Construire une terrasse durable et sécurisée nécessite une attention particulière au ferraillage de la dalle. Un ferraillage correctement calculé et mis en œuvre assure la résistance de la structure aux charges permanentes (poids propre, revêtement) et variables (neige, vent, mobilier, personnes). Ce guide complet vous accompagnera pas à pas dans le dimensionnement, le choix des matériaux, et la pose du ferraillage de votre dalle de terrasse, en évitant les erreurs fréquentes. Nous couvrirons les aspects théoriques et pratiques, afin que vous puissiez réaliser un ouvrage solide et pérenne.
I. types de dalles et choix du ferraillage
Le type de dalle de terrasse influence significativement le type de ferraillage requis. Voici les principaux types et leurs caractéristiques en termes de ferraillage :
- Dalle sur terre-plein : Reposant directement sur le sol compacté, elle nécessite généralement un ferraillage moins important que les autres types. Le sol lui-même apporte une certaine résistance. Cependant, il faut quand même prévoir un ferraillage pour la résistance aux charges et à la fissuration.
- Dalle sur vide sanitaire : Suspendue au-dessus du sol, elle nécessite un ferraillage plus important pour supporter les charges sans l'aide du sol. Il faut prendre en compte les efforts de flexion et de cisaillement plus importants.
- Dalle en surplomb : En porte-à-faux, elle nécessite un ferraillage conséquent, notamment au niveau des bords, pour résister aux moments fléchissants importants. Le calcul doit être particulièrement précis.
- Dalles alvéolaires et nervurées: Ces solutions préfabriquées ont déjà un ferraillage intégré, modifiant le calcul et la pose du ferraillage complémentaire. Il faut se référer aux spécifications du fabricant.
Le choix du type de dalle dépendra de plusieurs facteurs: le type de sol, la hauteur souhaitée, le budget et les contraintes architecturales.
II. calcul du ferraillage : méthode pas à pas
Le calcul du ferraillage repose sur la détermination des charges et des efforts, puis sur le dimensionnement des aciers en conséquence. Voici une approche étape par étape :
A. détermination des charges
La première étape est d'identifier toutes les charges qui s'appliqueront à la dalle de terrasse. On distingue deux catégories de charges :
- Charges permanentes : Poids propre de la dalle (dépend de l'épaisseur et de la résistance du béton, environ 250 kg/m³ pour un béton standard), poids du revêtement (carrelage, bois, etc., variable selon le matériau et l'épaisseur), poids des éléments fixes (murs, balustrades).
- Charges variables : Charge de neige (à déterminer selon la zone géographique et la réglementation en vigueur – consultez les cartes de zonage neige), charge de vent (dépend de la zone géographique et de la hauteur de la terrasse), charge d'exploitation (personnes, mobilier, équipement). Une charge d'exploitation typique est de 250 à 500 kg/m².
Exemple : Pour une dalle de 4m x 5m et 10cm d'épaisseur, avec un revêtement en carrelage (50 kg/m²), une charge de neige de 100 kg/m² et une charge d'exploitation de 300 kg/m², la charge permanente totale sera de 500 kg + (4m x 5m x 50kg/m²) = 1500 kg, et la charge variable totale sera de (4m x 5m x (100 kg/m² + 300 kg/m²)) = 8000 kg. Ces valeurs doivent être converties en kN (kilonewtons) pour les calculs structurels (1 kg ≈ 0.01 kN).
B. calcul des efforts
Une fois les charges déterminées, le calcul des efforts (moments fléchissants et efforts tranchants) est nécessaire. Pour des dalles simples, des méthodes simplifiées peuvent être utilisées (formules basées sur la théorie des plaques). Pour des géométries plus complexes ou des charges importantes, l'utilisation de logiciels de calcul de structures (comme Robot Structural Analysis ou SCIA Engineer) est recommandée. Le calcul des moments fléchissants permettra de dimensionner le ferraillage principal, tandis que le calcul des efforts tranchants guidera le choix du ferraillage transversal.
C. dimensionnement des aciers
Le dimensionnement des aciers consiste à choisir le diamètre des barres, leur espacement et leur disposition pour résister aux efforts calculés. Cela implique l'utilisation de formules basées sur la résistance du béton et de l'acier, et sur les coefficients de sécurité définis par les normes. Le choix du type d'acier (généralement B500B pour les ouvrages courants) dépend des conditions d'exposition (humidité, agression chimique).
- Acier B500B : Acier à haute adhérence, couramment utilisé pour les structures en béton armé.
- Diamètre des barres : Choisi en fonction des efforts et de l'espacement souhaité. Diamètres courants : 6mm, 8mm, 10mm, 12mm, 16mm.
- Espacement des barres : Déterminé pour satisfaire les exigences de résistance et de durabilité. L'espacement est généralement compris entre 10cm et 20cm, mais peut varier en fonction du dimensionnement.
- Recouvrement des barres : Couche minimale de béton protégeant l'acier de la corrosion. Au minimum 4cm pour une dalle extérieure, et plus selon les conditions d'exposition.
Un exemple concret de dimensionnement nécessite des données spécifiques à un projet donné. Il est fortement conseillé de consulter un professionnel pour ce calcul critique.
D. calcul du ferraillage transversal (acier de distribution)
Le ferraillage transversal, constitué de barres de plus petit diamètre, est essentiel pour contrôler le cisaillement et limiter la fissuration. Il est disposé perpendiculairement au ferraillage principal et assure la cohésion de la dalle. La quantité d’acier de distribution est déterminée selon des règles spécifiques, dépendant de la charge et de l'épaisseur de la dalle. Un maillage régulier est souvent privilégié pour une meilleure répartition des contraintes.
III. choix des matériaux et mise en œuvre
Le choix des matériaux et la qualité de la mise en œuvre sont essentiels pour la durabilité du ferraillage et de la dalle de terrasse.
A. choix des aciers
L'acier B500B est l'acier le plus couramment utilisé pour les dalles de terrasse. Il est important de vérifier que l'acier choisi répond aux exigences des normes en vigueur. L'acier doit être correctement protégé contre la corrosion. Le choix du diamètre des barres dépend des calculs effectués précédemment. Des barres de plus grand diamètre peuvent être utilisées pour des sections critiques.
B. préparation du chantier
Avant la pose du ferraillage, le chantier doit être correctement préparé. Cela inclut la mise en place du coffrage (planches, poutres, etc.), qui doit être suffisamment solide pour supporter les charges pendant le coulage du béton. Le niveau doit être vérifié avec précision. Des supports (chaises, treillis soudés) sont nécessaires pour maintenir le ferraillage à la hauteur spécifiée et garantir un recouvrement béton adéquat.
C. mise en place du ferraillage
Le ferraillage est placé dans le coffrage en respectant les calculs : diamètre, espacement, recouvrement. Les barres sont liées entre elles à l'aide de fils métalliques ou d'attaches plastiques pour maintenir leur position et former un ensemble cohérent. Un espacement régulier et précis est essentiel. L'utilisation de treillis soudés pré-fabriqués peut simplifier la pose, en particulier pour les ferraillages de distribution.
D. contrôle de qualité
Un contrôle rigoureux du ferraillage est indispensable avant le coulage du béton. Vérifiez l'emplacement de chaque barre, les espacements, les recouvrements et la fixation de l'ensemble. Corrigez tous les défauts avant de couler le béton. La prise de photos du ferraillage en place est fortement recommandée pour la traçabilité des travaux.
IV. aspects pratiques, conseils et réglementation
Plusieurs points importants sont à considérer pour garantir la durabilité et la conformité de votre ouvrage.
A. durabilité du ferraillage
La durabilité du ferraillage dépend fortement de la qualité du béton et de la protection contre les agents agressifs (eau, sels, cycles gel-dégel). Choisissez un béton de haute qualité, imperméable, et assurez une bonne étanchéité de la dalle pour éviter les infiltrations d'eau. Un bon recouvrement béton est primordial. L'application d'un produit hydrofuge sur le béton après le séchage peut améliorer la durabilité.
B. réglementation et normes
Le dimensionnement et la pose du ferraillage doivent respecter scrupuleusement les normes en vigueur (Eurocodes, normes nationales). Ces normes définissent les règles de calcul, les coefficients de sécurité et les exigences de qualité des matériaux. Se référer aux documents officiels pour assurer la conformité de votre ouvrage.
C. coût du ferraillage
Le coût du ferraillage est variable et dépend de plusieurs facteurs : le volume d'acier, le diamètre des barres, le prix de l'acier sur le marché (sujet à des fluctuations), et le coût de la main-d'œuvre si vous faites appel à un professionnel. Il est important d'obtenir plusieurs devis auprès de fournisseurs différents pour comparer les prix.
D. faire appel à un professionnel
Pour les projets complexes, de grandes dimensions, ou si vous n'avez pas les compétences nécessaires, il est impératif de faire appel à un ingénieur ou un bureau d'études pour le calcul du ferraillage et à un entrepreneur qualifié pour la pose. Un professionnel garantira la sécurité et la conformité de votre structure.
