7/28/2019 Chap 3.2. Gros oeuvre - Structures - version imprimer
1/12
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
David BIGAUD, 2006
La Pathologie des
Ouvrages de Btiment
Chapitre 3 - Pathologie des ouvragesde gros uvre
3.2. Structures
IMIS ESTHUA
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
Chapitre 3 : PATHOLOGIE DES OUVRAGES DE GROS OEUVRE
3/1. Fondations et infrastructures
) 3/2. Structures3/3. Toitures et Charpentes
3/4. Enveloppes
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2.1. Gnralits
3/2.2. Structures en bois
3/2.3. Structures mtalliques
3/2.4. Structures en bton
3/2.5. Structures en maonnerie
3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Partie 3/2 : Structures
)
3/2.1. Gnralits
7/28/2019 Chap 3.2. Gros oeuvre - Structures - version imprimer
2/12
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.1. Gnralits - prsentation"L'organisation gnrale d'une construction est base
fondamentalement sur celle de sa structure porteuse, c'est--diresur l'tude de la rsistance des lments porteurs et de leurstabilit sous l'effet des sollicitations mcaniques diverses".
La qualit des matriaux utiliss, les conditions cli matiques ou naturelles,la comptence humaine, les codes de construction sont autant de facteursde risque.
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.1. Gnralits - prsentation
effet des charges permanentes (poids propre),
charges de service ou d'exploitation, charges climatiques;
effets des pousses de l'eau, des terrains, des matires ensiles.
Risque d'effondrement total ou partiel associ l'erreur humaine
Le risque est li :
la connaissance complte et prcise des forces ou sollicitations
aux erreurs d'apprciation, de calcul, de prvision
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2.1. Gnralits
3/2.2. Structures en bois
3/2.3. Structures mtalliques
3/2.4. Structures en bton
3/2.5. Structures en maonnerie
3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Partie 3/2 : Structures
)
3/2.2. Structures en bois Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/3. Toitures et Charpentes
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
Dversement de portique
Insuffisance densit clouage runissant
deux plaques de LVL composant latraverse et constituant les flancs despoteaux assouplissement en flexiontransversale et en torsion dversement
) 3/2.2. Structures en bois - Dsordres d'origine mcanique
7/28/2019 Chap 3.2. Gros oeuvre - Structures - version imprimer
3/12
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/3. Toitures et Charpentes
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
Instabil it de maisons ossature bois
) 3/2.2. Structures en bois - Dsordres d'origine mcanique
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/3. Toitures et Charpentes
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
Dfaut d'assemblage - Poutres en lamell-coll
) 3/2.2. Structures en bois - Dsordres d'origine mcanique
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.2. Structures en bois - Dsordres lis l'humiditTechniques ossature bois ncessitent prcautions vis--vis actionde l'eau (atmosphrique, tellurique, liquide, vapeur)
Matire organique hygroscopiquesubissant effets eau (gonflement, retrait)mais aussi attaque d'organismes.
Risques : variation s dim ensionnelles,modifications rsistance mcanique,baisses performances tanchit,isolation enveloppe.
Impratif : humidit < 20%.
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/3. Toitures et Charpentes
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
Dformations et fissuration de solive
Effets combins du fluage et du retrait transversal conscutifs lamise en oeuvre dun bois excessivement humide.Retrait (perte dhumidit par schage) diffrentiel surfaceextrieure des bois sche rapidement et se rtrcit, alors que lebois sous-jacent sche bien plus lentement.
) 3/2.2. Structures en bois - Dsordres lis l'humidit
7/28/2019 Chap 3.2. Gros oeuvre - Structures - version imprimer
4/12
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
) 3/2.2. Structures en bois - Dsordres lis l'humidit
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
3/2. Structures
Humidit Protger les lments bois
Bardages
faades sud et ouest pluies et soleil; faades nord risques de moisissure.
Remontes capillaires
cration d'une barrire d'tanchit entre
ossature bois et maonnerie; Bois en aucun cas en contact avec sol,
interposition coupure de capillarit.
Etud
iant
s
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
David BIGAUD, 2005
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
Le traitement d u boi s :- prventif sur bois neufs la mise en uvre;- curatif sur ouvrages existants, infests par les larves dinsectes.
Bois de charpente abrits (classe II)1
Poteaux de balcons et bandeaux(planche de rive) (classe III)
2
Poutres et lames de balcon (classe IV)3
) 3/2.2. Structures en bois - Dsordres lis l'humiditHumidit et risque biologique Traiter le bois
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.2. Structures en bois - Dsordres lis l'humiditHumidit et risque biologique Traiter le bois
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
Les ennemis du bois
Champignons (fort taux d'humidit)les mrules, les lenzites quidiminuent la rsistance des bois;
Insectes xylophagesles larves des insectes dtriorentle bois en creusant des galeriespour se nourrir. Le trou de sortie la surface est for par linsecteadulte qui va pondre ses ufs surune autre surface de bois.
Les plus courants :termites (toute essence),capricornes (rsineux),vrillettes (rsineux et feuillus),lyctus (feuillus).
"Pourriture cubique""Pourriture fibreuse"
"Pourriture molle"
"Bois attaqu par les termites"
) 3/2.2. Structures en bois - Dsordres lis l'humiditHumidit et risque biologique Traiter le bois
7/28/2019 Chap 3.2. Gros oeuvre - Structures - version imprimer
5/12
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.2. Structures en bois - Dsordres lis l'humiditHumidit et risque biologique Traiter le bois
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
Traitement en sol confection tranche ou trou et pandage le long des parois et
en fond; l'intrieur, injections rparties le long des fondations, des
murs de refend, murs primtriques, sous plancher.
Traitement des murs insecticide inject dans trous de maonnerie; aujourd'hui traitement moins agressif mais moins durable
(entretien tous les 5 ans).
Traitement des bois bchage (limination bois vermoulu); brossage (limination vermoulures); injection insecticides par le biais de chevilles spciales; pulvrisation en surface.
) 3/2.2. Structures en bois - Dsordres lis l'humiditRisque biologique Traitement curatif du bois
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
Mthode physiques et physico-chimiques boucliers mtalliques,couches de particules granitiques, film de PEbd insecticide.
Nouvelles techniques technique des appts; lutte biologique (vers attaquant les termites).
) 3/2.2. Structures en bois - Dsordres lis l'humiditRisque biologique Traitement prventif spcifique
3/2. Structures
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2.1. Gnralits
3/2.2. Structures en bois
3/2.3. Structures mtalliques
3/2.4. Structures en bton
3/2.5. Structures en maonnerie
3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Partie 3/2 : Structures
) 3/2.3. Structures mtalliques
7/28/2019 Chap 3.2. Gros oeuvre - Structures - version imprimer
6/12
7/28/2019 Chap 3.2. Gros oeuvre - Structures - version imprimer
7/12
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2.1. Gnralits
3/2.2. Structures en bois
3/2.3. Structures mtalliques
3/2.4. Structures en bton
3/2.5. Structures en maonnerie
3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Partie 3/2 : Structures
) 3/2.4. Structures en bton
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.4. Structures en bton(Corrosion des armatures du bton arm en faades des btiments)
Faades en bton banch,Nez de balcons,Acrotres.
clats de bton, ponctuels ou aligns,Armatures trs proches de la surface,Coulures de teinte ocre.
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
3/2. Structures
) 3/2.4. Structures en bton(Corrosion des armatures du bton arm en faades des btiments)
Gaz carbonique entrane la carbonatation dubton (raction sur la chaux l ibre rsiduelle) destruction de la couche passivante etprotectrice des aciers.
Raction de corrosion se dveloppe formation de sels de fer gonflants en couchessuperposes sur le mtal.
Fissuration, puis clatement mince couche debton recouvrant armature.
Manifestation rapide dans le cas darmaturestrs mal enrobes (la carbonatation est capabledatteindre plusieurs cm de profondeur ds lapremire anne)
Humidit, gaz carbonique, oxyg ne :tous les ingrdients pour lancerle processus doxydation
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
Armatures trop proches de la surface (cause subsid iaire)
3/2. Structures
) 3/2.4. Structures en bton(Corrosion des armatures du bton arm en faades des btiments)
Deux causes de sinistres
Porosit excessive (cause principale de dclenchement rapide) Problme dans la composition (mauvais C/E);
Problme l ors de l a co nfection (excs deau au coulage,
ou insuffisance de vibration la mise en place);
Dessiccation trop rapide du bton jeune par chaleur ou temps
trop sec (mauvaise protection surface lors de la cure).
Mauvaise lecture des plans;
Cales d'enrobage en nombre insuffisant.
7/28/2019 Chap 3.2. Gros oeuvre - Structures - version imprimer
8/12
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.4. Structures en bton (Dsordres affectant les balcons)Les dsordres spcifiques aux balcons
Efflorescences et stalactitesen sous-face de balconpercolation deau de pluie travers
la dalle : cette eau se charge en
calcite dans le bton ou le mortier
du carrelage qui cristallise en
sous-face par vaporation
Passage deau sous seuilsportes-fentres et remontescapillaires dans les partieshabitablespas de dcrochement altimtrique
entre balcon et plancher intrieur.
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.4. Structures en bton (Dsordres affectant les balcons)Les dsordres spcifiques aux balcons
Les fissures : en partie suprieure de la dalle et parallles lappui (console);
sur les garde-corps en bton (retrait du bton et la dilatation
diffrentielle).
clatement des nez de balconsarmature de trop fort diamtre,
mal enrobe par le bton ;
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.4. Structures en bton (Dsordres affectant les balcons)Les effondrements
Erreur de lecture de plans (confusion entre lit suprieur darmatures etlit infrieur dans les cas compliqus);
Dfauts de positionnement en hauteur des aciers (sous le poidsdes ouvriers lorsque les armatures sont mal cales ou trop souples);
Dfaut dtaiement (mise enextension de la partie infrieure
du bton et sa fissuration).
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.4. Structures en bton (Dsordres affectant les balcons)Autre disposit ion vi ter Pente vers la faade
7/28/2019 Chap 3.2. Gros oeuvre - Structures - version imprimer
9/12
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2.1. Gnralits
3/2.2. Structures en bois
3/2.3. Structures mtalliques
3/2.4. Structures en bton
3/2.5. Structures en maonnerie
3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Partie 3/2 : Structures
) 3/2.5. Structures en maonnerie
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.5. Structures en maonnerie (Gnralits)
Dsordres les plus frquents les fissures (verticales,
horizontales);
l 'humidit en profondeur ou
en surface;
l'clatement du bton,
affaiblissement des lments
complmentaires en bton
arm existant dans lamaonnerie (chanage, linteaux);
le manque de planit et de
verticalit des murs;
formation de salptre.
Chapitre
3
C
hapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.5. Structures en maonnerie(Fissures structurelles des maonneries pavillonnaires)
Chapitre
3
C
hapitre
4
David BIGAUD, 2006
1. Fissures de retrait diffrentieldes matriaux cimentaires que
contient la paroi;
2. Fissures de m
ouvements hygrotherm
iques,
saisonniersouponctuels
a) Cas de matriaux htrognes: briques et
linteaux/chanage en bton arm
(fissures
la
jonction).
b)Dila
tatio
nen
t,
rtra
ction
hive
rnale:
paro
imur
-pigno
nr
trcit
deplu
sieur
smm
enhive
ret
liaiso
nrig
ide
avec
planc
hers
con
trainte
sde
tra
ction,
sus
cept
ible
s
engend
rer
fissure
sve
rticale
s.
3. Fissures dues
la flexion duplancher
suprieur dupavillon, quand il est
ralisen bton arm
(rotation
delappuisur lemurdefaadeet
dunsoulvementdelariveduplancher)
3/2. StructuresChapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.5. Structures en maonnerie(Fissures structurelles des maonneries pavillonnaires)
7/28/2019 Chap 3.2. Gros oeuvre - Structures - version imprimer
10/12
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
) 3/2.5. Structures en maonnerie(Dfauts d'tanchit des faades en briques apparentes)
Les infiltrations deau mettent en cause : choi x du type de mur,
ralisation points singuliers ou excution partie courante du mur.
Cause de nombreux sinistres lis des infiltrations deau.
Au fil du temps, pour des raisonsconomiques, paisseur des murs enbriques a diminu.
Consquence : ouvrages sont devenustrs techniques
Fonction d'tanchit ncessite qualitde lexcution.
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2.1. Gnralits
3/2.2. Structures en bois
3/2.3. Structures mtalliques
3/2.4. Structures en bton
3/2.5. Structures en maonnerie
3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Partie 3/2 : Structures
) 3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Chapitre
3
C
hapitre
4
David BIGAUD, 2006
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
FIXATION DE POUTRES DE CHARPENTE
3/2. Structures
) 3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Con suen c e s p r i s ib l e sSoulvement global de la toiture (rgion 2 site
expos).
Dversement des poutres LC avec risque
d'affaissement de la toiture.
Description sommaireBtiment scolaire simple rez-de-chausse
Maonnerie porteuse en parpaings pleins
Charpente de couverture en lamell-collCouverture bac + tanchit
Anomalies dtectes en phasetravauxLe charpentier prvoit sur plan des ferrures
pour fixer mcaniquement les poutres en
lamell-coll sur la maonnerie porteuse.
L'entreprise de gros oeuvre ne monte pas sa
maonnerie jusqu'en sous-toiture.
Le calage est en fait ralis par des parpaings
creux sans possibilit de fixation mcanique
des poutres en BLC.
Chapitre
3
C
hapitre
4
David BIGAUD, 2006
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
FIXATION DE POUTRES DE CHARPENTE
3/2. Structures
) 3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
7/28/2019 Chap 3.2. Gros oeuvre - Structures - version imprimer
11/12
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
SOUBASSEMENTS DE PORTIQUES
Con suen c e s p r i s ib l e sRenversement des murs sous la pousse des
pieds de portique et du remblai et effondrement
du btiment.
Description sommaireBtiment usage d'atelier de dimensions
en plan 16,40 x 36 m et de 9 m de hauteur
Ossature mtallique avec ferme en treillis.
Anomalies dtectes en phasetravauxBtiment surlev l'excution
Des murs de 1 m de hauteur sont xcuts
pour recevoir la charpente, prvue pose
directement sur les fondations.
) 3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
SOUBASSEMENTS DE PORTIQUES
) 3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Chapitre
3
C
hapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
CONSOLE D'AUVENT TRIANGULEE
Con suen c e s p r i s ib l e sRuine de l'auvent par flambement des barres
comprimes.
Description sommaireConsole d'auvent mtallique
Anomalies dtectes en phase
travauxCornires uniquement assembles au niveau
des noeuds de la console.
) 3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Chapitre
3
C
hapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
CONSOLE D'AUVENT TRIANGULEE
) 3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
7/28/2019 Chap 3.2. Gros oeuvre - Structures - version imprimer
12/12
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
DALLE SUR TROIS APPUIS
Con suen c e s p r i s ib l e sFissuration sur appui.
Dformation importante en trave (> 10 cm).
Non-fonctionnement de la cloison suspendue et
de la tribune rtractable.
Description sommaireSalle des ftes de 900 m
Balcon de 20 x 10 m en bton arm
Anomalies dtectes en phasetravauxLe balcon est prvu en dalle pleine de 0,45 m
d'paisseur et repose sur 3 appuis ; le bord
libre a une longueur de 20 m.
Il supporte :
- une tribune rtractable pose sur roulettes
- la charge d'une cloison amovible fixe au
droit du nez de la dalle
) 3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Chapitre
3
Chapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
DALLE SUR TROIS APPUIS
) 3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Chapitre
3
C
hapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
ARMATURE DES NUDS D'UN PORTIQUE
Con suen c e s p r is i b l e sFissuration des noeuds de portique, dsordres en
superstructure pouvant aller jusqu' effondrement.
Description sommaireBtiment de bureaux 2 tages sur RdC
Au droit du pignon les 2 tages sont supportspar un portique de 15 m de porte.
Anomal ies dtectes en phasetravaux
Non-continuit des armatures de reprise de
moment ngatif entre poutre et poteaux.
Absence d'armatures de couture dans les
noeuds du portique.
) 3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions
Chapitre
3
C
hapitre
4
David BIGAUD, 2006
3/2. Structures
Chapitre 3 : Pathologie des ouvrages de gros oeuvre
ARMATURE DES NUDS D'UN PORTIQUE
) 3/2.6. Rcapitulatif - Fiches Solutions