recherche technique sur les différant types des planchers et leurs techniques de construction

1. Les
PlanchersMaster I :Conception architecturale et environne
Encadre par :
Mr Nedjar
Réalisé par:
Kemiha
Slimane
Gahtar
Oussama
publiqueAlgérienne Démocratique et Populaire
Ministère de l’Enseignement Supérieur
Université de Constantine 3
Faculté d’architecture et d’urbanisme
Département d’Architecture

2. plan de travail
Introduction
I- Qu'est ce qu’un plancher ?
II- La constitutions du plancher.
III - Eléments constructifs du plancher.
IV- Le rôle du plancher.
V- Classification des planchers
1- Selon le schéma constructif
2-Selon le système porteur
3-Selon le matériau de l’élément porteur
VI- Les planchers préfabriqués
VII- l’isolation des planchers
VIII- Mise en œuvre
conclusion

3. Les dalles et les planchers sont l’ un des éléments les
plus importants de la superstructure. Ils offrent une
surface plane sur la quelle il est possible de circuler ou
d’entreposer des marchandises ou encore sous lesquels il
sera possible de s’abriter .
La plus part des constructions font appel à des dalles
pour ces fonctions : soit sous formes de dalles en béton
uniquement , soit encore sous forme de planchers mixtes (
aciers bétons , bois bétons).
Introduction

4. Les planchers sont des ouvrages horizontaux destinés à
séparer ou couvrir des niveaux. Il peut être exécuté en bois
en acier ou en béton armé .
I- Définition

5. Les planchers se composent de trois parties distinctes :
a- le revêtement : Constitue le sol fini reposant sur l’ossature portante : carrelage,
parquet en bois, dallages divers exécutés sur place .
b- la partie portante : solive en bois, poutrelle métallique, poutrelle préfabriquée en
béton armé ainsi que l’hourdis de remplissage et les dalles.
Ces éléments sont horizontaux et séparent les étages d’une construction mais
peuvent également être à gradins ou inclinés (salle de spectacle, rompes d’accès
pour les parkings).
c- le plafond :réalisé sous l’élément porteur ; enduit ou plaques préfabriquées en
matériaux divers. permet de compléter l’isolation acoustique, d’améliorer la
performance contre le feu.
Revêtement
La partie portant
Le plafond
II- Constitution d’un plancher

6. -L'ossature portante (poutres ,poutrelles, solives )
- Le remplissage entre ces éléments d’ossature ,s’ils ne sont pas
jointif : entrevous , hourdis ..
-Un ouvrage plan qui forme le support du revêtement de sol :dalle
de compression ou de répartition, chape de ciment ,gitage de
lambourdes.
III- Eléments constructifs d’un plancher

7. IV- Le rôle du plancher
Rôle structurel Rôle de protection

8. reçoit les charges horizontales
(vents, séisme) et contribue
grandement dans la distribution de
ces derniers aux éléments de
contreventement .
 reçoit également les charges verticales (poids propre,
cloisons, installations…..) et les transmet aux porteurs
verticaux. il participe donc à la stabilité de l’ensemble du
bâtiment.
A - Rôle structurel

9. Le plancher doit aussi
résister à l’action contigu de
l’humidité ambiante et des
vibration (sonores,
notamment)
Enfin le plancher doit être durable c’est-à-dire résister sans
dégradations et sans modification de ses propriétés
mécaniques à l’ensembles des sollicitations aux quels il est
soumis, et ce, durant un laps de temps suffisamment long.

10. • Au même titre que les autres parties du bâtiment, le
plancher est requis d’assurer une protection efficace aux
usagers une protection thermique et acoustique.
 Une protection thermique à chaque fois que le plancher
sépare des espaces soumis à des régimes de températures
différents: (sous toitures, sous comble, sous vide sanitaire…)
 Une isolation acoustique, entre les différents étages ou
espaces entre planchers.
B- Rôle de protection

11. V- Classification des planchers
Selon le système porteur
Selon le matériau de l’élément porteur
Selon le schéma constructif

12. 1-Selon le schéma constructif
Plancher avec poutres apparentes
Plancher avec poutres apparentes
Dans ce cas , les poutres reposent parallèlement sur les éléments
porteurs verticaux.
sur ces poutres reposent les dalles et les systèmes de
protection thermique et acoustique

13. Plancher sans poutres apparentes
Plancher sans poutres apparentes
Dans le deuxième cas la dalle
constitue l’élément porteur:
armatures noyé à l’intérieur de
la dalle.

14. Appuis linéaires:
Ce types d’appuis est assuré soit par des poutres en périphérie
des différents panneaux de dalles soit au moyen de murs en
maçonnerie(constructions traditionnelles) ou plus généralement
par des voiles ou noyaux en béton armé.
2- Selon le système porteur:

15. Appuis ponctuels:
Ce type d’appui est assuré au
moyen de poteaux, colonnes
en béton armé ,en acier,….

16. 3- Selon le matériau de l’élément porteur
A- plancher en bois
B- Plancher en béton armé ou précontraint.
C- Plancher mixtes

17. le plus ancien, très rependu aussi bien dans les constructions en bois
qu’en pierre ou en brique, pour ces nombreux avantages. composée
d'éléments en bois(panneaux) reposant sur une structure porteuse
primaire, le solivage.
Plancher à travure Simple.
Plancher à travure Composée.
Parquet cloué sur lambourdes
posées sur solives bois
Les Planchers en bois:

18. Le plancher sur solivage non-
apparent : le plus pratique
composé de panneaux reposant sur
des solives en bois massif ou non,
cachées habituellement par un faux
plafond.
Le plancher sur solivage apparent :
le plus esthétique
composé de panneaux ou de
planches de bois reposant sur des
solives en bois massif ou non et
dont la partie inférieure
(retombée) est apparente en sous-
face.
Léger, rapide et économique, le
plancher à structure apparente est
cependant plus délicat à réaliser en
matière d'affaiblissement acoustique.
Il convient d'utiliser un parquet
flottant pour limiter les bruits
d'impact.
Sobre et fonctionnel, ce plancher
permet de loger dans sa réserve
suspendue gainages techniques (eau,
électricité, chauffage, ventilation,
climatisation) et isolations thermo-
acoustiques.

19. Planchers en béton armé ou béton
précontraint:
Ce type de planchers est plus économique, il offre plus de
rigidité, de solidité et de longévité.
Le bêton autorise de plus grandes portés et permet la
fabrication industrielle.
Il est plus pratique lorsqu’on se trouve dans des zones
d’humidité importante.

20. nervures
Dalles à répartition unidirectionnelle sur
appuis linéaires sur
poutres
dalles à répartition bidirectionnelle sur appuis
ponctuel sur
poutrelles
dalles à répartition bidirectionnelle sur appuis
linéaire sur
colonnes,
chapiteaux
caissons
poutres

21. 1/Dalles à répartition unidirectionnelle
sur appuis linéaires
 Dans ce type de plancher, les appuis linéaires sont
unidirectionnel constitués par des poutres en béton
armé, précontraintes ou encore par des voiles en béton
armé.
Dalles à répartition unidirectionnelle sur poutres

22. La porté L peut atteindre les 8mètres
(L: espacement entre portiques)
la dalle dans ce cas est appelé: dalle pleine d’épaisseur environ h
= 15-20 cm. Tel que h/L< 1/25 ; L< 1/35
Caractéristiques dimensionnelles

23. Dans ce type de planchers, les appuis sont toujours linéaires mais
constitués par de poutrelles.
Dalles à répartition unidirectionnelle sur poutrelles
Il est réputé pour être
économique, très utilisé pour
des locaux d’habitation ou
administratif.
Souvent appelé plancher
semi préfabriqué ou en corps
creux

24. Caractéristiques dimensionnelles
Espacement entre poutrelles: 60-70 cm.
Epaisseur de la dalle h= 4 à 6cm et appelé dalle de compression.
La Porté des poutrelles est de 6 mètres max pour dalles en bêton
armé et 8mètres pour les dalles précontraintes.
Porté des poutres L va jusqu’à L=12m.

25. Cette conception ressemble à la précédente du moins dans le
système constructif. Mais les poutrelles sont remplacé par des
nervures en béton armé dont l’inertie, non négligeable
comparé à celles des poutrelles, offre une grande rigidité.
Dalles nervurées à répartition unidirectionnelle
ici on ne parle plus de dalle
de compression mais de
dalle pleine.

26. Caractéristiques dimensionnelles
Porté des nervures:
6mètres max et 8mètres
pour les nervures en bêton
précontraint.
Porté des poutres L va
jusqu’à 15m.
Espacement entre nervures: 1- 2.50 m.
h nervure 1/20< h nervure / L nervure <1/15.
(L: porté nervure)
Epaisseur de la dalle ép.= 8 à 15cm(dalle pleine) tel que :
1/35< ép. / Lmin <1/25.
(Lmin: la plu petite porté de la dalle

27. 2/Dalles à répartition bidirectionnelle
sur appuis ponctuels
Ce type de planchers, la dalle
repose directement sur des
appuis ponctuels: colonnes ou
poteaux.
• Sous l’influence de charges
verticales, les colonnes risquent
de poinçonner la dalle. pour
éviter ce phénomène ,on
augmente considérablement
l’épaisseur de la dalle.
Dalles épaisses sur colonnes à répartition bidirectionnelle

28. Caractéristiques dimensionnelles
Porté libre entre les colonnes:
8m béton armé,14 m béton précontraint.
 l’épaisseur de la dalle: 1/30 < h/L min <1/20.

29. Cet option s’apparente beaucoup à la précédente, sauf que dans ce
cas, afin d’éviter que les poteaux ne poinçonnent la dalle, on
préfère, au lieu d’augmenter l’épaisseur de la dalle, évaser les
poteaux en leur tète en créant des chapiteaux.
Dalles épaisses à répartition bidirectionnelle sur chapiteaux

30. Caractéristiques dimensionnelles
La porté libre entre colonnes:
7m béton armé
12m en Bêton précontraint.
l’épaisseur de la dalle h:
1/35< (h / Lmin) <1/25.
Parfois lorsque les charges sont très importantes,
on augmente localement l’épaisseur de la dalle.
On parle de dalles sur chapiteaux avec surépaisseur.

31. Dalles à caissons à répartition bidirectionnelle
Le cas de dalle à caisson ou à caissettes se rapproches
beaucoup des dalles nervurées, sauf que dans ce cas, les
nervures sont dans deux directions.
Ce type de plancher est réputé très rigide et très résistant
tout en étant très économique.

32. Caractéristiques dimensionnelles
Espacement entre nervures de 60cm à 1.20 m.
La retombé des nervures est donnée par la relation:
1/20< (h nervure / L min) <1/15.
La porté libre:12 à 20m
 l’épaisseur de la dalle ep
min =12cm:
1/35< h / Lmin <1/25
Seul inconvénient dans cette conception reste la mise en
œuvre compliqué du coffrage et du ferraillage
Aussi dans les zones sismiques, de tels planchers ont une
bonne réputation en terme de répartition des efforts
sismiques aux différents éléments porteurs

33. 3/Dalles à répartition bidirectionnelle
sur appuis linéaires
ce système de planchers qui est. le plus simple et le plus
classique: il s’agit en fait de dalles en béton arme reposant sur
des poutres en périphérie.
Dalles pleines à répartition bidirectionnelle sur poutres
Porte libre max est
8m pour poutres classique
15m pour poutres a jarret
Epaisseur h de la dalle pleine h 1/35< (h
/ Lmin) <1/25.
La retombé des poutres sous jarret est
donée par la relation:
1/12< (h poutres / L min) <1/10.

34. Les Planchers mixtes
BÉTON ARMÉ /BOIS BÉTON ARMÉ/ACIER

35. Les Planchers mixte
Le principe de collaboration entre des poutres (bois ou
acier) et une dalle béton consiste à faire travailler, le béton en
compression et les poutres en flexion simple ou avec
cisaillement, utilisant ainsi au mieux les avantages des deux
matériaux; cette collaboration ce fait à l’aide des connecteurs

36. Rôle des Connecteurs :
C’est de reprendre l’effort de cisaillement à l’interface
entre le bois et le béton, de sorte que l’ensemble du
plancher devient une structure mécaniquement homogène
et donc beaucoup plus rigide et résistante.

37. Types de Planchers mixte
Plancher constitué d’une dalle de béton liée mécaniquement par
des organes de connexion à des poutres en bois.
Cette technique,
particulièrement indiqué
dans le cadre des
réhabilitations de
structures anciennes,
permet ainsi d’augmenter
notablement la rigidité et
la résistance des planchers
en bois.
Plancher béton armé/bois

38. Capacité :
Il est possible, dans certains cas, de conférer une capacité
portante de 500 kg/m² à une structure ne pouvant
théoriquement reprendre que quelques dizaines de kg/m², et
ceci par la mise en œuvre d’une dalle de béton de 8 à 10 cm
avec interposition de connecteurs.

39. Plancher béton armé/acier
Schema de composition
Ce type de planchers se rencontre fréquemment dans les
constructions métallique à usage divers ou autre on
distingue cependant plusieurs variantes:

40. Variants du Plancher
mixte en Acier/B.A
• Ne présente aucun avantages ni
du point de vue de la résistance,
ni du point de vue économique,
mais peut parfois les trouver dans
de les planchers à faibles
surcharges.
Plancher non collaborant avec pré dalles en B.A
Elle consiste en une série de pré-dalles en B.A d’une porté
variable 3.5 à 5m
Pour une largeur standard 70 à 80 cm
Les pré-dalles sont posés sur des solives et sont rendues
solidaires à ces dernières par de points de soudures.

41. Plancher collaborant avec dalles en B.A
coulées sur place:
La dalle en B.A est redue solidaire
de la poutre en acier aux moyen de
connecteurs s’opposant à la force de
glissement qui tend à séparer les deux
éléments.
La dalle quand à elle, est coulé sur
place ce qui nécessite un travail de
coffrage et de ferraillage assez lourd,
un coulage important sans compter le
temps de décoffrage.
L’ épaisseur de la dalle varie en fonction de l’espacement « d »
entre deux solives: 1/12 < ép./d < 1/10

42. Ce type de dalles mixtes sont constituées de béton et de
tôles d’acier nervurées. Les tôles profilées ont un rôle
d’armature et de coffrage, autorisant une mise en œuvre
rapide et économique.
Plancher mixte collaborant avec dalles en B.A
sur coffrage Perdue

43. Les planchers mixtes en acier-béton offrent une série
d'avantages par rapport aux systèmes classiques (tels les
hourdis et le béton coulé in situ), et ce principalement lors de
l'exécution.

45. Dalles alvéolés:
Sous-face lisse
Masse propre réduite

46. Eléments nervurés
Béton précontraint
Grande capacité portante

47. Eléments de toitures

48. Planchers à pré-dalles

49. Planchers à poutrins et entrevous
Les entrevous sont posés entre
poutrelles préfabriquées et
achevés avec du béton coulé en
place

50. •L'isolation participe à la protection de l'habitation
contre le froid. Elle est donc intimement liée à la
notion de chauffage puisqu'elle permet
1 > d'éviter le transfert de chaleur : En isolant son
habitation, on réduit la déperdition de chaleur et on
réalise ainsi des économies d'énergie. En été, l'isolant
empêche la chaleur d'entrer à l'intérieur de l'habitation
et permet ainsi de la maintenir fraîche en faisant des
économies de climatisation.
2 > d'atténuer les bruits : Certains isolants ne
protègent pas que des agressions climatiques
extérieures. Ils augmentent aussi le confort acoustique
d'une habitation en réduisant le niveau sonore extérieur
(bruits de la rue, par exemple ou même intérieur entre 2 pièces).

51. • Pour l'isolation des sols et planchers, la laine minérale
(laine de verre / laine de roche) est très souvent utilisée.
En panneaux semi-rigides ou en rouleaux, elle doit être
installée entre les solives. La pose se fait en 3 étapes :
1 > on dispose la laine minérale entre
les solives
2 > en sous-face, on fixe les
panneaux à l'aide de fixations
au plafond.
3 > pour finir, on déroule l'isolant
sur l'ossature avant de fermer
avec des plaques de plâtre

52. • On peut employer des panneaux de polystyrène expansé ou
extrudé posés jointivement sur une dalle existante puis
recouverts d'une chape flottante qui accueillera le revêtement
de sol.
des panneaux composites peuvent être employés en sous-face
de plancher pour créer des plafonds nets en formant une
barrière thermique efficace.

55. •Le plancher chauffant à
eau chaude est le moyen
d'émission de chaleur la
plus confortable car il
présente une grande
surface de chauffe à basse
température (inférieure à
28 °C*).

56. Principe de fonctionnement :
un réseau de tuyaux est posé
sur une couche d'isolation
thermique, puis noyé dans une
dalle. L'eau de chauffage
circule dans les tuyaux et
réchauffe la dalle. Par
rayonnement, la dalle
retransmet la chaleur à la pièce

57. Schéma d’installation

58. VIII- Mise en œuvre
 - les composants d’une dalle
 a corps creux:
- Poutre principale
- Poutre secondaire
- nervure

59.  -l’alignement des hourdis
en respectant la direction
des nervures
 -l’emplacement du treillis
soudée
 -l’emplacement des
gaines d’électricité a
travers les hourdis.
 -collage de béton

60. Conclusion :
Le plancher est l’élément sur lequel on vit et on
exploite un bâtiment , donc il doit être performant
dans les différents rôles qu’il joue ( support des
charges , isolation , séparation entre niveau .. )