PSIDA — calcul manuel assisté des ponts-dalles

Tablier

Aide sur les données (survoler un champ affiche aussi son explication)

Géométrie du tablier

Portées des travées [m]

Largeur de la dalle 2b [m] Épaisseur de la dalle h [m] Aire de la section [m²]

Abouts au-delà des appuis d'extrémité [m]

Profil en travers (repère y de −b à +b)

Chaussée [m]

Trottoirs [m]

Superstructures (charges permanentes)

Charges linéaires : g [kN/m] à l'abscisse e [m]

Charges réparties : q [kN/m²] entre y1 et y2 [m]

Répartition transversale (Guyon-Massonnet)

Ordonnées de calcul y [m]

Méthode de calcul du tablier Coefficient de Poisson ν Pas de glissement des voies [m] L_eq imposées, une par travée [m] Calcul de L_eq

Charges de trafic

Coefficients α (Eurocode) F61 : nombre de dispositifs de retenue F61 : classe du pont imposée F61 : charges militaires et exceptionnelles

Chanfreins

Hauteur au bord libre [m] Largeur de la joue [m] Dévers transversal [%] Profil en travers Dévers rattrapé par

Tracé en plan (ouvrage courbe)

Axe et lignes d'appui (DXF : axe sur un calque, lignes d'appui — radiales ou biaises — sur un autre)

calque de l'axe calque des appuis

Température, tassements, fluage

Gradient thermique (EN 1991-1-5) et tassements aléatoires

Gradient thermique ΔT [°C]

Rigidité de la dalle

Tassement aléatoire δ [m] Fluage φ (module différé E/(1+φ))

Matériaux et ferraillage

Béton f_ck (EC) / f_c28 (BAEL) [MPa] Acier f_yk (EC) / f_e (BAEL) [MPa] Enrobage à l'axe des aciers c [m] Ø des aciers longitudinaux [mm] Ø des aciers transversaux [mm] Ouverture de fissure w_k max (ELS fréquent) [mm] Fissuration (BAEL) Revêtement (diffusion des roues) [m] Convention CHAMOA (moment + = fibre supérieure tendue) sur le graphique M(x)

Valeurs caractéristiques non pondérées. Moments de la poutre entière en kN·m, par mètre de largeur en kN·m/m.

Schémas mis à jour en direct à partir du formulaire, avant tout calcul (représentation du guide SETRA « Ponts-dalles », 1989) : vérifiez que la travure, la coupe et les charges correspondent à votre projet.

Conception (guide SETRA 1989)

Biais ψ [gr] (100 = pont droit) Hauteur libre sous tablier [m] Type de dalle Plus gros fer d'about D [mm] Taux d'armatures maximal par face (recherche d'épaisseur) [%] Aciers transversaux (ouvrage biais, annexe 12A)

Appareils d'appui et déplacements

Appareils d'appui par ligne Appareil imposé sur les culées : a×b×n(t+ts) [mm] Appareil imposé sur les piles : a×b×n(t+ts) [mm]

Point fixe x [m] Raccourcissement lent ε (retrait + fluage) Variation uniforme de température [°C]

Aide à la conception — guide SETRA « Ponts-dalles » (1989)

Appareils d'appui en élastomère fretté (guide § 3.6, gamme NF T 47.815)

Variantes de travure pour la même longueur entre appuis extrêmes

Recherche de l'épaisseur minimale vérifiée (Eurocodes, flexion longitudinale)

Lancer le calcul (bouton « Calculer » en haut de page) pour afficher les résultats.

Enveloppes longitudinales (poutre entière)

Répartition transversale

Lignes d'influence

Tableaux

Lancer le calcul (bouton « Calculer » en haut de page) pour afficher les résultats.

Ferraillage longitudinal par mètre

Flexion transversale et aciers transversaux

Plan de ferraillage

Nomenclature et métré

Zonage du ferraillage et dispositions constructives (guide SETRA 1989 § 3.4)

Phase de chantier, convois LM3, encorbellements, fatigue, zonage

Phase de chantier

Profil provisoire (phase de chantier)

Chaussée de chantier [m]

Bande neutralisée de chaque côté [m]

Remblai provisoire

Enrobé provisoire

Engins de chantier, un par ligne : « nom : P@x ; P@x | w=largeur e=entraxe des roues dyn=coefficient »

Convoi exceptionnel LM3

Convoi Convoi personnalisé : « P@x ; … | w= e= unc= » Circulation

Encorbellement

Géométrie (vide = sans encorbellement) [m]

Charges linéiques : g [kN/m] à x [m] de l'encastrement

Bandes permanentes : q [kN/m²] de x1 à x2 [m]

Trottoir sur l'encorbellement [m]

Chaussée empiétant sur l'encorbellement [m]

Fatigue (EN 1992-2 annexe NN)

λ_s,1 (figure NN.1) Trafic (Q̄) Catégorie de trafic (N_obs) Durée d'utilisation [ans] Nombre de voies lentes Coefficient φ_fat

Zonage du ferraillage

Entraxe des appareils d'appui [m]

Lancer le calcul (bouton « Calculer » en haut de page) pour afficher les résultats.

Phase de chantier, convois LM3, encorbellements, fatigue

Pont à poutres (travées indépendantes)

VIPP, PRAD, poutres BA : répartition transversale de Guyon-Massonnet du réseau poutres + hourdis, efforts par poutre (Fascicule 61 et Eurocodes), réactions par ligne d'appui. Valeurs par défaut : Pont de Noé (VIPP 33 m, 4 poutres).

Travées et poutres

Portées des travées [m]

Type de poutres Nombre de poutres Entraxe des poutres b₁ [m] Épaisseur du hourdis [m]

Section poutre + hourdis

Aire A [m²] Inertie de flexion I [m⁴] Inertie de torsion K [m⁴] v (c.d.g. – fibre supérieure) [m] v' (c.d.g. – fibre inférieure) [m] Hauteur totale H [m] Ou rectangles de la poutre, du talon vers la table : « b h ; … » [m] (le hourdis est ajouté ; calcule A, I, K, v, v')

Profil en travers et superstructures

Chaussée [m]

Trottoirs [m]

Superstructures linéaires : g [kN/m] à e [m] (e peut dépasser b : corniches)

Superstructures réparties : q [kN/m²] de y1 à y2 [m]

Poids propre complémentaire (entretoises…) [kN/m]

Charges de trafic (Fascicule 61)

Dispositifs de retenue (réduction de L_c) Charges militaires

Matériaux

Béton f_ck [MPa] Acier f_yk [MPa] Poutres BA : épaisseur d'âme b₀ [m] Poutres BA : enrobage à l'axe [m] Poutres BP : précontrainte finale P∞ par poutre [kN] Poutres BP : excentricité e₀ à mi-travée [m] (négative sous le c.d.g.)

Saisir le tablier puis « Calculer le pont à poutres ».

Dalle précontrainte (PSI-DP)

Précontrainte longitudinale par post-tension, câbles filants tendus aux extrémités : dossier pilote SETRA PSI-DP et note modèle PSIDP-EL 84-1, BPEL 91 révisé 99 (classe II). Les charges sont celles du Fascicule 61 titre II du modèle PSIDA (moments de calcul max_y m_x · 2b).

Calculer la dalle en béton précontraint

Procédé et câbles

Procédé de précontrainte (agrément) Unité Nombre d'unités

Acier de précontrainte

Résistance garantie f_prg [MPa] Limite élastique f_peg [MPa] Tension à l'origine σ_p0 [MPa] Relaxation ρ₁₀₀₀ [%] Coefficient μ₀ (relaxation) Module E_p [MPa]

Frottement et recul d'ancrage

Coefficient de frottement f [1/rad] Perte en ligne φ [1/m] Recul d'ancrage g [mm] Cas de frottement (BPEL annexe 3, procédé générique) Ancrages actifs Déviation cumulée

Béton et pertes différées

f_cj à la mise en tension [MPa] Retrait final ε_r (BPEL 2.1,51) Règles des pertes Âge j à la mise en tension [jours] r(j) à la mise en service K_fl (convention PSIDP 84)

Tracé du câble moyen

Tracé Axe du câble – fibre sup. sur appuis [m] Axe du câble – fibre inf. en travée [m] Point bas des travées de rive [× L] Inflexion à a·L des appuis intermédiaires, a Paraboles imposées (option) : « A B C x_fin ; … | … » par travée, z [m] vers le haut depuis la fibre moyenne, x local

Armatures passives

Aciers passifs f_e [MPa] Armatures d'âme minimales [MPa]

Résultats de la précontrainte

Cocher « Calculer la dalle en béton précontraint » puis lancer le calcul.

Plan de nivellement

Définir les appuis par leurs cotes (hauteurs des piles et culées, épaisseurs et encastrements des semelles, longueurs des pieux, ligne par ligne)

Saisissez les cotes (m, dans le système de nivellement du projet) dans le tableau sous la coupe : profil en long (dessus de chaussée à l'axe), terrain naturel, dessus et dessous de semelle, pointe des pieux, plus hautes eaux et lit pour les piles en rivière. Le dévers se règle dans l'onglet Projet. Une case vide reprend la donnée générale. Les hauteurs de fûts, H_m, h_s, D_e et longueurs de pieux qui en découlent remplacent, ligne par ligne, les valeurs du formulaire ci-dessous. Type de fondation et largeur de semelle peuvent aussi varier d'une ligne à l'autre.

Hauteur des bossages sous l'appareil le plus bas [m]

Appuis et fondations

Piles

Type de piles

Hauteur des fûts H_f [m]

Voile : épaisseur en pied [m] Voile : épaisseur en tête [m] Voile : longueur [m] Voile plus court que la ligne d'appareils : hauteur de la tête en console [m]

Colonnes : nombre par pile Colonnes : diamètre Ø [m] Chevêtre : hauteur [m] (0 = sans chevêtre) Chevêtre : largeur [m]

Pile de joint (pile double portant aussi un tablier adjacent)

Rapports tablier adjacent / tablier étudié (1 = symétrique)

Réactions permanentes Réactions de trafic Efforts horizontaux

Culées

Type de culées Hauteur du mur de front ou des colonnes [m] Murs en retour : longueur [m]

Mur de front : épaisseur [m] Garde-grève : hauteur [m]

Dalle de transition appuyée sur le garde-grève

Pile-culée : colonnes, nombre Pile-culée : colonnes, Ø [m] Pile-culée : chevêtre, hauteur [m] Pile-culée : chevêtre, largeur [m] Pile-culée apparente : hauteur du voile frontal h_v [m]

Fondations

Type de fondations Semelle : largeur B (sens longitudinal) [m] Semelle : épaisseur [m] Semelle : encastrement D_e [m]

Schémas de principe : cliquer pour agrandir.

Type de pieu Pieux : diamètre Ø [m] Pieux : nombre par file Pieux : nombre de files Pieux : entraxe des files [m] Pieux : longueur [m]

Inclinaison de chaque file, vers l'extérieur [°]

Liaison en tête Liaison en pied Rapport k soutenu / k instantané Excentricités additionnelle et du second ordre à l'ELU (option, BAEL A.4.4 ; l_f = 2 × longueur de transfert)

Culées : remblai traversé par les pieux sous la semelle

Hauteur h [m] Coefficient de poussée K_a Module pressiométrique E_M [MPa] Pression de fluage nette p*_f [MPa] Frottement négatif aux culées (Combarieu)

Hauteur du remblai d'accès [m] Hauteur h₂ [m]

Sol

Profils pressiométriques : un par sondage, « [nom] » puis une couche par ligne « z0 z1 classe p*_l E_M α [p*_f] » (profondeurs [m] depuis le terrain naturel, pressions et modules [MPa] ; « - » = valeur tirée des essais de la couche), et un essai par ligne « e z E_M p*_l [p*_f] »

Classes du Fascicule 62 : argile-A/B/C, sable-A/B/C, craie-A/B/C, marne-A/B, roche-A/B.

Sondage associé à chaque ligne d'appui

Remblai des culées

Angle de frottement φ' [°] Poids volumique γ [kN/m³] Surcharge sur le remblai q [kN/m²]

Matériaux des appuis

Béton f_ck [MPa] Acier f_yk [MPa] Enrobage [m]

Séisme

Zone de sismicité Catégorie d'importance Classe de sol EC8 Combinaison sismique des fûts et fondations (EN 1998-2, mode fondamental — moteur de Pont EC8)

Efforts sismiques retenus Coefficient de comportement q longitudinal Coefficient de comportement q transversal

Chocs

Choc de véhicule sur les piles (EN 1991-1-7 tab. 4.1) Hauteur du choc au-dessus de la semelle [m] Choc de bateau (classe CEMT, EN 1991-1-7 C.3) Hauteur du choc de bateau [m]

Piles en rivière

Crue de projet : courant et embâcles (EN 1991-1-6 § 4.9), poussée d'Archimède, affouillement local (FHWA HEC-18)

Hauteur d'eau PHE − lit [m] Vitesse moyenne du courant [m/s] Biais du courant sur l'axe des piles [°] Forme de l'avant-bec État du lit K₃ Affouillement général + contraction [m] Embâcles : hauteur du radeau [m] (0 = aucun) Embâcles : largeur du radeau [m]

Piles dans l'eau

Tablier et appareils d'appui

F61 : raccourcissement ε TLD (appuis) F61 : raccourcissement ε TCD (appuis) Bossages sous appareils : débord [m]

Bossages : béton f_ck [MPa] Dalle précontrainte : raccourcissement et réactions hyperstatiques du calcul PSI-DP

Appuis seuls — tablier quelconque (poutres, caisson, dalle précontrainte)

Calcule les appuis et fondations (données ci-dessus) à partir des réactions par ligne d'appui, sans calculer le tablier.

Portées des travées [m]

Largeur du tablier [m] Largeur chargeable [m] Hauteur du tablier [m] Aire de la section [m²] Superstructures [kN/m] Appareils d'appui par ligne Appareil : « auto » ou a×b×n(t+ts) [mm] Réactions par ligne d'appui [kN], culées comprises, une ligne par appui : G ; G min ; A(l) ; Bc ; Mc120 ; trottoirs ; TS ; UDL [; rotation permanente en rad] (valeurs caractéristiques, majorations dynamiques incluses)

Lancer le calcul (« Calculer » pour le pont-dalle, ou « Calculer les appuis seuls » pour un tablier quelconque).

Séisme (case à cocher dans les données) : calculé ici par le moteur de Pont EC8 (EN 1998-2, mode fondamental). « Exporter vers Pont EC8 » ouvre le même projet dans Pont EC8 pour la note sismique complète (appareils, repos d'appui, joints).

Calcul sismique — Pont EC8 (EN 1998-2, arrêté du 26 octobre 2011)

Application Pont EC8 complète : projet, action sismique, modèle, analyse, vérifications des appareils d'appui et des appuis, référentiel et note. « Envoyer le projet PSIDA » y charge le tablier, les appuis et les appareils d'appui du dernier calcul (pont-dalle, ponts à poutres ou appuis seuls) avec la zone, la catégorie, la classe de sol et q de l'onglet Appuis. Les efforts par appui calculés ici sont transmis à « Appuis et fondations » quand la source « onglet Calcul sismique » y est choisie (relancer alors le calcul). Le projet de cet onglet est conservé dans le navigateur.

Indice de danger (Cerema 2021)

Choix du niveau de retenue d'un dispositif en bord libre d'ouvrage d'art. Trafics actuels (les trafics à 15 ans sont calculés : × 1,25).

Voie portée

Trafic de la voie portée [véh/j, 2 sens] Poids lourds [PL/j] Type de trafic PL Vitesse limite [km/h] Ouvrage provisoire (trafic actuel, pas de projection à 15 ans)

Tracé

Référentiel / configuration (R_m, R_dn) Rayon en plan R [m] R_m imposé [m] R_dn imposé [m] Pente moyenne sur 300 m [%] Ouvrage existant Point de conflit (carrefour, bretelle) dans la distance d'arrêt Longueur de franchissement L_F [m] Viabilité hivernale

Zone de chute

Hauteur de chute h_c [m] Hauteur d'eau P (niveau moyen annuel) [m] Trafic de la voie franchie [véh/j] Trains réguliers par jour Habitations dans la zone de chute Zones sensibles Franchissement d'une autoroute, RN ou RD de 1re catégorie (ouvrage neuf, PL > 13 t, cars, engins agricoles) Piétons et cycles par jour

Effort sur le tablier (dispositif choisi)

Classe d'effort de choc (EN 1991-2) Hauteur du dispositif [m] Épaisseur de la dalle d'encorbellement [m] Distance à l'encastrement de l'encorbellement [m]

Niveau de retenue

Notes de calcul

Note au format des notes SETRA (PSIDA.EL pour le Fascicule 61, CHAMOA-PSIDA pour les Eurocodes), en HTML imprimable ou en Word ; rapport de synthèse avec toutes les vérifications. La note « appuis et fondations » seule est dans l'onglet Appuis.

Tablier

Conception (guide SETRA 1989)

Aide à la conception — guide SETRA « Ponts-dalles » (1989)

Appareils d'appui en élastomère fretté (guide § 3.6, gamme NF T 47.815)

Variantes de travure pour la même longueur entre appuis extrêmes

Recherche de l'épaisseur minimale vérifiée (Eurocodes, flexion longitudinale)

Modèle

Tablier en plaque (éléments finis)

Enveloppes longitudinales (poutre entière)

Répartition transversale

Lignes d'influence

Tableaux

Ferraillage longitudinal par mètre

Flexion transversale et aciers transversaux

Plan de ferraillage

Nomenclature et métré

Zonage du ferraillage et dispositions constructives (guide SETRA 1989 § 3.4)

Phase de chantier, convois LM3, encorbellements, fatigue, zonage

Phase de chantier, convois LM3, encorbellements, fatigue

Pont à poutres (travées indépendantes)

Pont à poutres

Dalle précontrainte (PSI-DP)

Résultats de la précontrainte

Plan de nivellement

Appuis et fondations

Appuis et fondations

Calcul sismique — Pont EC8 (EN 1998-2, arrêté du 26 octobre 2011)

Indice de danger (Cerema 2021)

Niveau de retenue

Notes de calcul