Radier en béton armé

Méthode de calcul du radier en béton armé

Le calculateur de radier en béton armé effectue un calcul géométrique d'un radier monolithique et, si nécessaire, estime également le ferraillage, l'isolation et le coffrage. Ce type de calcul est utilisé pour une estimation préliminaire du volume de béton, de la longueur des armatures, de la surface d'isolation et de la quantité de bois avant l'achat des matériaux et la vérification du projet.

Le calcul est basé sur les dimensions de la dalle saisies en mm et convertit les résultats en unités de construction m, m² et m³. Des algorithmes distincts sont utilisés pour le ferraillage, l'isolation et le coffrage, et ils ne sont appliqués que lorsque les options correspondantes sont sélectionnées.

Valeurs de référence et recommandations

Géométrie de la dalle

Surface de la dalle. La surface de base de la dalle est calculée selon la formule A = L × W, où L et W sont la longueur et la largeur de la dalle en mm. Après conversion en mètres, le résultat est affiché en m² et est ensuite utilisé pour les calculs du volume de béton et de l'isolation inférieure.

Périmètre de la dalle. Pour calculer les rives et le coffrage, le périmètre est d'abord déterminé comme P = 2 × (L + W). Après conversion de mm en m, il est utilisé comme valeur de base pour la surface latérale, l'isolation des rives et la longueur totale des planches de coffrage.

Surface latérale. La surface du chant de la dalle est calculée comme Aside = P × H, où H est l'épaisseur de la dalle. Cette valeur représente la surface des faces verticales en béton en m².

Volume de béton. Le volume de la dalle monolithique est déterminé par la formule V = L × W × H. Après conversion depuis les millimètres cubes, le résultat est affiché en m³, c'est-à-dire comme le volume géométrique net de la dalle sans coefficient de perte et sans prise en compte des pertes lors du coulage.

Ferraillage de la dalle

Dimensions utiles du treillis. Si le ferraillage est activé, l'enrobage du béton est soustrait de la longueur et de la largeur totales de la dalle des deux côtés. Les dimensions utiles sont déterminées comme Leff = L - 2 × c et Weff = W - 2 × c, où c est l'enrobage en béton en mm.

Espacement des barres. Les dimensions calculées du treillis sont affichées comme la distance entre les axes des barres adjacentes. Dans le sens de la longueur de la dalle, l'espacement est calculé comme L1 = Leff / (nW - 1), et dans le sens de la largeur comme W1 = Weff / (nL - 1), où nW et nL sont les nombres de barres dans la direction correspondante.

Nombre de barres. Le nombre total de barres dans chaque direction est déterminé en multipliant le nombre de barres d'un treillis par le nombre de treillis. Par exemple, si 2 treillis sont sélectionnés, le nombre de barres dans chaque direction est également multiplié par 2.

Longueur des armatures. La longueur d'une barre dans le sens de L est prise comme la longueur utile Leff, et dans le sens de W comme la largeur utile Weff. La longueur totale des armatures est ensuite calculée en additionnant les longueurs de toutes les barres dans les deux directions, sans ajouter les longueurs de recouvrement, les ancrages, les pliages ni les extrémités en attente.

Signification pratique. Cet algorithme convient pour une estimation préliminaire de la consommation d'armatures pour une dalle rectangulaire avec un treillis uniforme. Pour le dimensionnement de la structure, l'espacement, le diamètre, la nuance d'acier et les sections d'armatures requises sont vérifiés selon EN 1992-1-1 Eurocode 2, et les exigences relatives à l'enrobage du béton sont vérifiées selon la même norme en tenant compte des conditions d'exposition et de la classe d'exposition.

Isolation de la dalle

Isolation inférieure. Si seule la couche inférieure est sélectionnée, la surface d'isolation est prise égale à la surface de la dalle A. Le volume d'isolation est déterminé comme Vins = A × t, où t est l'épaisseur de la couche en mètres après conversion depuis les mm.

Isolation inférieure et des rives. Dans ce mode, la couche inférieure est calculée non seulement selon les dimensions en plan de la dalle, mais aussi avec un débord sur le périmètre égal à l'épaisseur de l'isolation des rives. Par conséquent, la surface de la couche inférieure est déterminée comme Abot = (L + 2 × tedge) × (W + 2 × tedge), où toutes les dimensions sont d'abord saisies en mm puis converties en m².

Surface de l'isolation des rives. Pour la couche verticale, un périmètre extérieur théorique est d'abord calculé en tenant compte des quatre angles : Pedge = 2 × (L + W) + 4 × tedge. La surface des rives est ensuite déterminée comme Aedge = Pedge × H.

Volume total d'isolation. Le volume final est la somme des volumes des couches inférieure et des rives. En d'autres termes, le calculateur calcule séparément le volume à partir de la surface de la couche inférieure et séparément à partir de la surface des rives, puis les additionne en m³.

Référence normative. Le calculateur lui-même ne détermine pas l'épaisseur d'isolation requise à partir des performances thermiques, mais convertit seulement la géométrie en surface et en volume. Le choix de la composition et de l'épaisseur d'isolation est généralement vérifié selon EN ISO 13370 Performance thermique des bâtiments - Transfert de chaleur par le sol et EN ISO 6946 Composants et parois de bâtiments - Résistance thermique et coefficient de transmission thermique.

Coffrage

Surface de coffrage. La surface nette des planches est calculée selon la formule Afw = P × hfw, où hfw est la hauteur du coffrage. Il s'agit de la surface géométrique des planches latérales en m² sans marge pour les joints, le contreventement ou les découpes.

Nombre de rangées de planches. Si le coffrage est assemblé avec des planches en hauteur, le nombre de rangées est déterminé par arrondi à l'entier supérieur : n = ceil(hfw / b), où b est la largeur utile de la planche. C'est pourquoi même une faible hauteur restante conduit le calculateur à ajouter une rangée complète supplémentaire.

Longueur totale des planches. Après avoir déterminé le nombre de rangées, la longueur totale des planches est calculée comme Lfw = P × n. Ensuite, le nombre de planches de la longueur choisie est calculé comme le rapport entre la longueur totale et la longueur d'une planche, arrondi à l'entier supérieur.

Surface des planches et volume de bois. La surface des planches est déterminée comme le produit de la longueur totale par la largeur utile de la planche. Le volume de bois est ensuite calculé en multipliant cette surface par l'épaisseur de la planche, de sorte que le résultat est affiché directement en m³.

Domaine d'application. Ce calcul convient pour estimer la quantité de planches nécessaire pour un coffrage droit de dalle. La vérification de la capacité portante des planches, des étais et des fixations est généralement effectuée selon EN 12812 Étaiements - Exigences de performance et conception générale et les normes européennes associées pour les structures temporaires.

Comment les valeurs finales sont sélectionnées

Séquence de calcul. Le calculateur détermine d'abord la géométrie de base de la dalle : surface, périmètre, surface latérale et volume de béton. Ensuite, selon les options sélectionnées, les calculs du ferraillage, de l'isolation et du coffrage sont ajoutés aux mêmes dimensions de base.

Principe de sélection du résultat. Si une option est désactivée, les valeurs associées ne sont pas incluses dans le calcul et ne font pas partie du résultat. Si l'option d'isolation inférieure seule est sélectionnée, la surface des rives et le volume associé ne sont pas ajoutés, tandis qu'en mode isolation inférieure et des rives, la valeur finale est obtenue en additionnant deux parties distinctes.

Arrondi et domaine d'utilisation. Les résultats décimaux sont affichés en unités de construction avec arrondi pour une lecture plus facile, tandis que les éléments dénombrables, tels que les planches, sont toujours arrondis à l'entier supérieur. Pour la vérification géotechnique du sol support, du poinçonnement, de la flexion et du tassement d'une fondation sur dalle, on utilise généralement EN 1997-1 Eurocode 7 et EN 1992-1-1 Eurocode 2, car ces vérifications nécessitent des charges, des propriétés du sol et des combinaisons de calcul qui ne sont pas incluses dans ce calculateur.

FAQs

Pourquoi le volume de béton peut-il différer de la quantité réellement commandée ?

Le calculateur de fondation sur dalle affiche le volume géométrique net de la dalle monolithique sans aucune réserve de chantier. En pratique, une marge est souvent ajoutée à la commande de béton pour couvrir les pertes, une préparation irrégulière du support, le béton restant dans les équipements de livraison et les éventuels écarts dimensionnels.

Le calcul des armatures inclut-il les longueurs de recouvrement et les barres en attente ?

Non, le calculateur détermine seulement la longueur totale des barres droites à partir des dimensions utiles du treillis. Si le projet de fondation sur dalle comprend des recouvrements, des ancrages, des renforcements locaux sous les murs ou des barres supplémentaires, ceux-ci doivent être ajoutés séparément.

Pourquoi la surface de l'isolation inférieure peut-elle être plus grande que la surface de la dalle elle-même ?

Cela se produit dans le mode où l'isolation inférieure et l'isolation des rives sont toutes deux prises en compte. Dans ce cas, la couche inférieure est calculée avec un débord au-delà du contour de la dalle égal à l'épaisseur de l'isolation des rives, de sorte que la surface totale devient supérieure à la simple surface en plan de la dalle.

Pourquoi le nombre de planches de coffrage est-il arrondi à l'entier supérieur ?

Le coffrage ne peut pas être assemblé à partir d'une fraction de planche achetée comme unité de comptage standard. Pour cette raison, le calculateur de quantité de planches arrondit toujours le résultat à l'entier supérieur afin de disposer de suffisamment de matériau pour tout le périmètre et pour le nombre requis de rangées en hauteur.

Ce calcul peut-il être utilisé comme projet complet de fondation sur dalle ?

Non, il s'agit d'un calcul préliminaire des matériaux et de la géométrie, et non d'un dimensionnement complet de la structure. Un projet d'exécution de fondation sur dalle nécessite les charges du bâtiment, les données du sol et les vérifications du tassement, de la résistance et du ferraillage selon les Eurocodes.