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biaggi

Charge admissible voûte en pierre

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Bonjour à tous

 

je cherche à calcul la charge admissible (en kg/m²) d'une voûte en pierre enterrée

j'ai le croquis 

les pierres font 35 cm d'épaisseur avec 1 MPa de résistance

au dessus de la voûte, il y a environ 60 cm de terre (1700kg/m3)

00.jpg.93e399780235ffcb0c031e691dd50fce.jpg

j'ai commencé avec la formule P= 500efC/L

P=500x0,35x1,1x1/3,4= 57 t/ml (pour la voûte en pierre seule, sans compter le poids de la terre au dessus)

ca semble correct?

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Déjà, le croquis est faux.

Une voute en pierre dispose en général d'une épaisseur aux reins équivalent à deux fois l'épaisseur en clé.

L'épaisseur en clé ne correspond pas toujours à l'épaisseur du voussoir en clé.

Il existe des formules empiriques permettant de calculer les caractéristiques géométriques des voutes. Ensuite, la stabilité se vérifiait au moyen d'une épure de Méry.

Regardez sur Internet et gallica, vous trouverez des vieux bouquins de calcul des ponts en maçonnerie (Dupuy, croizette desnoyers, etc)

Avec Autocad, vous pouvez tracer l'épure facilement en vous aidant d'excel pour les calculs des voussoirs et faire les tableaux de correspondance des efforts

133459.pdf

20111014_133516.pdf

20111014_133532.pdf

20111014_133554.pdf

Modifié par philkakou
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bonjour,

pour compléter ce qui a été dit,en clé  selon la formule de Depuis épaisseur=0,20x(3,10E0?5++0.352Mm soit 35,20cm selon les règles empiriques de Alberti épaisseur=L/10 soit 3.10/10=0,31m(31cm

les pieds droits selon les règles emiriques de Alberti épaisseur=h/4 soit h=3,23+0,35+0,6=4,18m/4=1.045m,il existe différentes formules selon les auteurs

pour le calcul du pied droit épaisseur=0,305+5x310/24+216/6+60/12=105cm

d'autre part,vous devriez avoir une surcharge sur le terre plein,et pour la densité de la terre,il faut retenir la terre humide et la densité est supérieure a 1700kg/m3,et de plus il faudra tenir compte d'nu coefficient du l'effet Martson 

cordialement

 

gérard demeusy

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Je ne connaissais pas la formule d'Alberti.

J'utilisais la formule suivante pour la détermination de l'épaisseur en clé de voute e0 = K(1+SQRT(2a) avec

- a=rayon de la voute  donc 2a=ouverture

- k=0,15 pour un pont courant ; K=0,17 pour une route royale à l'époque et 0,20 pour des ponts de voies ferrées

Ici on aurait une clé de 0,15+0,15x3,10^0.5 = 0m414 Donc le constructeur a du vérifier la stabilité pour une voute de 40cm en clé et 80cm aux reins ou une voute de 45cm en clé et 90cm aux reins.

Voici un petit dessin autocad que j'ai retrouvé que j'avais fait pour faire une épure de Méry sur autocad.

Le but est de montrer l'épaisseur différente de la voute par rapport au bandeau extérieur

02-11-2012 13-14-33.jpg

mery.png

Modifié par philkakou

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Le message édité comporte 2 fois les images. Je ne sais pas comment faire pour y remédier.

Enfin, on voit cependant pour cette voute, que je sors du tiers central au niveau du piédroit de la culée donc traction incompatible avec pierres.

Probablement, la culée a une épaisseur plus grande.

La dimension que j'avais saisie devait correspondre à une formule de leveillé ou des allemands, je ne sais plus trop

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bonjour,

pour le calcul de la clé de voute il y a différents auteurs qui ont formulés les épaisseurs de clef,

la formule de Dujardin e= 0,30+0,05D pour les grandes ouvertures soit 0,30+0,05x3,1=0.46m

et e=0,15+0,05x3010=0,31m pour petites ouvertures

d'autres auteurs tels que Leveillé,Perronet,Depuid,Desnoyer et formules de Dujardin pour voutes en arc de cercle en fonction du surbaissement

cordialement

 

gérard demeusy

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Bonjour,

 

Comment pourrais-je déterminer la capacité portante maximale d'un ancien plancher sur voûte en pierre appartenant à un ancien château?

le client souhaite savoir si la voûte est capable de supporter une surcharge de 500Kg/m²... le souci c'est que je ne peux pas faire de sondages pour déterminer les caractéristiques géométriques de la voûte....

Il me semble que les anciennes constructions fortifiées peuvent supporter des surcharges élevées mais je ne saurais donner un avis technique précis la dessus...je suis un peu confus!

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Il y a 2 heures, Flyer Man a dit :

Bonjour,

 

Comment pourrais-je déterminer la capacité portante maximale d'un ancien plancher sur voûte en pierre appartenant à un ancien château?

le client souhaite savoir si la voûte est capable de supporter une surcharge de 500Kg/m²... le souci c'est que je ne peux pas faire de sondages pour déterminer les caractéristiques géométriques de la voûte....

Il me semble que les anciennes constructions fortifiées peuvent supporter des surcharges élevées mais je ne saurais donner un avis technique précis la dessus...je suis un peu confus!

Bonsoir

Je pense que le seul moyen pour vérifier si votre plancher supportera la charge de 500kg/M2 est de réaliser un essai de chargement par palier et de suivre l'évolution du comportement du plancher au fur et à mesure...

La capacité portante maximale se fait par essai de chargement jusqu'à rupture impossible pour votre cas...

Cdt

 

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Le 03/12/2018 à 20:35, BELLAMINE a dit :

Bonsoir

Je pense que le seul moyen pour vérifier si votre plancher supportera la charge de 500kg/M2 est de réaliser un essai de chargement par palier et de suivre l'évolution du comportement du plancher au fur et à mesure...

La capacité portante maximale se fait par essai de chargement jusqu'à rupture impossible pour votre cas...

Cdt

 

Merci pour votre retour! je vais proposer un essai de chargement par palier. Effectivement ça reste la meilleure solution pour émettre un avis technique concret. Je ne sais pas s'il existe sur les pages du forum un descriptif du protocole d'essai de chargement..?!

 

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Il y a 2 heures, Flyer Man a dit :

Merci pour votre retour! je vais proposer un essai de chargement par palier. Effectivement ça reste la meilleure solution pour émettre un avis technique concret. Je ne sais pas s'il existe sur les pages du forum un descriptif du protocole d'essai de chargement..?!

 

Lors de l'essai de chargement du plancher vous êtes invité à placer des jauges électriques et des capteurs de déformation aux endroits sensibles de votre plancher notamment aux clés et pieds droits des voûtes en pierres. Les  jauges électriques de mesure des contraintes dues au chargement par pallier seront placées après réalisation d'un petit trou que vous remplissez une fois la jauges est introduite par une résine. Consultez un laboratoire d'essai pour de plus amples détailles sur cet essai de chargement (LCPC par exemple ...)

Bon courage 

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