
Fiche technique
SOMMAIRE
Les ossatures en béton armé ou précontraint destinées à l’édification de bâtiments de grande emprise (entrepôts industriels, grandes surfaces commerciales…) sont préfabriquées en usine, fixes, transportées, puis montées sur site.
Cette technique de préfabrication permet un montage rapide des bâtiments, avec une réduction du planning et des coûts. Toutefois, au-delà de la résistance nécessaire de chacun des composants, l’essentiel de la solidité de la structure repose sur l’efficacité et la pérennité des assemblages de ces mêmes composants entre eux, c’est-à-dire les jonctions (ou nœuds) qui sont présentes dans les assemblages suivants :
Les désordres affectant majoritairement ces ossatures se manifestent dans ces jonctions par des fissurations des bétons de clavetage ou des abouts des composants, fissurations souvent signe d’un défaut de solidité de l’ouvrage du fait des efforts importants transitant par ces assemblages.
Ces fissurations peuvent s’accompagner en outre de chutes d’éclats de béton, point particulièrement dangereux du fait des grandes hauteurs usuelles de ces bâtiments dans lesquels l’activité humaine peut être intense, tels les centres commerciaux.
Lorsque ces assemblages assurent la continuité mécanique entre éléments (jonction clavetées), ils concourent également à la stabilité du bâtiment, au plan partiel ou général. Leur pérennité est donc primordiale.
Les fissurations et désordres dans les assemblages entre éléments linéaires d’ossature peuvent trouver leur origine dans de multiples causes :
Cette anomalie obère le fonctionnement de l’appui néoprène en générant une zone de concentration d’efforts, donc de contrainte, préjudiciable au bon comportement du béton dans la zone d’appui (risque d’éclatement).
Des joints de dilatation sont en général prévus de manière à délimiter des « blocs de construction » de 50 ml à 70 ml de longueur dans les régions tempérées.
Si la dilatation prévue s’avère inopérante, la dimension entre joints de blocs de construction peut se trouver portée à 100 m voire à 140 m. Les déplacements effectifs se trouvent alors cumulés d’autant, ce qui peut entraîner des effets de butée des composants béton entre eux.
Ces effets de butée, en extrémité de bloc, vont générer des efforts non prévus en tête de poteau provoquant dans ce dernier des contraintes de flexion complémentaires ainsi que des efforts anormaux sur les massifs de fondations.
Le caractère inopérant du joint de dilatation prévu résulte majoritairement de défauts de mise en œuvre au montage :
Le dossier d’exécution réalisé par le bureau d’études structure de l’opération doit préciser :
La qualité de ce dossier conditionnera la bonne exécution en aval et évitera les improvisations sur le site lors du montage, source indéniable d’erreurs et de sinistres.
À partir du dossier du bureau d’études structure, le fabricant des éléments béton établit les plans de fabrication et les détails d’assemblage ainsi que le plan de montage. Ces plans doivent intégrer les contraintes de montage et de positionnement des éléments structuraux en phase provisoire.
Les détails d’assemblage doivent définir :
Ces détails doivent être définis en concertation entre le bureau d’études structure de l’opération, le BET du fabricant et l’entreprise qui, au final, les mettra en œuvre. Leur validation par le contrôleur technique est à obtenir.
Le responsable de la pose devra impérativement réceptionner les ouvrages supports de l’ossature préfabriquée avant de débuter la pose. Les éléments de l’ossature eux-mêmes doivent être vérifiés et réceptionnés à la livraison sur site.
Lors de la pose, les hypothèses prévues et mentionnées sur les plans, les dispositions d’armatures complémentaires et les caractéristiques des bétons et mortiers de clavetage et de scellement seront rigoureusement respectées.
Une attention particulière sera portée par le monteur aux assemblages devant conserver des libertés de déplacements (glissement) et le montage devra préserver cette possibilité. Dans le cas d’appui avec déplacement relatif, l’espace entre abouts ou éléments doit être conforme au plan de pose et vérifié comme tel.
Après réalisation des remplissages des fourreaux de broches, les résidus de mortier ou de béton ayant pénétré entre la poutre et le support seront enlevés en totalité.
NB : depuis juillet 2011, les procédés d’éléments de structure linéaires préfabriqués en béton sont traditionnels du fait de la parution au CSTB du constat de traditionnalité N°3/10-668.
Ces éléments relèvent de la norme harmonisée NF EN 13225 Produits préfabriqués en béton – Éléments de structure linéaires (août 2013) et les ouvrages de la NF DTU 23.3 Travaux de bâtiments – ossatures en éléments industrialisés en béton (juin 2008).
La marque NF est une démarche complémentaire de certification volontaire garantissant les caractéristiques des produits aux exigences du NF DTU 23.3
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