Plancher collaborant
Les planchers collaborants sont basés sur un principe très simple, l’association de deux matériaux. Le béton est un matériau extrêmement résistant à la compression mais très cassant en traction. Vous ne pourrez donc pas l’utiliser seul pour fabriquer un élément soumis à la flexion tel qu’une dalle. Il a donc fallu associer au béton d’autres matériaux très résistants en traction pour le laisser s’occuper des efforts de compression et ainsi créer des associations de matériaux extrêmement performantes.
Méthode
Il y a principalement deux types de planchers collaborants car il existe deux matériaux de construction très résistants aux efforts de traction : l’acier et le bois.
Comme vous pouvez le voir dans l’article résistance du béton, les éléments en flexion (comme les poutres et les planchers) subissent des efforts de traction en partie inférieure, c’est pour cette raison que les matériaux (acier et bois) reprenant la traction se trouveront en partie inférieure du plancher.
Les planchers collaborants en acier :
Il existe principalement trois techniques de planchers collaborants en acier :
- La première consiste à connecter des poutres métalliques (classiquement des IPE) à une dalle béton qui va alors travailler en compression, cette connexion se fait principalement à l’aide de goujons, des pièces empêchant le glissement d’un matériau sur l’autre et permettant la bonne transmission des charges.
- La deuxième technique, certainement une des plus simples en matière de planchers, est celle du bac acier. Des bacs d’aciers en tôle ondulée sont disposés sur toute la surface du futur plancher et en forment la sous-face. On vient alors disposer des armatures sur le dessus puis couler un béton ou un mortier pour former après talochage une dalle lisse. Ces tôles ne dépassant pas les 30 kg sont très faciles à mettre en œuvre et la mise en place d’un tel plancher est deux fois moins longue que celle d’un plancher à dalle pleine. Les tôles sont facilement adaptables et découpables en fonction de la norme et des dimensions du plancher que l’on souhaite réaliser. Une couche d’isolant thermique et phonique peut être facilement mise en place sous le bac acier, rendant alors ce plancher optimal.
- Les planchers collaborant en bois : la technique est la même que pour la première méthode de planchers collaborants en acier. Des poutres en bois sont connectées par des goujons d’ancrage à la dalle béton coulée au-dessus. Le plancher profite de la résistance en compression du béton et de celle en traction du bois.
Le saviez-vous ?
Pour que le plancher collaborant fonctionne, il doit y avoir une liaison physique entre la dalle béton et l’élément métallique ou en bois en dessous. Pour cela, les bacs acier sont rainurés comme des aciers d’armatures.
Pour les poutres, il ne faudra pas oublier de commander des goujons et des ancrages, les premiers évitent le soulèvement de la dalle et les seconds son glissement.
Avantages et inconvénients
| Poutres acier | Poutres bois | Bac acier | |
|---|---|---|---|
| Isolation thermique | Ajout d’isolant nécessaire mais simple | Ajout d’isolant nécessaire mais simple et pas de pont thermique avec le bois | Ajout d’isolant nécessaire mais simple |
| Isolation phonique | Moyenne | Moyenne | Moyenne |
| Charges admissibles | Très fortes charges | Fortes charges | Fortes charges |
| Portée maximale | 7/8 m | 7/8 m | 5/6 m |
| Mise en œuvre | Manutention complexe | Manutention complexe | Manutention aisée et découpe aisée |
| Utilisation | Tous types de planchers | Tous types de planchers | Tous types de planchers |
| Résistance au feu | Mauvaise | Bonne | Bonne |
Tarifs
Les trois techniques présentées vont avoir des prix totalement différents à cause de la complexité de leur mise en œuvre.
- Le bac acier est particulièrement économique de par sa simplicité de fabrication, seul son aspect esthétique peut être critiqué. Mais à 60/70 €/m² il est difficile de se plaindre.
- Le plancher collaborant avec poutre en acier ou en bois est quant à lui plus cher, ceci peut s’expliquer par sa mise en œuvre plus complexe et donc une main d’œuvre plus importante. Il vous coutera aux alentours des 800/100 €/m² ce qui reste tout à fait abordable.
Issu de l'ESTP en spécialité bâtiment, Brice est passionné par le domaine de la construction et plus particulièrement par l'architecture et la beauté des bâtiments.