CCTP

5.1.1 Dispositions constructives

Le DTU liste une se´rie de de´finitions e´voque´es au de´but de ce document.

5.1.2 Re ´ sistance me´canique et stabilite´

Il est rappele´ que la fac¸ade rideau d’un baˆtiment n’est pas des-tine´e a` participer a` la stabilite´ du baˆtiment, laquelle incombe a`

sa structure.

&Il est ne´cessaire de justifier que:

– sous l’ensemble des sollicitations repre´sentant les e´tats limites de service ou vent normal, la re´sistance me´canique est assure´e et les de´formations (fle`che, torsion, de´placements d’appui) des e´le´-ments de l’ossature secondaire, de baˆtis, de menuiseries et de rem-plissages sont limite´s ;

– sous l’ensemble des sollicitations repre´sentant les e´tats limites ultimes ou vent extreˆme, le maintien en place des menuiseries et remplissages doit eˆtre assure´. Le maintien de tous les e´le´ments fixe´s a` la fac¸ade reste assure´.

&Les actions sur la fac¸ade rideaua` conside´rer sont en particulier :

– les charges permanentes (poids propre des e´le´ments) ; – le vent et la neige applique´s sur la fac¸ade ;

– les charges d’exploitation applique´es sur la fac¸ade ; – le se´isme, le cas e´che´ant ;

– d’une manie`re ge´ne´rale, toute action de l’ossature primaire telle que celle apporte´e par le gros œuvre (charge d’exploitation sur le gros œuvre, tassement diffe´rentiel, vibration, etc.) ou de charpente ;

– les variations de tempe´rature et d’hygrome´trie ;

Sauf indication particulie`re du CCTP, les fac¸ades rideaux ne sont pas pre´vues pour recevoir des chocs accidentels se´ve`res, (ve´hicules, engins mobiles…). Au besoin des dispositifs inde´-pendants devront eˆtre pre´vus.

&Actions des charges permanentes(la pesanteur). Dans les

cal-culs d’attache notamment, outre le poids de la fac¸ade, il faut penser a` prendre les charges annexes pre´vues dans le CCTP (avec les moments correspondants) : brise soleil, stores initiaux ou ulte´-rieurs, tablettes, etc.

La fle`che maximale, due a` des charges verticales de tout e´le´ment horizontal principal de l’ossature, ne doit pas de´passer L/500 ou 3 mm, selon la valeur la plus basse.

5.1.3 Actions du vent

Il y a lieu de se reporter au texte complet du DTU. En voici un extrait.

De´termination de l’action du vent qui peut eˆtre calcule´e : –selon les re`gles NV 65(DTU P06-002) et l’on obtient une valeur de vent :

– sans majoration pour les ve´rifications de de´formation sous vent normal (VN) ;

– majore´e de 75 % pour les ve´rifications de re´sistance sous vent extreˆme (VE) ;

–selon la NF EN 1991-1-4;

–ou par mesures en soufflerie a` couche limite, on obtient les valeurs caracte´ristiques a` utiliser :

– sans majoration pour les ve´rifications a` l’e´tat limite de service.

Ce qui donne W50 ;

– majore´es de 50 % pour les ve´rifications a` l’e´tat limite ultime.

Elles portent sur les actions maximales observe´es et se re´fe`rent a`

l’e´ve`nement me´te´orologique de pe´riode de retour e´gale a` 50 ans (la pression obtenue est note´e W50).

&Pour les ossatures des fac¸ades rideaux, les liaisons, les cadres de

feneˆtres, la pression du vent caracte´ristique est calcule´e :

–soit selon les re`gles NV 65(DTU P 06-002) en conside´rant la pression normale ; note´e VN (Vent Normal) correspondant a` la pression dynamique de base affecte´e des coefficients des re`gles NV 65 (a` savoir la re´gion, le coefficient de siteKs, le coefficient de re´duction d pour les grandes surfaces, la hauteur du baˆtiment qH/q10, l’effet de masque, les coefficients d’action exte´rieureC_eet inte´rieurC_iet les coefficients d’action locale) ;

–soit lorsque l’Annexe nationale sera disponible selon la NF EN 1991-1-4 (Eurocode 1), avec une vitesse de re´fe´rence du vent correspondant a` une probabilite´ annuelle de de´passement e´gale a` 0,02 (e´ve`nement de pe´riode de retour e´gale a` 50 ans, soit W50) ;

– pour les actions duventde´termine´es par des essaisen souffle-rieon applique W50.

Pour la performance vis-a`-vis de la se´curite´ au vent, on conside´-rera la pression extreˆme calcule´e selon les re`gles NV 65 (DTU P 06-002) ou la pression a` l’e´tat limite ultime 1,5 qref0,02 selon la NF EN 1991-1-4 (Eurocode 1). Soit : Pression extreˆme : VE = 1,75 VN suivant les re`gles NV 65 ouqu = 1,5 W50 suivant la NF EN 1991-1-4 (Eurocode 1) ou mesures en soufflerie.

Dans tous les cas, afin de s’assurer de l’obtention d’un mini-mum de rigidite´, les pressions a` conside´rer ne pourront eˆtre infe´rieures a` 400 Pa.

&Pour les portes

Les actions sont de´termine´es selon le FD P 20-201 (re´fe´rence DTU 36.1/37.1).

&Pour les vitrages et les remplissages

Pour le calcul des e´paisseurs des vitrages, la pression du vent est de´termine´e soit :

– comme pour les ossatures ;

– selon la norme NF DTU 39 dans sa limite d’application.

En l’absence de spe´cification dans les Documents particuliers du marche´, la me´thode de de´termination des pressions du vent pour le calcul des e´paisseurs des vitrages reste au choix de l’entreprise.

&Pour les fac¸ades multiparois

Consulter le DTU 36.1 article 5.1.3.

&Pour les fac¸ades multiples

Consulter le DTU 36.1 article 5.1.3.

&Pour les fac¸ades inte´rieures

Une fac¸ade est conside´re´e a` l’inte´rieur si elle se trouve a` l’inte´-rieur d’un baˆtiment ferme´ au sens du DTU P 06-002 (re`gles NV 65 article 1.313). Consulter le DTU 36.1 article 5.1.3.

On peut appliquer la me´thode simplifie´e suivante : la pression sur la fac¸ade inte´rieure est e´gale a` 0,75 fois la pression caracte´ris-tique sur la fac¸ade exte´rieure pour la hauteur conside´re´e et sans pouvoir eˆtre infe´rieures a` 300 Pa.

5.1.4 Ve ´ rification des performances

Cette ve´rification peut eˆtre faite, soit par calculs, soit par essais.

&Par calculs

Pour les ossatures des fac¸ades rideaux, les liaisons, les cadres de feneˆtres et portes.

La de´formation maximale des ossaturessous l’action des com-binaisons les plus de´favorables des charges de vent a` l’e´tat limite de service, ne devra pas de´passer 1/200 de la porte´e conside´re´e ou 15 mm (voir NF EN 13830).

La me´thode applicable pour les profile´s a` coupure thermique est indique´e en Annexes A (limite e´lastique) et C (inertie) de la norme NF EN 14024.

La re´sistance me´canique des e´le´ments de fac¸ade, et des disposi-tifs de liaison est ve´rifie´e par application des textes en vigueur (voir DTU 33.1).

Vitrages

La de´formation maximale des vitrages, sous l’action des combi-naisons les plus de´favorables des charges de vent a` l’e´tat limite de service impose que :

– la fle`che au centre d’un vitrage supporte´ a` sa pe´riphe´rie ne de´passe pas 1/60 de sa plus petite dimension ou 30 mm ;

– inde´pendamment des autres crite`res (e´tanche´ite´), la fle`che au milieu du bord libre d’un vitrage simple, supporte´ sur deux bords oppose´s, ne de´passe pas 1/100 de la porte´e, ou 30 mm, et que la fle`che au milieu du bord libre d’un vitrage isolant, supporte´ sur deux bords oppose´s, ne de´passe pas 1/150 de la porte´e ou 20 mm.

La contrainte admissible des vitrages, sollicite´s en flexion par la pression du vent vis-a`-vis de la se´curite´, est de´termine´e par les trai-tements du verre les constituant :

– trempe´ : 50 MPa ; – durci : 35 MPa ; – recuit : 20 MPa ;

– e´maille´ trempe´ : 35 MPa ; – e´maille´ durci : 20 MPa.

Les calculs et caracte´ristiques me´caniques et autres des vitrages sont de´finies dans le DTU 39 partie 4 pour le dimensionnement. Le guide VEC CSTB N3488 donne aussi une me´thode de calcul pour les vitrages pris en feuillures quatre coˆte´s.

&Par essais

Pour la ve´rification des performances des ossatures de fac¸ades rideaux, les liaisons et les cadres de feneˆtres, les essais sont re´ali-se´s selon les normes suivantes :

– NF EN 13116 ; – NF EN 12179.

Les parties fixes et mobiles peuvent eˆtre teste´es sur une meˆme maquette. La proce´dure d’essais figure en Annexe C du DTU 36.1.

Ces essais sont a` re´aliser dans la configuration du chantier, y com-pris en respectant l’angle d’inclinaison en œuvre de la fac¸ade.

Action de la neige

En principe l’action de la neige ne concerne pas les fac¸ades verti-cales sauf en pre´sence de brise soleil ou autres dispositifs qui pour-raient provoquer une retenue de neige.

Actions dues aux mouvements du baˆtiment et aux charges d’exploitation

Il faut tenir compte, dans la conception et les calculs des mouve-ments du baˆtiment, des planchers ou des poutres. Par exemple, des poutres pre´contrainte de grandes porte´e qui vont descendre apre`s la pose du mur rideau sous l’effet des autres charges pendant la construction du baˆtiment.

Sauf spe´cifications contraires, les de´placements maximaux que devront pouvoir reprendre les fac¸ades rideaux pose´es et re´gle´es sont de ± 5 mm pour les fac¸ades cadres, et de ± 2 mm pour les fac¸ades grilles.

Ulte´rieurement, des charges d’exploitation importante peuvent amener des mouvements non ne´gligeables sur les planchers de grande porte´e par exemple.

Sauf spe´cification particulie`re du CCTP, la norme EN 13830 pre´-voit une pousse´e horizontale exceptionnelle, en charge re´partie entre appuis, a` prendre en compte de 1 kN/m line´aire applique´e a`

1 m du sol (selon NF EN 1991-1-1) et, sous cette charge, on ne de´passe pas la limite e´lastique. Pour les locaux de cate´gorie C5 (salles de concert, etc.) la charge a` prendre en compte est de 3 kN/m line´aire. Il est alors ne´cessaire de ve´rifier la contrainte admissible du verre. Il faut aussi tenir compte des nacelles et dispo-sitifs de nettoyage, pour cela respecter les exigences de la norme NF EN 1808.

Effets du se´isme

Ne pas oublier de consulter la carte sismique 2005 pour la France sur laquelle plus de la moitie´ du territoire est concerne´. Dans ce cas, il faut respecter la norme NF P 06-013 (Re`gles PS 92). Il faut, en particulier, ve´rifier les attaches et ancrages a` l’ossature, pour les-quels les efforts peuvent eˆtre accrus (coefficients d’acce´le´ration dans les 3 dimensions). Ve´rifier e´galement le choix des produits verriers en fonction des niveaux de protection :

–E0:aucun objectif assigne´. Les chutes de de´bris sont accepte´es dans les aires d’activite´s et hors de celles-ci ;

–E1:objectif se´curite´. Il suffit de pre´venir les risques d’effondre-ment et de chutes d’e´le´d’effondre-ments dangereux pour les vies humaines.

La stabilite´ de l’ossature secondaire doit eˆtre assure´e. Le maintien en place des e´le´ments de remplissage, en tole´rant des chutes de de´bris non dangereux, doit eˆtre assure´ ;

–E2 : objectif inte´grite´. Les crite`res sont les meˆmes que pour l’objectif (E1), avec, en outre, la conservation de l’aptitude a` la fonc-tion caracte´rise´e par le maintien du clos et couvert dans tous les cas (perme´abilite´ a` l’air et e´tanche´ite´ a` l’eau, et protection des occu-pants vis-a`-vis des chutes) et, s’il y a lieu, celui des fonctions parti-culie`res suivant la destination du baˆtiment et les prescriptions du maıˆtre d’ouvrage.

Actions des variations de tempe´rature.

On prend en compte des tempe´ratures de-20C a` + 80C, sauf conditions climatiques ou justifications particulie`res.

Pour les profile´s

Dans la pratique, on compte ± 1 mm/m de variation dimension-nelle pour les profile´s aluminium. Mais, en inte´rieur notamment, les dilatations seront moindres. Dans certains cas, il faudra tenir compte des variations brutales de tempe´rature.

Parexemple, en e´te´, un profil noir au soleil pourrait atteindre 60 ou plus, puis descendre a` 20apre`s un orage.

Pour les vitrages Tempe´ratures maximales

Attention aux vitrages devant des parties partiellement ou totale-ment opaques, c’est le cas des :

– alle`ges avec vitrage ;

– lames d’air respirantes ou faiblement ventile´es ; – retombe´es de plafond devant les vitrages ; – poteaux derrie`re des vitrages.

Compte tenu de la difficulte´ pour re´aliser une circulation d’air, celui-ci peut monter a` des tempe´ratures tre`s e´leve´es (voire 90ou plus).

Les doubles vitrages et les vitrages feuillete´s sont ge´ne´ralement limite´s a` 60ou 63. Voir pour cela le DTU 39 P3 et cahier du CSTB n3242. Le proble`me est accru dans le cas des vitrages bombe´s.

Dans certains cas, la tempe´rature maximale admissible peut des-cendre par exemple a` 40. Il sera peut eˆtre ne´cessaire de changer alors le choix des vitrages ou la conception du baˆtiment.

Chocs thermiques

Dans tous les cas ou` il y a une ombre porte´e exte´rieure (mais aussi, dans certains cas, inte´rieure) sur le vitrage, il y a un risque de choc thermique. C’est le cas des stores et volets roulants, auvents et linteaux e´pais, certains brise-soleil…La norme NF DTU 39 P3 de´finit les limites d’emploi des vitrages en fonction des risques de casses thermiques.

Un calcul thermique des tempe´ratures et chocs thermiques des vitrages est indispensable.

Concomitance des actions Il y a lieu de se reporter au DTU 33.1.

– pour la ve´rification par calcul des de´formations d’une manie`re ge´ne´rale, et sauf spe´cifications particulie`res, on combinera les actions pesanteur, vent et, e´ventuellement, neige ;

– dans le cas particulier des effets du se´isme, la combinaison des sollicitations (uniquement sismique et poids) doit respecter les tex-tes re´glementaires spe´cifiques.

Se´curite´ en cas d’incendie

Il est ne´cessaire de respecter les textes en vigueur pour le type de baˆtiment en particulier :

– l’arreˆte´ du 23 mars 1965, portant re`glement de se´curite´ contre le risque d’incendie et de panique dans les E´tablissements Rece-vant du Public ;

– l’arreˆte´ du 18 octobre 1977, modifie´ en 1982, portant re`glement de se´curite´ pour la construction des Immeubles de Grande Hauteur et leur protection contre le risque d’incendie et de panique ;

– l’arreˆte´ du 25 juin 1980, modifie´ et instructions techniques ; ins-truction technique 249 (circulaire du 21 juin 1982) ;

– l’arreˆte´ du 31 janvier 1986, modifie´ par l’arreˆte´ du 18 aouˆt 1986 et du 19 de´cembre 1986, relatif a` la protection contre l’incendie des baˆtiments d’habitation ;

– l’arreˆte´ du 21 novembre 2002, relatif a` la re´action au feu des produits de construction et d’ame´nagement ;

– l’arreˆte´ du 22 mars 2004 renvoyant aux normes EN 13501-2 et EN 1364-3,4, relatif a` la re´sistance au feu des produits ;

– l’arreˆte´ du 06 octobre 2004, article AM8, relatif aux produits d’isolation utilise´s dans les E´tablissements Recevant du Public ;

– Code du travail.

5.1.5 Hygie ` ne, sante´ et environnement

&Salubrite´

Les mate´riaux ne doivent pas eˆtre susceptibles d’e´mettre, des gaz nocifs, des radiations ou des poussie`res nocives. Cela concerne, en particulier, les remplissages et les mousses.

Certains mate´riaux peuvent e´galement eˆtre conside´re´s comme dangereux a` la mise en œuvre.

En France, la Directive Produits de construction a e´te´ transpose´e en droit franc¸ais par le De´cret n92-647 du 8 juillet 1992 (JORF du 14 juillet 1992) modifie´ par le De´cret n 95-1051 du 20 septembre 1995 (JORF du 27 septembre 1995) concernant l’aptitude a` l’usage des produits de construction.

&Humidite´

Des condensations superficielles sur les parements inte´rieurs peuvent apparaıˆtre, mais elles doivent eˆtre limite´es dans les locaux ventile´s. Au de´but, l’humidite´ du be´ton et du plaˆtre peut accroitre conside´rablement le proble`me. Voir DTU 33.1. Sauf spe´cification particulie`re, la tempe´rature superficielle du parement inte´rieur de la paroi inte´rieure est calcule´e pour une ambiance inte´rieure hiver-nale de 20C et 40 % HR.

5.1.6 Se ´ curite´

La se´curite´ d’utilisation pourra eˆtre a` justifier, par des essais me´caniques notamment. Il existe pour cela des normes europe´en-nes et 2 normes franc¸aises en cours de re´vision qui comple`tent les autres (NF P 20-302, Caracte´ristiques des feneˆtres et NF P 20-501, Me´thode d’essais des feneˆtres).Voir DTU 33.1.

Attention,en particulier, aux efforts de manœuvre pour l’ouver-ture des ouvrants (et portes). L’effort doit eˆtre limite´ a` 8 daN et meˆme a` 5 daN pour les portes des locaux accessibles aux han-dicape´s.Attention,a` ce propos, a` la force des fermes-portes ! La norme P 08-302 de´finit aussi des exigences de conservation des performances par des essais de chocs.

Attention aux ouvrants exte´rieurs avec une nacelle de net-toyage : des consignes seront ne´cessaires pour le netnet-toyage.

&Se´curite´ aux chutes

La re´sistance aux chocs inte´rieurs ou exte´rieurs et la durabilite´ se feront conforme´ment aux re`gles en vigueur (a` la date de publica-tion c’est la norme P 08-302 qui s’applique), (chocs de corps mous et lourds). La justification se fait donc soit par :

– l’examen de conceptions similaires pour lesquelles des essais ont de´ja` e´te´ re´alise´s ;

– re´sultats d’essais.

Dans les cas les plus fre´quents pour la se´curite´ des personnes, il faudra re´aliser des essais a` 900 joules sur la traverse a` 1 m ou sur le remplissage toute hauteur, ou sur le montant, et 700 J sur le remplissage d’alle`ge + des essais a` la bille d’acier (10 J).

Mais la P 08-302 de´finit beaucoup de situations avec d’autres e´nergies. Il est donc indispensable de relire cette norme avant toute justification.

Crite`res d’acceptabilite´ des essais

Sous l’action de ces chocs exceptionnels, l’ouvrage de fac¸ade peut eˆtre de´grade´, mais sa de´gradation e´ventuelle ne doit pas met-tre en cause la se´curite´ des personnes (n’e´tant pas a` l’origine du choc) se trouvant a` l’inte´rieur ou a` l’exte´rieur, entre autres, par la chute de de´bris contondants ou coupants, ou d’e´le´ments qui puis-sent blesser se´ve`rement ces personnes. Apre`s ce choc, il n’est pas exige´ que la se´curite´ aux chutes des personnes soit encore assure´e par cet ouvrage ; la personne qui occasionne le choc ne doit pas pouvoir traverser la fac¸ade. Si, apre`s le choc, la se´curite´ des per-sonnes n’est plus assure´e des dispositions conservatoires doivent imme´diatement eˆtre prises.

Dans certains cas, bien que les essais soient satisfaisants, il sera ne´cessaire de pre´voir une protection re´siduelle au sens de la norme NF P 01-012 (une lisse supe´rieure, une lisse me´diane et une lisse basse (selon de´cret n47-1592 du 23 aouˆt 1947 – article 13)). C’est le cas d’un vitrage simple trempe´ qui a satisfait aux essais de chocs M50 et a` la bille, mais compte tenu qu’il s’agit d’un e´le´ment relati-vement fragile qui peut eˆtre casse´ par un objet pointu par exemple, la protection re´siduelle sera exige´e.

Vitrages re´pute´s satisfaisants sans essai

Les vitrages de´finis dans le tableau1n’ont pas besoin de faire l’objet d’essais selon le DTU 39 P5 article 4.2.4.1, lorsqu’ils sont employe´s en simples vitrages dans des parois verticales dans les conditions et avec les re´serves de´finies dans ce DTU.

&Chocs de conservation des performances

La norme NF EN 13-830 e´voque les chocs de conservation des performances avec l’essai au double pneu (NF EN 14019, niveaux I1 et E1 sont re´pute´s suffisants). Bien e´videmment, le niveau d’e´nergie exigible avec ce corps de choc n’a rien a` voir avec notre essai habituel au sac M50 (P 08-302), le double pneu e´tant au moins 2 fois plus contraignant.

Tableau 1 – Vitrages re´pute´s satisfaisants sans essai Composition de base en verre recuit 33,2 44,2 55,2 66,2 Re´fe´rence : e´paisseur nominale 6,8 8,8 10,8 12,8

Surface maximale en m² 0,5 2 4,5 6

Compte tenu du manque d’expe´rience des essais re´alise´s selon

Compte tenu du manque d’expe´rience des essais re´alise´s selon

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