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Notice technique FONDSUP v4.x Manuel d’utilisateur Foxta v4 – Partie C.1 – Edit

Notice technique FONDSUP v4.x Manuel d’utilisateur Foxta v4 – Partie C.1 – Edition Avril 2021 © TERRASOL 1 Manuel utilisateur – Partie C.1 – Notice technique du module FONDSUP Date Révision Etabli par Commentaires 06/07/2020 Ind A F. Cuira Première émission 26/04/2021 Ind B F. Cuira Précisions complémentaires Notice technique FONDSUP v4.x Manuel d’utilisateur Foxta v4 – Partie C.1 – Edition Avril 2021 © TERRASOL 2 Table des matières Préambule ....................................................................................................................................... 4 Notations et conventions ................................................................................................................ 5 Capacité portante d’une fondation superficielle ............................................................................ 7 3.1. Formalisme de vérification ...................................................................................................... 7 3.1.1. Expression générale ......................................................................................................... 7 3.1.2. Facteur partiel combiné Fs ............................................................................................... 7 3.1.3. Aire d’assise effective A’ .................................................................................................. 7 3.2. Estimation de qnet à partir du pressiomètre (PMT) ................................................................. 9 3.2.1. Expression générale ......................................................................................................... 9 3.2.2. Pression limite nette équivalente.................................................................................... 9 3.2.3. Facteur de portance pressiométrique kp ....................................................................... 10 3.2.4. Prise en compte de l’inclinaison du chargement iδ ....................................................... 11 3.2.5. Prise en compte de la proximité d’un talus ................................................................... 11 3.3. Estimation de qnet à partir du pénétromètre statique (CPT) ................................................. 13 3.3.1. Expression générale ....................................................................................................... 13 3.3.2. Résistance de cône équivalente qce ............................................................................... 13 3.3.3. Facteur de portance pénétrométrique kc ...................................................................... 14 3.3.4. Prise en compte de l’inclinaison du chargement iδ ....................................................... 15 3.3.5. Prise en compte de la proximité d’un talus ................................................................... 15 3.4. Estimation de la contrainte de rupture à partir des propriétés de cisaillement du terrain .. 15 3.4.1. Calcul en conditions non drainées (contraintes totales) ............................................... 15 3.4.2. Calcul en conditions drainées (contraintes effectives) ................................................. 16 3.4.3. Prise en compte de la proximité d’un talus ................................................................... 16 Contrôle de l’excentrement .......................................................................................................... 17 Stabilité au glissement .................................................................................................................. 17 5.1. Formalisme de vérification .................................................................................................... 17 5.2. Cas d’un contact adhérant .................................................................................................... 17 5.3. Cas d’un contact frottant ...................................................................................................... 18 5.4. Facteur partiel combiné Fs,h ................................................................................................... 18 Estimation des tassements ............................................................................................................ 18 6.1. A partir d’un modèle pressiométrique (PMT) ....................................................................... 18 6.2. A partir d’un modèle pénétrométrique (CPT) ....................................................................... 20 6.3. A partir d’un modèle élastique (solutions analytiques) ........................................................ 22 Estimation des raideurs équivalentes ........................................................................................... 23 Notice technique FONDSUP v4.x Manuel d’utilisateur Foxta v4 – Partie C.1 – Edition Avril 2021 © TERRASOL 3 7.1. Principe .................................................................................................................................. 23 7.2. Calcul de la raideur verticale ................................................................................................. 24 7.2.1. A partir du modèle pressiométrique (PMT) .................................................................. 24 7.2.2. A partir du modèle pénétrométrique (CPT) .................................................................. 24 7.2.3. A partir des propriétés de cisaillement (modèle élastique) .......................................... 24 7.3. Estimation des raideurs horizontales et rotationnelles ........................................................ 24 7.4. Estimations complémentaires ............................................................................................... 25 Vérification additionnelle de la portance sismique d’une fondation selon l’EC8-5 ...................... 25 8.1. Formulation ........................................................................................................................... 25 8.2. Choix de l’accélération nominale aN ...................................................................................... 27 Notice technique FONDSUP v4.x Manuel d’utilisateur Foxta v4 – Partie C.1 – Edition Avril 2021 © TERRASOL 4 Préambule Le module FONDSUP est destiné à la justification géotechnique d’une fondation superficielle rigide selon la norme d’application de l’Eurocode 7 pour les fondations superficielles NF P 94 261. Il permet également une vérification selon les anciennes règles du Fascicule 62 - Titre V (conservées uniquement à titre indicatif). Le concept de fondation superficielle tel que défini dans la norme NF P 94 261 s’applique aux massifs de fondation dont la base est située à une profondeur D inférieure ou égale à 2,5 fois la largeur d’assise B. Pour D > 2,5 B, il convient d’appliquer des modèles adaptés : - aux fondations semi-profondes pour 2,5B < D < 5,0 B (cf. module SEMIPROF) ; - aux fondations profondes pour D > 5B (cf. modules FONDPROF, TASPIE et PIECOEF). Figure 1 : Domaine conventionnel d’application du concept de fondation superficielle Les calculs réalisés à l’aide du module FONDSUP permettent de couvrir les vérifications suivantes : - Capacité portante combinée (tenant compte des effets d’excentrement et d’inclinaison) ; - Contrôle de la surface comprimée (par limitation de l’excentrement) ; - Glissement plan ; - Tassements et raideurs équivalentes ; - Vérification additionnelle de la portance sismique (en lien avec l’Eurocode 8 – Partie V). Les vérifications peuvent être menées pour une fondation rectangulaire, filante ou circulaire. Le comportement du terrain peut être caractérisé à partir d’essais in situ (pressiomètre de Ménard, ou pénétromètre statique CPT) ou laboratoire (propriétés de cisaillement). Le module FONDSUP permet par ailleurs le traitement simultané d’un grand nombre de cas de charges. Notice technique FONDSUP v4.x Manuel d’utilisateur Foxta v4 – Partie C.1 – Edition Avril 2021 © TERRASOL 5 Enfin, les concepts théoriques et empiriques utilisés par le module FONDSUP s’appliquent au cas d’une fondation superficielle infiniment rigide. Le cas d’un radier ou d’un dallage doit en toute rigueur faire l’objet d’un traitement préalable à l’aide du module TASPLAQ. Figure 2 : Domaine d’utilisation du module FONDSUP par différence avec celui de TASPLAQ Notations et conventions On utilise les notations suivantes : - Z0 cote du point d’application de la descente de charge (Figure 3) - ZTN,0 cote du terrain naturel (avant travaux) - ZTN cote du terrain naturel (après travaux) - Zbase cote de la base de la fondation - γmoy poids volumique moyen des terrains situés au-dessus de la base de fondation - D profondeur de la base de la semelle (après travaux) = ZTN – Zbase - B diamètre ou largeur (plus petite dimension) d’assise de la fondation - L longueur de la fondation (plus grande dimension) - A aire d’assise de la fondation :  A = B x 1 pour une fondation filante  A = B² pour une fondation carrée  A = B x L pour une fondation rectangulaire  A = π x B²/4 pour une fondation circulaire - Vd Valeur de calcul de l’effort vertical appliqué sur la fondation - HB,d Valeur de calcul de l’effort horizontal selon B - HL,d Valeur de calcul de l’effort horizontal selon L - MB,d Valeur de calcul du moment de renversement selon B (autour de L) - ML,d Valeur de calcul du moment de renversement selon L (autour de B) Notice technique FONDSUP v4.x Manuel d’utilisateur Foxta v4 – Partie C.1 – Edition Avril 2021 © TERRASOL 6 Figure 3 : Conventions de signe dans FONDSUP – Point d’application des charges Dans FONDSUP, les caractéristiques du terrain sont traitées selon l’une des options suivantes (figure ci-après) : - un « traitement par couche » qui suppose la définition préalable d’un modèle « géotechnique » avec un jeu de valeurs caractéristiques (EM, pl*, qc) supposées homogènes par couche. Cela correspond à la pratique usuelle en France par exemple ; - un « traitement par mesures » : auquel cas FONDSUP régénère par interpolation, et selon le pas de calcul spécifié par l’utilisateur, le profil de valeurs à considérer pour les calculs de portance et de tassement. Ce fonctionnement est adapté à un calcul basé directement sur les données brutes d’un sondage pressiométrique ou pénétrométrique par exemple réalisé au droit de la semelle. Figure 4 : Différence entre un traitement par mesures (à gauche) et par couches (à droite) Notice technique FONDSUP v4.x Manuel d’utilisateur Foxta v4 – Partie C.1 – Edition Avril 2021 © TERRASOL 7 Capacité portante d’une fondation superficielle 3.1. Formalisme de vérification 3.1.1. Expression générale La capacité portance d’une fondation superficielle est vérifiée selon l’inégalité suivante (NF P 94 261) : Vୢ − R଴ ≤ R୴,ୢ Où : - Vୢ : valeur de calcul de l’effort vertical à reprendre par la fondation ; - R଴ : poids des terres initial à la base de la fondation (après travaux) ; - R୴,ୢ: valeur de calcul de la résistance nette du terrain. Les valeurs de R଴ et R୴,ୢ s’obtiennent comme suit : R଴ = A. q଴ R୴,ୢ = A′ q୬ୣ୲ Fୱ Où : - Fୱ facteur partiel « combiné » = γR,d.γR,v (voir §3.1.2). - A′ aire d’assise effective de la fondation (voir §3.1.3) ; - q଴ poids des terres initial à la base de la fondation (après travaux) = (ZTN – Zbase)γmoy ; - q୬ୣ୲ contrainte de rupture du terrain (voir §3.2, §3.3 et §3.4) ; 3.1.2. Facteur partiel combiné Fs Le facteur partiel combiné Fୱ dépend de la combinaison de chargement étudiée et du modèle de calcul utilisé pour l’estimation de la contrainte de rupture du terrain qnet. Le tableau suivant présente les valeurs de Fs applicables dans chaque cas (NF P 94-261). Tableau 1 : Valeurs utilisées dans FONDSUP pour le facteur partiel combiné Modèle ELS ELU FOND ELU ACC ELU SISM Empirique (essais in-situ PMT ou CPT) 2,76 1,68 1,44 1,68 Analytique non drainé (cu ≠ 0, φu = 0) 2,76 1,68 1,44 1,68 Analytique drainé (c’, φ’) 4,60 2,80 2,40 2,80 3.1.3. Aire d’assise effective A’ Sous un chargement centré, l’aire d’assise effective est prise égale à l’aire d’assise totale (A’ = A). Pour une fondation rectangulaire, sous un chargement excentré (de eB dans la direction de B et de eL dans la direction de L), on applique le modèle de Meyerhof qui suppose une réaction du sol uniforme sous une partie rectangulaire de la fondation, de largeur B′ = B – 2.eB et de longueur L′ = L – 2.eL. uploads/Finance/ foxta-v4-manuel-utilisateur-partie-c-1-fondsup-ind-b-avril-2021.pdf