Hauteur = 40 cm Vue en Coupe Longueur totale = 20 m Vue de Dessus (schématique)
Visualisation 3D du Ferraillage
Nom du Paramètre Symbole Valeur Unité
Longueur de la semelle \( L_{\text{semelle}} \) 20 m
Largeur de la semelle \( l_{\text{semelle}} \) 50 cm
Hauteur de la semelle \( h_{\text{semelle}} \) 40 cm
Diamètre aciers longitudinaux \( \phi_{\text{long}} \) 12 mm
Diamètre aciers transversaux (cadres) \( \phi_{\text{trans}} \) 8 mm
Nombre d'aciers longitudinaux \( n_{\text{long}} \) 4 -
Espacement des cadres \( \text{esp}_{\text{cadres}} \) 20 cm
Enrobage des aciers \( c \) 3 cm
Longueur d'une barre commerciale \( L_{\text{barre}} \) 12 m

Questions à traiter

  1. Calculer la longueur totale d'acier longitudinal \( \phi 12 \) nécessaire, en incluant les recouvrements.
  2. Calculer le nombre de cadres \( \phi 8 \) et la longueur totale d'acier nécessaire pour les confectionner.
  3. Déterminer le poids total de chaque type d'acier, puis le poids total du ferraillage pour la semelle.

Les bases du Ferraillage

Le calcul de métré d'acier est une étape fondamentale qui consiste à déterminer les quantités exactes d'armatures à commander et à façonner pour un élément en béton armé.

1. Rôle des Armatures
Le béton résiste très bien à la compression, mais très mal à la traction. Les armatures en acier sont donc placées dans les zones tendues pour compenser cette faiblesse.

  • Aciers longitudinaux : Reprennent les efforts de traction principaux (dus à la flexion).
  • Aciers transversaux (cadres, étriers, épingles) : Reprennent les efforts tranchants et assurent le maintien des aciers longitudinaux.

2. Poids Linéique de l'Acier
Pour passer de la longueur au poids, on utilise le poids par mètre (poids linéique). Une formule approchée très utilisée sur chantier est : \[ \text{Poids (kg/m)} = \frac{\phi^2}{162.2} \] Où \( \phi \) est le diamètre de la barre en mm.

Correction : Calcul des Besoins en Barres de Fer

Question 1 : Calcul des aciers longitudinaux (\( \phi 12 \))

Principe

Le concept physique ici est la continuité. Pour qu'une longue semelle de 20 mètres se comporte comme un seul élément, la force de traction doit pouvoir "voyager" le long des barres d'acier sans interruption. Comme les barres d'acier n'existent pas en longueur infinie, on doit les joindre de manière à ce que la force passe de l'une à l'autre, via le béton qui les enrobe. C'est le rôle du recouvrement.

Mini-Cours

La longueur de recouvrement \( L_r \) est la distance sur laquelle deux barres sont placées côte à côte pour assurer la transmission des efforts. Cette transmission se fait par l'adhérence entre l'acier et le béton. La longueur nécessaire dépend du diamètre de la barre (\(\phi\)), de la limite élastique de l'acier (\(f_{yk}\)), et de la résistance du béton. Une valeur forfaitaire couramment utilisée pour des calculs rapides et sécuritaires est \(L_r = 50 \times \phi\).

Remarque Pédagogique

Pensez à un plan de calepinage. Avant de commander l'acier, un bon praticien dessine comment il va disposer ses barres de 12m pour couvrir les 20m, en plaçant judicieusement le recouvrement. L'objectif est de minimiser les chutes de barres, qui représentent une perte de matière et d'argent. On essaie donc d'utiliser des coupes de barres de manière optimale.

Normes

Les règles précises pour le calcul des longueurs de recouvrement sont spécifiées dans la norme Eurocode 2 (NF EN 1992-1-1), section 8.7. Cette norme donne des formules détaillées qui prennent en compte de nombreux paramètres pour optimiser cette longueur. Notre calcul utilise une simplification sécuritaire de ces règles.

Formule(s)

Longueur de recouvrement (simplifiée)

\[ L_r = 50 \times \phi_{\text{long}} \]

Nombre de recouvrements par file

\[ N_r = \text{PartieEntière}\left(\frac{L_{\text{semelle}}}{L_{\text{barre}}}\right) \]

Longueur totale pour une file d'acier

\[ L_{\text{1 file}} = L_{\text{semelle}} + (N_r \times L_r) \]
Hypothèses

Pour ce calcul, nous posons les hypothèses suivantes :

  • La longueur de recouvrement est fixée forfaitairement à \(50 \times \phi\).
  • Les recouvrements de toutes les files d'aciers sont placés au même endroit (ce qui n'est pas optimal en pratique, on préfère les décaler, mais simplifie le calcul du métré).
  • On ne tient pas compte des crochets d'ancrage aux extrémités de la semelle.
Donnée(s)

Nous extrayons les chiffres pertinents de l'énoncé pour cette question :

  • Longueur de la semelle, \(L_{\text{semelle}}\) = 20 m
  • Longueur d'une barre commerciale, \(L_{\text{barre}}\) = 12 m
  • Diamètre des aciers longitudinaux, \(\phi_{\text{long}}\) = 12 mm
  • Nombre de files d'aciers longitudinaux, \(n_{\text{long}}\) = 4
Astuces

Pour aller plus vite, retenez quelques longueurs de recouvrement courantes : pour un HA10, Lr = 50 cm. Pour un HA12, Lr = 60 cm. Cela permet de faire des estimations rapides sur chantier sans calculatrice.

Schéma (Avant les calculs)

Visualisons une file d'acier pour comprendre où le recouvrement est nécessaire.

Calepinage d'une file d'acier de 20 m
Calepinage d'une barre de 20m avec une barre de 12m0 m20 mBarre 1 (12 m)Barre 2 (8.6 m)Lr=0.6m
Calcul(s)

Étape 1 : Calcul de la longueur de recouvrement

\[ \begin{aligned} L_r &= 50 \times \phi_{\text{long}} \\ &= 50 \times 12 \text{ mm} \\ &= 600 \text{ mm} \\ &\Rightarrow 0.60 \text{ m} \end{aligned} \]

Étape 2 : Calcul du nombre de recouvrements par file

\[ \begin{aligned} N_r &= \text{PartieEntière}\left(\frac{20 \text{ m}}{12 \text{ m}}\right) \\ &= \text{PartieEntière}(1.67) \\ &= 1 \end{aligned} \]

Étape 3 : Calcul de la longueur totale pour une file

\[ \begin{aligned} L_{\text{1 file}} &= 20 \text{ m} + (1 \times 0.60 \text{ m}) \\ &= 20.60 \text{ m} \end{aligned} \]

Étape 4 : Calcul de la longueur totale pour les 4 files

\[ \begin{aligned} L_{\text{tot,long}} &= L_{\text{1 file}} \times n_{\text{long}} \\ &= 20.60 \text{ m} \times 4 \\ &= 82.40 \text{ m} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)

Il n'y a pas de schéma de résultat pertinent pour un calcul de longueur. Le résultat est une valeur numérique.

Réflexions

Le résultat de 82.40 m est la longueur théorique exacte. En pratique, on commanderait des barres commerciales. \(82.40 / 12 \approx 6.87\). Il faudrait donc commander 7 barres de 12 m de HA12, ce qui donnerait une longueur totale de 84 m, et générerait une chute de 1.6 m.

Points de vigilance

Ne jamais oublier d'ajouter les recouvrements ! Omettre ce surplus de longueur est une erreur classique qui peut entraîner un manque d'acier sur le chantier, causant des retards et des surcoûts.

Points à retenir

Pour calculer le linéaire d'acier longitudinal, la méthode est toujours la même :
1. Déterminer le nombre de jonctions (recouvrements) nécessaires.
2. Calculer la longueur de ces recouvrements.
3. Ajouter cette longueur à la longueur géométrique de l'élément.
4. Multiplier par le nombre de barres identiques.

Le saviez-vous ?

L'acier utilisé pour le béton armé est dit "à haute adhérence" (HA). Sa surface est nervurée ou crantée. Ces reliefs augmentent considérablement la surface de contact avec le béton et améliorent l'adhérence, ce qui est crucial pour la transmission des efforts, en particulier dans les zones de recouvrement.

FAQ

Voici des questions fréquentes sur ce sujet.

Pourquoi utilise-t-on 50 fois le diamètre ?

C'est une règle empirique et sécuritaire, facile à retenir, qui couvre la plupart des cas courants en bâtiment (acier standard, béton de résistance moyenne, bonnes conditions d'adhérence). Les calculs réglementaires précis de l'Eurocode 2 peuvent donner des valeurs plus faibles (par exemple 40\(\phi\)), mais demandent plus de paramètres.

Doit-on décaler les recouvrements ?

Oui, idéalement. Les normes stipulent que les recouvrements ne doivent pas tous être situés dans la même section transversale. Les décaler permet d'éviter de créer une zone de faiblesse localisée dans l'élément en béton. Pour un métré, cela ne change pas la longueur totale, mais c'est une règle de bonne pratique de ferraillage.

Résultat Final

La longueur totale d'acier HA12 à commander et façonner est la suivante.

\[ L_{\text{total, long}} = 82.40 \text{ m} \]
A vous de jouer

Recalculez la longueur totale d'acier longitudinal si la semelle mesurait 25 m de long.

Question 2 : Calcul des aciers transversaux (cadres \( \phi 8 \))

Principe

Les cadres sont des ceintures qui maintiennent les aciers longitudinaux en place et reprennent l'effort tranchant. Le concept physique est celui du confinement. En enserrant le béton et les barres principales, les cadres augmentent la ductilité et la résistance de l'élément. Notre calcul consiste à déterminer combien de ces "ceintures" il faut, et quelle est la longueur de fil d'acier pour en fabriquer une.

Mini-Cours

La longueur développée d'un cadre est le périmètre de son axe, auquel on ajoute une surlongueur pour les crochets de fermeture. L'axe du cadre se situe au milieu de son épaisseur. Ses dimensions sont donc celles de la pièce en béton, moins l'enrobage de chaque côté, qui garantit que l'acier est bien protégé. Les crochets sont essentiels pour "fermer la boucle" et garantir que le cadre ne s'ouvre pas sous l'effet des forces.

Remarque Pédagogique

Imaginez que vous devez donner des instructions à un ferrailleur. Vous ne lui dites pas "fais-moi un cadre pour une semelle de 50x40". Vous lui donnez la longueur exacte de barre à couper et les points de pliage. Notre calcul de la longueur développée est la première étape de ce processus. C'est un calcul très concret qui a une application directe sur le chantier.

Normes

L'Eurocode 2 (NF EN 1992-1-1), section 9, définit les règles pour les armatures transversales. Il spécifie des espacements maximaux et minimaux, ainsi que des diamètres minimaux en fonction des aciers longitudinaux. Les formes des crochets de fermeture (angles de pliage, longueurs) y sont également normalisées pour garantir une bonne tenue.

Formule(s)

Nombre de cadres

\[ N_{\text{cadres}} = \left\lfloor \frac{L_{\text{semelle}}}{\text{esp}_{\text{cadres}}} \right\rfloor + 1 \]

Dimensions du cadre (axe de la barre)

\[ h_{\text{cadre}} = h_{\text{semelle}} - 2 \times c \] \[ l_{\text{cadre}} = l_{\text{semelle}} - 2 \times c \]

Longueur développée d'un cadre (avec crochets)

\[ L_{\text{1 cadre}} = 2 \times (h_{\text{cadre}} + l_{\text{cadre}}) + 2 \times (L_{\text{crochet}}) \]
Hypothèses

Pour ce calcul, nous posons les hypothèses suivantes :

  • Le premier cadre est positionné au tout début de la semelle (abscisse 0).
  • La longueur de chaque crochet de fermeture est prise forfaitairement à \(10 \times \phi_{\text{trans}}\). C'est une valeur commune pour un crochet à 135°.
  • On ne prend pas en compte l'allongement de la fibre neutre lors du pliage (mandrinage), ce qui est une simplification acceptable pour un métré.
Donnée(s)

Nous extrayons les chiffres pertinents de l'énoncé pour cette question :

  • Longueur de la semelle, \(L_{\text{semelle}}\) = 20 m
  • Hauteur de la semelle, \(h_{\text{semelle}}\) = 40 cm
  • Largeur de la semelle, \(l_{\text{semelle}}\) = 50 cm
  • Espacement des cadres, \(\text{esp}_{\text{cadres}}\) = 20 cm
  • Enrobage, \(c\) = 3 cm
  • Diamètre des cadres, \(\phi_{\text{trans}}\) = 8 mm
Astuces

La formule du nombre d'éléments espacés sur une longueur L est toujours la même : (L / espacement) + 1. Pensez à une clôture : pour 2 poteaux, il y a 1 intervalle. Pour 3 poteaux, 2 intervalles. Il y a donc toujours un poteau de plus que d'intervalles !

Schéma (Avant les calculs)

Visualisons la section de la semelle pour comprendre le calcul des dimensions du cadre.

Dimensions pour le calcul du développé du cadre
Dimensions d'un cadre dans une semellel_semelle = 50cmh_semelle = 40cml_cadreh_cadrec=3cmc=3cm
Calcul(s)

Étape 1 : Calcul du nombre de cadres

\[ \begin{aligned} N_{\text{cadres}} &= \left\lfloor \frac{20 \text{ m}}{0.20 \text{ m}} \right\rfloor + 1 \\ &= 100 + 1 \\ &= 101 \text{ cadres} \end{aligned} \]

Étape 2 : Calcul des dimensions du cadre

\[ \begin{aligned} h_{\text{cadre}} &= h_{\text{semelle}} - 2 \times c \\ &= 40 \text{ cm} - 2 \times 3 \text{ cm} \\ &= 34 \text{ cm} \Rightarrow 0.34 \text{ m} \end{aligned} \]
\[ \begin{aligned} l_{\text{cadre}} &= l_{\text{semelle}} - 2 \times c \\ &= 50 \text{ cm} - 2 \times 3 \text{ cm} \\ &= 44 \text{ cm} \Rightarrow 0.44 \text{ m} \end{aligned} \]

Étape 3 : Calcul de la longueur développée d'un cadre

\[ \begin{aligned} L_{\text{crochet}} &= 10 \times \phi_{\text{trans}} \\ &= 10 \times 8 \text{ mm} \\ &= 80 \text{ mm} \Rightarrow 0.08 \text{ m} \end{aligned} \]
\[ \begin{aligned} L_{\text{1 cadre}} &= 2 \times (h_{\text{cadre}} + l_{\text{cadre}}) + 2 \times L_{\text{crochet}} \\ &= 2 \times (0.34 \text{ m} + 0.44 \text{ m}) + 2 \times 0.08 \text{ m} \\ &= 2 \times 0.78 \text{ m} + 0.16 \text{ m} \\ &= 1.56 \text{ m} + 0.16 \text{ m} \\ &= 1.72 \text{ m} \end{aligned} \]

Étape 4 : Calcul de la longueur totale de barres pour les cadres

\[ \begin{aligned} L_{\text{tot,trans}} &= N_{\text{cadres}} \times L_{\text{1 cadre}} \\ &= 101 \times 1.72 \text{ m} \\ &= 173.72 \text{ m} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)

Le schéma suivant montre la barre d'acier "dépliée" qui sert à fabriquer un cadre.

Longueur développée d'un cadre
Développé d'un cadreLongueur totale = 1.72 m0.34m0.44m0.34m0.44mCrochets
Réflexions

173.72 m de HA8 sont nécessaires. Sachant qu'une barre fait 12 m, il faudra \(173.72 / 1.72 = 101\) coupes. On peut couper 6 cadres de 1.72 m dans une barre de 12 m (\(6 \times 1.72 = 10.32\) m, chute de 1.68 m). Pour 101 cadres, il faudra \(101 / 6 \approx 16.83\), soit 17 barres de 12 m de HA8.

Points de vigilance

Attention à la cohérence des unités ! L'erreur la plus commune est de mélanger les mètres, les centimètres et les millimètres. Convertissez tout en mètres avant le calcul final pour éviter les erreurs. Vérifiez également que vous soustrayez bien 2 fois l'enrobage pour chaque dimension.

Points à retenir

Pour calculer le linéaire d'aciers transversaux, la méthode est :
1. Calculer le nombre d'éléments : (Longueur / Espacement) + 1.
2. Calculer les dimensions de l'axe de l'acier : Dimension extérieure - 2 x enrobage.
3. Calculer le périmètre de l'axe et ajouter les longueurs de crochets pour obtenir le développé.
4. Multiplier le nombre d'éléments par le développé.

Le saviez-vous ?

Sur les grands chantiers, les cadres ne sont pas pliés à la main. Des machines automatiques appelées "cadreuses" avalent des couronnes de fil d'acier, les redressent, les plient aux bonnes dimensions et les coupent en quelques secondes. Cela garantit une très grande précision et une productivité élevée.

FAQ

Voici des questions fréquentes sur ce sujet.

Pourquoi le premier cadre est-il à l'abscisse 0 ?

C'est une convention de calcul. En pratique, il y a un enrobage longitudinal aussi, donc le premier cadre est souvent décalé de quelques centimètres du bord. Pour un métré, cette simplification est sans impact significatif sur la quantité totale.

La longueur des crochets est-elle toujours 10\(\phi\) ?

Non, c'est une valeur simplifiée. L'Eurocode 2 demande une longueur minimale pour l'ancrage du crochet, qui dépend de l'angle de pliage. Pour un crochet de fermeture à 135°, la longueur droite après le pliage doit être d'au moins 5\(\phi\). 10\(\phi\) est une valeur totale (incluant la partie courbe) souvent utilisée en pratique.

Résultat Final

La longueur totale d'acier HA8 à commander et façonner pour les cadres est la suivante.

\[ L_{\text{total, trans}} = 173.72 \text{ m} \]
A vous de jouer

Recalculez la longueur totale d'acier pour les cadres si l'espacement était de 15 cm.

Question 3 : Calcul du poids total d'acier

Principe

Le concept physique est celui de la masse volumique. Chaque matériau a une masse pour un volume donné. Pour un objet linéaire comme une barre, on simplifie cela en "poids linéique" (poids par mètre). En connaissant la longueur totale et le poids par mètre de chaque type de barre, on peut trouver le poids total, qui est l'unité utilisée pour acheter l'acier.

Mini-Cours

Le poids linéique d'une barre d'acier peut se calculer précisément. La masse volumique de l'acier est d'environ 7850 kg/m³. Le volume d'un mètre de barre est \(V = \text{Aire} \times 1\text{m} = (\pi \times (\phi/2)^2) \times 1\). Le poids est donc \(P = 7850 \times \pi \times (\phi/2)^2\). La formule simplifiée \(\phi^2 / 162.2\) est une excellente approximation de ce calcul complexe.

Remarque Pédagogique

Ce calcul est la conclusion de tout le travail de métré. Le résultat final, le poids en kg ou en tonnes, est ce que le conducteur de travaux ou l'acheteur va utiliser pour passer sa commande auprès du fournisseur d'acier. Une erreur ici a un impact direct sur le budget du chantier.

Normes

Il n'y a pas de norme réglementaire pour ce calcul, il s'agit d'une application mathématique simple. Cependant, les poids linéiques des barres sont standardisés et peuvent être trouvés dans les catalogues des fournisseurs d'acier ou des manuels de construction.

Formule(s)

Poids linéique (formule approchée)

\[ P_{\text{linéique}} (\text{kg/m}) = \frac{\phi^2}{162.2} \]

Poids total par diamètre

\[ \text{Poids}_{\phi} = L_{\text{total}, \phi} \times P_{\text{linéique}, \phi} \]
Hypothèses

Nous utilisons la formule approchée pour le poids linéique, qui est suffisamment précise pour les besoins d'un métré.

Donnée(s)

Nous utilisons les résultats des questions précédentes :

  • Longueur totale des aciers \(\phi 12\), \(L_{\text{tot,long}}\) = 82.40 m
  • Longueur totale des aciers \(\phi 8\), \(L_{\text{tot,trans}}\) = 173.72 m
Astuces

Mémorisez le poids des diamètres les plus courants : HA8 \(\approx\) 0.4 kg/m, HA10 \(\approx\) 0.6 kg/m, HA12 \(\approx\) 0.9 kg/m. Cela permet des estimations très rapides sur le terrain.

Schéma (Avant les calculs)

Pas de schéma nécessaire pour cette étape de calcul.

Calcul(s)

Étape 1 : Calcul des poids linéiques

\[ \begin{aligned} P_{\text{lin}, \phi 12} &= \frac{12^2}{162.2} \\ &= \frac{144}{162.2} \\ &\approx 0.888 \text{ kg/m} \end{aligned} \]
\[ \begin{aligned} P_{\text{lin}, \phi 8} &= \frac{8^2}{162.2} \\ &= \frac{64}{162.2} \\ &\approx 0.395 \text{ kg/m} \end{aligned} \]

Étape 2 : Calcul du poids total pour chaque diamètre

\[ \begin{aligned} \text{Poids}_{\phi 12} &= L_{\text{tot,long}} \times P_{\text{lin}, \phi 12} \\ &= 82.40 \text{ m} \times 0.888 \text{ kg/m} \\ &\approx 73.17 \text{ kg} \end{aligned} \]
\[ \begin{aligned} \text{Poids}_{\phi 8} &= L_{\text{tot,trans}} \times P_{\text{lin}, \phi 8} \\ &= 173.72 \text{ m} \times 0.395 \text{ kg/m} \\ &\approx 68.62 \text{ kg} \end{aligned} \]

Étape 3 : Calcul du poids total du ferraillage

\[ \begin{aligned} \text{Poids}_{\text{total}} &= \text{Poids}_{\phi 12} + \text{Poids}_{\phi 8} \\ &= 73.17 \text{ kg} + 68.62 \text{ kg} \\ &= 141.79 \text{ kg} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)

On peut représenter la répartition des poids dans un diagramme.

Répartition du Poids des Aciers
Réflexions

Le poids total est d'environ 142 kg. On remarque que même si le linéaire d'aciers transversaux (174 m) est bien plus grand que celui des aciers longitudinaux (82 m), leur contribution au poids total est presque équivalente (69 kg vs 73 kg). Cela est dû à la différence de diamètre. Le ratio d'acier est de \(141.8 / 20 \approx 7.1\) kg/m de semelle.

Points de vigilance

L'erreur classique est d'appliquer le mauvais poids linéique au mauvais linéaire. Toujours bien associer le diamètre, le linéaire et le poids linéique correspondant. Une table ou un tableau est votre meilleur ami pour éviter les confusions.

Points à retenir

La conversion de longueur en poids est la dernière étape du métré. La formule clé est \(\text{Poids} = \text{Longueur} \times \text{PoidsLinéique}\). Il faut faire ce calcul pour chaque diamètre présent dans l'ouvrage, puis sommer tous les résultats pour obtenir le poids total à commander.

Le saviez-vous ?

Les aciers sont généralement commandés avec un surplus de 5% à 10% par rapport au poids théorique calculé. Ce surplus, appelé "rab de chantier", sert à couvrir les pertes dues aux coupes, aux chutes non réutilisables, et aux éventuelles erreurs de façonnage. La gestion de ce surplus est un indicateur de la performance d'un chantier.

FAQ

Voici des questions fréquentes sur ce sujet.

Le poids du fil à ligaturer est-il inclus ?

Non, le métré d'acier ne concerne que les barres d'armature. Le fil de ligature (fil de fer recuit utilisé pour attacher les barres entre elles) fait l'objet d'une ligne différente dans le budget du chantier. Son poids est négligeable par rapport à celui des armatures.

Cette formule de poids est-elle exacte ?

Elle est très précise. La formule exacte utilisant la masse volumique de 7850 kg/m³ donne pour un HA12 un poids de 0.8878 kg/m. Notre 0.888 kg/m est donc une excellente approximation, largement suffisante pour un métré.

Résultat Final

Le poids total d'acier à commander pour cette semelle est le suivant.

\[ \text{Poids}_{\text{total}} \approx 141.8 \text{ kg} \]
A vous de jouer

Calculez le poids total d'acier si les aciers longitudinaux étaient en \(\phi 14\) et les cadres en \(\phi 10\).

Outil Interactif : Simulateur de Ferraillage

Utilisez cet outil pour voir comment la longueur de la semelle et le diamètre des aciers longitudinaux influencent le poids total d'acier nécessaire. Les autres paramètres (largeur, hauteur, espacement des cadres, etc.) restent fixes selon les données de l'exercice.

Paramètres d'Entrée
20 m
12 mm
Résultats Clés
Poids total d'acier (kg) -
Ratio Acier (kg/m de semelle) -

Quiz Final : Testez vos connaissances

1. Quel est le rôle principal de l'enrobage en béton armé ?

2. Pourquoi effectue-t-on un recouvrement entre deux barres d'acier ?

Glossaire

Béton Armé
Matériau de construction composite obtenu en coulant du béton autour d'armatures en acier. Il combine la résistance à la compression du béton et la résistance à la traction de l'acier.
Enrobage
Épaisseur de béton qui sépare l'armature de la surface extérieure de l'élément. Il est essentiel pour protéger l'acier de la corrosion.
Ferraillage
Ensemble des armatures en acier placées dans un ouvrage en béton armé avant le coulage.
Recouvrement
Chevauchement de deux barres d'armature sur une certaine longueur, nécessaire pour assurer la transmission continue des efforts de traction ou de compression d'une barre à l'autre.
Semelle Filante
Fondation superficielle de forme linéaire, généralement placée sous un mur, qui répartit les charges du mur sur le sol.
Calcul des Besoins en Barres de Fer

D’autres exercices de chantiers ert ouvrages:

0 commentaires
Soumettre un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *