Études de cas pratique

EGC

Calcul de Coffrage pour un Mur en Béton

Calcul du Coffrage pour un Mur en Béton

Comprendre le Calcul du Coffrage

Le coffrage est une structure temporaire, généralement en bois, en métal ou en matériaux composites, utilisée comme moule pour donner au béton frais la forme désirée jusqu'à ce qu'il durcisse et atteigne une résistance suffisante. Le calcul précis de la surface de coffrage est une étape essentielle dans la préparation d'un chantier de construction en béton armé.

Une estimation correcte de la surface de coffrage permet de :

  • Commander la bonne quantité de matériaux de coffrage (panneaux, étais, etc.).
  • Planifier la main-d'œuvre nécessaire pour le montage et le démontage.
  • Établir un budget précis pour le poste "coffrage".
  • Optimiser l'utilisation des panneaux de coffrage et minimiser les chutes.

Pour un mur simple, la surface de coffrage correspond principalement à la surface des deux faces (parements) du mur. Si le mur comporte des ouvertures (portes, fenêtres), la surface de ces ouvertures doit être déduite. De plus, les côtés des ouvertures (appelés joues ou tableaux) nécessitent également un coffrage.

Cet exercice se concentre sur le calcul de la surface totale de coffrage pour un mur en béton avec une ouverture.

Données de l'étude

On doit réaliser le coffrage d'un mur en béton armé.

Dimensions du mur :

  • Longueur du mur (\(L_{mur}\)) : \(8.0 \, \text{m}\)
  • Hauteur du mur (\(H_{mur}\)) : \(2.8 \, \text{m}\)
  • Épaisseur du mur (\(e_{mur}\)) : \(0.20 \, \text{m}\)

Dimensions de l'ouverture (porte) dans le mur :

  • Largeur de l'ouverture (\(l_{ouv}\)) : \(0.90 \, \text{m}\)
  • Hauteur de l'ouverture (\(h_{ouv}\)) : \(2.10 \, \text{m}\)

On considère que le coffrage est nécessaire sur les deux grands parements du mur et sur les joues de l'ouverture.

Schéma : Coffrage d'un Mur avec Ouverture
Coffrage Ouverture Lmur Hmur emur louv houv Coffrage d'un Mur en Béton

Schéma d'un mur en béton avec une ouverture, et son coffrage.

Questions à traiter

  1. Calculer la surface brute d'un parement du mur (\(A_{\text{parement_brut}}\)).
  2. Calculer la surface brute totale de coffrage pour les deux parements du mur (\(A_{\text{coffrage_brut_total}}\)).
  3. Calculer la surface de l'ouverture (\(A_{\text{ouverture}}\)).
  4. Calculer la surface nette de coffrage pour les deux parements, en déduisant l'ouverture (\(A_{\text{coffrage_net_parements}}\)).
  5. Calculer la surface de coffrage pour les joues (ou tableaux) de l'ouverture (\(A_{\text{joues_ouverture}}\)).
  6. Calculer la surface totale de coffrage nécessaire (\(A_{\text{coffrage_total}}\)).

Correction : Calcul du Coffrage pour un Mur en Béton

Question 1 : Surface Brute d'un Parement du Mur (\(A_{\text{parement_brut}}\))

Principe :

La surface brute d'un parement (une face) du mur est simplement le produit de sa longueur par sa hauteur.

Formule(s) utilisée(s) :
\[A_{\text{parement_brut}} = L_{mur} \times H_{mur}\]
Données spécifiques :
  • Longueur du mur (\(L_{mur}\)) : \(8.0 \, \text{m}\)
  • Hauteur du mur (\(H_{mur}\)) : \(2.8 \, \text{m}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} A_{\text{parement_brut}} &= 8.0 \, \text{m} \times 2.8 \, \text{m} \\ &= 22.4 \, \text{m}^2 \end{aligned} \]
Résultat Question 1 : La surface brute d'un parement du mur est \(A_{\text{parement_brut}} = 22.4 \, \text{m}^2\).

Question 2 : Surface Brute Totale de Coffrage pour les Deux Parements (\(A_{\text{coffrage_brut_total}}\))

Principe :

Un mur est généralement coffré sur ses deux faces (parements). La surface brute totale de coffrage pour les parements est donc le double de la surface d'un seul parement.

Formule(s) utilisée(s) :
\[A_{\text{coffrage_brut_total}} = 2 \times A_{\text{parement_brut}}\]
Données spécifiques (résultat précédent) :
  • Surface brute d'un parement (\(A_{\text{parement_brut}}\)) : \(22.4 \, \text{m}^2\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} A_{\text{coffrage_brut_total}} &= 2 \times 22.4 \, \text{m}^2 \\ &= 44.8 \, \text{m}^2 \end{aligned} \]
Résultat Question 2 : La surface brute totale de coffrage pour les deux parements est \(A_{\text{coffrage_brut_total}} = 44.8 \, \text{m}^2\).

Question 3 : Surface de l'Ouverture (\(A_{\text{ouverture}}\))

Principe :

L'ouverture (porte) est rectangulaire. Sa surface est le produit de sa largeur par sa hauteur.

Formule(s) utilisée(s) :
\[A_{\text{ouverture}} = l_{ouv} \times h_{ouv}\]
Données spécifiques :
  • Largeur de l'ouverture (\(l_{ouv}\)) : \(0.90 \, \text{m}\)
  • Hauteur de l'ouverture (\(h_{ouv}\)) : \(2.10 \, \text{m}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} A_{\text{ouverture}} &= 0.90 \, \text{m} \times 2.10 \, \text{m} \\ &= 1.89 \, \text{m}^2 \end{aligned} \]
Résultat Question 3 : La surface de l'ouverture est \(A_{\text{ouverture}} = 1.89 \, \text{m}^2\).

Question 4 : Surface Nette de Coffrage pour les Parements (\(A_{\text{coffrage_net_parements}}\))

Principe :

La surface nette de coffrage pour les parements est la surface brute totale des deux parements, de laquelle on déduit la surface de l'ouverture sur chaque parement (donc deux fois l'aire de l'ouverture).

Formule(s) utilisée(s) :
\[A_{\text{coffrage_net_parements}} = A_{\text{coffrage_brut_total}} - (2 \times A_{\text{ouverture}})\]
Données spécifiques (résultats précédents) :
  • Surface brute totale des parements (\(A_{\text{coffrage_brut_total}}\)) : \(44.8 \, \text{m}^2\)
  • Surface de l'ouverture (\(A_{\text{ouverture}}\)) : \(1.89 \, \text{m}^2\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} A_{\text{coffrage_net_parements}} &= 44.8 \, \text{m}^2 - (2 \times 1.89 \, \text{m}^2) \\ &= 44.8 \, \text{m}^2 - 3.78 \, \text{m}^2 \\ &= 41.02 \, \text{m}^2 \end{aligned} \]
Résultat Question 4 : La surface nette de coffrage pour les deux parements est \(A_{\text{coffrage_net_parements}} = 41.02 \, \text{m}^2\).

Question 5 : Surface de Coffrage pour les Joues de l'Ouverture (\(A_{\text{joues_ouverture}}\))

Principe :

Les joues (ou tableaux) de l'ouverture correspondent aux surfaces intérieures de l'ouverture, qui ont pour largeur l'épaisseur du mur. Il y a deux joues verticales et une joue horizontale (linteau). Pour une porte, on ne coffre généralement pas le seuil.

Surface des joues verticales = \(2 \times h_{ouv} \times e_{mur}\)

Surface de la joue horizontale (linteau) = \(l_{ouv} \times e_{mur}\)

Formule(s) utilisée(s) :
\[A_{\text{joues_ouverture}} = (2 \times h_{ouv} \times e_{mur}) + (l_{ouv} \times e_{mur})\]
Données spécifiques :
  • Hauteur de l'ouverture (\(h_{ouv}\)) : \(2.10 \, \text{m}\)
  • Largeur de l'ouverture (\(l_{ouv}\)) : \(0.90 \, \text{m}\)
  • Épaisseur du mur (\(e_{mur}\)) : \(0.20 \, \text{m}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} A_{\text{joues_ouverture}} &= (2 \times 2.10 \, \text{m} \times 0.20 \, \text{m}) + (0.90 \, \text{m} \times 0.20 \, \text{m}) \\ &= (4.20 \times 0.20 \, \text{m}^2) + (0.18 \, \text{m}^2) \\ &= 0.84 \, \text{m}^2 + 0.18 \, \text{m}^2 \\ &= 1.02 \, \text{m}^2 \end{aligned} \]
Résultat Question 5 : La surface de coffrage pour les joues de l'ouverture est \(A_{\text{joues_ouverture}} = 1.02 \, \text{m}^2\).

Question 6 : Surface Totale de Coffrage Nécessaire (\(A_{\text{coffrage_total}}\))

Principe :

La surface totale de coffrage est la somme de la surface nette des parements et de la surface des joues de l'ouverture.

Formule(s) utilisée(s) :
\[A_{\text{coffrage_total}} = A_{\text{coffrage_net_parements}} + A_{\text{joues_ouverture}}\]
Données spécifiques (résultats précédents) :
  • Surface nette des parements (\(A_{\text{coffrage_net_parements}}\)) : \(41.02 \, \text{m}^2\)
  • Surface des joues de l'ouverture (\(A_{\text{joues_ouverture}}\)) : \(1.02 \, \text{m}^2\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} A_{\text{coffrage_total}} &= 41.02 \, \text{m}^2 + 1.02 \, \text{m}^2 \\ &= 42.04 \, \text{m}^2 \end{aligned} \]
Résultat Question 6 : La surface totale de coffrage nécessaire est \(A_{\text{coffrage_total}} = 42.04 \, \text{m}^2\).

Quiz Intermédiaire 1 : Si l'épaisseur du mur (\(e_{mur}\)) augmente, la surface de coffrage des joues d'ouverture :

Quiz Rapide : Testez vos connaissances (Récapitulatif)

7. La surface de coffrage d'un mur simple sans ouverture est calculée en considérant :

8. Lors du calcul de la surface nette de coffrage des parements d'un mur avec une ouverture, l'aire de l'ouverture est :

9. Les "joues d'ouverture" en coffrage désignent :

Glossaire

Coffrage
Structure temporaire (moule) destinée à contenir le béton frais et à lui donner la forme souhaitée jusqu'à son durcissement.
Parement
Surface visible d'un mur ou d'un élément de construction. Pour un mur, on distingue généralement le parement intérieur et le parement extérieur.
Surface Brute de Coffrage
Surface totale de contact entre le coffrage et le béton, sans déduction des ouvertures.
Surface Nette de Coffrage
Surface brute de coffrage de laquelle on a déduit les surfaces des ouvertures (vides) qui ne sont pas en contact avec le béton.
Ouverture
Vide ménagé dans un mur pour une porte, une fenêtre, un passage technique, etc.
Joue de Coffrage (ou Tableau)
Partie du coffrage qui forme les côtés intérieurs d'une ouverture.
Épaisseur du Mur (\(e_{mur}\))
Dimension du mur perpendiculaire à ses grands parements.
Calcul du Coffrage pour un Mur en Béton - Exercice d'Application

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1 Commentaire
  1. hakizimana jean claude
    hakizimana jean claude sur 8 janvier 2025 à 19h55

    merci beaucoup pour l’exercice et la correction ca me fait plaisir

    Réponse
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