I. Introduction
Dans la continuité de nos précédentes FAQs sur les nouvelles fonctionnalités ARCHE Poutre, nous vous proposons, cette semaine, la gestion du cuvelage.
Les travaux de cuvelage, et notamment les principes de justifications vis-à-vis du calcul, sont décrit dans le « DTU 14.1 - Travaux de cuvelage » qui a été récemment implémenté dans ARCHE Poutre.
Ce règlement s'applique lorsqu'une partie du bâtiment est immergée. Les éléments sont alors soumis à des charges de soulèvement : les sous-pressions d'eau.
Dans l'état actuel de la normalisation, le cuvelage n'est pas abordé dans les Eurocodes et on applique donc ce DTU.
Le module Arche Poutre permet :- de définir des cas de charges correspondant aux différents niveaux de nappes.
- de définir un revêtement d'étanchéité.
- de générer les combinaisons correspondantes et de visualiser les contraintes admissibles en fonction des dispositions constructives mises en place.
II. Théorie
1. Types de cuvelage
Le DTU 14.1 distingue 3 types de cuvelages :- cuvelages avec revêtement d'imperméabilisation
- cuvelages à structure relativement étanche
- cuvelages avec revêtement d'étanchéité
2. Action de l'eau
Suivant son niveau, l'eau pourra donnera lieu à une charge :- permanente
- d'exploitation
- accidentelle
- le niveau des basses eaux EB, qui donne lieu à une charge permanente.
- le niveau des hautes eaux EH. La différence avec EB donne lieu à une charge d'exploitation.
- le niveau exceptionnel de l'eau EE. La différence avec EB donne lieu à une charge accidentelle.
EB -> Charge permanente GE
EH - EB -> Charge d'exploitation QE
EE - EB -> Charge accidentelle FE
3. Contrainte limite de l'acier
La contrainte limite de l'acier dépend du type de revêtement :a) Cuvelages avec revêtement d'imperméabilisation
Sur les aciers tendus, on vérifie : avec : Note : la majoration de la résistance par le terme 30η n'est pas à prendre en compte dans le cas d'eaux saumâtres ou agressives.b) Cuvelages à structure relativement étanche
Comme pour les cuvelages à structure relativement étanche, on vérifie pour les aciers tendus : avec : Note : le terme n'est pas à prendre en compte dans le cas d'eaux saumâtres ou agressives.c) Cuvelages avec revêtement d'étanchéité
La contrainte limite de l'acier est celle définie par le BAEL ou par l'EC2.4. Contrainte limite de traction du béton
La contrainte limite de traction du béton dépend du type de cuvelage :a) Cuvelages avec revêtement d'imperméabilisation
La contrainte de traction du béton est limitée à : avec:b)Cuvelages à structure relativement étanche
La contrainte de traction du béton est limitée à : avec : Pas de vérification dans les autres cas.c) Cuvelages avec revêtement d'étanchéité
La limitation est celle définie par le BAEL.5. Dispositions constructives
a) Enrobage
Pour les cuvelages avec revêtement d'imperméabilisation et les cuvelages à structure relativement étanche, l'enrobage est celui défini par le BAEL ou l'EC2.b) Diamètres des armatures
Le diamètre des armatures doit être supérieur à 6mm.III. Exemple
1. Cuvelage avec revêtement d'imperméabilisation
On souhaite connaître la contrainte limite sur les aciers d'une poutre avec revêtement d'imperméabilisation, en présence d'eaux saumâtres ou agressives.Cette poutre est ferraillée avec des Ha8.
Sur les aciers tendus, on vérifie : avec : Soit :
2. Cuvelage à structure relativement étanche
Même test que précédemment, mais avec un cuvelage à structure relativement étanche, et absence d'eaux saumâtres ou agressives.Sur les aciers tendus, on vérifie :
avec : Soit :IV. Gestion du cuvelage dans ARCHE Poutre
Comme nous l'avons précédemment, pour une justification au cuvelage, il faut définir les paramètres suivants :- Définition des cas de charges de cuvelage associés.
- Définition du type de revêtement.
- Définition des eaux saumâtres ou agressives.
- Définition du diamètre max des aciers longitudinaux.