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SIEMENS POSTE BLINDE 400/220 DE OUED EL-ABTAL

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NOTE DE CALCUL : MASSIF TRANSFORMATEUR DES SERVICES AUXILIAIRES SOMMAIRE

N DESIGNATION EDITION N PAGE 0 A B

1 PRESENTATION DE LOUVRAGE 3

2 REGLEMENTS UTILISE ET DOCUMENT DE REFERENCE 3

3 CONTRAINTE ADMISSIBLES DU SOL 3

4 COEFICIENT DE SECURITE FONDATION 3

5 CARACTERISTIQUES DES MATERIAUX 4

6 ETUDE DYNAMIQUE 4

7 DETERMINATION DES COEFFICIENTS SISMIQUES 4

8 CHARGEMENT 5

9 COMBINAISONS DES CHARGES 5

10 VERIFICATION DES CONTRAINTES DU SOL 5

11 VERIFICATION AUX RENVERSEMENT 7

12 VERIFICATION AUX GLISSEMENT 7

13 FERRAILLAGE DES VOILES 8

14 FERRAILLAGE DE LA SEMELLE 10


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1. PRESENTATION DE LOUVRAGE :

La prsente note de calcul consiste dimensionner le massif Transformateur Des Services Auxiliaires (TSA) du poste 400/220 kV de OUED EL-ABTAL surclasse en zone sismique III par SONNELGAZ.

Le massif TSA est constitu de : -Semelle : 1.20x1.67m p.=0.30 m - Deux murettes en B.A : 1.20x1.67m p.=0.20m avec un entre axe de 0.67m

Le massif est sollicit par les efforts horizontaux dus au sisme et au vent, ainsi quaux efforts verticaux dus son poids propre et le poids de transformateur.

-densit du bton arme =2.5 T/m 3 -densit des remblais =1.8 T/m 3

Il y a lieu de vrifier : Les contraintes admissibles au sol La stabilit du massif au renversement La stabilit du massif au glissement Contraintes des matriaux.

2. REGLEMENTS UTILISE ET DOCUMENT DE REFERENCE :

BAEL 91mod99. RPA 99addenda2003. CBA 93. Plan dencombrement du transformateur Rapport danalyse du sol du 09/10/2011

3. CONTRAINTES ADMISSIBLES DU SOL:

Selon de rapport danalyse du sol du 09/10/2011 :

Q =Rp

L

Tel que : Rsistance la pointe minimale enregistre : Rpmin =34.4 bars Coefficient tenant compte de leffet dynamique et de la nature du sol : L=30.

Donc : Qsol=1.15 bars avec une profondeur dancrage de 1.50 m par rapport la cote de terrassements.


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4. COEFFICIENTS DE SECURITE FONDATIONS:

Portance du sol : Qsol adm=1.15/1.2=0.96 bars (Selon le cahier de charge-SONELGAZ-)

Renversement : ELU : ks=1.5 ELA : ks= 1.3

Glissement : ELA : ks= 1.2

5. CARACTIRISTIQUES DES MATERIAUX : 5.1. BETON ARME :

Le bton utilis est un bton de ciment CPA325 dos 350 kg/m3 La rsistance caractristique du bton la compression 28 jours note : fC28 = 25 MPa La rsistance caractristique du bton la traction 28 jours : ft28 =2.1 MPa

La contrainte lELU fbu = 0.85 fcj / b avec: b = 1.5 Situation durable b = 1.15 Situation accidentelle

La contrainte limite lELS bc = 0.6 fcj = 15 MPa

5.2. ACIER :

Barres haute adhrence Fe 400 limite dlasticit Fe=400 MPa

Contrainte limite lELU s = fe / s avec : s = 1.15 Situation durable s = 1 Situation accidentelle

Contrainte limite lELS: Fissuration prjudiciable Acier HA > 6 adm = 201.6 MPa

6. ETUDE DYNAMIQUE : Pour ltude sismique, on utilisera la mthode statique quivalente dfini dans le RPA 2003. La force sismique applique au centre de gravit du TSA, doit tre calcule dans la direction horizontale selon la formule:

E =


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7. DETERMINATION DES COEFFICIENTS SISMIQUES : -Coefficient dacclration de zone III : A=0.4 -Coefficient de comportement global de la structure: R=2 -facteur de qualit de la structure : Q=1.15 -groupe dusage1A. Classification SONELGAZ - facteur damplification dynamique moyen: D=2.5=1.91 -Poids de TSA : (W=3.07 tonne)

Donc :

E = 0.4 1.91 1.152 3.07 = 1.35

8. CHARGEMENT :

Charge permanente : poids propre du TSA = 3.07 t Vent : Selon le cahier de charge-SONELGAZ-

- vent normal V=70 daN/m2

- vent extrme V=1.75 x 70 daN/m2 Charge sismique : sisme (E)

9. COMBINAISONS DES CHARGES :

1/ ELU : 1.35G +1.5 (1.2)V....ELU. 2/ ELS : G+V ......ELS. 3/ ELA1: G+1.75V......ACCIDENTEL 4/ ELA2: G+E ...................RPA 2003. 5/ ELA3: 0.8G + E .........RPA 2003.

10. VERIFICATION DES CONTRAINTES DU SOL :

Poids des terres = 3.02 t Poids de bton de propret = 0.58 t Poids de la semelle = 2.82 t N = 6.42 t

A / ELS :

M=V bras de levier M=0.282.4=0.67 t.m N=6.42+3.07=9.49 t

= !1 +#$% & =

'.('.#).* !1 +

#+.+).#) & = 5.93t/m

e0=0.07m


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* = !1 #$% & =

'.('.#).* !1

#+.+).#) & = 3.54t/m

=3 + *

4 = 5.33t/m 9.6tm* vri8ier

B / ELU : M=V bras de levier M=0.502.4=1.2 t.m N=12.81 t

= !1 +#$% & =

*.:.#).* !1 +

#+.+'.#) & = 8.46t/m

* = !1 #$% & =

*.:.#).* !1

#+.+'.#) & = 4.33t/m

=3 + *

4 = 7.42tm* 1.5

9.6tm* . vri8ier

C / ELA : M=E bras de levier M=1.352.4=3.24 t.m N=7.59 t

= !1 +#$% & =

). =2N

3A ! * e+&= 2 7.593 1.2 !.#)* 0.42&

= 10.16tm* 1.5 9.6tm* . . vri8ier

e0=0.09m

e0=0.42m


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11. VERIFICATION AUX RENVERSEMENT : MS : moment de stabilit. MR : moment du renversement. MSEM : moment produit par la semelle. MTRANS : moment produit par le transformateur. MTERRE : moment produit par le poids des terres.

a / CAS NORMAL (ELU) : MS 1.5xMR MSEM = 2.82 x 0.835 = 2.35 t.m MTRANS = 3.07 x 0.835 = 2.56 t.m MTERRE = 3.02 x 0.835 =2.52 t.m

MS= (MSEM + MTRANS + MTERRE )= 7.43 t.m

MR (due au vent) =1.8(0.282.4)= 1.21t.m

MS=7.43 t.m > 1.5 x 1.21 = 1.82 t.m ....Vrifi

b / CAS ACCIDENTEL (ELA3) : MS 1.3xMR MS= 5.94 t.m

MR(due au sisme)= 1.352.4=3.24 t.m

MS=5.94 t.m > 1.3 x 3.24 = 4.21 t.m..Vrifi

12. VERIFICATION AUX GLISSEMENT :

FS : effort de stabilit due aux (poids des terres+poids de la semelle+poids de transfo). FG : effort de glissement due au (sisme).

FS 1.2xFG 7.59 1.2x1.35 = 1.62vri8ier


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13. FERRAILLAGE DES VOILES:

1. Hypothses:

Bton: fc28 = 25.0 (MPa) Acier: fe = 400.0 (MPa)

Fissuration prjudiciable Calcul en poteau Calcul suivant BAEL 91 mod. 99

2. Section:

b = 120.0 (cm) h = 20.0 (cm) d1 = 2.5 (cm) d2 = 2.5 (cm)

3. Efforts appliqus:

Cas NO Type N (kN) M (kN*m) 1. ELS 22.00 3.40 2. ELU 29.70 6.10 3. ELA 17.60 16.20

4. Rsultats:

Sections d'Acier:

Section thorique As1 = 5.6 (cm2) Section thorique As2 = 5.6 (cm2) Section minimum As min = 11.2 (cm2) Section maximum As max = 120.0 (cm2) Thorique = 0.47 (%) Minimum min = 0.47 (%) maximum max = 5.00 (%)

Analyse par Cas:

Cas NO 1: Type ELS N = 22.00 (kN) M = 3.40 (kN*m) Coefficient de scurit: 10.30 Position de l'axe neutre: y = 6.4 (cm) Bras de levier: Z = 15.4 (cm) Contrainte maxi du bton: b = 0.5 (MPa) Contrainte limite: 0,6 fcj = 15.0 (MPa)

Contrainte de l'acier: Tendue: s = 3.0 (MPa) Comprime: s' = 5.6 (MPa) Contrainte limite de l'acier: s lim = 201.6 (MPa)


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Cas NO 2: Type ELU N = 29.70 (kN) M = 6.10 (kN*m) Coefficient de scurit: 8.92 Pivot: A Position de l'axe neutre: y = 3.1 (cm) Bras de levier: Z = 16.3 (cm) Dformation de l'acier: s = 10.00 () Dformation du bton: b = 2.12 () Contrainte de l'acier:

Tendue: s = 347.8 (MPa) comprime: s' = 77.6 (MPa)

Cas NO 3: Type ELA N = 17.60 (kN) M = 16.20 (kN*m) Coefficient de scurit: 2.64 Pivot: A Position de l'axe neutre: y = 1.8 (cm) Bras de levier: Z = 16.8 (cm) Dformation de l'acier: s = 10.00 () Dformation du bton: b = 1.15 () Contrainte de l'acier:

Tendue: s = 400.0 (MPa)

5. Vrification de la contrainte :

dbVu

u.0

=

Avec seismeauduetVu 675.0= 0b = 1.20 m d = 0.18 m

=u 0.03Mpa

MPa 2.5 =MPa) 3 ; MPa 2.5 = fc28 (0.1min =u Vrifiuu p

6. Conclusion :

Armatures principales : On adopte T12 es=15cm pour les deux nappe.

Armatures de rpartition : On adopte T10 es=15cm pour les deux nappe.

SIEMENS POS

14. FERRAILLAGE DE LA SEMELLE :

Contrainte (kN/m)

ELS ELU ELA

ELU :

ELS :

ELA :

SIEMENS POSTE BLINDE 400/220 DE OUED EL

FERRAILLAGE DE LA SEMELLE :

Contrainte (kN/m)

Contrainte (kN/ml)

53.3 63.96 74.2 89.04 101.6 121.92

BLINDE 400/220 DE OUED EL-ABTAL

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1. Hypothses:

Bton: fc28 = 25.0 MPa Acier: fe = 400.0 MPa

Fissuration prjudiciable Calcul suivant BAEL 91 mod. 99

2. Section:

b = 120.0 (cm) h = 30.0 (cm) d1 = 3.0 (cm) d2 = 3.0 (cm)

3. Moments appliqus: Mmax (kN*m) Mmin (kN*m) Etat Limite Ultime (fondamental) 1.67 -11.13 Etat Limite de Service 1.20 -8.00 Etat Limite Ultime (Accidentel) 2.28 -15.24

4. Rsultats:

Sections d'Acier:

Section thorique As1 = 3.9 (cm2) Section thorique As2 = 3.9 (cm2) Section minimum As min = 3.9 (cm2) Thorique = 0.24 (%) Minimum min = 0.12 (%)

Analyse par Cas:

Cas ELU Mmax = 1.67 (kN*m) Mmin = -11.13 (kN*m) Coefficient de scurit: 12.19 Pivot: A Position de l'axe neutre: y = 0.0 (cm) Bras de levier: Z = 27.0 (cm) Dformation du bton: b = 0.01 () Dformation de l'acier: s = 10.00 () Contrainte de l'acier: Tendue: s = 347.8 (MPa)


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Cas ELS Mmax = 1.20 (kN*m) Mmin = -8.00 (kN*m) Coefficient de scurit: 9.85 Position de l'axe neutre: y = 0.3 (cm) Bras de levier: Z = 26.9 (cm) Contrainte maxi du bton:b = 0.4 (MPa) Contrainte limite: 0,6 fcj = 15.0 (MPa) Contrainte de l'acier: Tendue: s = 5.1 (MPa) Contrainte limite de l'acier: s lim = 201.6 (MPa)

Cas ELA Mmax = 2.28 (kN*m) Mmin = -15.24 (kN*m) Coefficient de scurit: 10.26 Pivot:A Position de l'axe neutre: y = 0.0 (cm) Bras de levier: Z = 27.0 (cm) Dformation du bton: b = 0.01 () Dformation de l'acier: s = 10.00 () Contrainte de l'acier: Tendue: s = 400.0 (MPa)

5. Conclusion :

Armatures principales : On adopte T12 es=20cm pour les deux nappe.

Armatures de rpartition : On adopte T10 es=20cm pour les deux nappe.