Fiche Pratique n°26 Ouvrages en staff - UMPI

MÉTIERS DU PLÂTRE ET DE L’ISOLATION
LES FICHES PRATIQUES
Publication : Avril 2016
Pour les plafonds mis en œuvre conformément au NF DTU 25.51 et qui :
ou
99 sont DÉSOLIDARISÉS EN PÉRIPHÉRIE AVEC JEU LIBRE,
99 comportent DES PENTES OU DES DÉCROCHÉS,
RECOMMANDATION PROFESSIONNELLE
PARASISMIQUE :
OUVRAGES EN STAFF
Les calculs ont montré la nécessité de renforcer leurs suspentes via des contreventements réalisés à intervalles réguliers.
Ces derniers sont constitués de polochons conformes au NF DTU 25.51, disposés dans chaque direction et dans chaque sens à
entraxes réguliers.
Pour des contreventements mis en œuvre avec d’autres matériaux (tiges filetées, etc), une étude est nécessaire.
Ils sont inclinés d’environ 45 degrés par rapport à l’horizontale (avec une tolérance de +/- 15 °). Ils peuvent être en X ou en V, comme
vue sur le schéma ci-après :
Exemple de contreventement en V
Exemple de contreventement en X
Distance maxi
entre contreventements
N°26
Cette fiche revient de manière synthétique sur une recommandation professionnelle élaborée par l’UMPI-FFB pour
permettre aux entreprises de respecter la réglementation parasismique applicable aux Eléments Non Structuraux (ENS).
Ce document apporte une justification pour les plafonds en staff lorsque des dispositions parasismiques sont requises.
L’objectif est de proposer aux professionnels des métiers du plâtre et de l’isolation une réponse parasismique simplifiée.
La recommandation professionnelle intégrale est disponible sur le site de l’UMPI-FFB : www.umpi.ffbatiment.fr
1
PÉRIMÈTRE D’APPLICATION DE LA RÈGLEMENTATION PARASISMIQUE
ZONE DE SISMICITÉ
Dans un premier temps, il convient de vérifier, à partir du zonage sismique de la France, la zone de sismicité du chantier
considéré (voir ANNEXE 1).
Ho
riz
on
tal
e
Angle contreventement = 45° +/- 15° par rapport à l’horizontale
Pour connaitre avec précision la zone de sismicité de la commune sur laquelle se situe le chantier, il est possible d’utiliser
l’outil « Ma commune face aux risques » sur le portail internet www.prim.net.
CLASSIFICATION DES BÂTIMENTS
Il faut ensuite déterminer la catégorie d’importance du bâtiment parmi les quatre définies dans l’article R.563-3 du Code
de l’Environnement, classées de I à IV (voir ANNEXE 2).
En cas de doute, il est nécessaire de demander cette information au maître d’ouvrage ou au maître d’œuvre.
Horizontale
PÉRIMÈTRE D’APPLICATION DE LA RÈGLEMENTATION PARASISMIQUE
Une fois la zone sismique et la catégorie d’importance du bâtiment déterminées, on applique les règles de construction
parasismique aux Eléments Non Structuraux (ENS) dans les cas suivants :
Angle contreventement = 45° +/- 15° par rapport à l’horizontale
La distance maximale entre les contreventements est fonction de la catégorie d’importance du bâtiment, de la masse surfacique du
plafond et de la zone de sismicité :
Zone de sismicité
Catégorie d’importance du bâtiment
4
IV
3
IV
2
IV
4
III
3
III
2
III
4
ÖÖ Périmètre d’application pour un ENS dans un BÂTIMENT NEUF :
3
II
II
Plafond 30 kg/m²
1,05
1,30
1,65
1,15
1,40
1,80
1,30
1,55
m
Espacement
maximal Plafond 20 kg/m²
entre contreventements, Plafond 15 kg/m²
dans chaque direction
Plafond 12 kg/m²
1,30
1,60
2,00
1,40
1,75
2,20
1,55
1,90
m
1,55
1,85
2,35
1,65
2,00
2,55
1,80
2,20
m
1,70
2,10
2,60
1,85
2,25
2,85
2,05
2,45
m
Plafond 10 kg/m²
1,90
2,30
2,90
2,05
2,45
3,10
2,25
2,70
m
CATÉGORIE D’IMPORTANCE DU BÂTIMENT
I
II
III
IV
Zone
sismique
1
2
3
4
5
Application des règles parasismiques
Notre Conseil : Pour consulter l’intégralité des recommandations parasismiques connectez-vous à l’espace adhérent
du site de l’Union www.umpi.ffbatiment.fr
Union des Métiers du Plâtre et de l’Isolation - 9, rue La Pérouse - 75784 PARIS CEDEX 16
Téléphone : 01 40 69 52 14 - Télécopie : 01 47 23 50 98 - Courriel : [email protected] - http://www.umpi.ffbatiment.fr
Union des Métiers du Plâtre et de l’Isolation - 9, rue La Pérouse - 75784 PARIS CEDEX 16
Téléphone : 01 40 69 52 14 - Télécopie : 01 47 23 50 98 - Courriel : [email protected] - http://www.umpi.ffbatiment.fr
ÖÖ Périmètre d’application pour un ENS dans un BÂTIMENT EXISTANT :
Dans les bâtiments existants, l’application des dispositions parasismiques sur les ENS est imposée dans le cas de leur
ajout / remplacement dans le cadre de travaux « lourds » impliquant le renforcement parasismique global du bâtiment
(voir l’article 3 de l’arrêté du 22 octobre 2010 modifié).
4
LOGIQUE DE JUSTIFICATION
Non
CATÉGORIE D’IMPORTANCE DU BÂTIMENT
I
II
III
IV
Zone
sismique
2
1
2
3
4
5
Application des règles parasismiques
en cas de travaux lourds
Non
Hauteur > 3,5 m ?
Non
Masse surfacique
plafond > 25 kg/m² ?
PÉRIMÈTRE D’APPLICATION POUR LES ENS
Oui
Oui
L’arrêté du 15 septembre 2014 a modifié l’arrêté du 22 octobre 2010 en introduisant notamment le
guide « ENS » qui explicite le champ d’application et les principes de l’Eurocode 8 pour les ENS du cadre bâti et
propose une méthode de justification simplifiée.
Ce référentiel définit le périmètre des ENS nécessitant la prise en compte du risque sismique. Pour cela, deux
critères sont pris en compte :
-- la hauteur de chute de référence : hlim (par rapport au sol du local considéré)
-- la masse surfacique de l’élément : mlim
Ainsi, pour une dimension de référence inférieure à hlim et une masse inférieure à mlim, le risque est considéré comme faible et il
n’est pas exigé de prendre en compte l’action sismique dans la conception et le dimensionnement de l’élément.
Pour les plafonds, le référentiel donne les valeurs suivantes :
Plafonds suspendus
Les fl
aux èches ép
s
les p ituations aisses co
lus fr
éque qui sont, rresponde
Les
mme
flèch
nt re selon nou nt
es fi
situa
ncon
tions
nes
trées s,
r
les p
.
lus ra eprésent
ent
res.
les
Oui
La réglementation considère que les éléments non structuraux des bâtiments (par exemple : plafonds, cloisons, éléments de
façade…) peuvent, en cas de rupture lors d’un séisme, occasionner des blessures aux occupants, gêner leur évacuation ou encore
affecter la structure du bâtiment. C’est pourquoi l’arrêté du 22 octobre 2010 impose, dans certains cas, le dimensionnement au
séisme des éléments non structuraux conformément à l’Eurocode 8.
3
Chantier appelant
une justification ?
e
s d
Plafonds suspendus à l’aide d’une ossature :
père
e
r
-- hlim = 3,5 m
ue :
ues
uelq surfaciq
Q
-- mlim = 25 kg/m²
se
aff
mas
de st 5 mm
e
u
1
q
Plafonds suspendus par système d’accroche non rigide :
a
-- Pl paisseur 15 kg/m²
é
tous les éléments de cette famille doivent faire l’objet d’une
’
d
viron
analyse sismique (hlim = 0 ; mlim = 0).
 en de staff m
20 m
aque
-- Pl paisseur 20 kg/m²
d’é viron
 en
RECOMMANDATION PROFESSIONNELLE DE L’UMPI-FFB
Elle est donc élaborée pour les plafonds en staff mis en œuvre à une hauteur de plus de 3,50 m ou de masse surfacique de
plus de 25 kg/m².
D’autres solutions demeurent possibles sous réserve de justifications.
Union des Métiers du Plâtre et de l’Isolation - 9, rue La Pérouse - 75784 PARIS CEDEX 16
Téléphone : 01 40 69 52 14 - Télécopie : 01 47 23 50 98 - Courriel : [email protected] - http://www.umpi.ffbatiment.fr
Non
Oui
Plafonds butés = non désolidarisés
ou désolidarisés avec film
plastique ou lisière cartonnée ou,
sous conditions, matériau résilient
Non
Plafond buté
en périphérie ?
Oui
Ouvrage conforme à la règlementation parasismique
sans disposition autre que celles du NF DTU 25.51
5
Dispositions parasismiques nécessaires.
Exemple : contreventements
DISPOSITIONS DE MISE EN ŒUVRE
5.1
Disposition pour les plafonds en staff
Pour les plafonds mis en œuvre conformément au NF DTU 25.51 et étant :
99 PLANS c’est à dire horizontaux sans pentes ou décrochés,
et
Pour ces ouvrages, la recommandation propose une solution permettant de répondre à la réglementation
parasismique. Ces dispositions ont été déterminées par calculs et essais.
Plafond plan
(horizontal sans décroché)
?
-- non désolidarisés en rives,
99 BUTÉS EN PÉRIPHÉRIE c’est à dire
-- désolidarisés en rives avec un film plastique ou une lisière cartonnée,
-- désolidarisés avec un matériau résilient.
Pour être considéré comme buté, il faut que le résilient soit mis en
œuvre dans toute l’épaisseur des plaques de staff et suffisamment
comprimé pour s’opposer aux déplacements du plafond.
La butée du plafond en périphérie garantit la résistance de l’ensemble à la secousse sismique de référence.
ÖÖ Périmètre d’application pour un ENS dans un BÂTIMENT EXISTANT :
Dans les bâtiments existants, l’application des dispositions parasismiques sur les ENS est imposée dans le cas de leur
ajout / remplacement dans le cadre de travaux « lourds » impliquant le renforcement parasismique global du bâtiment
(voir l’article 3 de l’arrêté du 22 octobre 2010 modifié).
4
LOGIQUE DE JUSTIFICATION
Non
CATÉGORIE D’IMPORTANCE DU BÂTIMENT
I
II
III
IV
Zone
sismique
2
1
2
3
4
5
Application des règles parasismiques
en cas de travaux lourds
Non
Hauteur > 3,5 m ?
Non
Masse surfacique
plafond > 25 kg/m² ?
PÉRIMÈTRE D’APPLICATION POUR LES ENS
Oui
Oui
L’arrêté du 15 septembre 2014 a modifié l’arrêté du 22 octobre 2010 en introduisant notamment le
guide « ENS » qui explicite le champ d’application et les principes de l’Eurocode 8 pour les ENS du cadre bâti et
propose une méthode de justification simplifiée.
Ce référentiel définit le périmètre des ENS nécessitant la prise en compte du risque sismique. Pour cela, deux
critères sont pris en compte :
-- la hauteur de chute de référence : hlim (par rapport au sol du local considéré)
-- la masse surfacique de l’élément : mlim
Ainsi, pour une dimension de référence inférieure à hlim et une masse inférieure à mlim, le risque est considéré comme faible et il
n’est pas exigé de prendre en compte l’action sismique dans la conception et le dimensionnement de l’élément.
Pour les plafonds, le référentiel donne les valeurs suivantes :
Plafonds suspendus
Les fl
aux èches ép
s
les p ituations aisses co
lus fr
éque qui sont, rresponde
Les
mme
flèch
nt re selon nou nt
es fi
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nes
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r
les p
.
lus ra eprésent
ent
res.
les
Oui
La réglementation considère que les éléments non structuraux des bâtiments (par exemple : plafonds, cloisons, éléments de
façade…) peuvent, en cas de rupture lors d’un séisme, occasionner des blessures aux occupants, gêner leur évacuation ou encore
affecter la structure du bâtiment. C’est pourquoi l’arrêté du 22 octobre 2010 impose, dans certains cas, le dimensionnement au
séisme des éléments non structuraux conformément à l’Eurocode 8.
3
Chantier appelant
une justification ?
e
s d
Plafonds suspendus à l’aide d’une ossature :
père
e
r
-- hlim = 3,5 m
ue :
ues
uelq surfaciq
Q
-- mlim = 25 kg/m²
se
aff
mas
de st 5 mm
e
u
1
q
Plafonds suspendus par système d’accroche non rigide :
a
-- Pl paisseur 15 kg/m²
é
tous les éléments de cette famille doivent faire l’objet d’une
’
d
viron
analyse sismique (hlim = 0 ; mlim = 0).
 en de staff m
20 m
aque
-- Pl paisseur 20 kg/m²
d’é viron
 en
RECOMMANDATION PROFESSIONNELLE DE L’UMPI-FFB
Elle est donc élaborée pour les plafonds en staff mis en œuvre à une hauteur de plus de 3,50 m ou de masse surfacique de
plus de 25 kg/m².
D’autres solutions demeurent possibles sous réserve de justifications.
Union des Métiers du Plâtre et de l’Isolation - 9, rue La Pérouse - 75784 PARIS CEDEX 16
Téléphone : 01 40 69 52 14 - Télécopie : 01 47 23 50 98 - Courriel : [email protected] - http://www.umpi.ffbatiment.fr
Non
Oui
Plafonds butés = non désolidarisés
ou désolidarisés avec film
plastique ou lisière cartonnée ou,
sous conditions, matériau résilient
Non
Plafond buté
en périphérie ?
Oui
Ouvrage conforme à la règlementation parasismique
sans disposition autre que celles du NF DTU 25.51
5
Dispositions parasismiques nécessaires.
Exemple : contreventements
DISPOSITIONS DE MISE EN ŒUVRE
5.1
Disposition pour les plafonds en staff
Pour les plafonds mis en œuvre conformément au NF DTU 25.51 et étant :
99 PLANS c’est à dire horizontaux sans pentes ou décrochés,
et
Pour ces ouvrages, la recommandation propose une solution permettant de répondre à la réglementation
parasismique. Ces dispositions ont été déterminées par calculs et essais.
Plafond plan
(horizontal sans décroché)
?
-- non désolidarisés en rives,
99 BUTÉS EN PÉRIPHÉRIE c’est à dire
-- désolidarisés en rives avec un film plastique ou une lisière cartonnée,
-- désolidarisés avec un matériau résilient.
Pour être considéré comme buté, il faut que le résilient soit mis en
œuvre dans toute l’épaisseur des plaques de staff et suffisamment
comprimé pour s’opposer aux déplacements du plafond.
La butée du plafond en périphérie garantit la résistance de l’ensemble à la secousse sismique de référence.
MÉTIERS DU PLÂTRE ET DE L’ISOLATION
LES FICHES PRATIQUES
Publication : Avril 2016
Pour les plafonds mis en œuvre conformément au NF DTU 25.51 et qui :
ou
99 sont DÉSOLIDARISÉS EN PÉRIPHÉRIE AVEC JEU LIBRE,
99 comportent DES PENTES OU DES DÉCROCHÉS,
RECOMMANDATION PROFESSIONNELLE
PARASISMIQUE :
OUVRAGES EN STAFF
Les calculs ont montré la nécessité de renforcer leurs suspentes via des contreventements réalisés à intervalles réguliers.
Ces derniers sont constitués de polochons conformes au NF DTU 25.51, disposés dans chaque direction et dans chaque sens à
entraxes réguliers.
Pour des contreventements mis en œuvre avec d’autres matériaux (tiges filetées, etc), une étude est nécessaire.
Ils sont inclinés d’environ 45 degrés par rapport à l’horizontale (avec une tolérance de +/- 15 °). Ils peuvent être en X ou en V, comme
vue sur le schéma ci-après :
Exemple de contreventement en V
Exemple de contreventement en X
Distance maxi
entre contreventements
N°26
Cette fiche revient de manière synthétique sur une recommandation professionnelle élaborée par l’UMPI-FFB pour
permettre aux entreprises de respecter la réglementation parasismique applicable aux Eléments Non Structuraux (ENS).
Ce document apporte une justification pour les plafonds en staff lorsque des dispositions parasismiques sont requises.
L’objectif est de proposer aux professionnels des métiers du plâtre et de l’isolation une réponse parasismique simplifiée.
La recommandation professionnelle intégrale est disponible sur le site de l’UMPI-FFB : www.umpi.ffbatiment.fr
1
PÉRIMÈTRE D’APPLICATION DE LA RÈGLEMENTATION PARASISMIQUE
ZONE DE SISMICITÉ
Dans un premier temps, il convient de vérifier, à partir du zonage sismique de la France, la zone de sismicité du chantier
considéré (voir ANNEXE 1).
Ho
riz
on
tal
e
Angle contreventement = 45° +/- 15° par rapport à l’horizontale
Pour connaitre avec précision la zone de sismicité de la commune sur laquelle se situe le chantier, il est possible d’utiliser
l’outil « Ma commune face aux risques » sur le portail internet www.prim.net.
CLASSIFICATION DES BÂTIMENTS
Il faut ensuite déterminer la catégorie d’importance du bâtiment parmi les quatre définies dans l’article R.563-3 du Code
de l’Environnement, classées de I à IV (voir ANNEXE 2).
En cas de doute, il est nécessaire de demander cette information au maître d’ouvrage ou au maître d’œuvre.
Horizontale
PÉRIMÈTRE D’APPLICATION DE LA RÈGLEMENTATION PARASISMIQUE
Une fois la zone sismique et la catégorie d’importance du bâtiment déterminées, on applique les règles de construction
parasismique aux Eléments Non Structuraux (ENS) dans les cas suivants :
Angle contreventement = 45° +/- 15° par rapport à l’horizontale
La distance maximale entre les contreventements est fonction de la catégorie d’importance du bâtiment, de la masse surfacique du
plafond et de la zone de sismicité :
Zone de sismicité
Catégorie d’importance du bâtiment
4
IV
3
IV
2
IV
4
III
3
III
2
III
4
ÖÖ Périmètre d’application pour un ENS dans un BÂTIMENT NEUF :
3
II
II
Plafond 30 kg/m²
1,05
1,30
1,65
1,15
1,40
1,80
1,30
1,55
m
Espacement
maximal Plafond 20 kg/m²
entre contreventements, Plafond 15 kg/m²
dans chaque direction
Plafond 12 kg/m²
1,30
1,60
2,00
1,40
1,75
2,20
1,55
1,90
m
1,55
1,85
2,35
1,65
2,00
2,55
1,80
2,20
m
1,70
2,10
2,60
1,85
2,25
2,85
2,05
2,45
m
Plafond 10 kg/m²
1,90
2,30
2,90
2,05
2,45
3,10
2,25
2,70
m
CATÉGORIE D’IMPORTANCE DU BÂTIMENT
I
II
III
IV
Zone
sismique
1
2
3
4
5
Application des règles parasismiques
Notre Conseil : Pour consulter l’intégralité des recommandations parasismiques connectez-vous à l’espace adhérent
du site de l’Union www.umpi.ffbatiment.fr
Union des Métiers du Plâtre et de l’Isolation - 9, rue La Pérouse - 75784 PARIS CEDEX 16
Téléphone : 01 40 69 52 14 - Télécopie : 01 47 23 50 98 - Courriel : [email protected] - http://www.umpi.ffbatiment.fr
Union des Métiers du Plâtre et de l’Isolation - 9, rue La Pérouse - 75784 PARIS CEDEX 16
Téléphone : 01 40 69 52 14 - Télécopie : 01 47 23 50 98 - Courriel : [email protected] - http://www.umpi.ffbatiment.fr
Publication : Avril 2016
FICHE PRATIQUE N°26
ANNEXES
Annexe 1 : zonage sismique de la France
Union des Métiers du Plâtre et de l’Isolation - 9, rue La Pérouse - 75784 PARIS CEDEX 16
Téléphone : 01 40 69 52 14 - Télécopie : 01 47 23 50 98 - Courriel : [email protected] - http://www.umpi.ffbatiment.fr
Annexe 2 : catégories d’importance des bâtiments
L’article R.563-3 du Code de l’Environnement définit les quatre catégories d’importance suivantes pour les ouvrages « à risque normal ».
99 Bâtiment de catégorie d'importance 1
Les bâtiments dans lesquels est exclue toute activité humaine nécessitant un séjour de longue durée et non visés par les autres
catégories d’importance.
99 Bâtiment de catégorie d'importance 1I
Sont concernés :
-- les bâtiments d’habitation individuelle ;
-- les établissements recevant du public des 4ème et 5ème catégories au sens des articles R. 123-2 et R. 123-19 du code de la
construction et de l’habitation, à l’exception des établissements scolaires ;
-- les bâtiments dont la hauteur est inférieure ou égale à 28 mètres :
{{ bâtiments d’habitation collective ;
{{ bâtiments à usage commercial ou de bureaux, non classés établissements recevant du public au sens de l’article R. 123-2 du
code de la construction et de l’habitation, pouvant accueillir simultanément un nombre de personnes au plus égal à 300;
-- les bâtiments destinés à l’exercice d’une activité industrielle pouvant accueillir simultanément un nombre de personnes au plus
égal à 300 ; -- les bâtiments abritant les parcs de stationnement ouverts au public.
99 Bâtiment de catégorie d'importance 111
Sont concernés :
-- les établissements scolaires ;
-- les établissements recevant du public des 1re, 2e et 3e catégories au sens des articles R. 123-2 et R. 123-19 du code de la
construction et de l’habitation ;
-- les bâtiments dont la hauteur dépasse 28 mètres ;
-- bâtiments d’habitation collective ;
-- bâtiments à usage de bureaux ;
-- les autres bâtiments pouvant accueillir simultanément plus de 300 personnes appartenant notamment aux types suivants :
{{ les bâtiments à usage commercial ou de bureaux, non classés établissements recevant du public au sens de l’article R.
123-2 du code de la construction et de l’habitation ;
{{ les bâtiments destinés à l’exercice d’une activité industrielle ;
{{ les bâtiments des établissements sanitaires et sociaux, à l’exception de ceux des établissements de santé qui dispensent
des soins de courte durée ou concernant des affections graves pendant leur phase aiguë en médecine, chirurgie et
obstétrique et qui sont mentionnés à la catégorie d’importance IV ci-dessous ;
-- les bâtiments des centres de production collective d’énergie répondant au moins à l’un des trois critères suivants, quelle que
soit leur capacité d’accueil :
{{ la production électrique est supérieure au seuil de 40MW électrique ;
{{ la production thermique est supérieure au seuil de 20MW thermique ;
{{ le débit d’injection dans le réseau de gaz est supérieur à 2000 Nm3/h.
99 Bâtiment de catégorie d'importance IV
Sont concernés :
-- les bâtiments dont la protection est primordiale pour les besoins de la sécurité civile et de la défense nationale ainsi que pour
le maintien de l’ordre public et comprenant notamment :
-- les bâtiments abritant les moyens de secours en personnels et matériels et présentant un caractère opérationnel ;
-- les bâtiments définis par le ministre chargé de la défense, abritant le personnel et le matériel de la défense et présentant un
caractère opérationnel ;
-- les bâtiments contribuant au maintien des communications, et comprenant notamment ceux :
{{ des centres principaux vitaux des réseaux de télécommunications ouverts au public ;
{{ des centres de diffusion et de réception de l’information ;
{{ des tours hertziennes stratégiques ;
-- les bâtiments et toutes leurs dépendances fonctionnelles assurant le contrôle de la circulation aérienne des aérodromes classés
dans les catégories A, B et C2 suivant les instructions techniques pour les aérodromes civils (ITAC) édictées par la direction
générale de l’aviation civile, dénommées respectivement 4 C, 4 D et 4 E suivant l’organisation de l’aviation civile internationale
(OACI) ;
-- les bâtiments des établissements de santé qui dispensent des soins de courte durée ou concernant des affections graves
pendant leur phase aiguë en médecine, chirurgie et obstétrique ;
-- les bâtiments de production ou de stockage d’eau potable ;
-- les bâtiments des centres de distribution publique de l’énergie ;
-- les bâtiments des centres météorologiques.
Union des Métiers du Plâtre et de l’Isolation - 9, rue La Pérouse - 75784 PARIS CEDEX 16
Téléphone : 01 40 69 52 14 - Télécopie : 01 47 23 50 98 - Courriel : [email protected] - http://www.umpi.ffbatiment.fr