Les Dalles et Les Planchers PDF

5. LES DALLES ET LES PLANCHERS Les dalles sont des éléments de structures en béton armé, en forme de plaques horizontales (pour les éléments verticaux, ou en forme de coques, on utilise le terme de « voile » ). Le terme de « planchers » est encore utilisé de manière générale, pour le...

5. LES DALLES ET LES PLANCHERS Les dalles sont des éléments de structures en béton armé, en forme de plaques horizontales (pour les éléments verticaux, ou en forme de coques, on utilise le terme de « voile » ). Le terme de « planchers » est encore utilisé de manière générale, pour les véritables planchers sur solives, en bois, mais aussi pour les structures mixtes (dalles béton sur charpente métallique), les dalles à hourdis (ou planchers à hourdis), etc. Les dalles sont chargées perpendiculairement à leur plan et travaillent à la flexion. 5.1. DA[LES PLEINES EN BETON ARME Les dalles pleines en béton armé portent jusqu'à des portées de l'ordre de 8 m. Pour des portées plus longues, le poids propre de la dalle devient trop important par rapport aux charges utiles; on subdivise alors la portée par des sommiers ou des murs de refend, ou bien l'on prévoit une structure allégée (dalles à nervures, dalles à caissons, dalles évidées). Dans les immeubles locatifs, pour des raisons d'isolation phonique, on évite les dalles d'une épaisseur inférieure à }«,_cm.. /4 □□□□ □□ Dl d général les poutrelles dans le sens de la :r plus petite portée. hourdis L poutrelles J Les hourdis (ou corps creux) sont en terre cuite, en béton, ou en polystyrène , expanse. t préfabriqué (précontrainte à fils adhérents, Les poutrelles sont en général en béton précontrain métalliques (1 PN), ou des poutrelles en béton STAHLTON, PPB). Autrefois, on a utilisé des poutrelles armé traditionnel. Avantages : 2 m), le dess,ous de la dalle étant formé par le Facilité de pose, pas de coffrage (filières tous les dessous des poutrelles et des hourdis, les hourdis, les percements dans la dalle sont faciles à travers nécessaire pour lier les éléments entre eux solut ion légère et économique. Peu de béton est vre réduite, (chape de compression). Réa_lisation avec une main d'œu construire des planchers sans étayage pendant avec des poutrelles renforcées, il est possible de les planchers sur vides sanitaires (accès le béton nage (planchers autoportants). Utile pour diffic ile pour un décoffrage). Désavantages : laquelle les dalles à hourdis sont aujourd'hui mauvaise isolation phonique. C'est la raison pour moins utilisées dans les immeubles d'habitation, nts porteurs, par rapport aux dalles pleines moin s de libert é de choix dans la position des éléme en béton armé, car la dalle porte dans une direction, sommiers noyés dans l'épaisseur de la dalle diffic ulté de cons tituer des chevêtres ou des (sommiers et retombées nécessaires), ent de réapparaître dans les enduits au plafond les joints entre les poutrelles et les hourdis risqu (fissures). pour des dalles en béton armé traditionnelles. épaisseur totale légèrement plu~ importante que t,o\,Jr dls Isolan ts en polya ty,.n expa na Portées : jusqu 'à environ 7 m Entraxes : 50 à 60 cm 0 TS JFR / COURS DE STRUCTURES 2 ELEMENTS DE STRUCTURES - PREDIMENSIONNEMEN PAGE 54  Documentation HUNZIKER C VoOtalns en brique sur poutrelles acier hou rdis en béton (ancien) ~ ; '. i i A 1( 5. 5. PREDALLES Les prédalles sont des dalles minces C (4 à 6 cm) préfabriquées. Elles servent de coffrage, et contien nent les d > 1/30. L prédelle sans r armatures nécessaires. Un léger surbéton étayage intermédiaire est nécessaire dalle avec (filières). surbéton Les prédalles portent principalement dans une directio n ; une armature transversale de liaison est posée avant bétonnage du surbéton. Des étriers font la liaison entre la prédalle et le surbéton. étayage )''· Il existe des prédalles précontraintes intermédiaire par fils adhérents (STAHLTON). Le / dessous du béton peut rester· apparent. Les joints sont donc visibles dans les plafonds. L'épaisseur totale d'une dalle en béton armé coulée sur prédalle est éqüival ente à celle d'une dalle portant dans une directio n. Les plaques doiven t faire l'objet de plans détaillés p·our la commande en usine (appuis, découpes, trous, incorporés, etc.). (Largeur environ 1.5 m, lôngueur jusqu'à 7 m. Eléments fragiles pour le transpo rt et la pose·. Pose des prédalles Prédalles et escalier préfabriqué JFR / COURS DE STRUCTURES 2 ELEMENTS DE STRUCTURES - PREDIMENSIONNEMENTS PAGE 56 - de t)' chargemen (ext. quai Dalles n préfabriquées...... HUNZJKER ~ocumentatiori  5.6. DALLES A NERVURES seule direction, une bonne solution Lorsque les portées dépassent 8 m, et que la dalle porte dans une souvent le cas dans les constructions pour alléger la dalle est de réaliser une dalle à nervures. C'est industrielles, et pour les écoles (dimension des salles de classe). dalles préfabriquées (type n ou U). La Comme le coffrage des nervures est coûteux, on utilise aussi des nervures, et garantit qu'il n'y aura pas précontrainte de ces éléments permet de réduire la largeur des de fissures (meilleure protect ion contre la corrosion). entre les nervures. En revanche, le Il est facile de prévoir des trous dans la partie mince de dalle percement à travers les nervures doit être évité. on peut élargir les nervures En raison du cisaillement plus importa nt au voisinage des appuis, (coffrage ?), ou remplir de béton l'espace ·entre les nervures. est nécessaire. Si l'on ne veut pas laisser les nervures apparentes, un faux-plafond e 50 - 80 cm 1 1 COUPE DANS UNE DALLE A NERVURES h 30 - 50 cm h ~ -à- L 25 30 1~~ d 1 Tm 'T ™ T= rT Jh ' 1 I ' b > 12cm d 6 - 8 cm 1.- e -.! _;._.;.. b ' 1 DALLE 1t STAHLTON g:!: -r ~, ::~ ,? ~- r-· IMLLE U STAHLTON 1 1 -~1 g:: avec surbéton sans surbéton --;f'- 0.75 , ------ -t" ' portées 8 à12 m 1 DETAIL APP UI DETAIL APP UI ~ ' coffrage entre les nervures cx,upe ver1icalé sur rappui remplis sage béton renfort de cisaillem ent EXEMPLE: CENTRE BALEXERT GENEVE i PAGE 58 ELEMENTS DE STRUCTURES - PREDIMENSIONNEMENTS JFR / COURS DE STRUCTURES 2  i de chargement) Dalles rr sur le garage Dalles rr préfabriquées (ext. qua -, '" préfabriquées Détail appui Dalles U sous toit ure - poutres Portée environ 18 m poteaux App ui sur som mie r de bor d sur Dalles préfabriquées en U e Dalles à nervures coulées sur plac PAGE 59 ENTS S DE STRUCTURES - PREDIMENSIONNEM  Station-service AVIA Rue des Charmilles Pose sur poutre acier H EB Voir aussi ci-dessus en haut et à gauche de la page... 5.7. DALLES A CAISSONS Quand la dalle est carrée ou légèrement rectangulaire, il est possible de porter dans les deux directions au moyen de nervures croisées. On obtient ainsi une dalle à caissons. Un coffrage général est monté, sur lequel on dispose· des caissons. caissons en bois- laissés en place (utile pour clouer des éléments de fixation de faux-plafond, ce dernier étant indispensable) caissons en matière synthétique (fibre de verre ou de polyester) caissons DURISOL isolants, épousant le dessous des nervures. Bonne isol-ation. Peuvent rester ~pparents. Portées : 8 à 1 5 m DALLE A CAISSONS PLAN DE COFIRAGE Entre-axes des nervures e =1,5. h , largeur des nervures □□□□□□□□□□ minimum 12 cm L = portée moyen ne □□□□□□□□□□ □□□□□□□□□□ 1 , 1 L □□□□□□□□□□ h> 30 a 35 □□□□□□□□□□ □□□□□□□□□□ □□□□□□□□□□ bord renforœ tlommar no,él ELEMENTS DE STRUCTURES - PREDIMENSIONNEMENTS JFR / COURS DE STRUCTURES 2 A PAGE 60 La dalle (épaisseur minimum env. 6 cm) est armée d'un treillis. Des étriers dans les nervures lient les armatures principales au dessus de la dalle et assurent la résistance au cisaillement. HONEGGER Caissettes en fibres de verre réutilisables DALLES A CAISSONS Caissons plein pour renfort poinçonnement Système Honegger COURS DE STRUCTURES 2 /JFR ELEMENTS DE STRUCTURES - PREDIMENSIONNEMENTS PAGE 61 Chapiteau no yé da ns l'é pa iss eu r de la da lle Ba lco ns - av an t-t oi t ' ' r Caissettes en bo is 40 x 40. Ecole des Prornenades x 30 (co ffra ge Pe rdu ) - Ca rou ge \\/. Ma lna ti) Zo ne re nfn.,._ ~  5.8. DALLES EVIDEES 1, 1 DALLE EVIDEE d >- a L - 25 30 tuyaux en acier galvanisé DALLE EVIDEE blocs de polystyrène expansé dalles Pour alléger les dalles en béton, et faciliter la réalisation des plafonds, on_ peut aussi alléger les galvanisé (d gaines de-ventilat ion), blo~s de en leur incorporan t des éléments de vide : tuyaux en acier polystyrène expansé, etc. , Il vaut veiller à ce que les éléments incorporés dans la dalle ne remontent pas au cours du bétonnage la dalle et à ce que le béton puisse être bien mis en place et vibré sous les évidements. Au besoin, nt, peut être bétonnée en deux étapes: première couche, mise en place des éléments d'évideme ferraillage et bétonnage de la partie' supérieure. Souvent, l'évidement coûte plus cher que le volume de béton économisé. Mais il y a un gain indirect- du fait de l'allégement de la structure. Dalle évidée en béton armé (aéroport de Genève) cylindres polystyrène expansé (SAGEX) PAGE 63 COURS DE STRUCTURES 2 /JFR ELEMENTS DE STRUCTURES - PREDIMENSIONNEMENTS ► 5.9. PLANCHERS EN BOIS la ant longtemps (jusqu'à la fin du XIXème siècle), Les planchers en bois sur solives ont été pend a construit des hers des bâti.ments. Ensuite, on méthode habituelle pour la réalisation des planc dalles pleines ou à nervures en béton armé, puis planchers à hourdis sur poutrelles métalliques, des précontraint. hers sur solives sont surtout la faible isolation Les reproches que l'on peut adresser aux planc r llement, dans le désir (écologique) de promouvoi phonique, et la moindre résistance au feu. Actue du de nouvelles techniques basées sur l'utilisation l'utilisation de matériaux locaux, on a développé s bois/b éton, absorbantes pour le bruit, dalles mixte bois (bois lamellé-collé, bois reconstitué, chapes « dalles en bois », etc.). 2) voisine de celle du béton, les dimensions des Comme le bois a une résistance admissible (10 N/mm dù béton armé (pour un poids bien inférieur). poutres (ou dalles) en bois sont comparables à celles 1. PLANCHER SUR SOLIVES h > -L 25 f f --J. ------ ----.j ,- ' / e 40 à 60cm / 1$01S EQUAR_RI ! ·' ,,., LAMELLE-COLLE. PAR ALL AM POUTRELLES (FR AME WO Rl - L 30 "Dalles en bois" système BWS La meilleure rigidité de l'en~emble bois/béton permet de limiter les déformations. Les connecteurs sont plus serrés au voisinage des appuis où le cisaillement est plus important. On peut aussi constituer des « dalles en bois » mixtes. Sans surbéton, ces éléments sont peu rationnels, car les déformations sont trop importantes. ELEMENTS DE STRUCTURES - PREDIMENSIONNEMENTS JFR / COURS DE STRUCTURES 2 PAGE 66 , "'' 5.1 1. PLANCHERS MIXTES ACIER / BETON llique peut être nt de nombreux avantages. L'ossature méta Les planchers mixtes acier/béton présente différents étages. nner simultanément les dalles dans les montée rapidement. Il est possible de béto ement suspendre et d'armature pou r les dalles. On peut facil Les tôles font office à la fois de coffrage ORIB). accrochés dans les nervures de la tôle (HOL des éléments (faux-plafonds, canalisations) , un faux-plafond rtan te que celle de dalles en béton armé En revanche, la hauteur totale est plus impo est faible. est souvent nécessaire, l'isolation phon ique imm eub les de la con stru ctio n indu strie lle, et dans les On utilise ce type de planchers surto ut dans bure aux. 1 h' > - L ,h ~~ LI - 25 e ~ 2m d.::: 8 cm h haut eur tota le h' haut eur de la pout re métallique Comme poutres, on utilise en général des I PE. Les connecteurs sont soudés à travers la PLANCHER MIXTE d tôle nervurée. L'épaisseur de la dalle ACIER / BETON est d'en viron 8 cm. L'espacement e des poutretles est d'en viron 2 m. EIG - Hall d'entrée EIG - Dalle mixt e sur salles de gymnastique Tôles nervurées thermolaquées Pou tres ajourées avec connecteurs sur charpente métallique Coff rage avec panneaux bois PAGE 68 ELEMENTS DE STRUCTURES - PREDIMENS IONNEMENTS JFR / COURS DE STRUCTURES 2  SC!//11 Chevrons sous avant-toit Val d'Hérens (Valais) Toit recouvert dalles de pierre 6.1.2. STRUCTURES EXTERIEURES Lorsque la structure est extérieure au bâtiment, et STRUCTURE EXTERIEURE que la toiture est suspendue sous la structure, il faut étudier soigneusement la réalisation du dispositif de suspension qui traverse l'étanchéité, ·-.. suspensions et les risques de condensation dus aux ponts ·, thermiques (l'humidité contenue dans l'air chaud. ponts thermiques intérieur condense contre les parties froides de la structure, en contact avec l'extérieur, la structure traversant l'isolation). La structure est dans ce cas exposée aux intempéries et aux variations de température. Les risques de corrosion (construction en aciér) étant plus importants, le coût de la protection (peintures antirouille) et de son entretien se~a plus élevé. Pour absorber les variations dimensionnelles de la structure sous l'effet des variations de température (été/hiver, jour/nuit, soleil/ombre), il faut prévoir. plus de joipts, qui varieront plus de largeur que dans le cas ou la structure est à l'intérieur (chaude), protégée par l'isolation thermique. Musée Pompidou - Paris Voirie - Lausanne :NTS DE STRUCTURES - PREDIMENSIONNEMENTS PAGE71  14 " Londres - b â ti m e n t a d m in is tr a ti f S tr u c tu re e x té ri e u re - G e n è v e - A