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Les murs en maconnerieElements de cours
Fabien Lagier
Augustin Parret-Freaud
Paris, janvier 2006
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B.T.S. batiment - Classe de 1e`re annee Les murs en maconnerie
Table des matie`res
Introduction 3
1 Maconnerie de petits elements - Generalites 31.1 Considerations generales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.2 Domaine dapplication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.3 Maconnerie en agglomeres de beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3.1 Les blocs traditionnels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81.3.2 Caracteristiques principales des blocs en beton . . . . . . . . . . . . . . 9
1.4 Maconnerie en briques dargile cuite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121.4.1 Briques pleines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121.4.2 Briques perforees et blocs perfores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121.4.3 Briques creuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121.4.4 Classe de resistance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2 Stabilite mecanique des maconneries 152.1 Contraintes admissibles dans les parois porteuses sous leffet de charges verticales 152.2 Evaluation des efforts sollicitant les parois . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162.3 Verification des contraintes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.3.1 Distributions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162.3.2 Verification de la resistance de la paroi sous charges verticales. . . . . . 18
3 Disposition constructives minimales 193.1 Fractionnement des murs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193.2 Les chanages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.2.1 Chanages horizontaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203.2.2 Chanages verticaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.3 Protection des murs en soubassement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.3.1 Coupure de capillarite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.3.2 Enduits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4 Effet de site 274.1 Definition de la hauteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284.2 Definition de lexposition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284.3 Definition des sites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.3.1 Site a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294.3.2 Site b . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294.3.3 Site c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294.3.4 Site d . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4.4 Typologie des maconneries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
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B.T.S. batiment - Classe de 1e`re annee Les murs en maconnerie
4.4.1 Type I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304.4.2 Type II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314.4.3 Type III . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314.4.4 Type IV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.5 Choix conceptuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
5 Evolution des elements de maconnerie 32Les blocs accessoires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Bibliographie 35
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B.T.S. batiment - Classe de 1e`re annee Les murs en maconnerie
Introduction
On appelle maconnerie un ouvrage compose de materiaux (blocs beton, briques, pierres,etc.) unis par un liant (mortier, ciment, platre, etc.), le plus souvent dans le but de construireun mur.
La maconnerie est consideree comme la technique de construction la plus ancienne et laplus repandue. En effet, comme elle nutilise pour lessentiel que des petits elements, elle nenecessite pas de moyen de manutention important sur le chantier. Elle est donc applicable partoutes les entreprises, et en particulier par lartisan macon qui realise dailleurs la plupart desconstructions pavillonnaires.
Cependant, la penurie de main doeuvre qualifiee, les prix de transport et de manutentioneleves, auxquels sajoute le faible rendement de la maconnerie en pierres naturelles contribuenta` faire considerer cette dernie`re comme un ouvrage de luxe. Le the`me de la construction enpierre ne sera donc pas aborde dans ce cours. Ce type de construction a ete pratiquementabandonne depuis la venue progressive des produits industrialises (bloc beton).
Les murs en maconnerie doivent repondre a` un certain nombre de re`gles, dexigences quelon retrouve dans le Document Technique Unifie DTU 20.1 Ouvrages en macon-nerie de petits elements - Parois et murs . Il se decompose en 3 parties :
Partie 1 : Cahier des clauses techniques ; Partie 2 : Re`gles de calcul et dispositions constructives minimales ; Partie 3 : Guide pour le choix des types de murs de facades en fonction du
site ;
1 Maconnerie de petits elements - Generalites
1.1 Considerations generales
Les principaux materiaux dont on dispose pour la construction des murs sont : la pierrenaturelle, les agglomeres de beton, la brique dargile cuite. A part quelques pierres naturelles,tous les materiaux utilises pour la construction des murs sont anisotropes, ce qui signifiequils posse`dent des caracteristiques differentes selon la direction des sollicitations. Les agglo-meres de beton et la brique dargile cuite sont fabriques dans un sens bien defini.
Bien que les materiaux employes posse`dent des caracteristiques technologiques differentes,les principes generaux dempilage restent identiques. Ces principes peuvent etre resumescomme suit :
Les materiaux doivent etre poses de manie`re a` recevoir les forces quils supportentperpendiculairement au lit de leur structure.
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Fig. 1 Forces agissant perpendiculairement aux lits des materiaux
Les joints disposes dans le plan des forces doivent etre decales dassise en assise, afindassurer une parfaite cohesion de mur et de permettre la repartition et la transmissiondes charges.
1.2 Domaine dapplication
Les fonctions assurees par les murs en maconnerie concernent principalement : la stabilite mecanique sous sollicitations normales ; letancheite a` la pluie pour les parois esterieures ; la satisfaction aux exigences thermiques et acoustique ; la tenue au feu de la paroi ; assemblage facile, dimensions et poids permettant un travail aise.
De plus la qualite des produits doit garantir leur durabilite et labsence dentretien durantle vie de louvrage.
Les ouvrages courants de maconnerie traditionnelle peuvent etre classes suivant leur roledans louvrage :
maconneries porteuses ; maconneries de remplissage ; maconneries de facade non porteuse ou en doublage ; maconneries de cloison.
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Le DTU 20.1 distingue deux conceptions traditionnelles de murs en maconnerie :
Murs a` simple paroiIls ne comportent quune paroi de maconnerie, enduite ou non :
murs simples dont la paroi est constituee, dans le sens de lepaisseur, par un seulmateriau principal.
Fig. 2 exemple de mur simple
murs composites dont la paroi est constituee, dans le sens de lepaisseur, par plusieursmateriaux principaux (enduits non compris), solidarises de facon continue par du mortierou du beton (fig. 3) ;
Murs a` double paroiIls comportent deux parois distinctes qui peuvent etre :
depaisseurs sensiblement egales : ce sont les murs doubles (fig. 4), depaisseurs nettement inegales : ce sont les murs avec doublage (fig. 5), dits ega-
lement murs avec cloison de doublage.
1.3 Maconnerie en agglomeres de beton
Vers la fin du XIXe`me sie`cle, les premiers blocs beton sont realises manuellement. Les pre-mie`res machines apparaissent aux environs de la premie`re guerre mondiale, avec une cadencede fabrication assez lente.
Aujourdhui la production est entie`rement automatisee, depuis lasservissement de la cen-trale a` beton jusqua` la palettisation. Le bloc est le produit le plus utilise pour la construction
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B.T.S. batiment - Classe de 1e`re annee Les murs en maconnerie
Fig. 3 exemple de mur composite
Fig. 4 exemple de mur double
des murs de maconnerie (7 murs en maconnerie sur 10 sont construits en blocs beton), ce quirepresente 13 millions de tonnes consommes chaque annee.
Les agglomeres de beton sont appeles communement dans certaine region, agglos, par-paings, moellons, ou plots de beton. Son choix dependra dune etude approfondie des diversfacteurs :
exiges vis-a`-vis de ses caracteristiques enoncees au paragraphe 1.2.. economique. (voir Annexe : Document 1 chiffrage rapide de maconnerie)
Lensemble des blocs correspond a` 2 grandes familles : les blocs traditionnels qui font lobjet de normes ; estampilles de la marque NF, ce qui
garantit la fourniture de materiaux de qualite, aux caracteristiques bien definies (cf. fig.6)
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Fig. 5 exemple de mur avec cloison de doublage
Fig. 6 Marquage des blocs
les blocs non traditionnels (qui rele`vent le plus souvent de la procedure davis technique).Les blocs en beton non traditionnels se differencient des blocs traditionnels lorsquela conformite du produit (ou du procede) ne peut etre appreciee par reference auxdocuments normatifs existants (normes, DTU). Lavis technique precise si le produit oule procede permet de satisfaire les exigences de la reglementation et des re`gles de lart. Ilporte un jugement sur la durabilite et donne des informations sur laptitude a` lemploidont lutilisateur peut avoir besoin pour choisir, concevoir et realiser son ouvrage.La maconnerie dagglomeres est particulie`rement employee pour lexecution des mursde facades, ainsi que pour les murs de refend. Les agglomeres pleins lourds, sont utilisespour la construction des murs interieurs devant offrir une certaine resistance meca-nique et phonique, tandis que les agglomeres creux seront de preference utilises pourles murs de facades (meilleure isolation thermique).Le cloisonnement exigeant des qua-lites disolation phonique, peut etre realise par des agglomeres pleins de faible epaisseur.
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Generalement peu hygroscopique1, lagglomere de beton normal se comporte favorablementen milieu humide. De plus, cette maconnerie recoit generalement un crepissage, ou un enduit,destine a` proteger les elements constitutifs et a` ameliorer laspect exterieur.
1.3.1 Les blocs traditionnels
Les blocs traditionnels peuvent etre classes de differentes manie`res :
Selon la nature du materiau constitutif :
beton de granulats courants (masse volumique reelle du beton constitutif > 1700kg/m3)
beton de granulats legers (masse volumique reelle du beton constitutif < 1700 kg/m3)
beton cellulaire autoclave (400 kg/m3 < masse volumique reelle < 800 kg/m3). Cemateriau est compose de chaux, ciment, sable et de poudre daluminium, qui aucontact de la chaux, produit des petites bulles dhydroge`ne. On le trouve sous lesappellations Ytong, Thermopierre, Siporex,... Cest le bloc de construction maconneequi offre la meilleure resistance thermique. (voir Annexe Documentation 2 : YtongSiporex, le monomur)
Selon la structure interne :
blocs pleins ;
blocs perfores comportant des petits alveoles cylindriques ;
blocs creux comportant des alveoles debouchant ou non.
1Qui absorbe lhumidite de lair
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B.T.S. batiment - Classe de 1e`re annee Les murs en maconnerie
Selon leur destination :
blocs a` enduire ; blocs apparents dont le beton constitutif doit assurer par lui-meme letancheite du
mur ;
Selon le mode de pose :
pour les blocs a` maconner : pose avec joints epais (joints de mortier traditionnel) ; pour les blocs a` coller : pose avec joints minces (joints de mortier-colle avec blocs
calibres ou usines sur leurs faces de pose) ; pour les blocs a` embotement : pose sans joint vertical.
Selon la partie de louvrage a` traiter :
blocs courants pour les parties courantes ; blocs speciaux (blocs linteaux, blocs de coupe, blocs tableau, blocs de chanage, blocs
poteaux, blocs dangle) pour les parties douvrage correspondantes.
Voir complement dinformation sur les blocs speciaux en annexe : Document 3.De plus, vous trouverez en annexe Document 4 quelques exemples de bloc non traditionnel.
1.3.2 Caracteristiques principales des blocs en beton
Dimensions de coordination
Les dimensions dappellation dun bloc destine a` etre enduit comprennent :
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la hauteur, longueur, largeur du bloc apre`s fabrication la hauteur et la longueur en dimensions de coordination modulaireCes dimensions de coordination modulaire sont exprimees en centime`tre, differente des
dimensions de fabrication du bloc car elles tiennent compte de lepaisseur moyenne des jointshorizontaux (1cm) et de lepaisseur apparente des joints verticaux (6 mm).
Les produits les plus frequemment disponibles sont fournis en annexe (document 5) : Profils, dimensions et domaines dutilisations des blocs standard creux en beton de
granulats courants. Profils, dimensions et domaines dutilisations des blocs standard pleins et perfores en
beton de granulats courants.
Classe de resistance
Les blocs, qui par definition servent a` construire des murs, doivent assurer une fonction deportance. Il en resulte que lune de leurs proprietes essentielles est la resistance a` lecrasement.
Les maconneries dun meme type se distinguent par leur classe de resistance. Celle-ci estdeterminee par la valeur garantie de leur resistance a` lecrasement. Cette classification estbasee sur la resistance caracteristique R, exprime en MPa, rapportee a` la section brute delelement.
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B.T.S. batiment - Classe de 1e`re annee Les murs en maconnerie
Les classes de resistance nominale des blocs destines a` etre enduits et de ceux destines a`rester apparents sont indiquees dans le tableau ci-dessous :
La classe represente la contrainte de rupture exprimee en bars (B40 = 40 bars = 4 MPa).Quatre vingt quinze pour cent des blocs fabriques dans une classe donnee doivent presenterune resistance a` lecrasement egale ou superieure a` cette valeur (fractile 0,05) et aucun resultatne doit etre inferieur a` 80 % de la valeur de la classe.
Les lettres B, L, P, LP signifient : B : blocs en beton de granulats courants ; L : blocs en beton de granulats legers ; P : blocs apparents en beton de granulats courants ; LP : blocs apparents en beton de granulats legers.
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1.4 Maconnerie en briques dargile cuite
Idem que pour les maconneries en agglomeres beton, les maconneries en briques doiventsatisfaire aux differentes exigences citees au paragraphe 1.1.. Selon le type de produits, sadestination, son role et les re`gles de lart, la geometrie dun element et ses dimensions varient.On retrouve notamment, comme pour les agglomeres beton, toutes les formes particulie`resadaptees a` lexecution des points singuliers (angles, linteaux, planelles, etc...).
Largile de terre cuite constitue un materiau leger qui convient parfaitement a` la realisationdes murs de facade et des cloisonnements interieurs.
1.4.1 Briques pleines
La brique pleine ordinaire a le format 6x11x22 cm (hauteur, largeur, longueur). Toujoursemploye, surtout dans le nord de la France, cet element constitue dexcellents murs porteurs.Specialement fabriquee pour lexecution delement vus (facades), elle presente une gamme deteintes tre`s variee. Elles sont montees a` mortier de joints epais, generalement 1,5 cm pour lesjoints horizontaux (assises) et 1 cm pour les verticaux.
1.4.2 Briques perforees et blocs perfores
La maconnerie de briques perforees offre une excellente resistance a` la compression (lesperforation sont disposees verticalement a` linterieur du mur) et presente une isolation le-ge`rement superieure a` la brique pleine. Certaines de ces briques sont traitees sur une faceafin doffrir une surface esthetique et resistante, et dautres recoivent un enduit. Dans le butdaugmenter la resistance a` la compression et pour faciliter la mise en 1
2uvre, ils existent les
blocs perfores qui permettent de realiser toute lepaisseur du mur par un seul element.
1.4.3 Briques creuses
Les briques creuses, beaucoup plus lege`res, et de plus grandes dimensions, permettent larealisation de murs specialement isolants. Ces produits ouverts aux deux extremites, com-
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Fig. 7 Brique perforee
portent des cloisonnements interieurs longitudinaux continus sur toute la longueur. En re-vanche, leur resistance a` la compression est tre`s faible. Cette maconnerie recoit generalementun enduit ou crepissage et trouve son utilisation principalement dans les maisons individuellesou en remplissage pour les separations interieures de batiments. On distingues deux designa-tions de brique creuse :
C : briques a` faces de pose continues, montees a` joints de mortier horizontaux continus RJ : briques a` rupture de joint, afin dameliorer le comportement thermique du mur.
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Fig. 8 Blocs perfores a` enduire
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1.4.4 Classe de resistance
Les classes de resistance garanties des briques (caracterisees dapre`s leur resistance Rmoyenne et minimale a` lecrasement rapportee a` la surface brute de la brique) sont indiqueesdans le tableau ci-dessous :
2 Stabilite mecanique des maconneries
2.1 Contraintes admissibles dans les parois porteuses sous leffet
de charges verticales
La contrainte C de compression (supposee uniforme) admissible en partie courante duneparoi porteuse vaut :
C =R
Navec :
R : la resistance nominale a` lecrasement du materiau elementaire qui constitue le mur N : appele coefficient global de reduction, variant suivant le type de maconnerie, le cas de
chargement mais egalement selon la valeur de lelancement (voir Annexe : Document 6).
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Lelancement L pour les murs porteurs, vaut :
L =H
eavec :
H : hauteur libre entre planchers ; e : epaisseur brute du mur porteur.
La nature du cas de charge : centre (murs de refends...) ou excentre (murs de facade...).
Remarque sur lapplication du coefficient N : Lapplication du coefficient global dereduction N, permet de calculer la contrainte C de compression admissible en partie courantedune paroi porteuse, ce qui ne dispense pas de verifier que les contraintes localisees restentadmissibles.
2.2 Evaluation des efforts sollicitant les parois
Les seuls efforts pris en compte dans le calcul sont les suivants : forces verticales : celles qui resultent de laction de la pesanteur (charges permanentes,
charges dexploitation, charges de neige) ; forces horizontales : celles qui resultent de laction directe du vent sur les facades.
Il nest pas tenu compte des efforts resultant des retraits et dilatations.De plus respecter les dispositions constructives minimales (fractionnement des murs par desjoints de dilatation et de retrait necessaires dans les maconneries de grande surface) permetde negliger les effets du retrait et de la dilatation.
2.3 Verification des contraintes
2.3.1 Distributions
On admet que la distribution des contraintes dans une paroi est uniforme, sauf en ce quiconcerne les contraintes dues aux charges du plancher ou du linteau situe immediatementau-dessus de la section horizontale de la paroi consideree.
Le supplement local de contrainte du a` la reaction dappui dun linteau est evalue en sup-posant que la longueur dappui du linteau est au plus egale a` sa hauteur, et que la repartitiondes contraintes correspondantes est triangulaire sur une longueur limitee a` une fois la hauteurdu linteau.
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Fig. 9 Repartition ds contraintes sur appui (trumeaux, linteaux, planchers...)
De meme, les contraintes supplementaires dues aux charges reparties apportees par unedalle ou poutre, sont evaluees en supposant que la largeur dappui de la dalle est limitee a` sonepaisseur et que la distribution des contraintes correspondantes est triangulaire ou trapezodalesuivant les epaisseurs relatives de la paroi et de la dalle.
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2.3.2 Verification de la resistance de la paroi sous charges verticales.
Fig. 10 Contraintes normales sous charges verticales
La verification des contraintes est a` effectuer a` mi-hauteur (Section I-I)
pour une charge repartie uniforme : (avec e epaisseur du mur)
uI =q
e< C
pour une charge concentree : le supplement de contraintes est donne par :
uI =P.u
e.dI< C
avec
dI = b0 +h
4
On peut admettre quune charge concentree se repartit uniformement a` linterieur de lazone delimitee par les deux droites partant du point dapplication de la charge, et inclineessur la verticale de 1/4 .
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Verification des contraintes localisees au point singulier
Pour la section du mur situee immediatement au-dessous du plancher (section II-II),il faut verifier que les contraintes extremes de compression, determinees en cumulant lescontraintes reparties u, (provenant des etages superieurs) et les contraintes locales maximalesloc (correspondant aux charges apportees par le plancher) sont inferieures au quart dela resistance a` lecrasement R. Cette meme re`gle sapplique au repos des linteaux sur lesmaconneries.
u + loc 1, 5 cm2 ou A > 0, 4S
100avec : A : aire des armatures longitudinales. S : aire de la section grisee (cf. fig. 12).
Planchers terrasse :
Generalement, les planchers terrasse sont plus exposes que les planchers courants (pre-sence, notamment, de phenome`nes de dilatation) : souvent en beton arme, il comportentplusieurs dispositifs (notamment detancheite) les alourdissant. Il faut donc prevoir deschanages en consequence. On retiendra :
A > 3, 08 cm2
Continuite des chanages horizontaux
Comme nous lavons evoque precedemment, il est tre`s important dassurer une bonnecontinuite des chanages horizontaux, notamment dans les angles, ou` les concentrations decontraintes sont les plus importantes. La figure 14 ci-dessous nous renseigne sur la solutionconstructive a` adopter de facon a` respecter cette condition.
Nous pouvons en effet constater que sur la figure de gauche, les armatures ne se recouvrentpas : il ny a pas transmission defforts entre celles-ci.
3.2.2 Chanages verticaux
Les chanages verticaux servent essentiellement a` assurer la stabilite des murs sous lactiondes charges, notamment au voisinage des angles. Ils doivent obligatoirement etre realises dansles angles saillants et rentrants, au niveau des intersections avec les murs de refend ainsi quede part et dautre des joints de fractionnement du batiment, comme le montre la figure 15.
Contrairement a` leurs homologues horizontaux, lutilisation des chanages verticaux nestpas systematique : en effet, en toute rigueur, elle nest obligatoire que dans le cas ou` le plancherhaut de letage considere est en beton arme ou en beton precontraint (cf. fig. 16).
Enfin, il est imperatif dancrer les chanages verticaux par des retours dequerre, afindassurer une liaison mecanique avec les chanages horizontaux (cf fig. 17).
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Chainages horizontaux
MAUVAIS !
Fig. 14 Recouvrement des chanages horizontaux
Mur derefend Mur de
faade
Chainages verticaux
Fig. 15 Disposition des chanages verticaux
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Plancher bton
Plancher terrasse
Chainagesverticaux
Chainagesverticaux
Les chainagesverticaux nesont pasobligatoires
Plafondsuspendu
Fig. 16 Utilisation des chanages verticaux
Chainagesverticaux Chainages
horizontaux
Fig. 17 Liaison des chanages horizontaux et verticaux
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3.3 Protection des murs en soubassement
Lun des proble`mes majeurs des constructions se trouve au niveau de linterface entre lesmurs et le sol. En effet, le sol - element humide par nature - contient une quantite non negli-geable deau, qui sinfiltre par phenome`ne de capillarite 4 au sein des murs, pouvant fragiliserleur structure et entraner lapparition dhumidite dans les locaux abrites.
Il faut donc : dune part proteger la structure des murs maconnes contre les remontes deau : cest le
role des coupures de capillarite ; dautre part proteger les locaux abrites des infiltrations, de manie`re a` preserver leur
confort dutilisation : cest le role des enduits.
3.3.1 Coupure de capillarite
Cette technique permet de proteger les murs des remontees deau en effectuant une coupureau niveau du plancher du premier niveau (cf fig. 18 et 19) a` laide dun materiau plus denseque ceux constitutifs des blocs de maconnerie. Elle peut etre realisee a` laide :
dun chanage ; dune bande impermeable.
Coupure a` laide dun chanage
Ce chanage doit etre nu, en beton arme, et dispose au niveau du plancher bas ou du dal-lage du rez-de-chaussee sur toute lepaisseur des murs de soubassement. Il doit dautre partetre place a` 5 cm minimum au dessus du sol exterieur fini. Il assure alors a` lui seul la coupurede capillarite sans necessite de dispositions supplementaires.
Coupure a` laide dune bande quasi-impermeable
Cette coupure doit etre situee a` 15 cm minimum au dessus du niveau le plus haut du soldefinitif exterieur, au dessous du plancher bas ou au dessus du chanage le cas echeant, etrecouvrir lensemble des murs de soubassement. Elle peut etre executee soit :
a` laide dune bande de feutre bitumee ou dune feuille de polyethyle`ne ; a` laide dune chape de mortier de 2 cm depaisseur additionnee d hydrofuge.
4Le phenome`ne de capillarite est a` lorigine des infiltrations deau. Il est observable dans les milieux poreux(les murs en font partie !) ou` les forces de cohesion intermoleculaires sont a` lorigine dune remontee progressivedes molecules deau au au sein de la structure
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B.T.S. batiment - Classe de 1e`re annee Les murs en maconnerie
Chainage
Mur en lvation
Plancher du rez de chausse
Revetementventuel
Mur desoubassement
Sol fini extrieur
5 cm mini
Fig. 18 Coupure de capillarite a` laide dun chanage
Chainage
Mur en lvation
Plancher du rez de chausse
Revetementventuel
Mur desoubassement
Sol fini extrieur
15 cm miniCoupure decapillarit
Fig. 19 Coupure de capillarite a` laide dune bande quasi-impermeable
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3.3.2 Enduits
En plus de la remontee capillaire dans les murs en elevation, il faut egalement protegerles locaux abrites par les murs de soubassement contre les infiltrations. Pour cela il peut etrenecessaire de recourir a` la pose dun enduit en face exterieure (voir fig. 20).
Selon lutilisation des locaux quils abritent, les murs de soubassement peuvent etre separesen trois categories :
categorie 1 : murs de locaux habitables en sous-sol (pas de trace dhumidite admise) :un enduit exterieur, draine ou non selon la nature et lhumidite du sol, est obligatoire,dautre part, les epaisseurs minimales de ces murs varient entre 0,20 m (blocs de beton)et 0,30 m (blocs de terre cuite).
categorie 2 : murs de locaux de service (chaufferie, garage, ...) ou des infiltrationslimitees peuvent etre admises : lenduit nest pas obligatoire, il doit etre ajoute suivantlutilisation du local, les epaisseurs minimales sont les meme que precedemment ;
categorie 3 : mur de vide sanitaire ou terre plein : dans ce cas la`, il ny a aucun enduita` rajouter, seule la resistance mecanique conditionne lepaisseur minimale de la paroi.
Locauxhabitables
Revetementdimpermabilisation
Pas de revetementncssaire
Videsanitaire
Locauxde service
Revetementventuel
Fig. 20 Revetement des murs en soubassement
4 Effet de site
Lune des fonctions principale dun mur est de proteger lhabitat quil abrite contre les effetsde lhumidite. Ainsi, les ceux-ci se doivent detre des barrages les plus efficaces possible contretoute forme dinfiltration deau pouvant provenir de pluies, de phenome`nes de condensationou bien de remontees dhumidite du sol (ce cas particulier a deja` ete traite precedemment).Si le beton fournit deja` de lui-meme une solution efficace contre ces proble`mes dhumidite, il
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peut etre necessaire dameliorer les effets de celle-ci dans certaines situations ou` les facteursenvironnementaux sont plus specifiques (presence dun fort vent dominant, milieu maritime...).
Ainsi, la conception des murs va donc dependre a` la fois des caracteristiques principales dumilieux environnant et de la hauteur de louvrage. Afin dapporter des solutions constructivesadaptees, il est necessaire :
tout dabord de definir la hauteur dun mur (cela correspond en fait a` des classes dehauteur).
ensuite, de definir la notion d exposition des murs ; puis de definir les differents sites dexposition ; enfin, de definir les differents types de maconnerie ;
4.1 Definition de la hauteur
On definit des hauteurs de reference dans lesquelles peuvent etre classees les differentesparois, en fonction de la distance entre leur partie superieure (a` une hauteur detage courantpre`s) et le sol fini existant :
: moins de 6 m ; : entre 6 et 18 m ; : entre 18 et 28 m ; : entre 28 et 50 m ; : entre 50 et 100 m.
4.2 Definition de lexposition
On distingue, en fonction des vents dominants et de leur direction : les facades abritees ; les facades non abritees.
Dans le cas dune maison isolee, la facade non abritee est la facade exposee aux ventsdominants. Les autres facades sont considerees comme abritees (fig. 21).
Dans le cas de constructions en continuite, une facade exposee aux vents dominants pourraetre considere comme abritee si la distance entre celle-ci et le batiment lui faisant face estinferieure a` 30m (fig. 22).
Dans le cas de constructions protegees par un relief naturel, une facade (ou partie defacade) exposee aux vents dominants pourra etre considere comme abritee si la distance entrecelle-ci et le relief lui faisant face est inferieure a` 30m (fig. 23).
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Facadenon abrite
Vent chargde pluie
Facadeabrite
Fig. 21 Cas dune maison isolee
Facadenon abrite
Vent chargde pluieFacade
abritesFacadenon abrite
Facadeabrite
> 30 m < 30 m
Fig. 22 Cas de constructions en continuite
4.3 Definition des sites
En France, la reglementation nationale distingue quatre types de sites dexpositions, classesdu plus protege de lhumidite au plus expose.
4.3.1 Site a
Ce site regroupe lensemble des constructions situees a` linterieur de grands centres urbains,ou` la moitie au moins des batiments atteignent une hauteur minimale de 4 niveaux (fig. 24).
4.3.2 Site b
Ce site concerne les construction situees soit dans les villes de petites taille ou de taillemoyenne soit a` la peripherie des grands centres urbains (fig. 25).
4.3.3 Site c
Ce site regroupe lensemble des construction situees en rase campagne (fig. 26).
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Partie de facadenon abrite
Vent chargde pluie
Facadeabrite
30 mPartie de facade abrite
Fig. 23 Cas de constructions protegees par un relief naturel
Fig. 24 Site a
4.3.4 Site d
Sont ici concernees les constructions situee dans les villes cotie`res ou bien isolees en bordde mer (fig. 27), lorsque ces constructions sont a` une distance du littoral inferieur a` une limite(fonction des conditions climatiques locales et de la hauteur du batiment etudie).
Il est a` noter que la dite limite doit etre dans les meilleures conditions au moins egale a`quinze fois la hauteur reelle de ledifice au dessus du sol, et peut atteindre 5 a` 10 km danscertaines zones particulie`rement exposees.
4.4 Typologie des maconneries
De meme que pour les sites dexposition, nous sommes amenes a` definir differents typesde murs (de I a` IV) selon les dispositions constructives retenues.
4.4.1 Type I
Un mur de type I ne contient : ni revetement etanche sur son parement exterieur ; ni coupure de capillarite dans son epaisseur.
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Fig. 25 Site b
Fig. 26 Site c
4.4.2 Type II
Un mur de type II ne contient aucun revetement etanche sur son parement exterieur,mais contrairement a` son homologue du type I, il posse`de dans son epaisseur une coupure decapillarite continue qui peut etre realisee soit :
a` laide de panneaux isolants non hydrophiles (murs de type IIa) ; a` laide dune lame dair continue (murs de type IIb).
4.4.3 Type III
De meme, les murs de type III ne comportent pas de revetements etanches, en revanche, ilposse`dent un doublage separe de la maconnerie par une lame dair a` la base de laquelle sontprevus des dispositifs de collecte et devacuation des eaux dinfiltration eventuelles.
4.4.4 Type IV
Les murs de ce type voient leur etancheite a` la pluie assuree par un revetement (bardages,revetement a` base de liants plastiques ...) situe en avant de la paroi de maconnerie.
4.5 Choix conceptuel
A partir des informations concernant lexposition, la hauteur et la situation dun mur,nous allons donc pouvoir determiner des dispositions constructives generiques afin dassurerau mieux la protection de lespace abrite contre lhumidite.
Le tableau 1 resume ces choix dans le cas de murs en blocs de granulats courants.
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Fig. 27 Site d
Fig. 28 Murs de type I
5 Evolution des elements de maconnerie
Les blocs accessoires
Ils sont utilises pour realiser toutes les parties non courantes en maconnerie. Le bloc be-ton etant enormement utilise pour la realisation de maison individuelle, il a donc ete concudes blocs speciaux pour chaque point particulier rencontre au niveau de la maconnerie. Ilsont pour but doptimiser le rendement de montage car il dispense toute realisation en betonbanche supplementaire. Les plus frequemment rencontres sont :
Les blocs dangles : permettent la realisation des chanages verticaux (angle droituniquement), et offrent ainsi aux enduits un support homoge`ne.
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Fig. 29 Murs de type II
Type de mur Hauteur maxi de la facadeFacade abritee Type I < 28 me`tres
Facadenonabritee
Sites a, b,c
Type I < 6 me`tresType IIa < 50 me`tresType III ou IV < 100 me`tres
Site d
Type IIa (sauf front de mer) < 18 me`tresType IIb < 28 me`tresType III < 50 me`tresType IV < 100 me`tres
Tab. 1 Recapitulatif du choix dun type de mur
Les blocs de coupe : servent a` de multiples utilisations : trumeaux, murs de longueurnon modulaire ? Ils permettent la realisation aisee de feuillures (dormant fenetre). Lescoupes correspondent en general au demi ou au quart de bloc.
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Fig. 30 Murs de type III
Fig. 31 Murs de type IV
Les blocs dabout : facilitent la realisation des ouvertures ou des angles, lorsque leschanages verticaux ne sont pas indispensables. Ils offrent une meilleure finition de lamaconnerie et une application simplifiee des enduits (pas de rechargement).
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Les bloc linteaux : Ils simplifient la realisation des linteaux sur chantier. Constituantun coffrage perdu, ils permettent de respecter lhomogeneite daspect et de structure dela facade. Il evite ainsi la fissuration de lenduit a` la jonction de la maconnerie et dulinteau. Il existe des blocs adaptes aux differentes hauteurs de linteaux (20 - 25 voire 30cm).
Bibliographie
References
[1] DESTRAC, J.-M., LEFAIVRE D., MALDENT, Y., VILA, S., Memotech Genie Civil,Editions Casteilla, 2003
[2] LE BRAZIDEC, M., DIDIER, D. THIESSET, J., NATAF, M., Precis de batiment, Edi-tions Nathan, 2002
[3] www.blocalians.org
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