Construction mixte acier-béton : vérifiez les ELS ! 2004/04.07

Les éléments structuraux mixtes acier-béton présentent des avantages principalement dans les bâtiments multi-étagés. Le dimensionnement des éléments de structure mixtes fait l'objet de l'Eurocode 4 (EC4). Outre le calcul de stabilité (états limites ultimes - ELU), toute structure requiert une vérification de la déformation (états limites de service - ELS). Nous abordons ci-après le dimensionnement des poutres mixtes aux ELS.
Les ELS à vérifier pour une poutre mixte concernent principalement les déformations (limitation des flèches) et la fissuration du béton tendu.

La vérification des ELS de déformation peut conduire au choix d'une construction étayée ou non pour le bétonnage de la dalle constituant la partie supérieure de la poutre mixte.

En cas de poutres continues sur appuis, des contraintes de traction sont générées à la face supérieure de la dalle de béton. Pour reprendre ces contraintes, on place en général des armatures supérieures au niveau des appuis. Si on calcule les poutres comme des éléments simplement appuyés et non continus, et que les ouvertures de fissure ne doivent pas être contrôlées, on peut utiliser les pourcentages minima d'armatures supérieures proposés par l'EC4 :
  • 0,4 % pour une construction étayée
  • 0,2 % pour une construction non étayée.

Pour un béton en environnement sec (ancienne classe d'exposition 1), ces valeurs suffisent. La longueur des armatures de part et d'autre du point d'appui est représentée ci-contre. Quant à l'espacement maximum des barres, on se conformera aux dispositions de l'EC4. 





D. Delincé, ir., et B. Parmentier, ir.