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Avertissement : ce texte ne représente qu'un plan résumé du livre du FFC 3.5

MODULE 6: LES PLANCHERS

1. GENERALITES

Les planchers ou les dalles se composent de trois parties distinctes

  1. la partie portante: solive en bois, poutrelle métallique, poutrelle préfabriquée en béton armé ou précontraint, ainsi que le hourdis de remplissage; les dalles en béton armé, pleines ou à nervures, etc, Ces éléments sont horizontaux et séparent les étages d'une construction mais peuvent également être à gradins ou inclinés (salles de spectacle, rampes d'accès pour parking)
  2. le revêtement. constituant le sol fini. reposant sur l'ossature portante: carrelage, parquet en bois, dallages divers exécutés sur place, revêtements synthétiques, etc.
  3. le plafond réalisé sous l'élément porteur, enduit ou plaques préfabriquées en matériaux de tous genres, etc.

2. PERFORMANCES IMPOSEES AUX PLANCHERS

Les trois fonctions du plancher sont

2.1 La stabilité

La partie portante doit résister aux charges transmises par le poids propre et aux surcharges prévues par les règlements en vigueur. Le poids propre comprend, outre le poids de l'élément porteur lui-même, le poids du revêtement et celui du plafond. Les surcharges à admettre, dans le calcul des planchers, sont fixées par les règlements aux valeurs suivantes

A ces charges doit être ajouté le poids des cloisons et séparations intérieures de faibles

épaisseur. Celles-ci peuvent être assimilées pour les habitations et appartements à une surcharge supplémentaire de 75 kg/m².

2.2 La résistance

  • Charges permanentes
  • poids propre
  • poids uniformément réparti (chape, canalisation, faux plafonds…)
  • poids des éléments localisés (cloisons, cheminées, gaines…)
  • charges d'exploitation
  • surcharges (personnes, mobilier, matériel, marchandises…)
  • charges climatiques (neige, vent, température)
  • tensions admissibles
  • voir tableau
  • 2.3 Isolation acoustique

  • bruits aériens
  • bruits d'impact
  • 2.4 Isolation thermique

  • toiture chaude: la couche d'étanchéité est placée sur l'isolant
  • toiture inversée: l'isolant est posé sur l'étanchéité et est exposé aux intempéries
  • toiture froide: solution dépassée
  • 2.5 Etanchéité à l'air et à l'eau

  • Si l'air passe , le son aussi
  • L'étanchéité à l'eau est surtout exigée en toiture (feutres asphaltiques, membranes plastiques…)
  • 2.6 Support de revêtement de sol

  • Le niveau supérieur de la partie portante du plancher dépend de l'épaisseur du revêtement à poser. Le niveau fini est toujours défini et correspond à celui où l'on marche
  • 2.7 Support de revêtement de plafond

    Même raisonnement que pour le revêtement de sol

    exemples de revêtements:

  • lisse en béton préfabriqué
  • acier des coffrages perdus
  •  

    2.8 Support d'équipement

  • Equipement = conduites,
  • appareils d'éclairage,
  • chauffage et ventilation,
  • détection incendie
  • Equipements placés dans le revêtement supérieur
  • Equipements placés dans la zone de la partie portante
  • Equipements accrochés sous la partie portante
  • Voir exemples FFC 3.5 page 20

    3 LES PRINCIPAUX TYPES DE PLANCHERS

    Deux modes de classement possible:

  • Par leur mécanisme portant
  • Par les matériaux qui les composent
  • 3.1 Types de planchers suivants leur mécanismes portants

    3.1.1 Sens de portée

  • Portée unidirectionnelle
  • Potée bidirectionnelle
  • Portée multidirectionnelle
  • 3.1.2 Principe de continuité

  • Une grande dalle continue qui pose sur plusieurs murs est plus résistante que deux dalles discontinues posant chacune sur deux murs (illustration p.21)

     

  • report de charge dans une direction
  • report de charge selon deux directions
  • 3.1.3 Combinaison de la continuité et du sens de portée

  • report des charges en 1, 2 ou 3 étapes
  •  

  • dalle mur
  • dalle poutre et poutres mur
  • dalle pannes, pannes poutres et poutres mur
  • 3.2 Types de plancher suivant leurs matériaux de structure

      Planchers en bois

      • simplicité
      • facilité de mise en œuvre
      • léger
      • isolant
      • portée max. 5.5m
      • risques en cas d'incendie

      Planchers en acier

      • pour grande portée et ou forte charge
      • acier = résistance élevée
      • facile à travailler
      • bon rapport poids - performances
      • à protéger contre l'incendie et la corrosion
      • est utilisé en renfort dans les planchers en béton

      Planchers en béton armé (B.A.)

      • très utilisé
      • grande liberté de composition , épouse toutes les formes
      • mise en œuvre facile
      • bonne résistance à la flexion
      • bon comportement à l'action du feu

      Planchers en béton précontraint

      • grande portée (supérieure au béton armé) 6 à 20 m

      Planchers en terre cuite armée

      • utilisation semblable aux planchers en B.A.
      • pose des éléments préfabriqué en terre cuite aisé
      • le béton solidarise les éléments en terre cuite et les armatures d'acier

      Planchers mixtes ou composites

       

    4.LES PLANCHERS EN BOIS (planchers légers)

    4.1 Planchers en bois à solivage

    • solives porteuses + chaînage
    • les revêtements servent à la répartition des charges sur les solives
    • précautions: mise à hauteur des solives
    • calage latéral des solives afin d'éviter que celles-ci se renversent
    • construction d'enchevêtrures
    • ancrages corrects
    • protection du bois pour les parties encastrées dans le mur.

    4.2 Plancher en bois à caisson

    madriers + panneaux qui participent à la résistance

     

    4.3 Les différents assemblages dans les planchers en bois

     

    5. LES PLANCHERS EN ACIER

     

    5.1 Planchers à tôles ajourées

    grilles

     

    5.2 Planchers à tôle pleines

     

    5.3 Planchers en tôles pliées

     

    6. PLANCHERS EN BETON ARME ET EN BETON PRECONTRAINT

     

      très utilisés

      Trois catégories

      • coulé sur place
      • semi préfabriqué
      • préfabriqué

       

    6.1 Planchers en béton armé coulé sur place

    6.1.1 Dalles pleine en béton armé

  • Dalle sur deux appuis
  • Armature principale en zone de traction dans le sens de la plus petite portée
  • Armature de répartition fixée sur l'armature principale mais perpendiculairement
  • Peut être remplacé par un treillis soudé
  • Cas particulier : les consoles encastrée (porte-à-faux)
  •  

    6.1.2 Dalle nervurée en béton armé coulée sur place

  • Au delà de 4,5 m on a recours aux dalles nervurées (système allégé)
  • Coffrages en bois, en métal ou en plastique
  •  

    6.1.3 Dalle évidée en béton coulé sur place

    • Autre méthode pour alléger ou réaliser des nervures

     

    6.2 Planchers semi-préfabriqués renforcés de béton armé coulé sur place

    • deux catégories
  • éléments formant armature et coffrage pour dalle plane
  • éléments formant nervures et coffrage pour dalles nervurées
    •  

    6.2.1 Planchers avec éléments préfabriqués pour dalles pleine

  • Prédalles
    •  

    6.2.2 Système poutrains et entrevous

    • ces éléments sont solidarisé par une couche de béton appelé béton de compression
    •  

    6.2.3 Systèmes poutrains et coffrages récupérables ou perdus

     

    6.3 Planchers préfabriqué pour béton armé ou précontraint

  • éléments formant des dalles planes
  • éléments formant des dalles nervurées
  • éléments préfabriqués à nervures inversées
  •  

    6.3.1 Planchers en éléments préfabriqués plans en béton armé ou précontraint

  • Eléments de dalles planes pleines
  • utilisés pour des très petites portées ( 1 à 2 m)

     

  • Eléments de dalles planes creuses
  • souvent en béton précontraint

     

    6.3.2 Planchers en éléments préfabriqués formant dalle nervurée

     

    6.3.3 Eléments préfabriqués à nervures inversées

     

    6.3.4 Mise en œuvre des éléments de plancher préfabriqués en béton

  • Manutention et entreposage
  • Les éléments de planchers préfabriqués sont calculés pour poser sur deux appuis Il y a donc danger si ceux-ci sont soumis à d'autres efforts que ceux prévus.

    Lors de la manipulation de telles pièces, il y a lieu de respecter les prescriptions du fabriquant (stockage, crochets de levage…)

  • Pose
  • Préparer un appui bien plan pour les dalles préfabriquées (1 cm de mortier avec ou sans armature longitudinale selon les plans)
    En cas d'appui insuffisant, prévoir des ancrages avec d'autres éléments (poutres, dalles…) Résistance du coulis de béton: min 32,5 N/mm²

    étançonnage d'éléments précontraint : suivre les instructions du fabriquant

    • Points particuliers

    Réalisation d'un porte-à-faux

    Encastrements

    continuité sur appui (ex: une dalle sur 3 appuis)

    trémies: poutre en béton aux bords de la dalle interrompue ou profilé métallique.

     

    7. PLANCHERS EN HOURDIS DE TERRE CUITE ARMES OU PRECONTRAINTS

     

    8. LES PLANCHERS MIXTES

     

    8.1 Planchers mixtes à matériaux différents par report de charges

        1. Acier - bois
        2. Acier - maçonnerie
        3. Acier - béton

     

    8.2 Planchers mixtes à matériaux différents combinés

     

      1. Bois - acier
      2. Acier - béton

     

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