Découvrez notre logiciel gratuit, précis et intuitif pour dimensionner, calculer les sections d'acier et organiser automatiquement le ferraillage des poutres en béton armé selon Eurocode 2. Simplifiez vos calculs et obtenez des résultats conformes aux normes.

Outil de Calcul Automatique : Des Poutres en Béton Armé selon l’Eurocode 2

Optimisez le dimensionnement et calculez automatiquement l'acier et le ferraillage nécessaires pour vos poutres en béton armé (poutres isostatiques rectangulaires en flexion simple) grâce à notre logiciel en ligne gratuit, conforme aux normes Eurocode 2. Cet outil est conçu pour simplifier le processus de calcul et garantir des résultats précis, tout en respectant les exigences réglementaires.

Notre calculateur offre une solution pratique et efficace pour les ingénieurs et les étudiants en génie civil. Grâce à nos explications détaillées, il peut également être utilisé par les passionnés de construction pour obtenir les informations nécessaires, telles que la quantité et les diamètres des barres, avant la réalisation de leurs projets.

Il permet de déterminer rapidement les dimensions des poutres en fonction des charges appliquées et des propriétés du béton utilisé. Le logiciel calcule les sections d'acier nécessaires, vérifie la contrainte de compression et les moments fléchissants, et trouve la quantité et les diamètres requis parmi des barres d'acier normalisées en France et en Europe. Il dispose automatiquement l'acier calculé dans la poutre. De plus, notre outil permet de calculer les aciers transversaux et de créer automatiquement la répartition des cadres, étriers ou épingles.

Ce logiciel inclut également le calcul automatique des arrêts de barres, des ancrages de chaque lit d'acier, du diamètre de mandrin et du retour pour le façonnage des barres selon les exigences de l'EC2. Il permet de comparer plusieurs configurations pour vos poutres en béton armé et d'obtenir le résultat le plus optimal pour vous. En quelques clics, vous obtiendrez une nomenclature détaillée des armatures de la poutre avec un schéma de façonnage de chaque barre, cadre, épingle ou étrier, ainsi qu'un schéma de disposition des barres dans la poutre. Vous pouvez accéder à des résultats précis, avec la possibilité de télécharger vos calculs au format PDF pour une utilisation ultérieure.

Logiciel de calcul des poutres : Avertissements et Instructions d'Utilisation

Cet outil a été créé pour le calcul des poutres isostatiques rectangulaires en flexion simple.

Poutres isostatiques :

Ces poutres sont appuyées sur deux simples appuis, sans charges supplémentaires qui compliquent la répartition des forces.

Poutres rectangulaires en flexion simple :

Ces poutres sont soumises à des charges qui provoquent une flexion, c'est-à-dire une déformation due à des forces appliquées perpendiculairement à leur longueur, et leur section est de forme rectangulaire.

Note importante : cet outil n'est pas conçu pour le calcul des poutres continues (poutres intérieures d'un bâtiment qui s'étendent sur plusieurs travées).

Poutre isostatique
Poutre continue

Instructions d'utilisation :

  • Sélection des données : Sélectionnez ou saisissez vos données dans les cellules en couleur jaune, à l'aide de nos conseils et explications dans la colonne "Remarques".
  • Correction des données : Corrigez les données d'entrée en cas d'avertissements contextuels (en couleur rouge) en utilisant nos explications sur la résolution des erreurs.
  • Ajustement des barres d'armature : Si vous n'êtes pas satisfait de la sélection automatique des barres d'armature, utilisez le paramètre "Pourcentage maximal d’ajustement de As" pour diminuer ou augmenter ce pourcentage et obtenir un résultat qui répond à vos exigences. Par défaut, ce pourcentage est de 30%.
  • Calculs automatiques : Tous les autres calculs sont effectués automatiquement. S'il n'y a pas d'avertissement dans le tableau de calcul en couleur rouge, cela signifie que les résultats obtenus répondent aux normes Eurocode 2.
  • Impression des résultats : Pour imprimer les résultats, utilisez le bouton "Imprimer en PDF".

Veuillez noter que tous les calculs effectués sur ce site sont préliminaires. Dans tous les cas, vous devez effectuer une vérification auprès d'un bureau d'études en béton armé agréé.

Les propriétaires du site n’assument aucune responsabilité quant aux résultats et aux conséquences découlant de l’utilisation de ces calculs.

Calcul des Poutres en Béton Armé : Tableau de Données et Résultats

PARAMÈTRES DE PROJET

Sélectionnez les paramètres préliminaires de votre projet de construction dans le tableau ci-dessous.

Vous pourrez corriger toutes les valeurs ultérieurement.

Appelation

Symbole / Formule

Valeur

Unité

Remarques

La durée d’utilisation :

T

Ans

Bâtiments et autres structures courantes.

Classe d’exposition :

X

-

Classe de résistance du béton :

C

MPa

Acier à béton :

B

MPa

B500A - classe de duclité A,
B500B - classe de duclité B.

Coefficient réducteur pour les actions variables :

Ψ2

-

Ψ2 = 0.3.

Classe structurale :

S

S4

-

Enrobage minimal pour une bonne adhérence:

cmin,b

mm

cmin,b = ∅ de la barre ou ∅ des plus gros granulats (ajustez cette valeur en fonction des résultats obtenus).

Enrobage minimal des conditions d’environnement :

cmin,dur

15

mm

Enrobage minimal :

cmin = max [cmin,b ; cmin,dur ; 10 mm]

15

mm

Enrobage nominal à respecter :

cnom = cmin + Δcdev

0.025

m

cnom - enrobage figurer dans les plans,
Δcdev = 10 mm.

Enrobage réel:

c

m

L'enrobage réel c doit être supérieur ou égal à cnom.

Dimension nominale du plus gros granulat:

Dmax

mm

Dans le béton courant, la dimension maximale Dmax ≤ 22,4 mm.

DIMENSIONS DE LA POUTRE

Pour un dimensionnement préliminaire de votre poutre, référez-vous aux schémas ci-dessous. Toutes les dimensions peuvent être rééditées ultérieurement en fonction des résultats obtenus.

Pour déterminer la valeur de la hauteur utile de la section "d", utilisez le résultat anticipé danticipé = (0.9 x h) présenté dans la colonne "Remarques". Ajustez cette valeur en fonction des résultats obtenus après calcul dans le tableau DISPOSITION D’ACIERS LONGITUDINALES : Hauteur utile réelle de la section dreel pour obtenir un résultat plus précis.

Schéma de dimensionnement d'une poutre isostatique rectangulaire en flexion simple.
 Le schéma de dimensionnement d'une poutre isostatique rectangulaire en flexion simple avec la coupe A - A

Appelation

Symbole / Formule

Valeur

Unité

Remarques

Largeur de la poutre :

b

m

b < ln/3 ;

Hauteur de la poutre :

h

m

La portée entre nus des appuis :

ln

m

ln > 3 x b ;

Largeur d'appui gauche :

tg

m

Largeur d'appui droit :

td

m

La portée entre axes :

leff

4.2

m

La hauteur utile de la section :

d = h - (enrobage + ∅/2)

m

danticipé = (0.9 x h), (ajustez cette valeur en fonction des résultats obtenus.)

Distance du centre de gravité des armatures comprimées :

c' = enrobage + ∅'/2

m

Généralement entre 0,03 et 0,07 m, (ajustez cette valeur en fonction des résultats obtenus).

CHARGES

Saisie des Charges pour le Calcul d'une Poutre en Béton Armé

Pour calculer correctement une poutre selon l'Eurocode 2 (EC2), saisissez les valeurs de charges suivantes :

1. Charges permanentes (Gu) : Indiquez la charge uniformément répartie par mètre de poutre en kN/m, résultant du poids propre de la structure et d'autres éléments fixes.

2. Charges d'exploitation (Q) : Entrez la charge variable uniformément répartie par mètre de poutre en kN/m, issue de l'usage du bâtiment (mobilier, équipements, circulation des personnes).

Les valeurs de Gu et Q doivent être issues d'un calcul de descente des charges pour garantir que les efforts appliqués sur la poutre reflètent précisément les sollicitations réelles de la structure.

Appelation

Symbole / Formule

Valeur

Unité

Remarques

Charges permanentes
(uniformément réparties par mètre de poutre) :

Gu

kN/m

Actions variables
(charges d'exploitations uniformément réparties):

Q

kN/m

Poids propre de la poutre par mètre linéaire :

Gpp = b*h*25kN/m3

2

kN/m

Actions permanentes :

G = Gu + Gpp

19.9

kN/m

Action totale pondérée à ELU :

pu = 1,35G + 1,5Q

38.9

kN/m

Action totale pondérée à ELS :

pser,qp = G + Ψ2Q

22.3

kN/m

Moment fléchissant maximal (ELU):

MEd = pu * leff² / 8

85.8

kNm

Moment fléchissant quasi-permanent (ELS):

Mqp = pser,qp * leff² / 8

49.17

kNm

Effort tranchant maximal de calcul (ELU):

VEd = pu * ln / 2

75.9

kN

PROPRIÉTÉS DU BÉTON

Appelation

Symbole / Formule

Valeur

Unité

Remarques

Resistance du beton en compression :

fck

25

MPa

Résistance mesurée sur cylindres.

Resistance du beton en flexion:

fcd = αcc * (fckc)

16.7

MPa

En France: αcc = 1;
à l'ELU sous actions courantes: ɣc=1.5.

Resistance du beton en traction :

fctk, 0.05

1.8

MPa

(fractile 5%)

Déformation relative en compression :

εc2 = 2x10-3 si classe < C55;

0.002

0/00

sinon εc2 = 2 + 0,085x(fck – 50)0,53;

Déformation relative ultime en compression :

εcu2 = 3.5x10-3 si classe < C55;

0.0035

0/00

sinon εcu2 = 2,6 + 35x((90 – fck)/100)4;

PROPRIÉTÉS D'ACIER

Appelation

Symbole / Formule

Valeur

Unité

Remarques

La limite élastique de l’acier :

fyk

500

MPa

Limite élastique de calcul pour l’acier :

fyd = fyk / ɣs

435

MPa

ɣs = 1.15 (sous actions courantes).

Module d'élasticité :

Es

200000

MPa

Déformation ultime de l’acier de classe B :

εuk

5

%

Pour de l’acier de classe A εuk = 2.5%.

Déformation utilisable :

εud = 0.9 * εuk

4,5

%

CALCUL DES ACIERS LONGITUDINAUX

Appelation

Symbole / Formule

Valeur

Unité

Remarques

Moment réduit :

μ = MEd / (b * d² * fcd)

-

MEd en MNm.

La hauteur relative de la zone comprimée :

α (x/d) = 1,25(1 - √(1 - 2μ))

-

Pour les bétons de classe ≤ C50/60 : α (x/d) doit être ≤ 0,45

Section d’acier en compression :

A'

cm²

Section d’acier en traction :

As

cm²

VÉRIFICATIONS DES ACIERS LONGITUDINAUX

Vérification

Formule / Condition

Valeurs

Statut

Remarques

Taux d'armature maximal :

As ≤ As,max = 0,04Ac

Ac = b * h;

Taux d'armature minimale (non-fragilité) :

As > As,min
As,min = max [0.26*(fctm/fyk)*d*b; 1.30/00*d*b]

fctm = 0.3*fck2/3 ;

Vérification de la contrainte de compression :

σc,qp,ser ≤ 0.45fck
σc,qp,ser = Mqp * x / I;

x - la position de l'axe neutre ;
I - moment d'inertie de la section.

Vérification de la flèche simplifiée (par le rapport l/d) :

leff/d ≤ A1, si ρ ≤ ρ0
leff/d ≤ A2, si ρ > ρ0
K = 1 (travée isolée).

ρ = As/(b*d), ρ' = A's/(b*d) ,
ρ0 = √fck * 10-3,
A1 = K*[11 + 1,5 √fck ρ0/ρ + 3,2 √fck0/ρ - 1)3/2];
A2 = K*[11 + 1,5 √fck ρ0/(ρ-ρ') + 1/12 √fck*√(ρ'/ρ0)];

DISPOSITION D’ACIERS LONGITUDINALES

Choix du Diamètre d'Acier Transversal

Le diamètre de l'acier transversal doit être adapté à la hauteur utile d de la poutre. Voici les recommandations selon l'Eurocode 2 :

  • d ≤ 35 cm : ∅6 HA
  • d ≤ 45 cm : ∅8 HA
  • d ≤ 65 cm : ∅10 HA
  • d ≤ 85 cm : ∅12 HA

Appelation

Symbole / Formule

Valeur

Unité

Remarques

Diamètre de l'acier transversal cadre :

w,cad

mm

Acier ∅6 HA conseillé pour d ≤ 35cm;

Pourcentage maximal d’ajustement de As :

%As_max

%

Le pourcentage maximal que le programme peut ajouter à la section d’acier calculée (As) lors de la disposition de l’acier dans une poutre.

L'espacement maximal des armatures longitudinales :

amax

cm

Nombre min de colonnes d’acier longitudinales :

nc,min = ceil (b-2*c / st,max)

n

Distance verticale entre les lits :

a1

cm

Hauteur utile réelle de la section :

dreel

m

CALCUL DES ACIERS TRANSVERSAUX

Type d'Armature Transversale

  • Pas d'avertissement (en rouge) : Maintenez le choix initial en épingle.
  • Avertissement de non-conformité : Si des messages d’erreur s’affichent pendant le calcul, modifiez le type d'armature en étrier et suivez les explications fournies pour résoudre les erreurs.

Appelation

Symbole / Formule

Valeur

Unité

Remarques

Sélection du type d'armature transversale :

Épingle / Étrier

-

Épingle : brin = 1;
Étrier : brins = 2.

Diamètre de l'acier transversal épingle/étrier :

w,e

mm

Acier ∅6 HA conseillé pour d ≤ 35cm;

Angle d'inclinaison des diagonales comprimées :

45° ≥ θ ≥ 22°
1 ≤ cotgθ ≤ 2.5

(cotgθ = 2.5)

°

Choix initial : angle le plus horizontal possible, soit θ = 22° et cotgθ = 2.5;
À ajuster si la contrainte de compression dépasse le maximum admissible : VRd,max ≥ VEd.

Nombre d'épingles (étriers) par cadre :

nép/étr

u

Selon le calcul des barres longitudinales.

Bras de levier interne :

z = 0.9*d

m

La composante horizontale de l'effort tranchant :

AC = z*cotgθ

m

Effort tranchant pour l'acier transversal :

VEd,AC = VEd - pu*AC

kN

Coefficient de réduction du cisaillement :

ν1 = 0,6*(1-fck/250)

kN

Résistance maximale au cisaillement :

VRd,max = αcw* (bw*z*cotgϴ/1+cotg²ϴ) *ν1*fcd
αcw = 1 - flexion simple.

kN

Section d'acier des armatures transversales :

Asw = As,brins * nbrins

cm²

Espacement minimum des aciers transversaux :

st,min = (Asw/bw) * (2*fywd/ν1*fcd)

m

Espacement maximal pour le cisaillement :

st,max,rw = (Asw/bw) * (fywk/0.08*√fck)

m

Espacement maximal des aciers transversaux :

st,max = 0.75*d

m

Espacement maximal admissible des aciers transversaux :

smax = min [st,max; st,max,rw]

m

Espacement initial calculé :

sinit_cal =(Asw/VEd,AC)*z*cotgθ*fywd

m

Espacement initial sélectionné :

sinit

m

Quantité de cadres :

ncadres

pcs

Selon espacement des aciers transversaux.

Hauteur de cadre :

hcadres

m

Largeur de cadre :

lcadres

m

Quantité des étriers/épingles :

népingles

pcs

Selon disposition d’aciers longitudinales.

Hauteur des étriers/épingles :

hépingles

m

DISPOSITION DES ARMATURES INFÉRIEURES (TRACTION)

Appelation

Symbole / Formule

Valeur

Unité

Remarques

Longueur d'armature pour le cisaillement :

al = (z*cotgϴ)/2

m

Section d'acier réelle :

As,reel

cm²

Moment résistant :

MRd = (MEd/As,calcule)*As,reel

kNm

Contrainte de traction axiale de calcul :

fctd = αct * (fctk,0.05 / ɣc)

MPa

αct = 1 (valeur standard);
ɣc = 1.5 (coefficient de sécurité du béton).

Contraine ultime d'adhérence de calcul :

fbd = 2.25*η12*fctd

MPa

η1 = 1 (Barres en partie basse - bonnes conditions d'adhérence);
η2 = 1 (Diamtres des barres ≤ 32).

Contrainte d’acier de calcul :

σsd = fyd

435

MPa

Enrobage de calcul pour les ancrages :

cd = min [a/2; cmin]

cm

a - Espacement entre barres d'acier.

Moment décalé sur l'appui gauche :

MEd,décalé,g = MEd,max - (pu*(Leff/2 - (tg,axe + al))²/2);

kNm

tg,axe = tg/2

Moment décalé sur l'appui droit :

MEd,décalé,d = MEd,max - (pu*(Leff/2 - (td,axe + al))²/2);

kNm

td,axe = td/2
TABLEAU DES COEFFICIENTS DE RÉDUCTION
Lit 1 Lit 2 Lit 3 Lit 4 Lit 5
𝛼1 - Ancrage droit/courbe
Ancrage droit : 𝛼1 = 1
Ancrage courbe : 𝛼1 = 0.7 si cd > 3*∅
/ / / / /
𝛼2 - Ancrage droit/courbe
Ancrage droit : 𝛼2 = 1 - 0.15 * ((cd - ∅) / ∅)
Ancrage courbe : 𝛼2 = 1 - 0.15 * ((cd - 3*∅) / ∅)
/ / / / /
𝛼3
𝛼4
𝛼5
ARRÊT DES BARRES
BARRES : Lit 1 Lit 2 Lit 3 Lit 4 Lit 5
Nombre :
Diamètre ∅ :
Section d'acier As :
Moment résistant MRd :
Ancrage sur appuis gauche:
Ancrage sur appuis droit:
Longueur des barres :
Longueur d'ancrage de calcul requise :
lb,rqd = (∅/4)*(σsd/fbd)
Longueur d'ancrage minimale :
lb,min = max [0.3*lb,rqd; 10*∅; 100mm]
Longueur d'ancrage de calcul droit/courbe :
lbd = α12345*lb,rqd
Centre de gravité réel des barres Gr :
Débord de la zone d'ancrage côté travée :
Da= Gr * (cotgθ)/2
Espace disponible pour ancrage d'appuis gauche :
Ea,g = tg - c + Da
Espace disponible pour ancrage d'appuis droit :
Ea,d = td - c + Da
Type d'ancrage à l'appui gauche :
Type d'ancrage à l'appui droit :
Angle de façonnage de l'ancrage courbe à l'appui gauche (en degrés) :
Angle de façonnage de l'ancrage courbe à l'appui droit (en degrés) :
Résistance à la traction de calcul :
Fbt = π*(∅²/4)*(1/fyd)
Longueur maximale du retour de l'armature après courbure :
Retour ≤ 5*∅
Diamètre minimal de mandrin :
m,min = 4*∅ - si ∅ ≤ 16 mm;
m,min = 7*∅ - si ∅ > 16 mm.
Diamètre de mandrin calculé :
m,calcul = Fbt*(((1/ab) + (1/2*∅))/fcd)
Vérifications pour mandrin gauche / droit ∅m = ∅m,min :
Vérif. 1 : lb,eq ≤ Ea; lb,eq = α1*lb,rqd;
Vérif. 2 : lbd,reel ≥ lbd; lbd,reel = retour + lcourbure + (Ea - ∅m,min/2).
OK : Condition satisfaite, NS : Non satisfaite, NR : Non requis.
Diamètre de mandrin appui gauche / droit sélectionné ∅m* :
Longueur du retour après courbure (gauche ou droite) :

DISPOSITION DES ARMATURES SUPÉRIEURES (COMPRESSION / CHAPEAUX)

BARRES : Nombre Diametre Mandrin g/d Retour g/d Remarques
Lit 1 (Haut)
* Si le diamètre de mandrin appui est supérieur à 400 mm, utilisez des barres de diamètre plus petit. Pour ce faire, vous pouvez soit diminuer le "Pourcentage maximal d'ajustement de As", soit augmenter la largeur de la poutre.

NOMENCLATURE DES ARMATURES DE LA POUTRE

Disposition des Barres d'Armature selon les Schémas de Ferraillage

Disposer les barres d'armature conformément aux schémas ci-dessous, représentant la répartition longitudinale et en coupe du ferraillage pour assurer la résistance structurelle requise.

Poutre isostatique
Poutre continue
Exemples d'Utilisation des Valeurs D dans le Ferraillage

Dans le cadre du ferraillage de poutre, les valeurs D servent à indiquer le départ de chaque barre par rapport aux barres situées dans le lit 1 (inférieur). Ces départs sont déterminés en fonction de la position relative et de la forme de façonnage des barres précédentes, notamment celles du lit inférieur.

  • D1 : distance entre les barres du lit 1 et du lit 2.
  • D2 : distance entre les barres du lit 2 et du lit 3.
  • D3 : distance entre les barres du lit 3 et du lit 4.
  • D4 : distance entre les barres du lit 4 et du lit 5.
  • Et ainsi de suite...

Pour garantir une application correcte des valeurs D, veuillez consulter l'image ci-dessous.

Illustration d'utilisation de valeur D pour départ entre deux barres crosses utilisées dans le ferraillage des poutres.
Illustration de l'utilisation de la valeur de départ entre une barre crosse et une barre droite.
Image montrant le départ de barres droites dans le ferraillage des poutres.

Conclusion sur le Calcul des Poutres en Béton Armé selon l'Eurocode 2

Les tableaux de calcul, la nomenclature et les schémas de disposition présentés ci-dessus offrent une vue détaillée et complète pour le dimensionnement et le calcul des poutres isostatiques en béton armé selon les exigences de l'Eurocode 2.

Il est essentiel de rappeler que tous les résultats fournis par cet outil doivent être vérifiés et approuvés par un bureau d'étude qualifié avant leur utilisation sur chantier. Bien que nous garantissions la conformité de notre logiciel aux normes de calcul d'armature de poutre selon l'Eurocode 2, nous déclinons toute responsabilité quant à l'usage qui en est fait ou aux éventuelles erreurs résultant d'une mauvaise interprétation des données.

La possibilité de télécharger vos calculs au format PDF est actuellement en développement et sera bientôt disponible, offrant ainsi une solution encore plus pratique pour conserver vos résultats.

Si vous trouvez des erreurs ou des dysfonctionnements, veuillez nous contacter via la page "Contactez-nous".

Merci d'utiliser notre outil de calcul. Nous espérons qu'il vous apportera satisfaction dans vos projets de construction et de dimensionnement de poutres en béton armé.