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23/04/2018

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  4. Une NIT consacrée aux ouvrages particuliers en verre

Une NIT consacrée aux ouvrages particuliers en verre 2008/04.05

Une NIT consacrée aux ouvrages particuliers en verreDe nos jours, le verre est de plus en plus utilisé pour des applications structurales comme les escaliers, planchers, parois vitrées de bassin, poutres ou colonnes. Un code de bonne pratique consacré à leur conception et mise en œuvre faisant cruellement défaut, le Comité technique 'Vitrerie' s'est attaché à la rédaction d'une Note d'information technique sur le sujet.

1. Objectifs et domaines d'application

Le principal objectif de cette future NIT (scindée en deux tomes) est de proposer les règles de conception et de mise en œuvre pour différents ouvrages particuliers en verre. Le premier des deux tomes sera consacré aux applications structurales et traitera spécifiquement des dalles de plancher et marches d'escalier en verre, des aquariums et des parois vitrées de bassin ainsi que d'autres applications structurales faisant l'objet d'études particulières. Le second tome sera consacré aux ouvrages non structuraux tels que les vitrines, parois en verre profilé, pavés et briques de verre, portes et ensembles en verre trempé, parois en verre bombé, garde-corps et séparations en verre.

2. Zoom sur les dalles de plancher et marches d'escalier

Une NIT consacrée aux ouvrages particuliers en verreSont visées ici les dalles de plancher posées sur quatre appuis périphériques continus et les marches d'escalier posées sur deux, trois ou quatre appuis périphériques continus. Les réalisations sur appuis ponctuels ou au moyen de verre boulonné nécessitent en effet des calculs effectués au cas par cas et des essais spécifiques sortant du cadre de la NIT. De même, seuls sont envisagés les planchers destinés à la circulation des personnes et ne supportant aucune charge permanente ponctuelle ou répartie (à l'exclusion du poids propre du verre).

2.1. Performances

Les dalles de plancher et les marches d'escalier en verre assumant à la fois la fonction d'éléments porteurs et de matériaux de revêtement, les performances attendues sont multiples. Elles devront présenter des performances mécaniques adéquates pour reprendre les charges statiques liées à leur poids propre et à la circulation des personnes. Les dalles en contact avec l'extérieur devront, quant à elles, résister aux actions climatiques et garantir la sécurité des usagers (glissance, résistance aux chocs, …).

Dans le cas de planchers en verre séparant une zone extérieure d'une zone intérieure, un double vitrage feuilleté pourra garantir un certain niveau d'isolation thermique. En ce qui concerne l'isolation acoustique, une dalle de verre présente déjà, du fait de son épaisseur, des propriétés relativement bonnes. Un vitrage acoustique pourra néanmoins être utilisé afin d'obtenir un meilleur résultat. Enfin, en fonction de l'application, un certain niveau de performances en termes de résistance au feu pourra également être requis.

2.2. Choix des produits verriers

Pour des raisons évidentes de sécurité, les dalles de plancher et marches d'escalier en verre seront réalisées en verre feuilleté. Il s'agit en général de verres bi-feuilletés ou tri-feuilletés, dont les différentes feuilles de verre, habituellement en verre recuit et de même épaisseur, sont séparées par au moins deux films PVB de 0,38 mm d'épaisseur. Suivant les cas, d'autres types d'intercalaires pourront également être utilisés. Il conviendra de prendre les précautions qui s'imposent afin d'éviter toute détérioration de l'intercalaire.

2.3. Dimensionnement

Même si les éléments en verre sont toujours posés sur une structure portante pouvant reprendre les charges, ils doivent être dimensionnés comme des éléments structuraux et non comme des éléments de remplissage. Le dimensionnement des dalles de plancher et marches d'escalier est basé sur le projet de norme prEN 13474-3, qui décrit une méthode de détermination de la résistance du verre, et sur les Eurocodes, qui définissent les actions et combinaisons d'actions à considérer. Des tableaux donnant les épaisseurs de verre feuilleté (avec du PVB) à utiliser pour les dalles de plancher et les marches d'escalier sur quatre appuis ont été réalisés sur la base de ces normes.

2.4. Mise en œuvre

Afin de garantir la durabilité des planchers et marches d'escalier en verre, ceux-ci seront posés sur une structure d'appui peu déformable généralement métallique, en bois, en béton ou en maçonnerie. Lors de la conception, les tolérances sur la structure d'appui devront être limitées de manière à permettre la pose correcte des dalles. De même, les déformations de la structure d'appui devront être inférieures ou égales à 1/500e de la longueur du côté considéré lorsque la dalle de verre est chargée. Tout contact direct d'une dalle en verre avec la structure d'appui ou une dalle adjacente devra être évité.

3. Conclusions

Les règles de conception et de mise en œuvre du verre dans des ouvrages particuliers, structuraux ou non, n'ayant jusqu'à présent été que très peu évoquées dans la littérature, cette NIT constituera, avec les NIT 214 et 221, une référence incontournable pour tout entrepreneur soucieux de réaliser des ouvrages suivant les règles de l'art.

Article complet


V. Detremmerie, ir., chef de projet, laboratoire 'Eléments de toitures et façades', CSTC
G. Zarmati, ir., chercheur, laboratoire 'Structures', CSTC