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Il existe différents types de poutre utilisés dans les travaux de construction de bâtiments selon la fonction et la nature des travaux. La poutre est un élément structurel horizontal qui s’étend horizontalement pour résister à la charge verticale provenant de la charpente du bâtiment.

La poutre prend la charge & la distribue aux extrémités et la transfère à la colonne, au mur, aux poteaux des deux côtés de la poutre. elle ne résiste qu’aux charges appliquées latéralement sur l’axe de la poutre.

Il existe différents types de poutre utilisés dans les travaux de construction de bâtiments selon la conception et l’exigence comme indiqué ci-dessous,

A. Basé sur le matériau

B. Basé sur les charges & Supports

C. Basé sur la forme de la section transversale

D. Basé sur les conditions d’équilibre

E. Basé sur la géométrie

F. Basé sur les méthodes de construction

Lire la suite : QU’EST-CE QU’UNE POUTRE DE QUALITÉ & SA MÉTHODE DE CONSTRUCTION

A. Types de poutre basés sur le matériau :

Poutre en bois :

La poutre en bois est généralement utilisée dans la construction de fermes de toit en bois. Elles sont utilisées en combinaison avec les colonnes et les poteaux qui supportent la poutre dans la structure de la charpente en bois. La poutre en bois s’étend horizontalement entre deux poteaux des deux côtés de la ferme en bois.

Elles sont également utilisées pour soutenir la dalle de plancher dans les vieilles maisons faites de matériaux en bois. Le bois est un matériau de construction solide et durable s’il est traité et entretenu correctement. Mais, Comme l’introduction de matériaux de construction avancés comme le béton, leur application est maintenant limitée.

Poutre en acier:

Les poutres en acier sont fabriquées à partir d’acier fondu versé dans des moules et laminé dans une variété de formes comme les poutres. Les poutres en acier sont solides, durables et très résistantes par rapport aux autres matériaux de construction.

Les poutres en acier sont utilisées dans différents types de construction comme les bâtiments, les ateliers, les fermes de toit en acier, les ponts, les téléphériques, etc.

Poutres en béton armé:

Les poutres en béton armé sont l’élément structurel important du bâtiment qui est conçu pour supporter des charges externes transversales. Cette chargeable pour causer le moment de flexion, les forces de cisaillement, et dans certains cas la torsion à travers leur longueur.

Comme nous savons que le béton est fort en compression et très faible en tension. Par conséquent, pour contrebalancer ces défauts, l’armature en acier utilisée pour reprendre les contraintes de traction dans les poutres en béton armé.

La poutre en CCR est généralement conçue pour supporter les charges des dalles, des autres poutres, des murs et des colonnes et transférer les charges aux colonnes qui les supportent.

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Poutres composites:

C’est un composant structurel qui est fait en utilisant deux matériaux différents joints ensemble pour agir comme une unité. Un exemple dans la construction de bâtiments, il y a l’acier et le béton poutre composite utilisé. Dans cette dalle de béton est fixé avec une large bride en acier.

B. Types de basés sur les charges &Supports:

Poutre à appui simple:

Une poutre à appui simple est l’un des types importants et simples de la poutre. Comme son nom l’indique, elle est soutenue sur les deux extrémités, à une extrémité elle est goupillée et l’autre est soit goupillée ou des rouleaux sont utilisés.

Cette poutre subit généralement à la fois la flexion et le cisaillement et parfois le moment de translation seulement lorsque l’extrémité rouleau est utilisée. Selon le type de tels que UDL (uniformly distributed load), UVL (uniformly varying load), concentrated load, etc, la flexion et le cisaillement des poutres seront susceptibles de varier.

Poutres fixes:

Ce sont les types de la poutre dans laquelle les deux extrémités sont fixes et le mouvement de rotation est retenu. De même, le type de poutre dans lequel n’a aucune liberté de rotation aux extrémités est une poutre fixe.

Les connexions d’extrémité des poutres sont munies de renforts pour restreindre la rotation ou le basculement des extrémités.

En réalité, tous les bâtiments de grande hauteur sont faits de la poutre fixe mais la seule façon de fixation semble différente. Le bâtiment du World Trade Center, haut de 110 étages, peut être considéré comme une poutre fixe. Cela peut ne pas être vu clairement en raison de la présence de colonnes et de poutres intermédiaires.

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Poutre en surplomb:

La poutre en surplomb est une comme une poutre simplement soutenue, mais elle a une extrémité en surplomb ou étendue du support à une certaine distance.

Généralement, chaque extrémité de la poutre est soutenue par la colonne. Dans le cas d’une poutre en surplomb, une extrémité de la poutre est soutenue par la colonne et l’autre extrémité est en surplomb sans support.

La poutre en surplomb généralement utilisée pour faire des ombres ou des balcons, peut varier de 40 à 120 cm dans les bâtiments résidentiels courants.

Poutre en double porte-à-faux:

Comme son nom l’indique, il s’agit d’une partie en double porte-à-faux aux deux extrémités de la poutre. En bref, ces types de poutres auront une partie en surplomb aux deux supports.

Il y a un support de rouleau et un moment de rotation sur les deux extrémités de la poutre

Poutre continue

Une poutre qui a plus de deux ou plusieurs supports elle est appelée une poutre continue. Elle est comme une poutre à appui simple. Une poutre est appelée poutre continue quand elle est simplement soutenue aux deux extrémités avec un support intermédiaire aussi.

Ces types de la poutre ont plus d’une portée. La poutre continue est le plus souvent utilisée dans la construction de ponts. Une poutre de ce type a plus de deux appuis sur sa longueur.

Avantages:

• Elle a une déflexion maximale moindre qu’une poutre à appui simple.
• Avec une poutre continue, on peut utiliser la portée ou la distance par rapport aux poutres à appui simple.
• Elle a un moment de flexion positif maximal moindre qu’une poutre simplement supportée.

Poutre en porte-à-faux:

La poutre en porte-à-faux peut être définie comme une poutre qui est fixée à une extrémité et libre à l’autre. En d’autres termes, la poutre est fixée à une extrémité et l’autre extrémité est étendue au-delà pour pendre librement dans l’air.

Dans ces types de la poutre, la charge venant sur elle se transfère au support où elle peut gérer le moment de force et la contrainte de cisaillement.

L’extrémité libre des poutres en porte-à-faux est la capacité de se déplacer lorsque la charge est appliquée mais aucune rotation ou translation ne se produira à l’extrémité fixe (extrémité dans le béton).

Elle est surtout utilisée dans les parkings pour voitures, la construction de ponts, de tours, etc..

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Poutre à treillis:

Lorsque la poutre est renforcée par des treillis, elle est appelée poutre à treillis. Ces types de poutres sont utilisés principalement pour faire des hangars d’atelier, des hangars d’entrepôt, et où il y a un besoin d’une longue portée et d’un espace ouvert.

C. Types de basés sur la forme de la section transversale :

Poutre rectangulaire :

La poutre rectangulaire est celle qui a une section transversale de forme rectangulaire. Ces types de poutres subissent généralement une tension en bas et une compression en haut. Par conséquent, plus d’armature est fournie à la partie inférieure de la poutre par rapport à la partie supérieure de la poutre.

Les poutres rectangulaires sont les types les plus courants de poutres utilisées dans la construction de bâtiments, de la construction de petites maisons à la construction de bâtiments de grande hauteur.

13. I – Beam:

I – Beam est simple signifie poutre a formé comme l’alphabet « I ». Aussi, il un élément structurel en forme de « I », ce qui signifie une âme centrale avec une barre transversale en haut et en bas.

I – Beam peut être fait d’acier, de béton ou de fibre de verre. La poutre en I est généralement utilisée dans la construction d’usines de fabrication, de bâtiments à plusieurs étages, etc.

Poutre en T:

La poutre a une forme de section transversale comme un « T » est appelée poutre en T. Cette poutre est généralement coulée de manière monolithique avec la dalle. Par conséquent, la dalle agit comme une partie intégrante de la poutre et se plie dans la direction longitudinale de la poutre. La partie de la dalle est appelée aile pour les poutres en T. La partie de la poutre située sous l’aile est appelée aile. La partie de la poutre sous la bride est appelée l’âme.

La poutre en T nous permet de sélectionner une plus grande portée par rapport à la portée rectangulaire car la déflexion de la poutre est grandement réduite.

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Poutres en C:

C’est une poutre qui a une section en canal signifiant section en « C ».

Poutres en L:

La poutre en L qui est fournie à l’angle ou autour du périmètre de la dalle est appelée poutre en L.

On peut également définir comme les poutres d’extrémité qui ont des dalles seulement sur un côté sont appelées poutres en L. Généralement, ces poutres sont coulées de façon monolithique avec la dalle et donc agissent comme une poutre en L mais pas comme une simple poutre rectangulaire.

Ces types de poutres se trouvent généralement aux coins des bâtiments sur lesquels le toit/dalle n’est pas projeté hors de la poutre, les coins autour de la cage d’escalier, les ouvertures d’ascenseur, etc.

D. Types de basés sur les conditions d’équilibre:

Poutres à détermination statique:

Si les forces appliquées sur la poutre peuvent être résolues ou trouvées en appliquant les équations d’équilibre statique, alors elle est appelée poutre à détermination statique. Aussi, nous pouvons dire que dans une poutre statiquement déterminée, les nombres de forces inconnues sont égaux au nombre d’équations.

Les structures statiquement déterminées sont le plus souvent utilisées dans les ponts, principalement en raison du fait que les changements de température peuvent induire de grandes contraintes dans le pont.

Poutres statiquement indéterminées:

Si les forces appliquées sur la poutre peuvent être résolues ou trouvées en appliquant des équations d’équilibre statique, alors elle est appelée poutre statiquement indéterminée. Dans les types de la poutre, le nombre d’inconnues dépasse le nombre d’équations, alors la structure est statiquement indéterminée.

Lorsque nous fournissons plus de support à la structure que nécessaire pour la stabilité statique, cela rend la structure indéterminée.

Avantages:

• Les contraintes produites dans une structure indéterminée sont généralement plus faibles que la structure déterminée.
• La déflexion de la poutre est moindre par rapport à une poutre déterminée en raison d’une plus grande rigidité.
• La poutre statiquement indéterminée a la capacité de redistribuer les charges. En cas de défaillance d’une partie ou de la structure de support, la structure entière ne s’effondrera pas nécessairement et les charges seront redistribuées aux parties adjacentes de la structure.

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E. Types de basés sur la géométrie:

Poutres droites:

Les poutres droites sont celles qui sont a profil droit sur la longueur. La plupart des bâtiments sont construits avec des poutres droites.

Poutres courbes:

La poutre a une forme ou un profil courbe est appelée poutre courbe. Elle est généralement utilisée dans le cas d’une construction de bâtiment de forme circulaire ou courbe.

Poutres coniques:

C’est un type de poutre avec une forme conique.

F. Types de basés sur les méthodes de construction :

Poutre en béton coulé sur place :

Ce sont les poutres qui sont coulées sur place et durcies. Pour le coulage de la poutre, les coffrages sont fixés à la taille définie et le béton frais est coulé dans les coffrages, le compactage est fait à l’aide de divers équipements vibrants .

Poutres préfabriquées en béton :

Les poutres préfabriquées sont celles qui sont coulées ou fabriquées dans une usine et loin de la structure dans un environnement très contrôlé, et des conditions idéales sont fournies aux coulées pour assurer la résistance maximale de la poutre.

Elles sont coulées dans des usines et durcies de manière très contrôlée avec un contrôle de haute qualité. Ces poutres préfabriquées, puis transportés à la construction à utiliser.

Poutres en béton précontraint :

Comme son nom l’indique, elles sont précontraintes avant le coulage de la poutre. Le coffrage de la poutre en béton est mis en place avec un fil de tension dans celui-ci et des vérins hydrauliques sont utilisés pour donner une précontrainte avant le coulage.

Juste avant le bétonnage de la poutre, le fil de tension est stressé selon les besoins à l’aide d’un vérin hydraulique. Après cela, le béton est coulé et durci. Cette poutre coulée est appelée poutre en béton précontraint.

Comme nous savons que le béton est fort en compression mais faible en tension. Il y a un affords constant pour réduire la force de tension sur les membres de béton. Par conséquent, la poutre en béton est précontrainte afin qu’elle reste en compression plus qu’en tension.

Poutre de linteau :

Les poutres de linteau sont généralement prévues sur le dessus de la porte, de la fenêtre et du cadre de ventilation. Elle a pour fonction principale de limiter la charge qui peut agir sur le cadre de la porte et de la fenêtre. Elle distribue la charge de la partie supérieure vers le mur latéral sur lequel elle s’appuie. La poutre de linteau est l’un des composants essentiels de la poutre.

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