Calcul des Poteaux en BAEL 91
Guide complet pour le dimensionnement des poteaux en béton armé selon les règles BAEL 91
Introduction
Le calcul des poteaux en béton armé selon les règles BAEL 91 (Béton Armé aux États Limites) est une étape cruciale dans la conception des structures porteuses. Ce guide complet vous présente la méthodologie détaillée pour dimensionner correctement vos poteaux, avec des exemples pratiques et des recommandations issues de l'expérience terrain.
À noter
Bien que le BAEL 91 ait été remplacé par l'Eurocode 2 dans la plupart des cas, il reste encore utilisé dans certains contextes particuliers (vérification de structures existantes, projets spécifiques, ou dans certaines régions). Ce guide vous permettra de maîtriser les deux approches.
1. Données nécessaires au calcul
Géométrie
- Dimensions du poteau (b, h) en m
- Longueur de flambement (lf) en m
- Type de liaison (encastrée, articulée...)
Caractéristiques matériaux
- Effort normal ultime (Nu) en MN
- Résistance béton (fc28) en MPa
- Limite d'élasticité aciers (fe) en MPa
2. Méthodologie de calcul détaillée
Vérification du non-flambement
Calcul de l'élancement λ = lf/i avec i = rayon de giration minimal de la section
Cas favorable
Si λ ≤ 50 → pas de risque de flambement
Cas intermédiaire
Si 50 < λ ≤ 70 → vérification nécessaire
Cas défavorable
Si λ > 70 → section insuffisante
Calcul de la section réduite
Pour tenir compte des effets du second ordre (flambement)
Cette réduction de section permet de considérer les imperfections géométriques et les effets du flambement.
Calcul de l'effort normal résistant
Vérification de la capacité portante du poteau
Astuce pratique
Pour un premier dimensionnement, on peut souvent négliger la contribution des aciers (2ème terme) et vérifier ensuite si le béton seul suffit.
Détermination des armatures longitudinales
Section minimale et maximale d'armatures
Dispositions constructives
Prévoir au minimum 4 barres (une à chaque angle) pour les sections rectangulaires, et 6 barres pour les sections circulaires.
Calcul des armatures transversales
Cadres et étriers pour le confinement
Zones critiques
Dans les zones de recouvrement et près des appuis, réduire l'espacement des cadres à 0.5×st.
3. Exemple pratique complet
Données initiales
| Effort normal ultime | Nu = 1.2 MN |
| Dimensions | b = 0.3 m, h = 0.3 m |
| Longueur flambement | lf = 2.8 m |
| Résistance béton | fc28 = 25 MPa |
| Limite aciers | fe = 500 MPa |
Résultats finaux
| Élancement | λ = 32.3 |
| Section réduite | Br = 0.086 m² |
| Armatures minimales | As,min = 4.8 cm² |
| Section calculée | As = 6.2 cm² |
| Solution retenue | 4HA14 (6.16 cm²) |
Calcul détaillé étape par étape
-
1
Calcul de l'élancement :
λ = 2.8 × √12 / 0.3 = 32.3 ≤ 50 → OK (pas de risque de flambement)
-
2
Section réduite :
Br = 0.09 × (0.85 / (1 + 0.2 × (32.3/35)²)) = 0.086 m²
-
3
Effort résistant du béton seul :
0.086 × 25/1.5 = 1.43 MN > 1.2 MN → théoriquement pas besoin d'armatures
-
4
Armatures minimales réglementaires :
4 × (0.3+0.3) × 2 = 4.8 cm²/m → 4HA14 (6.16 cm²)
4. Recommandations pratiques
Choix de la section
- Préférer des sections carrées ou légèrement rectangulaires (rapport h/b ≤ 1.5)
- Pour les poteaux circulaires, diamètre minimal de 20cm
- Éviter les sections trop élancées (λ > 50)
Dispositions constructives
- Pour les poteaux de rive, prévoir +20% d'armatures côté extérieur
- Respecter les règles de recouvrement (50Φ minimum)
- Prévoir des cadres supplémentaires aux extrémités
Exécution sur chantier
- Vérifier l'alignement vertical des armatures avant coulage
- Protéger les aciers de la corrosion pendant le chantier
- Contrôler l'enrobage avec des cales appropriées
Vérifications finales
- Vérifier systématiquement les conditions d'appui
- Contrôler les effets du second ordre pour λ > 35
- Prendre en compte les charges excentrées éventuelles
Télécharger l'outil de calcul
Version 1.4 - Compatible Windows 7/10/11
5. Ressources complémentaires
