Réalisation d’un plancher à poutrelles et entrevous

Bruno Caillard

Présentant une excellente performance mécanique mais surtout thermique répondant au enjeux de la réglementation thermique en vigueur, ce système est l’une des meilleures solutions si vous souhaitez réaliser une plancher en dur. On peut le définir comme un plancher préfabriqué composé de poutrelles, d’entrevous ainsi que de béton coulé additionné par un ferraillage approprié.

Les éléments constitutifs

Les éléments constitutifs d’un plancher à poutrelle et entrevous

1 : Béton
2 : Armature de rive
3 : Treillis soudés
4 : Planelle
5 : Poutrelle
6 : Armature de liaison
7 : Entrevous
8 : Armature de chaînage périphérique
9 : Lisse de rive
10 : Armature d’ancrage

Les différents éléments constitutifs d’un plancher à poutrelles et entrevous sont :

Les poutrelles

Elles sont réalisées en béton armé ou précontraint, partiellement ou entièrement préfabriqués. Elles permettent de tenir les entrevous et de répartir les charges sur les appuis extrêmes. Elles sont dotées de ferrailles que l’on appelle les cheveux qui vont être connectés au chaînage de la maison et/ou au mur. L’entraxe entre des poutrelles voisines ne doit pas dépasser plus de 75 cm sauf dans des cas particuliers. La portée maximale est de 7 m avec une épaisseur de 12 à 20 cm.
Dans certain cas, il peut être nécessaire d’assurer leur stabilité avec des étais provisoirement avant le coulage du béton.

Les entrevous

Ce sont les éléments intercalés entre les poutrelles. Ils transmettent les charges aux poutrelles et s’appuient sur ces dernières sans aucun dispositif extérieur. Ils servent ainsi de support à la chape, de remplissage horizontal et de coffrage perdu une fois la dalle coulée.
Il en existe principalement 3 types de hourdis selon la vocation du plancher :

Les entrevous maçonnés : ils peuvent être en béton ou en terre cuite. Ce type de hourdis est le plus courant et permet de concevoir tout type de plancher.

Les entrevous légers : ils peuvent être en particules de bois moulé ou en matière plastique. Ils sont extrêmement légers, ce qui facilite leur mise en place. Toutefois, leur prix est dix fois plus élevé en comparaison avec les entrevous maçonnés.

Les entrevous en polystyrène expansé : ils offrent une isolation thermique à votre plancher tout en l’allégeant fortement par rapport à un plancher de béton plein ou même à des hourdis en béton. Cependant c’est un matériau très fragile qui ne peut pas supporter des charges trop conséquentes. Il n’est donc pas conseillé pour la réalisation d’un plancher si les charges d’exploitation sont conséquentes. Toutefois, ils sont particulièrement utiles au-dessus des pièces non chauffées ou d’un vide sanitaire.

Les éléments en about du plancher

Exemple d’un système poutrelle et hourdis

On distingue :

  • Les planelles qui peuvent être sans isolant ou avec isolant selon la conception de votre plancher. Ce sont des éléments en béton cellulaire, en terre cuite ou en béton qui sont situés à l’extrémité du plancher à poutrelles et entrevous. Elles sont utilisées lors du coulage de la table de compression du plancher à poutrelles et entrevous pour la réalisation du coffrage afin que ce dernier ne soit pas en contact direct avec l’enduit extérieur. Ils existent plusieurs hauteurs de planelles sur le marché pour pouvoir s’adapter à toutes les hauteurs de planchers.
  • Les rupteurs de ponts thermiques, pouvant être de type « entrevous » ou de type « rehausse », ont pour rôle de traiter efficacement les déperditions aux ponts thermiques des bâtiments. Ils ne sont employés que dans le cadre d’une isolation par l’intérieur.

Les armatures complémentaires

Elles peuvent être constituées par :

  • Des treillis soudés formant le ferraillage de la dalle de répartition
  • Des armatures de chaînage périphérique se trouvant à chaque niveau de plancher
  • Des armatures de continuité placés au-dessus des poutrelles afin de former des chapeaux.
  • Des armatures de rive qui sont des chapeaux au-dessus des poutrelles et dont l’extrémité est ancrée dans le chaînage.
  • Des armatures de renfort pour le cas des poutrelles treillis
  • Des armatures de renfort d’ancrage
  • Des armatures de chevêtre

La dalle de répartition

C’est une dalle en béton armé coulée en place sur la totalité de la surface du plancher dans le but de répartir les charges concentrées sur les nervures et d’assurer la résistance à la flexion de la dalle.
Leur épaisseur nominale doit être au moins égale à :

  • 4 cm sur les entrevous de coffrage résista-nt
  • 5 cm sur les entrevous de coffrage simple

La dalle est parfois complétée par une dalle flottante désolidarisée pour une plus grande isolation acoustique. Au-dessus de la dalle de compression est ensuite placée une membrane de para-vapeur, d’étanchéité et d’isolation.

La table de compression

C’est la membrure supérieure comprimée d’une section de plancher porteur. Elle peut être assimilée à une dalle de répartition qui est liée aux nervures.

Les avantages et inconvénients des planchers poutrelles-hourdis

Avantages

  • Le plancher poutrelles-hourdis procure une structure à la fois légère et solide.
  • Supprime les opérations de coffrage et décoffrage, évite les balèvres
  • Permet des portées assez importantes (supérieur à 4 m)
  • La mise en œuvre de ce type de plancher est particulièrement simple. Les matériaux employés sont faciles à manipuler et ne nécessitent aucun moyen de levage particulier.

Inconvénients

  • La mise en œuvre peut nécessiter un système d’étayage massif pour permettre une bonne stabilité de la structure.
  • Nécessite une main d’œuvre importante

Mise en œuvre

Comme les poutrelles et les hourdis sont généralement des matériaux préfabriqués, il est nécessaire de bien prendre les mesures précises de la longueur et de la largeur du plancher à constituer avant de passer les commandes aux fournisseurs pour qu’ils puissent en déduire les longueurs des poutrelles ainsi que le nombre de hourdis nécessaires suivant les caractéristiques de leurs produits.

Avant de passer votre commande, les étapes à suivre sont :

La préparation du plancher

Lors de cette étape, il faudra vous assurer de la liaison entre les éléments porteurs et les poutrelles préfabriqués en rattrapant les inégalités de hauteur du support si nécessaire. Ainsi, il faudra araser les murs de niveau ou prévoir une lisse de rive afin d’éviter que les poutrelles ne soient pas bien horizontales. Elle facilitera la mise en œuvre et assurera la planéité de votre plancher.
Contrôler également la largeur de l’appuis destiné à recevoir les poutrelles selon les prescriptions du fabricant.

Pose des lisses de rive

Si la largeur de votre appui est inférieure aux prescriptions du fabricant, il est indispensable que vous placiez des lisses de rive. Pour ce faire, vous devrez les fixer sur les murs porteurs en disposant des étais tous les 1,5 m et réaliser des boulonnages tous les deux mètres environ. Par la suite, vous devrez vérifier leur horizontalité par rapport au mur porteur.


La pose des poutrelles

Elles sont posées sur les éléments porteurs (poutre, murs ou support en retombée par rapport à la sous face du plancher) soit sans étai, soit avec étai selon le type de poutrelle que vous avez commandé.
Avant leur pose proprement dite, vous devrez nettoyer les appuis de sorte à enlever tout élément susceptible de nuire au positionnement correct des poutrelles.
Pour leur pose, il faudra remplir au moins une des conditions suivantes :

  • Les largeurs d’appui des poutrelles sur les éléments porteurs doivent être supérieure ou égale à 2 cm si l’appui est en béton armé et de 5 cm si l’appui est en maçonnerie.
  • La face d’about des poutrelles est rugueuse ou avec des encoches horizontales.
  • L’inclinaison en surplomb de la face d’about de la poutrelle doit être supérieur à 1/6

Mais d’une manière générale, la largeur d’appui des poutrelles sur le mur avec la longueur de dépassement des armatures doivent être impérativement supérieure à 10 cm.
Pour leur pose, vous allez donc vous référer au plan et positionner les poutrelles parallèlement tout en les espaçant de la largeur d’un hourdis. Pour vous faciliter la tâche, il vous suffira de placer un hourdis à chaque extrémité des poutrelles pour avoir un espacement adéquat.

La mise en place des étais

L’étaiement est réalisé avec des bastaings de bois s’appuyant sur des files d’étais. Pour avoir des appuis stables et éviter le risque de tassement au bas des étais, vous devrez placer des madriers de répartition au sol.
Deux cas peuvent se présenter :

  • Pour les planchers à entrevous légers, les entrevous ainsi que les poutrelles sont mis en place simultanément et ce n’est qu’après que l’on pose les étais
  • Pour les planchers à entrevous lourds, les étais sont à mettre en place obligatoirement avant les poutrelles


La pose des entrevous

Pour commencer, il faudra revérifier la propreté et la planéité des bords des poutrelles afin que la pose des entrevous soit de niveau. La largeur d’appui des entrevous sur les poutrelles est généralement supérieure à 15 mm.
Par la suite, il faudra placer les hourdis entre sur toute la largeur des poutrelles pour couvrir la surface étant donné qu’elles vont servir de fond de coffrage à la dalle de compression.
Pour la pose, il faudra vous assurer que les entrevous et les poutrelles sont bien en adéquation pour garantir la forme des nervures prises en compte dans les calculs et éviter tout jeu entre les deux éléments. Puis, vous devrez bien serrez les entrevous entre eux afin de supprimer tout intervalle. Pour ce faire, vous devrez réaliser des coupes extrêmement précises aux extrémités.

Préparation du mortier

Pour la préparation et le dosage, vous pouvez vous référer à l’article concernant le mortier de maçonnerie.
Cependant, pour le choix de la réalisation du mortier, l’article sur la composition manuelle ou à la bétonnière du mortier vous sera utile


Pose des planelles

Pour commencer, vous allez mettre une couche de mortier sur les bordures de votre mur afin d’y placer et y maintenir les planelles. Ainsi, vous devrez les mettre en place sur toute la périphérie de votre mur afin de contenir le béton que vous allez couler dans les étapes suivantes.
Vous devrez également faire une vérification à l’aide d’un niveau à bulle et du fil à plomb pour que les planelles soient bien alignées.

La mise en place des treillis soudés

Pour ne pas abîmer les entrevous, vous devez préalablement y mettre des planches si vous devez obligatoirement y marcher.
Lors de la pose des treillis, il ne faut pas oublier les enrobages pour que ces derniers ne soient pas en contact direct avec l’hourdis. Dans le cas des épaisseurs minimales de la dalle de répartition, le treillis devra être calé à mi-hauteur.
Ainsi, vous allez mettre en place sur toute la surface de votre plancher de terrasse les treillis soudés avec leur enrobage. Vous pourrez les découper facilement à la cisaille si nécessaire.
Pour le recouvrement, cela dépend de la longueur ainsi que des mailles de votre treillis, il vous faudra donc vous référer aux indications de votre fabricant mais est généralement de 2 mailles. Pour leur liaison, vous devrez utiliser une pince russe et des fils recuit.


La mise en place des chaînages périphériques

Ils sont à placer au droit de tous les éléments porteurs et les liaisons d’angle à chaque croisement de chaînage.

La mise en place des armatures en chapeau et de continuité

Elles sont disposées et ligaturer au-dessus du treillis soudé et ne sont indispensables que dans les cas suivants :

  • Appuis d’extrémité avec encastrement
  • Appuis intermédiaires en cas de plusieurs travées

Toutefois, les aciers de liaisons et les armatures en chapeau de rive de plancher sont toujours obligatoires.


Le coulage du béton

Le coulage de la dalle de répartition devra se faire en une seule opération.
Pour le coulage, deux possibilités s’offrent à vous. Vous pouvez vous faire livrer votre béton ou le faire vous-même.
Le béton prêt à l’emploi vous permettra d’avoir un béton parfaitement dosé, vibré, homogène et qui répondra parfaitement à vos attentes. Il vous évitera ainsi des problèmes de formulation et garantira la pérennité de l’ouvrage. Cependant, cette solution n’est pas du tout économique. Le coût du béton prêt à l’emploi dépendra en grande partie de la distance entre la centrale de béton et votre chantier.
Si vous avez opté pour le faire par vos propres moyens, vous pouvez consulter les articles sur le béton ordinaire, le béton armé et le coulage du béton pour découvrir les dosages ainsi que tous les conseils nécessaires pour cette étape.
En coulant le béton, il faudra bien le répartir en faisant en sorte que tous les coins soient bien remplis.

L’enlèvement des étais

Après avoir respecter les délais de durcissement du béton, vous pourrez procéder à l’enlèvement des étais en toute sécurité.