Explication du calcul
Le calcul des dimensions des semelles consiste surtout à déterminer la surface, largeur et la hauteur des semelles.
| Calcul à faire | Formule à utiliser |
| Surface des fondations (S) | S = Poids de la construction en daN/résistance au sol en daN |
| Largeur des semelles (l) | L = Surface des fondations/longueur des murs |
| Hauteur des semelles (H) | H= (débord + 4 cm) x 2 |
| Débord (D) | D = (largeur des semelles – largeur du mur)/2 |
Comment calculer la surface des semelles ?
Pour calculer la surface des semelles, il faut tenir compte du poids de la construction et de la résistance du sol. Le calcul se fait comme suit :
S = Poids de la construction en daN/résistance au sol en daN
Poids d’une construction
Le poids d’une construction dépend de la surface de celle-ci, du type de construction (maison, bâtiment…) et de ses spécificités.
Exemple d’estimations du poids d’une maison avec une surface au sol de 100 m²
| Construction | Poids moyen |
| Maison sur sous-sol avec étage | De 250 à 100 tonnes |
| Maison sur sous-sol | De 180 à 230 tonnes |
| Maison de plain-pied | De 140 à 180 tonnes |
Pour convertir les tonnes en daN, il suffit d’utiliser la correspondance suivante : 1 tonne = 2 000 daN
Résistance du sol
Pour déterminer la résistance du sol, l’étude géologique du terrain est nécessaire. Sa valeur dépend de la typologie du terrain :
- Terrain de mauvaise portance : sol en argile ou sol aquarifère, terrain situé près d’un cours d’eau, remblai…,
- Terrain de moyenne portance : sol en sable ou glaise sablonneuse,
- Terrain de bonne portance : sol avec des sables grossiers,
- Terrain de très bonne portance : sol avec des roches, graviers et du sable mélangé, glaise compacte et marne.
Le coefficient de résistance du sol devrait être indiqué sur la fiche technique de l’étude géologique du terrain.
Comment calculer la largeur des semelles ?
Pour calculer la largeur des semelles, il suffit de diviser la surface des semelles par la longueur des murs.
L = Surface des fondations/longueur des murs
Bon à savoir. La longueur des murs correspond au nombre de mètres linéaires des murs extérieurs de la maison ou du bâtiment à construire.
Comment calculer la hauteur des semelles ?
Pour calculer la hauteur des semelles, il faut ajouter 4 cm au débord, puis multiplier le résultat par 2.
H= (débord + 4 cm) x 2
Le débord correspond à la moitié de la différence entre la largeur des semelles et la largeur du mur. La formule à utiliser pour calculer le débord est la suivante.
D = (largeur des semelles – largeur du mur)/2
Exemple de calcul des dimensions des semelles
Pour la construction d’une maison sur sous-sol avec une surface au sol de 100 m² qui pèse 200 tonnes, il faut calculer les dimensions des semelles filantes. Le coefficient de résistance au sol inscrit dans la fiche technique de l’étude géologique du sol est à 1,1 daN. La longueur des murs est de 45 ml et sa largeur de 20 cm.
- Surface des semelles (S)
Poids de la maison = 200 tonnes = 200 000 daN
Résistance au sol = 1,1 daN
S = 200 000/1,1 = 181818 cm² = 18.18 m² - Largeur des semelles (l)
L = 18,18/45 = 0.404 m = 40.4 cm
- Hauteur des semelles (h)
Débord = (40.4 – 20)/2 = 10.2 cm
Hauteur = (10.2 + 4) x 2 = 28.4 cm
Après calcul, la largeur des semelles filantes est de 40.4 cm pour une hauteur de 28.4 cm. La surface des fondations est estimée à 18.18 m².
Conseils
- Le bon dimensionnement des semelles est essentiel pour garantir la stabilité d’une construction. Pour ce faire, il faut calculer la largeur et la hauteur des semelles.
- Les dimensions des semelles dépendent du terrain, du poids de la construction, des dimensions de la construction ainsi que du type de fondations.
- Pour calculer le volume de béton nécessaire pour les fondations ainsi que des fournitures nécessaires à la mise en place des fondations, il est essentiel de connaitre les dimensions des semelles.
Vocabulaire
- daN ou décanewton est une unité de mesure de la force. Cette subdivision du newton (N) est issue du système SI. 1 daN est égal à 10 N ou 1.02 kg.
- Le débord désigne la partie dépassant un alignement. Dans le cas d’une fondation, il s’agit du patin de la semelle.
- La semelle désigne des fondations superficielles selon le DTU 13.11. Cet ouvrage est souvent réalisé en béton armé avec des armatures métalliques. La semelle d’une fondation assure le transfert homogène des charges d’un organe de structure sur le sol.
FAQ
- Quels sont les différents types de semelles sur un chantier de construction ?
Il existe au moins 2 types de semelles sur un chantier de construction :
– La semelle filante qui est une sorte de fondation superficielle sur laquelle se repose le mur d’une maison ou d’un bâtiment. Elle est continue dans toute la tranchée périmétrique des fondations. Ce type de semelle est utilisée pour supporter les charges réparties comme celles d’un mur.
– La semelle isolée, aussi appelée semelle ponctuelle, qui est une fondation superficielle exécutée selon le DTU 13.11. Elle est isolée aux autres éléments des fondations. Ce type de semelle est utilisé pour reprendre les charges ponctuelles comme celles d’un poteau.
À noter qu’une fondation est dite superficielle quand sa profondeur est inférieure ou égale à 3 mètres. - Quels sont les différents types de fondations sur un chantier de construction ?
Selon la nature du terrain et le projet de construction, il existe 4 types de fondations au choix :
– Les fondations superficielles dites semelles filantes,
– Les fondations superficielles dites radier,
– Les fondations semi-profondes,
– Les fondations profondes.