Conception et étude d’un bâtiment en R+10 étage a contreventement mixte selon les Règles Parasismiques Algériennes RPA 2024

Abstract

This project presents a detailed structural design and technical study of an irregularly shaped, multi-use building located in the province of Souk Ahras. The structure consists of a ground floor reserved for commercial use, topped by 10 upper floors designated for residential purposes (G+10). According to the updated Algerian seismic code RPA2024, this region is classified as a zone of medium-to-high seismicity (Zone IV). Main Core of the Study The engineering study is divided into six comprehensive parts: • Part I: General Description of the Project ◦ Overview of the architectural aspects and description of the building's structural components. • Part II: Pre-dimensioning and Load Assessment ◦ Preliminary sizing of the primary structural elements. ◦ Application of live load reduction laws and evaluation of permanent (dead) and variable (live) loads. • Part III: Design of Secondary Elements ◦ Analysis and reinforcement detailing of non-structural and secondary elements, including: (joists/ribs, stairs, solid slabs, elevator shaft, and the acroterion/parapet). • Part IV: Dynamic Analysis of the Structure ◦ Structural modelling and dynamic analysis carried out using ROBOT Structural Analysis 2022 software. ◦ Determination of internal forces and stresses induced by dead loads, live loads, and seismic actions. • Part V: Reinforcement of Structural Elements ◦ Design and detailing of the main lateral and gravity load-resisting elements: (columns, beams, and shear walls/voiles). • Part VI: Foundation Design ◦ Geotechnical analysis, selection, and structural design of the substructure (foundations) based on soil bearing capacity and superstructure load distribution. ---------------------------------------------------------------------------- يقدم هذا المشروع دراسة تفصيلية لمبنى غير منتظم الشكل متعدد الاستخدامات، يتكون من طابق أرضي مخصص للاستخدام التجاري، بالإضافة إلى 10 طوابق علوية مخصصة للاستخدام السكني في ولاية سوق أهراس. تُصنف هذه المنطقة كمنطقة ذات زلزالية متوسطة إلى قوية (Zone IV) وفقاً للملحق الزلزالي الجزائري الحديث RPA2024. المحاور الأساسية للدراسة تتكون هذه الدراسة من ستة أجزاء رئيسية موزعة كالتالي: • الجزء الأول: الوصف العام للمشروع ◦ عرض الجانب المعماري للمبنى والتعريف بمختلف عناصره الهيكلية. • الجزء الثاني: الأبعاد المسبقة وتقييم الأحمال ◦ تحديد الأبعاد الأولية لعناصر الهيكل الإنشائي (Pre-dimensionnement). ◦ تطبيق آلية خفض الأحمال الحية وتقييم الأحمال الدائمة والمتغيرة. • الجزء الثالث: دراسة العناصر الثانوية ◦ حساب وتصميم العناصر غير الهيكلية والثانوية وتشمل: (الروافد/الأعصاب، السلالم، البلاطات الصلبة، غطاء المصعد، والحاجز/الستارة). • الجزء الرابع: الدراسة الديناميكية للمبنى ◦ إجراء التحليل الإنشائي والديناميكي باستخدام برنامج ROBOT Structural Analysis 2022. ◦ تحديد الإجهادات والجهود الداخلية الناتجة عن الأحمال الدائمة، أحمال الاستغلال، والعمليات الزلزالية. • الجزء الخامس: تسليح العناصر المقاومة ◦ تصميم وتقوية العناصر الإنشائية الحاملة ومقاومة القوى الزلزالية وتشمل: (الأعمدة، الحزم/الكمرات، وجدران القص/القرائن). • الجزء السادس: دراسة الأساسات ◦ دراسة وتصميم البنية التحتية للمبنى واختيار نوع الأساسات المناسبة لطبيعة التربة والأحمال المنقولة ------------------------------------------------------------- Ce projet présente une étude technique détaillée d'un bâtiment multi-usage à géométrie irrégulière, composé d'un rez-de-chaussée (RDC) à usage commercial et de 10 étages supérieurs à usage d'habitation (R+10), situé dans la wilaya de Souk-Ahras. Cette région est classée comme une zone de sismicité moyenne à élevée (Zone IV) selon la nouvelle version du règlement parasismique algérien RPA2024. Chapitres Principaux de l'Étude L'étude est articulée autour de six parties principales : • Partie I : Description générale du projet ◦ Présentation des aspects architecturaux et description des différents éléments du bâtiment. • Partie II : Pré-dimensionnement et évaluation des charges ◦ Détermination des dimensions initiales des éléments structuraux. ◦ Application de la loi de dégringolade des charges et évaluation des charges permanentes et d'exploitation. • Partie III : Étude des éléments secondaires ◦ Calcul et ferraillage des éléments non structuraux : (poutrelles, escaliers, dalles pleines, cage d'ascenseur et acrotère). • Partie IV : Étude dynamique de la structure ◦ Analyse structurale et modélisation dynamique à l'aide du logiciel ROBOT Structural Analysis 2022. ◦ Détermination des différentes sollicitations et efforts internes induits par les charges permanentes, d'exploitation et les forces sismiques. • Partie V : Ferraillage des éléments résistants ◦ Conception et dimensionnement des armatures des éléments porteurs du système de contreventement : (poteaux, poutres et voiles). • Partie VI : Étude de l'infrastructure (Fondations) ◦ Étude, choix et dimensionnement du type de fondations adapté à la nature du sol et aux charges transmises par la superstructure.