D 24 - Dessiner Un Escalier

Gros-uvre Tous Corps d'Etat, BN1 TEBLivret N D 24 Dessiner un escalier

LIVRET DE SEANCE

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Apprentissage Priode en entreprise Evaluation

CODE BARRE

Technicien d'Etudes Btiment Dessiner un escalierD 24 D 25 D 26 D 27 D 28 D 29 D 30 D 31 D 32 D 33 D 34 D 35 D 36 D 37 D 38 D 39 D 40 Dessiner un escalier. Dessiner les gaines techniques. Dessiner la gaine ascenseur. Dessiner en dtail le hall d'entre. Dessiner une coupe au droit d'une ouverture sur balcon. Dessiner les dtails d'une terrasse tanche. Dessiner la coupe verticale d'un immeuble. Dessiner une coupe au droit d'un comble amnag. Dessiner un plan d'appartement en dtail. Etudier les appareils sanitaires et leurs raccordements. Dfinir le systme de chauffage (RT 2000). Etudier le systme de ventilation. Analyser le plan de coffrage d'un niveau. Analyser le plan d'armatures d'un niveau. Dessiner le plan du sous-sol. Dessiner le plan de toiture. Dessiner les amnagements extrieurs et les VRD.

S O M M AI R E

I

Prsentation......................................................................................... 4I.1 I.2 I.3 Objectif ..............................................................................................................4 Mise en situation................................................................................................4 Ressources........................................................................................................5

II Cheminement....................................................................................... 6II.1 Guide .................................................................................................................6

III

Ressources pdagogiques ................................................................ 7

III.1 Appui technique .................................................................................................7 Gnralits et terminologie......................................................................................7 Diffrentes formes descalier .................................................................................10 Dimensionnement de lescalier..............................................................................11 Construction des escaliers en bton arm.............................................................13 Exemple d'escalier en bton arm.........................................................................17 Exemples de dimensionnement d'escalier.............................................................56 Dtermination des caracteristiques liees a lchappe ..........................................63 Rcapitulatif de la mthode de balancement d'un escalier ....................................67 Rgles concernant les gardes corps e les rampes ................................................69 Mode de mesurage................................................................................................70 III.2 Exercices .........................................................................................................71 Exercice n ....................................... ...................................................................71 1 Exercice n ....................................... ...................................................................72 2 Exercice n ....................................... ...................................................................73 3 III.3 Exercice d'application ......................................................................................74

IV

Annexe ............................................................................................ 75Feuille de suivi ..............................................................................................75

IV.1

Dessiner un escalier D 24 TEB afpa 2008 GO TCE BN1 3/76

II.1

PRESENTATIONOBJECTIF

A lissue de cette sance vous serez capable de Dterminer les caractristiques dimensionnelles dun escalier. Pour un escalier balanc den tracer le balancement en fonction de son implantation De dessiner cet escalier en respectant les conventions de reprsentations

I.2

M ISE EN SITUATION

Lescalier est un lment important de la construction dun ouvrage. Cest une circulation verticale qui permette le passage pied dun niveau lautre dun btiment. La circulation doit se faire aisment (confortablement), aussi cest avec soin que sera choisi lemplacement des escaliers et que seront calcules leurs caractristiques dimensionnelles en tenant compte : De la place disponible (encombrement - implantation). De leur forme (droit, tournants ou balancs). De leur " confort " dutilisation (dimensions). Du matriau utilis (bois, mtal, bton arm, etc.). De laspect esthtique. De la scurit (rampe descalier).


I.3

RESSOURCES

Moyens mis disposition : Appuis techniques Notice Technique Informative Vido Internet Documents fabricants Matriel D.T.U. NORMES C.R.D. Technor Dicobat Guide bonhomme www.pbm.fr P.B.M., Lapeyre Appuis techniques TEB


II CHEMINEMENTII.1 GUIDE

Lire la note d'information.

Consulter les appuis techniques. Raliser les exercices : Evaluer votre apprentissage avec laide la correction : Raliser l'valuation de fin de capacit Complter la feuille de suivi Faites parvenir l'valuation de fin de capacit et la feuille votre correcteur


III RESSOURCES PEDAGOGIQUESIII.1 APPUI TECHNIQUE

GENERALITES ET TERMINOLOGIE Le passage dun niveau un autre est ralis de 2 faons : a) Moyens statiques : Rampes de 0 18 Escaliers de 18 45 chelles de meunier de 45 75 chelles de 75 90 b) Moyens dynamiques : Ascenseurs monte-charges escaliers mcaniques (escalators) Lescalier est constitu de gradins successifs lusage exclusif du piton. Bien quil existe depuis la nuit des temps, aucune norme ne prcise la dfinition de lescalier. Seuls les recommandations et lexprience ont motiv ses rgles. Terminologie


La marche est la partie horizontale qui reoit le pied ; sa forme en plan peut tre rectangulaire, trapzodale, arrondie, etc. La contremarche est la partie verticale entre deux marches vitant les chutes d'objet. Elle est exige dans certains types de btiment vis--vis des risques d'incendie. Nota : l'intersection de la marche et de la contremarche nomme nez de marche est parfois en saillie sur la contremarche. La hauteur de marche (h) est la diffrence de niveau entre deux marches successives; Valeurs courantes h = 13 17 cm, jusqu' 22,5 cm pour les escaliers usage technique ou priv. Le giron (g) est la distance en plan, mesure sur la ligne de foule, sparant deux contremarches ou deux nez de marche. La hauteur franchir correspond la hauteur entre les niveaux finis des sols de dpart et d'arrive; sa valeur courante est la hauteur sous plafond plus l'paisseur du plancher haut (c'est de l'ordre de 250 + 30 cm) La vole est la suite de marche compris entre deux paliers conscutifs. Un palier est la plate-forme constituant un repos entre deux voles : Le palier d'tage reoit des accs. Le palier de repos n'a pas d'accs. L'emmarchement (E) reprsente la largeur de la marche (la largeur utile de l'escalier). Le reculement est la longueur projete au sol de la ligne de foule. La ligne de foule reprsente en plan le parcours d'une personne qui emprunte l'escalier en se tenant la main courante. On la place dans l'axe de l'escalier si l'emmarchement < 1,00 m, sinon 50 cm de la main courante droite en montant ou des deux cots si l'escalier est trs large Le jour d'escalier est l'espace central autour duquel se dveloppe un escalier. Il peut ne pas exister. La paillasse est la dalle incline en BA se laquelle marches et contremarches sont coules d'une mme masse. Nota : La flche reprsente sur la vue en plan dun escalier reprsente le sens da la monte.


L'chappe est la hauteur libre entre le nez des marches et la sous-face de la vole suprieure ou d'une poutre bordant la trmie d'escalier. Si on donne comme chappe mini 190cm, il veut mieux dans les logements et les lieux publics donner des dimensions gales ou suprieures 2,00 m

Un limon est une poutre incline portant une des extrmits des marches, celles-ci s'appuyant de l'autre ct, sur le mur de cage; l'escalier est alors dit la franaise.

Une crmaillre est une poutre incline, dont la face suprieure est redans; elle porte les marches de toute une vole, centrale ou latrales. Elle peut tre latrale ou centrale.


DIFFERENTES FORMES DESCALIER On distingue couramment les escaliers: droits : la ligne de foule est rectiligne (a), voles droites avec palier de repos en virage (b), voles droites avec tournant marches rayonnantes (c), quartier tournant (d); ils sont constitus de voles de directions diffrentes comportant des marches balances afin de faciliter la monte dans le tournant, hlicodaux (e) ; ils tournent autour d'un jour ou d'un ft.


DIMENSIONNEMENT DE LESCALIER Les rgles de dimensionnement sont diffrentes selon les types de construction quils desservent. Quelque soit le matriau utilis (bois, mtal, pierre, bton arm, verre, etc.) il faudra sefforcer de conserver une foule confortable lutilisateur. Un escalier doit tre facile monter, on conservera dans son dveloppement le pas normal dune personne la foule) Pour cela, un rapport entre la hauteur et la largeur des marches devra tre conserv.

g =largeur de marche ou giron h = hauteur de la marche

Daprs ce croquis ci-dessus, nous voyons que : Quand la pente est augmente la hauteur des marches augmente et le giron diminue, cest de plus en plus difficile utiliser A linverse la pente diminue quand la hauteur des marches diminue et la largeur du giron augmente, cest de plus en plus facile utiliser. Un escalier est caractris par : 3 dimensions : Le giron : g La hauteur de marche : h Lemmarchement E Le nombre de marches La longueur de la ligne de foule l'horizontal : le reculement Un escalier se montera sans fatigue si l'on respecte la relation de Blondel qui est :

2h + g = 60 64 cm.Rgle ALLEMANDE : G H = environ 12 cm Toutefois, les hauteurs h seront obligatoirement infrieures ou gales 17 cm pour les escaliers d'immeubles collectifs et 16 cm pour les E.R.P. Pour les escaliers usage technique ou priv h peut aller jusqu 22.5 cm. Pour une inclinaison normale de lescalier ayant une pente confortable on retient , gnralement comme : Largeur de marche, 26 30 cm Hauteur 15 18 cm.


Exemple du calcul d'un escalier : l'intrieur d'un logement : Rechercher sur le plan de coupe la valeur de la monte. Exemple : 2.70 m Dterminer le nombre de marche et la hauteur h Puis qu'il s'agit d'un logement une hauteur de marche confortable est 17 cm Exemple : 2.70 : 0.17 = 15.88 il faut arrondir au chiffre suprieur soit 16 marches de 16.875 cm Si on n'avait arrondi au chiffre infrieur nous aurions obtenu 270 soit 15 marches de 18 cm ce qui est trop loin des 17 cm prvu. Nota : dans une vole descalier, toutes les marches doivent avoir la mme hauteur Dtermination le giron. Nous allons appliquer la rgle de Blondel en prenant les valeurs extrmes de 60 et 64 cm. Nous allons soustraire 60 cm puis de 64 cm la valeur de 2 h. Exemple : minimum : g = 60 2 x 16.875 = 26,25 cm Maximum : g = 64 2 x 16.875 = 30,25 cm

de ces mesures, nous allons dduire le reculement Lorsqu'il y a 16 marches, il y a 15 girons : Reculement minimum 26.25 x 15 = 393,75 cm Reculement maximum 30.25 x 15 = 453,75 cm On a donc la possibilit de faire varier le giron entre 26,5 et 30 cm en fonction de la place disponible au sol, sachant que : Plus le giron est grand, plus l'escalier est facile monter mais plus il cote cher (en surface sol perdue). Vrifier la hauteur de lchappe: gale ou suprieur 2,00 m La dtermination de lemmarchement est faite partir des units de passage obligatoires en fonction de lusage de lescalier. Dans le cadre dune maison dhabitation, il faut 1 unit de passage soit 0.80 m minimum. Dans le cadre dun immeuble collectif, il faut 2 units de passage minimum soit 1.20 m, vrifier avec la rglementation incendieDessiner un escalier D 24 TEB afpa 2008 GO TCE BN1 12/76

CONSTRUCTION DES ESCALIERS EN BETON ARME 2 manires dexcuter les escaliers : dune manire traditionnelle avec coffrage, ferraillage et coulage en bton B25. Par lments prfabriqus Manire traditionnelle Le coffrage Le coffrage des escaliers droits est assez facile excuter mais par contre le coffrage des escaliers balancs est un des coffrages les plus complexes. Coffrage escalier droit


Coffrage dun escalier balanc


Armatures : Pour les escaliers dont la paillasse est en appuie en haut et en bas de la vole, on se prmunira contre les pousses au vide notamment lintersection de la vole et du palier suprieur emmenant les aciers infrieurs de la paillasse jusque dans la partie le plus haute du palier d'arrive

Escaliers prfabriqusDans un souci dconomie et de rationalisation des mthodes de construction, les ingnieurs et constructeurs cherchrent optimiser le coffrage dlments en bton arm notamment le coffrage descaliers, dou, ds que possible, leur prfabrication. Cela demande peut-tre une plus grande rigueur que pour dautres lments, en raison de la complexit des ajustements. Lescalier sert relier deux niveaux entre eux, et dans sa prfabrication nous devons prendre en compte les erreurs qui auraient t commises sur le chantier, dues aux tolrances, et il faut dterminer le mode de pose en fonction de celles-ci. Ces escaliers sont prfabriqus avec ou sans palier : par vole entire correspondant une hauteur dtage, par demi-vole, par tiers de vole, par marche Prcautions particulires : En ce qui concerne les becquets dappui pour les escaliers paillasse porteuse, pour viter tous risques de ruptures brutales entranant la chute des voles, il faut tenir compte des diffrences de tolrances d'excution des lments prfabriqus et de celles des parties coules en place (paliers); les longueurs des consoles d'appui (habituellement suprieures 10 cm) doivent tre telles que, dans les cas les plus critiques, on obtienne un recouvrement minimal de 3 cm entre les crochets des voles et des paliersDessiner un escalier D 24 TEB afpa 2008 GO TCE BN1 15/76

Quelques modles descaliers prfabriqus


EXEMPLE D'ESCALIER EN BETON ARME




Paillasse godets Limons et rampant plat traditionnel avec semelles de marches Poids dune paillasse 8 marche 790 kg s 16 marche 1700 kg


Limon Crmaillres avec marches porteuses et contremarches

Paillasse axiale caisson et marches semi-porteuses

Caractristiques des paillasses standards

Largeu Poids r 0.80 m 660 kg 1.00 m 810 kg 1.20 m 960 kg


Limon sur limon avec marches porteuses et contremarches .

Poids des limons Limon central 160 kg Limon de rive 160 kg

Crmaillres simples avec marches porteuses relevs

Poids dune crmaillre 160 kg


Escalier vis

Armature du noyau infrieur 6 aciers 12 x 6.00 m placs sur la priphrie du noyau intrieur Dtail dune marche

Vue en plan de lescalier de rez-de-chausse au niveau suprieur


Exemple d'escalier en bois

ESCALIER DROIT

ESCALIER QUART TOURNANT BAS

ESCALIER QUART TOURNANT HAUT


ESCALIER QUART TOURNANT HAUT

ESCALIER DEMI TOUR

ESCALIER HELICOIDAL





ESCALIER A LA FRANCAISE


ESCALIER A LANGLAISE


ESCALIER BOIS mur de cage


ESCALIERS BOIS




ESCALIERS RUSTIQUE


ESCALIERS BOIS HELICOIDAL

Cet escalier est marches rayonnantes sur colonne centrale et base carre. Sa particularit est son trs faible encombrement et il convient pour la cration dun duplex ou dune mezzanine. Il peut se situer galement dans langle dune pice. La partie de rampe et de gardecorps peut tre adapte (choix de balustres et de lessence de bois) selon le style de lamnagement.


ECHELLE DE MEUNIEREscalier trs simple, gnralement dune seule vole et dpourvu de contremarches. Elle est compose de deux limons et de marches horizontales. Elle peut tre avec ou sans main courante.

Dinclinaison plus rapide quun escalier normal, elle est utilise comme chelle de grenier, de service ou de descente de cave.

Rgles Th E


Exemple d'escalier mtallique

DETAIL DES FEUILLURES DANS LES PALIERS


VUE DENSEMBLE



Dtails du bac porteur


ESCALIER METALLIQUE


Escalier lger (variante)




ESCALIER METALLIQUE HELICOIDAL


Revtement des marches d'escalier Tous les revtements de sol peuvent tre poss sur les escaliers les travaux prparatoires tant les mmes que ceux excuts sur le sol.

Revtement en pierre

Revtement en carrelage

Tapis caoutchouc avec nez de marches


Balancement dun escalier ETUDE DU BALANCEMENT DES MARCHES D'ESCALIER Dans lexcution et la construction des escaliers le point le plus dlicat est le trac et la disposition des marches balances. ESCALIER DROIT QUARTIER TOURNANT SUR POTEAU

voir Planche I

Mthode de la Herse Le balancement dans marches dans le virage se fera laide dune herse de balancement. 1 Tracer lpure Faire la vue en plan de lescalier : emmarchement, reculement qui sont des dimension connues Tracer la ligne de foule et tous les girons sur cette ligne (de 1 12) Tracer les marches droites : 1, 2, 10, 11 soit 4 marches droites, Les autres seront balances : 3 9 soit 7 marches balances. La marche 12 ne rentre pas dans dcompte puis qu'il s'agit de la marche palire qui peut tre le plancher proprement. C'est un choix de confort, plus le nombre de marches balances est grand meilleur sera le confort (ce sera d'autant plus cher : une marche balance peut coter 50 % plus chre qu'une marche droite) Tracer la ligne diagonale dans le virage et y installer point A intersection avec la ligne de foule 2 Tracer la Herse de balancement Tracer une ligne droite de la longueur de tous les girons des marches balances (3 10) et y installer les points de giron, y installer le point A entre 6 et 7 en mesurant trs prcisment les distance 6-A et A-7 pour les reporter sur la herse. Tracer la longueur de collets 3c-Ac l'horizontale partir du point 3 Tracer la longueur de collet 10c-Ac l'horizontale partir du point 10 Tracer un arc de cercle de centre 3 et de rayon 3-Ac Tracer un arc de cercle de centre 10 et de rayon 10 Ac. Tracer les droites rayonnantes de Ac vers 9, 8, 7, 6 et A Et de l'autre Ac vers 4, 5, 6 et A Vous venez de crer la longueur du collet de chaque marche. Il suffit maintenant de les reporter sur le collet de l'escalier lendroit qui convient.


ESCALIER DROIT et un QUART TOURNANTAc

Planche I

Trac du Balancement d'un Escalier

10 10 c

9

9c

8c 8 7c 7 Ac

12 6

A

La HERSEAc 6c 5c

11 5

10

10 c 4 4c

9

9c 3 8c 3c Ac

8 7c Ac 7 6c 5c 4c 3c

A6 5 4 3 2 1

Contour des Marches Droites Contour des Marches BALANCEES Ligne de Foule - Sparation des 2 Demi-VolesDessiner un escalier D 24 TEB afpa 2008 GO TCE BN1 49/76

ESCALIER DEMI-TOUR SUR NOYAU CINTREBalancement des marches en progression arithmtique

voir Planche II

1ER CAS : une arte de marche rayonnante est sur laxe de lescalier - plancheII : Prendre un nombre gal de marches rayonnantes et droites dans la moiti du tour, soit 8 marches.

Construction gomtrique Sur une droite A. B. de longueur quelconque porter huit points quidistants par o nous lverons des ordonnes. Porter sur la premire en 10 une longueur gale au collet C et sur la dernire en 3 une longueur gale au giron. Joindre 10 3 ; les points intermdiaires dterminent les collets de marches balances. Reporter sur le limon de jour les diffrents points 9-9 / 8-8 / 7-7 etc. Joindre ces points avec leur correspondant sur la ligne de foule et prolonger jusquau limon oppos.

2EME CAS : une marche est cheval sur laxe de lescalier - voir Planche IIILa mme construction est valable mais il faut considrer le collet et la marche situs sur laxe tout entier.


Planche II

Balancement en progression arithmtique


Planche III

Balancement en progression arithmtique


BALANCEMENT DUN ESCALIER EN FER A CHEVAL planche IV

voir

Trac du BalancementLe plan, la division des marches sur la ligne de foule, et laxe tant dtermin, deux cas peuvent se prsenter comme pour le balancement en progression arithmtique. 1ER CAS : le nez de marche est situ prs de laxe en N : on a les distances 0-11 et 0-12 Sur une droite (ligne de balancement) qui passe par la dernire marche droite 4 de la premire vole et qui coupe laxe de lescalier en O : Tracer en partant de O, O-11 droite et O-12 gauche Porter ensuite de part et dautre autant de girons quil y a de marches balancer Joindre ces points leurs correspondants sur la ligne de foule et prolonger jusquau limon de mur. Lescalier se trouve balanc. 2me CAS : le nez de marche est situ sur laxe. Porter droite et gauche une largeur de giron et procder comme pour le cas prcdent.

BALANCEMENT DUN ESCALIER EN FER A CHEVAL

Planche IV


ADOUCI LES MARCHES

voir planche V -

Procd employ pour les escaliers grand emmarchement et en gnral quand les marches darrives et de dpart dun palier de virage ou dangle se superposent vers les collets.

Procd de traage Aprs avoir tabli le plan, la division des marches sur la ligne de foule et la position du palier de virage, porter des points f (arrive de la 1er vole) et d, dpart de la 2me vole, un giron et demi.

On obtient les points g et e. De ces points rabattre des perpendiculaires qui se coupent en H. Du point H comme centre, tracer larc de foule e-g. Diviser le noyau cintr i-j en huit parties gales. Par les points de division impairs 1-3-5-7, tracer une ligne courbe (ligne adoucie) jusqu la rencontre avec larc de foule. Ladouci des marches est ainsi tabli, les nez de marches tant dgags sur la courbe de limon.


ADOUCI DES MARCHES Planche V

Escalier grand emmarchement adouci des marches palires


EXEMPLES DE DIMENSIONNEMENT D'ESCALIER

DIMENSIONNER ET IMPLANTER UN ESCALIER SUR TREMIE EXISTANTEMthode gnrale I - Mthode de calcul : Nous ferons une application numrique avec H = 2.75 m, h = 17 cm.

H = hauteur monter

1. Calcul du nombre de marches : On se fixe une hauteur moyenne de marche (h1) : pour les habitations on prend gnralement 17 cm. Si H est la hauteur totale monter (du niveau infrieur fini au niveau suprieur fini) et N le nombre de marches nous aurons :N=

H h1

Application numrique : N =

2.75 = 16.18 017 .

Le nombre de marches (N) tant videmment entier il faut arrondir le rsultat trouv : N = 16. 2. Calcul de la hauteur relle : On calcule alors la hauteur exacte des marches : h = dans notre exemple : h =H N

2.75 = 17.18 cm. 16

Ce rsultat ne sera pas arrondi.


3. Calcul du giron : formule de BLONDEL G Giron + 2h 2 Hauteurs de marche = 60 64 cm Le Pas ou la Foule

On choisira un pas de 62 cm

Dans notre exemple : g = 62 (2 x 17.18) = 62 - 34.36 = 27.64 cm Donc nous arrondirons la longueur du giron 28 cm pour une simplification dimensionnelle du trac. Vrification : g + 2h = 27.64 + 34.36 = 62 cm

4. Remarques : Les autres dimensions : du dpart de lescalier de la ligne de foule de la trmie dcoulent de g et de h .

II - Exemples : Soit dterminer lescalier dtage courant dun immeuble collectif. On veut 2 voles identiques et la place disponible nest pas limite. La hauteur des marches est limite 17 cm Hauteur sous plafond 2.55m, plancher : dalle BA de 18 cm + revtement de 7 cm. 1. Hauteur monter : 2.55 + 0.18 + 0.07 = 2.80 m 2. Nombre de hauteurs : N =H 2.80 = 16.47 = h1 17 Nous prendrons N = 17 marches

3. Hauteur relle des marches : h = H = 280 = 16,47 cm N 17


4. Calcul du giron : Pas de limite de place, nous prendrons g + 2h = 64 do G = 64 (2 x 16,47) = 64 - 35 = 31,01 cm 5. Longueur dune vole : Il y aura une vole de 8 hauteurs soit 7 girons. Et une autre vole de 9 hauteurs soit 8 girons Longueur vole 1= giron x Nbr. de girons = 31 x 7 = 217 cm Longueur vole 2= giron x Nbr. de girons = 31 x 8 = 248 cm


DIMENSIONNER ET IMPLANTER UN ESCALIERI - Le dpart et larrive sont fixs : - H = hauteur monter connue. - U et V donnes dterminer N, G, et h 1. Mthode : Se donner une hauteur moyenne de marches suivant le type descalier, par exemple 17 cm. Dterminer le nombre de marches H N= prendre N entier. 17 Calculer la hauteur exacte des marches : H h= N Calculer la ligne de foule : Ligne de foule = AB + BC + CD = Lf Calculer le giron : G =

Lf N 1

Vrifier : 2h + G = 60 64 si 2h + G > 64 ajouter une marche. si 2h + G < 60 retrancher une marche. dterminer h : h =H N'

En fonction de la valeur souhaite pour G + 2 h

dterminer G :

G =

Lf N'1

vrifier nouveau 2h + G = 60 64.


2. Exemple : Hauteur monter (dessus fini dessus fini) H = 2.80 m. Emmarchement L = 100 cm On veut 2h + G > 62 pour h = 17 cm le nombre de marches est H 280 N= = = 16.4 soit N = 16 17 17 h devient : h =

H 280 = N 16

h =17.5 cm.

ligne de foule : AB = 100 cm BC = CD = 200 cm. Lf = AB + BC + CD = 100 + 78.5 + 200 = 378.5 giron G =Lf 378.5 378.5 = = 25cm N 1 16 1 15

78.5 cm

.D4

vrification si : 2h + G > 62 2h + G = 2 x 17.5 + 25 = 35 + 25 donc 60 < 62, trop faible ne convient pas ; je retranche une marche. N = 15H 280 = 18.7 cm N' 15 Lf 378.5 G = = 27 cm N 1 14

h =

Vrification : 2 h + G = 2 x 18.7 + 27 = 37.4 + 27 = 64.4 64 convenable donc : N = 15 marches, h = 18.7 cm, G = 27 cm.


II Le dpart (ou larrive) est fix, lautre extrmit est libre. H et V donns. Calculer : N, h, G et X 2h + G = 63 1. Mthode : se donner une hauteur de marche suivant le type descalier par exemple 17 cm.

dterminer le nombre N : calculer le giron

N=

H . 17

2h + G = 63 G = 63 - 2h. arrondir ce giron au cm le plus proche. calculer la longueur de la ligne de foule : Lf = (N-1) x G. dduire CD = Lf - (AB + BC). do X = CD + CE.


2. Exemple : 2h + G = 63 Hauteur monter : H = 2.50 m

N=

H 250 = 17 17

= 14.7 soit N = 15

h=

H 250 = 16.7 cm N 15= 63 - 2h

Dtermination de G = 63 - 2 x 16.7 = 63 - 33.4

= 29.4 cm.

do G arrondi 30 cm. Lf = G (N - 1) = 30 x (15 - 1) = 30 x 14 = 420 cm. do CD = Lf - (AB + BC)

= 420 - (30 +

R ) = 420 - (30 + 71) 2

CD = 420 - 101 = 319 cm. do X = 319 + 90 = 409 cm soit 410 cm

N = 15,

h = 16.7 cm,

G = 30 cm,

X = 410 cm.


DIMENSIONNER ET IMPLANTER UN ESCALIERDETERMINATION DES CARACTERISTIQUES LIEES A LECHAPPEE Calculer lchappe dun escalier U et V connus calculer : A 1. Mthode : Tracer la coupe verticale passant par la ligne de foule des marches de dpart. Tracer la droite X X passant par le point le plus bas T et parallle la droite des nez de marches puis la verticale sur les nez de marche (fil plomb). on a : do HSP = h + A + X A = HSP - (h + X)

On dtermine X en comparant les 2 triangles semblables RST et MNP . Nous avons en effet :

RS RT = MN MPavec RS MN RT MP = X ce que lon cherche =h = V - U (connus ici) =G

soit :

X ( V U) = h G

do h(V U )G

et

A = HSP -(h+X).


2. Exemple : Reprenons lescalier du 1er exemple (appui technique n 2). N = 15 marches, h = 18.7 cm, G = 27 cm Y = 40 cm

Le plancher haut a une paisseur finie de 25 cm.

On a HSP = 280 - 25 = 255 cm

Comparons les triangles semblables X 40 = 18.7 27 X=40x18.7 = 27.7cm 27

do : A

= 255 - (18.7 + 27.7) = 255 - 46.4

A = 208.6 cm


Dterminer la trmie minimale d'un escalier : V connu 1. Mthode : Cette fois il faut dterminer Z pour une chappe A mini = 1.90m. On a : RS = HSP - (190 + h) Comparons les deux triangles semblables : RST et MNP RT RS RSxG = Y= MP MN h

A mini = 1.90

Calculer : Z mini.

do : Z = V - Y

2. Exemple : Mme escalier que prcdemment : N = 15, h = 18.7 cm, G = 27 cm.


1,90

RS

= HSP - (A mini + h) = 255 - (190 + 18.7) = 255 - 208.7 = 46.3 cm

RS

Comparons semblables.

les

deux

triangles

RT RS = G hRSxG h RT = Y =

Y = 46.3 x

27 67 18.7

do : Z mini = 200 - 67 = 133 cm COUPE B-B


RECAPITULATIF DE LA METHODE DE BALANCEMENT D'UN ESCALIER Etablir une note de calcul dfinissant le nombre et la dimension des marches : Calculer la hauteur monter Dfinir un nombre de marche (entier) en partant sur la base d'une hauteur de marche de 17cm environ. Le nombre de marches donne le nombre de girons Avec la formule de Blondel (G+2H= 64), dfinir la dimension des girons. Dfinir la longueur totale de la ligne de foule Tracer l'enveloppe de l'escalier (murs priphriques, jours, paliers, largeur d'emmarchement). Tracer la ligne de foule et la largeur des marches sur la ligne de foule. Numroter les nez de marches en partant du pied de l'escalier. Tracer les marches que vous souhaitez conserver "droites". Implanter la ligne de partage (ligne mdiatrice de l'angle des alignements de voles droites pour les de tour, axe mdian de l'escalier pour les tour. Mise en uvre de la mthode de la "Herse": Nota : on tablira une herse pour chacune des parties de l'escalier situe de part et d'autre de la ligne de partage (sauf cas de symtrie parfaite!). Calculer les longueurs de la ligne de foule et de la ligne de collet depuis la dernire marche droite jusqu' la ligne de partage. Tracer la "herse en portant en abscisse la longueur de collet et en ordonne la longueur de ligne de foule. Porter en ordonne les longueurs de giron (les numroter par leur numro de marche) en terminant par la distance la ligne de partage Relier chacune des marques de marche et ligne de partage (en ordonne) l'extrmit de la ligne de collet(en abscisse).


A l'aide d'un compas, tracer un arc de centre l'origine de la herse et de rayon la longueur du collet. Dfinir le point d'intersection de cet arc avec la droite qui relie le point de partage et l'extrmit de la ligne de collet. De ce point tracer une droite vers l'origine de la herse. Lire les largeurs de marches au collet sur la droite ainsi dfinie. Les reporter sur votre vue en plan.


REGLES CONCERNANT LES GARDES CORPS E LES RAMPES


MODE DE MESURAGE a) Recherche des articles dans le Bordereau Vous trouverez les escaliers au ml dans le chapitre : Ouvrages en bton Ouvrages composs en bton arm Bton chantier Escaliers Pour les enduits des marches et contremarches vous les trouverez dans le chapitre : Formes et dallages Ouvrages complmentaires au ml Faons diverses

b) Mode de mesurage Les escaliers peuvent se quantifier suivant 2 mthodes distinctes : En ml : Cas le plus frquent. Le prix unitaire devra donc intgrer le bton, les aciers HA, le coffrage ou le type de marches prfabriques. Ce prix pourra ventuellement comprendre la chape sur marche et lenduit de la contremarche. Nota : La longueur d'une marche se mesure au nez de la marche.

A lunit Cas utilis pour les voles prfabriques compris toutes : sujtions. En dcomposant : Bton : en m3 Aciers HA : en kg Aciers TS : en kg Coffrage en m Cette mthode est trs peu employe en entreprise.


III.2

EXERCICES

EXERCICE N1

1. Donnez la dfinition des termes suivants : a. Emmarchement: b. Giron c. Hauteur de marche d. Hauteur franchir e. Mur dchiffre f. Paillasse g. Limon h. Crmaillre i. Ligne de foule j. Echappe. (Vous pouvez raliser des schmas explicatifs)

2. Ecrivez la formule qui permet de dimensionner la hauteur et le giron dune marche ? Pour une hauteur de marche de 0.165, quelle sera la valeur du giron ?

3. De quelle information avez-vous besoin pour dterminer le nombre de marches et leur hauteur ?

4. Quelles sont les diffrentes formes descaliers ? (Expliquer par des schmas).

5. Quelle est la hauteur dun garde-corps : a. Au niveau de la vole ? b. Au niveau dun palier ? 6. Vous devez calculer un escalier marches droites. La hauteur franchir est de 2.77 ml. a. Donnez les dimensions d'une marche en respectant la rgle 2h+g ? b. Quelle sera la longueur de la vole ? c. Quelle pourra tre la hauteur de la marche de dpart pour que la hauteur de la marche courante soit un multiple de 0.5 cm ?


EXERCICE N2 DIMENSIONNER ET DESSINER UN ESCALIER

Donnes : Hauteur monter : Emmarchement : Paillasse : Palier darrive : 2.80 m 1.00 m 0.10 m 0.15 m Nombre de marches Hauteur des marches Ligne de foule dterminer par le calcul

Thme Dessinez lchelle 0.05 mpm (1/20) : La vue en plan Les coupes A et B Le dvelopp 1 et 2 sur les murs NOTA : dterminez les collets par la mthode des herses de balancement.


EXERCICE N3

Applications numriques. 1. Dterminer les hauteurs mini et maxi des marches dun escalier si le giron G = 28 cm

2. Valeur du giron dun escalier ayant une hauteur de marche de 18 cm si on veut un encombrement mini en plan

3. Dterminer les marches dun escalier de service allant du sous-sol au rez-dechausse dune villa. Lencombrement est limit. On veut des hauteurs de marches voisines de 19 cm. Hauteur sous-plafond du sous-sol : 2.30 m, plancher brut paisseur 16 cm, revtement de sol du rez-de-chausse 6 cm.


III.3

EXERCICE D'APPLICATION DIMENSIONNER ET IMPLANTER UN ESCALIER

Raliser le plan de lescalier de 'lA.P.S. qui vous est propos. Vous devez : 1. Dterminer, par le calcul, les caractristiques dimensionnelles de cet escalier en fonction de la place disponible (implantation). 2. Dterminer les collets par le trac des herses de balancement. 3. Tracer cet escalier. Travaux a raliser

1. Sur feuille spare la NOTE DE CALCUL complte et dtaille des caractristiques dimensionnelles. 2. Sur calque, lencre, format votre initiative, le plan de lescalier comportant : La vue en plan cote de lescalier (chelle 5 cm/m) en respectant les rgles de cotation et de reprsentation. Les herses de balancement (chelle 5 ou 10 cm/m). Le tableau des caractristiques de cet escalier (hauteur monter, Nbre de marches, G, h, Lf,...). Tous les dtails, coupes, lvations jugs utiles (voir avec le formateur).


IV ANNEXEIV.1 FEUILLE DE SUIVI


FEUILLE DE SUIVITechnicien Etude Btiment

Nom :...................... Prnom :......................... Date : ..........Temps pass raliser cette sance : ...............heure(s) ........... minute(s)Estimation du niveau de matrise :

1acquis

2 confirmer

3non acquis

Dans la (1), ....... , au chapitre ....... , page........, je nai pas compris .................. ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ......................................................................................................................

Partie rserve au formateurEstimation du niveau de matrise :

1acquis

2 confirmer

3non acquis

Observations : ................................................................................................ ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... ...................................................................................................................... (1) complter

AT ............ Appui Technique NT ............ Notice Technique DOC ......... Documentation (prciser laquelle) EX ............ Exercice (prciser lequel) ET ............ Evaluation (prciser laquelle)


Etablissement rfrentDirection de l'Ingnierie

Equipe de conceptionAFPA - FAGERH

Remerciements :A l'ensemble des formateurs TEB du dispositif AFPA et FAGERH

Reproduction interditeArticle L 122-4 du code de la proprit intellectuelle. toute reprsentation ou reproduction intgrale ou partielle faite sans le consentement de lauteur ou de ses ayants droits ou ayants cause est illicite. Il en est de mme pour la traduction, ladaptation ou la reproduction par un art ou un procd quelconques.

Date de mise jour: 28/08/2008 afpa Date de dpt lgal mois anne

afpa / Direct ion de l Ingnieri e13 place du Gnr al e de G aulle / 93108 M ontr euil Cedex association nationale pour la formation professionnelle des adultes Minist re d es Aff air es so ci al es du Tr avail et de l a Solid ar it