Rapport de Stage Finale00
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Rapport de stage ingénieur 2012
Table des matièresIntroduction....................................................................................................................................2
I- Présentation du projet................................................................................................3
II- Conception et dessin....................................................................................................3
III- Documents de référence et codes........................................................................4
1. Documents de référence.........................................................................4
2. Normes de conception............................................................................. 4
IV- Données de base.............................................................................................................4
1. Caractéristiues des matériau!.............................................................4
2. "es #$pot#èses de calcul........................................................................5
V- %tude d&une ner'ure continue.................................................................................81. "e pré dimensionnement.........................................................................8
2. C#ar(ement...............................................................................................9
). C#oi! de la mét#ode................................................................................9
*. Détermination des moments et des e+orts tranc#ants...................10
,. Calcul des armatures.............................................................................11
VI- %tude d&une poutre #$perstatiue.....................................................................16
1. "e pré dimensionnement de la poutre................................................16
2. C#ar(es transmises la poutre...........................................................16
). C#oi! de la mét#ode..............................................................................16
*. Détermination des moments et des e+orts tranc#ants...................17
,. Calcul de l&e+ort tranc#ant...................................................................19
. Calcul des armatures.............................................................................20
VII- %tude d&un poteau........................................................................................................26
1. Pré dimensionnement............................................................................26
2. C#ar(es transmises au poteau.............................................................26VIII- %tude d&une semelle...................................................................................................32
1. /$pot#èse de calcul...............................................................................32
2. Descente de c#ar(es..............................................................................32
). Dimensionnement...................................................................................32
Conclusion.....................................................................................................................................34
0iblio(rap#ie................................................................................................................................36
nne!es...........................................................................................................................................36
Ben Hmida Ahmed
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Rapport de stage ingénieur 2012
Introduction
La formation reçue par l’élève ingénieur l’é!ole" #ien $ue ri!%e et
élargie" repo&e e&&entiellement &ur l’a&pe!t t%éori$ue.
Le travail 'eman'é !on&i&te !on!evoir" mo'éli&er et 'imen&ionner la &tru!ture en
#éton armé '’une immeu#le !ompo&é '’un re( 'e !%au&&é et 6 étage&.
)an& un premier temp&" nou& allon& !on!evoir et pré 'imen&ionner la &tru!ture
porteu&e 'e l’ouvrage tout en re&pe!tant le& norme&" le& pre&!ription& et le& règle& 'el’art 'e la !on&tru!tion" et en pré&entant le& *u&ti+!ation& et le& motif& 'e& !%oi,
a'opté&.
)an& un 'eu,ième temp&" nou& allon& mo'éli&er" !al!uler et 'imen&ionner le&
'i-érent& élément& 'e l’o&&ature.
Le& plan& 'e !o-rage ain&i $ue le& plan& 'e ferraillage& 'e $uel$ue& élément&
&eront 'onné& 'an& l’anne,e.
.
Ben Hmida Ahmed
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Rapport de stage ingénieur 2012
I- Présentation du projet
Louvrage étu'ié e&t un #/timent ) et 6 étage& u&age '’%a#itation
&itué %ammamet
Le& !ara!téri&ti$ue& 'e la &tru!ture &ont
Largeur en plan 2,m
Longueur en plan 2.2m
om#re 'e niveau 34 5 6DC 7 3 éta(es auteur 'u ) ).2m auteur 'étage !ourant ).2m
II- Conception et dessin
l &’agit 'u !%oi, *u'i!ieu, 'e l’empla!ement 'e& élément& 'e &tru!ture
poteau," poutre&" nervure& tout en tenant !ompte 'e& !ontrainte&
ar!%ite!turale&" 'e& !ontrainte& 'e norme& et 'e !ot. La !on!eption &e #a&e
&ur le& plan& '’ar!%ite!ture& fourni& par l’ar!%ite!te.
Ben Hmida Ahmed
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Rapport de stage ingénieur 2012
ui&$u’il &’agit '’un #/timent :6" on !ommen!e par mettre en pla!e le&
poteau, 'u ) et &ur un papier !al$ue" pui& &uivre leur évolution en
&uperpo&ant le !al$ue ave! le plan '’ar!%ite!ture 'e l’étage !ourant. Lor& 'e
!ette étape" il faut #ien !on!evoir le& longueur& 'e& travée& pour 'é+nir le t;pe
'u !orp& !reu, utili&er et éviter le& gran'e& retom#ée&. l faut également
éviter le ma,imum po&&i#le le& poteau, nai&&ant& poteau &’appu;ant &ur une
poutre et pour la$uelle repré&ente une !%arge !on!entrée.
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• La ré&i&tan!e !ara!téri&ti$ue la tra!tion 28 *our&
MPa f f ct 2!10"!0"!0 2828 =+=
• θ @1 A t B 24 %eure& 'urée '’appli!ation 'e& !om#inai&on& '’a!tion&.• γ # @1.5 !oeC!ient 'e pon'ération.
• é&i&tan!e la !ompre&&ion 'u #éton l’?LD
MPa f
f b
cbu 4#!12
8$!028
=
⋅
=
γ θ
• La !ontrainte limite 'e !ompre&&ion 'u #éton
MPa f cbc 2!13"!0 28 ==σ
• oi'& volumi$ue 'e #éton armé
3%2$ m KN bét = ρ
1.2. =!ier
• La limite '’éla&ti!ité pour le& #arre& %aute& a'%éren!e& Ee?400
MPa F e 400=
• La limite '’éla&ti!ité pour le& #arre& ron'e& li&&e& Ee?235
MPa F e 23$=
• Le mo'ule '’éla&ti!ité
MPa E s
$10!2=
• γ & @1.15 pour le& #arre& =
• ontrainte a'mi&&i#le 'e tra!tion
MPa F
F s
eed 348==γ
• =llongement unitaire 'e l’a!ier
310!10 −= sε
•
310#4!1 −∗==
sa
e se
E
F
γ ε
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rote!tion 'e l’étan!%éité 2.5 !m 50 HgIm2
?n'uit 'e &ou& plafon' 1.5 !m 40 HgIm2
Eorme 'e pente 10 !m 250 HgIm2
our'i& épai&&eur 16:5 285HgIm2
?tan!%éité 0.5 !m 10 HgIm2
Jotal F @ 635 HgIm2
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Planc#er 9127.:
ro'uit oi'&
arrelage 2tIm3,25!m 50 HgIm2
ortier 'e po&e 2tIm3,25!m 50 HgIm2
Ma#le 'e po&e 1.8tIm3,3!m 54 HgIm2
our'i& épai&&eur 16:5 315 HgIm2
?n'uit 'e &ou& plafon' 2tIm3,20 40 HgIm2
loi&on& légère& 10!m 75 HgIm2
Jotal F@ 584HgIm2
/timent u&age '’%a#itation@ 1;,
Jerra&&e a!!e&&i#le @ 1;,
Jerra&&e ina!!e&&i#le @ 1
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V- %tude d&une ner'ure continue
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R
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!. Le rapport 'e& portée& &u!!e&&ive& e&t !ompri& entre 0.8 et 1.25.
2$&18#&04&4
84&38!0
1
2 ≤==≤l
l
Yéri+ée'. La +&&uration ne !ompromet pa& la tenue 'u >.= ni 'e &e& revXtement&
@B+&&uration peu pré*u'i!ia#le.
Le& !on'ition& &ont véri+ée& 'on! on utili&e la mét%o'e forfaitaire.
*. Détermination des moments et des e+orts tranc#ants
our 'e& poutre& 'eu, travée&" le moment Oé!%i&&ant et l’e-ort tran!%ant &ont
évalué& !omme &uit
=ve! 0i @ e-ort tran!%ant 'an& la travée i&o&tati$ue !on&i'érée ai@ N 0"150i
=ve! Y0i @ e-ort tran!%ant 'an& la travée i&o&tati$ue !on&i'éré
21!0$$!$$&1
$&1=
+=
+=
g q
qα
0.6:[email protected]:0.15,[email protected]
==8
2
101
pl M KNm#4!#
8
'84!3(2&4 2=
×
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al!ul 'e moment 'an& la ta#le
KNm M m KN M
KNm f h
d bh M
tuu
butu
4!4!"
44#&12'2
0$!018&0(0$!033!0'
2(
00
=
-
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=ppui
u @6"09 Hm
al!ul 'e moment 'an& la ta#le
KNm M m KN M
KNm f h
d bh M
tuu
butu
4!0!"
44#&12'2
0$!018&0(0$!033!0'
2(
00
=
-
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24!034818$&0
00"0&0
!cm
f
M !
suu
uu =×
==
Amin=0,23
F t 28
F e bd=0,23
1.92
4000,33
×0,189
=0,68
cm²
-
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cm# t 1#=
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our !%oi&ir la mét%o'e 'e travail" il faut véri+er $uatre !on'ition&
a. Le& !%arge& '’e,ploitation &ont mo'érée&" !’e&tNN'ire
G@1"5 KImVW 2g@2,6@12 KImV
G@1"5 KImVW 5 KImV#. Le& &e!tion& Jran&ver&ale& 'e toute& le& travée& ont la mXme inertie.!. Le rapport 'e& portée& &u!!e&&ive& e&t !ompri& entre 0.8 et 1.25.
2$!184!02$!4
"!38!0
1
2 ≤==≤l
l
Yéri+ée
2$!18$!02$!4
"$!38!0
2
3 ≤==≤l
l
Yéri+ée'. La +&&uration ne !ompromet pa& la tenue 'u >.= ni 'e &e& revXtement&
@B+&&uration peu pré*u'i!ia#le.
Le& !on'ition& &ont véri+ée& 'on! on utili&e la mét%o'e forfaitaire.
*. Détermination des moments et des e+orts tranc#ants
our 'e& poutre& plu& 'e 'eu, travée&" le& moment& Oé!%i&&ant et le& e-ort&
tran!%ant& &ont évalué& !omme &uit
=ve! ai@ N 0"150
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u@ 29.2 KImlA 2!0=α
0"6 : 0.15Z @ 0.6 : 0.15 , 0.2 @ 0.63
4.1. oment& au, appui&
ppui 1 5
a1 @ 0"5\ 012 =ve! 012 @ma, 01 A 02
01@ 8
21 & P u
@
KNm"2!48
8
'"$&3(2!2 2=
×
02@8
22 & P u
@
KNm""8
'2$!4(2!2 2=
×
a1@ 33 H.m
ppui 2 5
a2 @0"5\ 023 =ve! 023 @ma, 02 A 03
02@ 66 H.m
03@8
23 & P u
@
KNm3!4#8
'"!3(2!2 2=
×
a2@ 33 H.m
ppui de ri'e droite 5
e @ N 0"15 03 @ N7.09 H.m =!ier& &upérieur&
ppui de ri'e (auc#e 5
] @ N 0"15 01 @ N7"3 H.m
4.2. oment& au, travée&
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Tra'ée 1 5
] @ 0 H.m
e @ a1 @33 H.m
0 @ 01 @48.62 H.m
'1$&0"&0( α + 01 @ 30"63 H.m
)’aprè& la formule 1" on a t P 30"63 H.m
)’aprè& la formule 2" on a t P 27.22 H.m
)’o^ t @ 1 @ 30"63 H.m
Tra'ée 2 5
] @ a1 @33 H.m
e @ a2 @33 H.m
0 @ 02 @ 66 H.m
'1$&0"&0( α + 02 @ 41.58 H.m
)’aprè& la formule 1" on a t P 41.58 H.m
)’aprè& la formule 3" on a t P 35 H.m
)’o^ t @ 2 @ 41.58 H.m
Tra'ée ) 5
] @ a2 @ 33 H.m
e @0 H.m
0 @ 03 @ 47.3 H.m
'1$&0"&0( α + 03 @ 29.8 H.m
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)’aprè& la formule 1" on a t P 29.8 H.m
)’aprè& la formule 2" on a t P 19 H.m
)’o^ t @ 3 @ 29.8 H.m
,. Calcul de l&e+ort tranc#ant
ppui de ri'e droite 5
Y4 @ u \ L3 I2 @ 52.56 H
ppui 1 5
Yg1@1"1\_ u \ L1 I2` @ 58.6 H
Y'1@1"1\_ u \ L2 I2` @ 68.25 H
ppui 2 5
Yg2@1"1\_ u \ L2 I2` @ 68.25 H
Y'2@1"1\_u \ L3 I2` @ 57.8 H
ppui de ri'e (auc#e 5
Y1 @ u \ L 1 I2 @53.9 H
Section
Moment
féchissant
!"#m$
E%ort tranchant
!"$
&’appui de gauche N7.09 53.9
'ra(ée ) 30"63 NNN
&’appui intermédiaire ) 24.3
gau!%e
'roite
58.6
68.25
'ra(ée * 41.58 NNN
&’appui intermédiaire * 33
gau!%e
'roite 68.2557.8
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α
@ 1.25 1N
'21 u µ −@ 0.19
[@' 1N0.4α
@ 0.29
18"!014$!0 ≤=u
µ
ivot = c& @ Ee' @ 348 a
2
32 410/3482!0
41!"cm
M !
s
u =∗
==σ
⇒
-
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=ppui 'e rive gau!%e
@7.03 Hm
02!010/4#!12/31$!0/22!0
03!#322
===bu
u
u f d b
M µ
3!0=≤ lu µ S a& '’a!ier !omprimé.
α
@ 1.25 1N
'21 u µ −@ 0.02
[@' 1N0.4α
@ 0.31
18"!002!0 ≤=u µ
ivot = c& @ Ee' @348a
2
3 "$!0
10/34831!0
03!#cm
M !
s
u
' =∗==
σ
⇒
-
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2
31 8!210/3482!0
24!3cm
M !
s
u
a =∗==
σ
-
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18"!00$!0 ≤=u µ
ivot = c& @ Ee' @348a
2
3 8!0
10/3483!0
3!#cm
M !
s
u
' =∗==
σ
-
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( )
MPa f
MPa f
t$a%ténonbétonnagede$ep$%se K
b
MPa
#o%t
e
t
U
23$
0
2&1
!!!!!!!0
22&0
48&1
.
0
28
0
==
==
=
=
α
τ
S!0
0 γ τ
su
fe
b
#t
!t ×≥
=lor& cm# t #!1#≤
&oit Mt @ 17 !m
our!entage minimal '’armature& '’/me
≤t #
d cm ×!0,40min
cmcm# t 281# ≤=Yéri+ée
MPa fe sb
!
t
t 4!0!0
≥×
MPa MPa 4!02!" ≥ Yéri+ée
[one '’appli!ation 'e& e-ort&
-Armatures longitudinales inférieures à prolonger au delà du bord de l’appui :
Le,i&ten!e 'e le-ort tran!%ant au voi&inage 'e lappui 'e rive e,ige le
prolongement 'une $uantité 'a!ier longitu'inal 'e Oe,ion inférieur au moin&
égale
23
4!323$
1$!110"8!2$cm
f
V !
e
# u g =
××=
×≥
−γ
S
-
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?$uili#re 'e la #ielle '’a#out
La #ielle '’a#out e&t &oumi&e une !ontrainte 'e !ompre&&ion
MPa
f
MPa
x
ab
V
b
c(
b%ele
u
bc #3!11
8!0
#!3!1#!022!0
10"8!2$22 3
0 =
×
=≤=××
=××
=
−
γ σ σ
=ve!
cmc &a p 1#23222 =−−=−−=. Yéri+é
VII- %tude d&un poteau
-
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'u plan!%er !ourant par mV" le& retom#ée& 'e& poutre& et &on poi'&
propre.
NIV%
ire
d&inAuen
ce ?
C/6E%
P%6@NNT% 5 EFGNH
C/6E%
D&%P"J
ITTIJN
FGNH
oteau
?J=F? 6
6.8:2.1:
6.9:5.6
@21.4m2
N lan!%er terra&&e
6.35 , 21.4
N oi'& 'e la poutre
25 ,0.22 , 0.3 , 0.5 ,
5.05:6.1
N oi'& propre 25
,0.22 , 0.22 , 3.2
135.89
9.2
3.87
terra&&ea!!e&&i#l
e
7.97 ,
1.5
TJT" 1* )2.1
oteau
?J=F? 5
4:2.1:6.
9:6@19
m2
N %arge venant 'e
l’étage
N lan!%er !ourant
5.55, 19
N oi'& 'e la poutre
25 ,0.22 , 0.3 ,
0.5 , 3.55:6.1:4.5
N oi'& propre 25
,0.22 , 0.22 , 3.2
149
105.45
11 .67
3.87
Mur!%arg
e venant
'e
l’étage
Dalle
intermé
diaire
1., , 19
32
28.5
TJT" 243 3.,
4:2.1:2.
8:6@14.
N %arge venant 'e 270
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oteau
?J=F? 4
9 m2 l’étage
N lan!%er !ourant
5.55, 14.9
N oi'& 'e la poutre 25 ,0.22 , 0.3 ,
0.5 ,
3.55:2.55:4.5
N oi'& propre 25
,0.22 , 0.22 , 3.2
82.69
8.7
3.87
Mur!%arg
e venant
'e
l’étage
Dalle
intermé
diaire
1., ,
14.9
60.5
22.35
TJT" ),.2 K2.K,
oteau
?J=F? 3
4:2.1:2.8:6@14.
9 m2
N %arge venant 'el’étage
N lan!%er !ourant
5.55, 14.9
N oi'& 'e la poutre
25 ,0.22 , 0.3 ,
0.5 ,
3.55:2.55:4.5
N oi'& propre 25
,0.22 , 0.22 , 3.2
270
82.69
8.7
3.87
Mur!%arg
e venant
'e
l’étage
Dalle
intermédiaire
1., ,
14.9
60.5
22.35
TJT" *3.* 13,.2
oteau
?J=F? 2
4:2.1:2.
8:6@14.
9 m2
N %arge venant 'e
l’étage
N lan!%er !ourant 5.55, 14.9
N oi'& 'e la poutre
25 ,0.22 , 0.3 ,
0.5 ,
3.55:2.55:4.5
N oi'& propre 25
,0.22 , 0.22 , 3.2
270
82.69
8.7
3.87
Mur!%arg
e venant'e
l’étage
Dalle
intermé
diaire
1., ,
14.9
60.5
22.35
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&ou& &ol 1., ,
14.9
TJT" K)K., 1.4
• Section Rectangulaire :
a ×b=22cm×35cm
• Longueur 'e Oam#ement poteau 'u ) oteau en!a&tré 'an& un
ma&&if 'e fon'ation.
lf =0.7×l0=0.7×3.41=2.38m
• u 'éterminé partir 'e la 'e&!ente 'e& !%arge&.
N u=1.1 (1.35G+1.5Q )=1.1 (1.35×650.8+1.5×150 )=1214 KN
• a;on 'e giration &e!tion re!tangulaire
i x=0.0635meti
x=0.101m
• L’élan!ement &e!tion !arrée
λ=
lf
imin=37.48
<50
• oeC!ient 'e minoration
α ( λ )= 0.85
1+0.2( λ
35)2=0.69
• La moitié 'e !%arge& &ont appli$uée& avant 90 *our&
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• La &e!tion ré'uite 'e #éton
Br=(
a
−0.02
)×
(b
−0.02
) = 0.066 m2
• u.lim e-ort normal ré&i&tant
+×=
s
e
b
c$ u
f !
f ) N
γ γ α
!0
28+im!
l faut $ue
u . lim ¿ N
u≤N
¿
• La &e!tion 'e& armature& !omprimée&
42 10#"$!0
'( ×
×−×≥ bu$ #
f ) Nu
fecm !
α
γ
= d 0
l faut $ue = min d = d = ma,
avec : Amin (cm2 )=max {4∗u (m )=4.56 cm
2(4 cm2
m de ! rimetre u)
0.2 B (cm2 )100
=1.32cm2 }
Amax
(cm2 )=5×
B (m2 )100 =
33 (cm2 )
on!lu&ion A=4.56 cm2
⇒
-
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?&pa!ement
N?n (one !ourante
[ ] cm# cmacm# t l t 181$,3210,40min =⇒=+≤ φ
N ?n (one 'e re!ouvrement" il faut pla!er au moin& 3 nappe& &ur
Longueur 'e re!ouvrement lr @ 0.6 l& ave!
cml f a+ec f
l st s su su
el s 3!42"!04
28
2 =⇒Ψ== τ τ
φ
lr @ 0.6 , 42.3 @ 25.38 !m
-
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8i(ure 1 5 sc#éma représentatif dLune semelle
a" # 'imen&ion& 'u poteaua’"#’ 'imen&ion& 'e la &emelle% épai&&eur 'e la &emelle=" >" 'imen&ion& 'e gro& #éton&er e-ort 'e &ervi!e tran&mi& &ur la &emelleMF> !ontrainte la !ompre&&ion 'u gro& #étonM& !ontrainte 'e tra!tion 'e& armature&a&&e volumi$ue 'u &ol @17 KIm3
2. Descente de c#ar(es
Charge venant du poteau du RDC : G )= 838! "#
Charge d$e%ploitation du semelle :&&emelle
= '(( "#
) Charge total appli*u+e sur la semelle
#u=1(38! "#
). Dimensionnement
,es semelles sont soumis es - un e.ort normal /u r+sultant des poteau%
Soit enro0age = ! cm
" #ol=1.5bar#=0.15 $%a
" GB=6bar#=0.6 $%a
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3.1. on'ition 'e portan!e
La 'imen&ion e&t un peu gran'e 'on! on re'imen&ionne la &emelle 'i&po&ée&ur gro& #éton
a’,#’@1.8m2
a’ @ 1.2 m A #’ @ 1.5 m
)on! on pren' le& 'imen&ion& +nale& 'e la &emelle 1.2m , 1.5m
3.2. auteur 'e la &emelle
24 cm ≤ d ≤ 95 cm A
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3.4. Yéri+!ation 'u non poinçonnement
D!@ 20.22:0.4:2\[email protected] m
re'@1038.5N1038.5:1.35 ,190.22\0.4:3.24\0.5I1.2\[email protected] J
38.2 d 106.9J
La &emelle e&t véri+ée vi&NNvi& 'u non poinçonnement
Conclusion
La réali&ation '’un #/timent ou '’un ouvrage en général" né!e&&ite la
!ontri#ution 'e l’ingénieur $ui 'oit Xtre pré&ent par &e& i'ée& élargie& et &e&
'é!i&ion& a'é$uate& et eC!a!e&.
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?n e-et" l’étu'e éla#orée 'an& !e pro*et e&t une o!!a&ion pour la
ré&olution 'e !ertain& pro#lème& $ui peuvent nou& ren!ontrer 'urant notre vie
profe&&ionnelle.
=in&i" !e& 'iC!ulté& ont permi& '’appren're et a!$uérir plu&ieur&
!onnai&&an!e& en matière 'e #/timent et 'e #éton armé.
e pro*et o-re alor& la !%an!e '’appren're la 'émar!%e 'e travail
!on!ernant la !on!eption et le 'imen&ionnement '’un #/timent.
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0iblio(rap#ie
_1` !our 'e #éton armé " #éton armé 'e r L?) Harim_2` mémoire #éton armé 2011I2012
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nne!es