Dimensionnement des Semelles de Fondation : Guide Pratique illustré par deux Exercices Appliqués
Les semelles de fondation jouent un rôle essentiel dans la stabilité des structures en transférant les charges des murs ou des piliers vers le sol. Le dimensionnement correct de ces éléments est indispensable pour garantir la sécurité et la durabilité de toute construction. Cet article propose une synthèse pédagogique à partir de deux exercices concrets, extraits d’un guide de travaux pratiques en mécanique appliquée, portant sur le calcul de deux types courants de semelles : la semelle continue sous mur et la semelle isolée sous pilier.
Introduction aux Semelles de Fondation
Bien que les documents sources ne définissent pas formellement les semelles, ils permettent de comprendre qu’il s’agit d’éléments en béton armé destinés à répartir les charges d’un ouvrage sur une surface de sol suffisamment grande pour éviter les tassements excessifs ou les ruptures. Leur conception dépend du type de structure à supporter (mur ou pilier), des charges à reprendre, du sol en place, et des matériaux utilisés.
Types de Semelles Étudiées
Les exercices abordent deux configurations spécifiques :
- Semelle continue sous un mur : adaptée aux structures linéaires, cet exemple traite un mur d’épaisseur b = 20 cm.
- Semelle isolée sous un pilier : utilisée pour des points porteurs ponctuels, ici un pilier rectangulaire de 25 cm x 20 cm.
Données d’Entrée Nécessaires
Le calcul de semelles nécessite plusieurs informations clés :
Charges : Charges permanentes (G) et charges d’exploitation (Q), données en méganewtons (MN).
Matériaux :
Béton de résistance caractéristique fc28 (en MPa).
Acier d’armature FeE400.
Sol : Contrainte admissible σsol (en MPa), généralement fournie selon le type de sol (ex. : argile).
Dimensions de l’élément porteur :
Épaisseur du mur b pour semelle continue.
Dimensions du pilier a et b pour semelle isolée.