La fondation est l’élément structurel d’un bâtiment qui transfère en toute sécurité les charges du mur ou des colonnes au sol. Elle fait partie de la sous-structure ou de la partie inférieure d’une structure.
Lorsque les fondations des maisons ou des bâtiments sont bien construites, les structures peuvent durer longtemps. Pour obtenir une longue durée de vie d’une structure construite, il est essentiel de concevoir les fondations correspondantes conformément aux codes de conception standard.
Les fondations doivent également être sûres contre les effets du glissement et du renversement. Il est important de la construire de manière sûre contre le risque de tassement ou de tassement différentiel. Pour se protéger contre ces probabilités indésirables, une fondation doit répondre à certaines exigences de base.
La stabilité d’un bon système de fondation dépend de multiples facteurs. Il est donc très important de choisir le bon système de fondation.
En général, les systèmes de fondation sont de deux types. Il peut s’agir de fondations superficielles ou de fondations profondes. Comme son nom l’indique, une fondation superficielle est moins profonde qu’une fondation profonde.
Le système de fondations superficielles et profondes comprend différents types de fondations pour ajouter de la stabilité, de l’équilibre et de l’endurance à une structure. Il n’est pas si difficile de choisir le bon système de fondation ou la bonne semelle pour votre maison, à condition de connaître les facteurs qui sont activement ou passivement responsables de la qualité et de la stabilité d’une fondation spécifique. Si vous souhaitez en savoir plus sur le meilleur système de fondation et sur la relation entre ces facteurs et la stabilité, lisez ce qui suit.
Table of Contents
Facteurs influençant le choix de la fondation
Le choix de la fondation dépend de nombreux facteurs. Outre les facteurs abordés ci-dessous, il dépend également de la proximité des arbres, du drainage et de la stabilité de la pente, etc.
1-Utilité du bâtiment
Nous utilisons les bâtiments à des fins différentes, c’est-à-dire à des fins industrielles, résidentielles ou institutionnelles. Si le bâtiment est d’une plus grande importance, comme les écoles ou les hôpitaux, il a besoin d’un meilleur support et d’un système de fondation durable.
2-Durée de vie de la structure
La construction de fondations solides permet d’allonger la durée de vie d’un bâtiment. Si vous voulez prolonger la durée de vie de la fondation, vous devez construire un bâtiment avec une fondation solide. Une planification adéquate et l’utilisation de matériaux appropriés peuvent conduire à une plus longue durée de vie d’un bâtiment.
3-Nombre d’étages : hauteur du bâtiment
La hauteur du bâtiment est l’un des principaux critères de sélection de la bonne fondation. En outre, si le bâtiment a plus d’étages, vous devez construire une fondation plus solide.
4-Charges de la structure
Les charges gravitaires et latérales agissent sur une maison ou sur un bâtiment. Il s’agit d’une considération importante et remarquable pour le choix final de la construction. En fonction de l’emplacement des maisons ou des bâtiments, une combinaison de charges permanentes et de charges dynamiques est prise en compte. D’autres charges comme les charges de vent, les charges de neige, les charges sismiques, etc. doivent également être prises en compte.
5-Matériaux de construction
De nombreux matériaux de construction sont disponibles de nos jours. La sélection de matériaux tels que les briques, la pierre, l’acier, le béton, etc. pour la construction affecte également la sélection des fondations.
6-Il est important de comprendre le type de sol
Il existe différents types de sols tels que les sols sableux, les sols meubles, les sols argileux ou les sols expansifs, etc. Le sol le plus proche de la surface du sol est appelé terre végétale et les 3,00 m suivants de la surface sont appelés sous-sol. Ces sous-sols sont utilisés pour remplir les fondations des bâtiments.
Chaque sol a une nature différente, et donc une capacité de charge différente.
Selon le manuel d’ingénierie « Engineering and Design Bearing Capacity of Soils » du Department of the Army, U.S. Army Corps of Engineers, Washington, DC (1992), la capacité portante est la capacité du sol à supporter en toute sécurité la pression exercée sur le sol par une structure artificielle sans subir de rupture par cisaillement accompagnée d’importants tassements.
La capacité portante du sol affecte le choix de la fondation. Un sol à faible capacité portante nécessite des fondations plus solides qu’un sol à forte capacité portante.
En outre, lorsque la structure exerce une charge sur le sol par l’intermédiaire des fondations, la charge à venir a tendance à consolider le sol. Il en résulte un tassement du système de fondation concerné. La principale cause de fissures dans les fondations d’une construction est due au tassement de la maison ou de la structure. Finalement, les fondations peuvent céder et cela peut être la raison de l’effondrement d’une structure construite.
7-Niveau de la nappe phréatique
Un système de fondation dépend de la profondeur de la nappe phréatique. Une fondation doit reposer soit sur un sol complètement sec, soit sur un sol complètement humide. Évitez une couche de sol qui s’assèche et s’humidifie alternativement au fil des saisons.
8-Emplacement du bâtiment
Les catastrophes naturelles telles que les tremblements de terre, les cyclones, les inondations, les volcans, etc. exercent souvent un impact destructeur sur les fondations d’une structure. C’est pourquoi, les effets de ces inévitables calamités naturelles sont à prendre en compte au moment de la sélection d’une fondation.
En outre, nous devons tenir compte des zones locales lors de la conception de la fondation, comme le climat local, le pourcentage de précipitations, le type de sol, la fréquence des tempêtes, la cartographie sismique, etc. S’il y a un historique de catastrophes naturelles ou de conditions météorologiques extrêmes, la sélection de la fondation doit être faite sur la base des données passées de calamité naturelle et de variance climatique dans cette localité.
9-Structure adjacente / masses d’eau / pentes
Lors de la construction d’un bâtiment, le choix des fondations dépend également des structures voisines. Si les fondations d’une structure adjacente sont très proches de la fondation cible, cela peut affecter le choix car la sécurité de la structure adjacente est d’une importance primordiale. En outre, si la structure adjacente est une tour ou une ancienne propriété ou si elle est construite avec une profondeur de fondation inférieure/compromise, la sélection devient souvent difficile.
Il faut également tenir compte de facteurs tels que la proximité d’une rivière, d’un lac ou de tout autre plan d’eau, la proximité d’un drain naturel ou la proximité d’une pente. Si l’on trouve quelque chose de similaire, il faut procéder à une enquête approfondie et faire preuve d’un bon jugement technique pour atténuer les effets négatifs, le cas échéant. Dans ce cas, les experts doivent prendre la décision finale quant à la meilleure fondation pour le bâtiment.
10-Choisir le bon type de construction
Il existe différentes variétés de fondations et chaque option a ses avantages et ses inconvénients. Vous devez connaître au moins les grandes lignes de toutes les variétés afin de choisir la meilleure pour une fondation.
En un coup d’œil, voici les options de fondations les plus utilisées pour la construction d’une maison ou d’un bâtiment.
- Semelles Continue
- Semelles isolées
- Semelles combinées
- Semelles sur radier
Le choix de la fondation doit être basé sur l’adéquation technique et le budget financier correspondant.
Comme indiqué dans la thèse et le document de recherche « Building Construction » par P. C. Varghese’, le pourcentage moyen du coût des travaux de génie civil du système de fondation pour les bâtiments résidentiels est normalement de 10 à 15%. Par conséquent, le coût de la construction d’une fondation est assez important lorsque vous choisissez les types de système de fondation pour la maison. Cependant, lorsque vous dépensez plus pour les intérieurs, c’est une mauvaise idée de réduire le coût des fondations.
Le mot de la fin :
Ainsi, on peut dire sans risque que le choix des fondations n’est pas une question de discrétion personnelle, mais une proposition logique basée sur les données de l’analyse du sol, l’évaluation du niveau de la nappe phréatique, la connaissance détaillée de la localité concernée, son climat, etc. De même, des données détaillées sur la profondeur des couches de sol et la capacité portante du sol à différents niveaux sont également à prendre en compte. Ce n’est qu’en fonction de ces données que vous pourrez choisir le bon type de fondation pour obtenir la meilleure résistance et la meilleure sécurité.
Il existe 10 facteurs majeurs qui ont généralement un impact actif sur le choix d’une fondation pour une construction stable et planifiée, qu’il s’agisse d’une maison ou d’une propriété commerciale. Sans connaître ces 10 facteurs, il ne faut pas choisir les fondations d’une structure. Le bon choix du type de fondation est l’une des décisions les plus importantes qu’un ingénieur structurel doit prendre dans le cadre de ses responsabilités professionnelles. En résumé, rappelez-vous de ne jamais économiser sur les coûts des fondations.
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