Un état limite dans le domaine des constructions est celui qui satisfait strictement aux conditions requises sous l’effet des actions (forces), appliquées à la structure, qui produisent des sollicitations s’exerçant sur la construction ou sur l’un de ses éléments (semelles, poteaux, longrines, poutres, planchers ou dalles en béton armé, etc.). Les sollicitations sont de différentes natures : efforts normaux de compression ou de traction, moments de flexion ou couples, efforts tranchants.
Un état limite ultime fait l’objet de modalités réglementaires de conception et de calcul d’ouvrage avec vérification des contraintes et des déformations pour satisfaire aux conditions d’utilisation relatives à la stabilité et à la sécurité.
Les constructions courantes sont celles avec charges d’exploitations modérées, celles-ci étant au plus égales à deux fois les charges permanentes ou à 5 kN/m². Les maisons individuelles entrent dans cette catégorie.
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États limites ultimes (ELU)
Ils correspondent à la limite :
- de l’équilibre statique ;
- de la résistance de l’un des matériaux ;
- ou de la stabilité de forme.
Ils sont basés sur l’atteinte maximale de la capacité portante de l’ouvrage sans risque de rupture par écrasement, renversement, déformation excessive.
Critères de conception :
- utilisation de diagrammes déformation-contraintes proches du comportement des matériaux ;
- allongements et raccourcissements limites des matériaux ;
- application de coefficients de sécurité en fonction de la durée d’application des charges.
États limites de service (ELS)
Ils sont relatifs aux conditions d’exploitation ou de durabilité afin de limiter :
- la contrainte de compression du béton ;
- la formation de fissures préjudiciables et les risques de corrosion des armatures ;
- les déformations excessives d’éléments porteurs tels que les poutres, les planchers par limitation des fl èches.
Critères de conception :
- contraintes limitées du béton et de l’acier ;
- calculs de type élastique allongement-contrainte tenant compte du module d’élasticité des matériaux.
Combinaisons de base
| Actions permanentes | symbole général G |
|---|---|
| Actions variables | symbole général Q |
| Combinaison à l’état limite ultime (ELU) | 1,35 G + 1,5 Q |
| Combinaison à l’état limite de service (ELS) | G + Q |