Exemple de calcul d’un escalier en béton armé (PDF)

Béton arméPDF📅 août 30, 2020

Exemple Simple de Calcul d’Un Escalier en Béton Armé

Description

Cet exemple de calcul d’un escalier en béton armé détaille, pas à pas, l’étude d’un escalier à deux volées symétriques qui dessert les étages d’un bâtiment à partir du rez-de-chaussée.

Chaque étape est chiffrée : on part du plan d’architecture pour fixer la hauteur des marches et le giron, puis on évalue les charges, on calcule les sollicitations et on en déduit les armatures.

Contenu de l’exemple

Vocabulaire de l’escalier : paillasse, volée, palier, marche, contremarche et giron ;
Conception géométrique : nombre de marches, hauteur de marche, giron de 30 cm, vérification de la loi de Blondel et épaisseur de la paillasse ;
Évaluation des charges permanentes sur la paillasse et sur le palier (béton, marbre, mortier de pose, enduit, garde-corps) et charge d’exploitation ;
Sollicitations à l’ELU et à l’ELS : moments fléchissants et efforts tranchants ;
Ferraillage en flexion simple : armatures principales, chapeaux, armatures de répartition et condition de non-fragilité ;
Vérifications à l’ELS des contraintes dans le béton.

À qui s’adresse ce document ?

Aux étudiants en génie civil et aux techniciens de bureau d’études qui doivent dimensionner un escalier courant et cherchent un exemple court, chiffré et facile à suivre.

Les règles de dimensionnement à retenir

Loi de Blondel. Pour un escalier confortable : 60 cm ≤ g + 2h ≤ 66 cm, avec h la hauteur de marche (en général 16 à 18 cm) et g le giron (en général 28 à 30 cm). Le nombre de contremarches s’obtient en divisant la hauteur d’étage par la hauteur de marche visée, puis en arrondissant.

Épaisseur de la paillasse. On la prédimensionne en fonction de la portée L (projection horizontale de la volée et du palier) : L/30 ≤ e ≤ L/20, avec un minimum pratique d’environ 12 cm.

Charges. Sur la paillasse inclinée, le poids propre vaut 25 × e / cos α (kN/m² en projection horizontale), auquel on ajoute le poids des marches (22 × h/2), les revêtements et l’enduit. Sur le palier, on compte simplement 25 × e et les revêtements. La charge d’exploitation est de 2,5 kN/m² en habitation.

Ferraillage. L’escalier est calculé comme une poutre de 1 m de large en flexion simple. Les aciers principaux sont placés dans le sens de la portée, avec des armatures de répartition (au moins le quart de la section principale) et des chapeaux sur appuis.