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20/04/2018

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Les raidisseurs de vitrine 2013/02.08

La mise en œuvre de raidisseurs est très fréquente en cas de vitrines de grandes dimensions. Ceux-ci sont placés perpendiculairement aux façades, le plus souvent au droit des jonctions entre les différents volumes. Leur utilisation permet de diminuer l'épaisseur des vitrages. Les raidisseurs peuvent, pour autant que l'on respecte les règles de conception et de pose et que l'on utilise les matériaux adéquats, constituer des appuis stables pour le vitrage, qui repose alors sur quatre appuis.

Choix des mastics

Le choix du mastic utilisé pour assembler le raidisseur et le verre de façade est essentiel. Ce mastic doit être apte à transmettre au raidisseur les charges de vent, sans déformation excessive ni perte d'adhérence. Il est à noter qu'en cas de vitrines constituées d'un double ou d'un triple vitrage, le mastic de scellement du volume doit également permettre ce transfert de charge.

Il est vivement conseillé de choisir un mastic de type VEC (vitrage extérieur collé), car son aptitude à l'emploi est reconnue par un Agrément technique européen (ATE). Ces mastics sont disponibles en blanc, en gris et en noir. Il existe également des mastics translucides, mais ceux-ci présentent une plus grande sensibilité aux rayons UV.

D'autres mastics peuvent être utilisés, pour autant qu'ils soient conformes aux STS 56.1, qu'ils soient de classe ISO 11600 G 20 HM ou ISO 11600 G 25 HM et qu'ils démontrent leur aptitude au transfert des charges (modules d'élasticité et contrainte de calcul adaptés).

Outre le choix du produit, le bon comportement de la vitrine dépend également de la conception du joint (dimensionnement et géométrie du joint) et du soin apporté à la mise en œuvre.

Dimensionnement des raidisseurs

Extrémité libre
1 direction
Extrémité bloquée
2 directions

1 | Disposition des raidisseurs le long d'une vitrine
Les raidisseurs en verre de section rectangulaire sont placés sur toute la hauteur de la vitrine. Ils peuvent être constitués de verre simple, trempé ou non, ou de verre bi- ou trifeuilleté (voir figure 1).

Dans le cas des raidisseurs biseautés, il est déconseillé de biseauter sur plus de la moitié de la largeur du raidisseur, et ce pour deux raisons :
les conditions d'appui, et notamment la rigidité du raidisseur, influencent fortement la sensibilité au déversement (*)
le biseautage peut diminuer considérablement la résistance au choc et aux abus d'utilisation de l'ouvrage.

Le choix de l'épaisseur du raidisseur (x) (voir figures 1 et 2) est en outre gouverné par des impératifs technologiques et relatifs au chantier (tolérances de mise en œuvre). Son épaisseur minimale doit tenir compte des largeurs de collage (s) nécessaires afin de résister aux effets du vent, de la largeur du joint d'étanchéité (ℓn) entre les volumes nécessaire pour reprendre les mouvements thermiques, ainsi que des tolérances dimensionnelles et de pose du vitrage et du raidisseur.

Pour les résultats de calculs figurant dans le tableau A, nous avons tenu compte des conditions suivantes :


A | Dimensions des raidisseurs en fonction de l'emplacement de la vitrine dans la façade (calculées pour les hauteurs de bâtiments reprises dans le tableau B)
Vitrage
L x ℓ (1)
Raidisseur
Extrémités libres Extrémités bloquées
Centre de façade Bord de façade Centre de façade Bord de façade
x x y (2) x x y (2) x x y (2) x x y (2)
3 x 1 12 x 173 15 x 176 12 x 173 15 x 176
4 x 1 12 x 344 15 x 234 12 x 229 15 x 234
3 x 1,5 19 x 162 25 x 161 19 x 162 25 x 161
4 x 1,5 19 x 215 25 x 217 19 x 215 25 x 217
5 x 1,5 19 x 267 25 x 271 19 x 267 25 x 271
6 x 1,5 19 x 399 25 x 325 19 x 318 25 x 325
(1) L x ℓ : longueur du raidisseur x entraxe [m]
(2) x x y : section du raidisseur [mm]

B | Situations et hauteurs des bâtiments pour lesquelles s'appliquent les dimensions des raidisseurs figurant dans le tableau A
Situation du bâtiment Vitesse du vent
26 m/s 25 m/s 24 m/s 23 m/s
Hauteur du bâtiment jusqu'à ...
Ville
Banlieue
Bocage
Plaine
Mer
25 m
9 m
3 m
0 m
0 m
30 m
12 m
3 m
0 m
0 m
30 m
15 m
4 m
0 m
0 m
30 m
19 m
6 m
0 m
0 m


2 | Epaisseur du raidisseur (x) par rapport à la largeur du collage (s) et du joint d'étanchéité (ℓn)
Le tableau A fournit des exemples de sections de raidisseurs calculés sur la base des hypothèses reprises dans un Rapport CSTC qui paraîtra courant 2015.
E. Dupont, ing., chef adjoint du service Spécifiations, CSTC
V. Detremmerie, ir., chef du laboratoire Eléments de toitures et de façades, CSTC

(*) Le déversement est un état limite ultime d'instabilité élastique caractérisé par le fait que l'élément se dérobe soudainement à la charge par torsion et fléchissement latéral.