7 Colloque Rénovation, extension, surélévation en béton. Jean-Marc Weill (C&E ingénierie)

Extension en surélévation / La problématique du
poids
Jeudi 10 novembre 2016
FFB Paris

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EXTENSION EN SURELEVATION

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Extension en surélévation

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Contexte
Objectifs de l’étude
Etude de sensibilité : choix des exemples
Analyse multicritères et choix des systèmes constructifs
Points de vigilance

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La technique pour l’architecture est
Un réseau de causalités,
La maîtrise de solutions,
L'énoncé de ressources à mobiliser,
La volonté d'atteindre un objectif dessiné par des moyens
Une question qui déconcerte notre projet…

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Jusqu’à la seconde guerre mondiale, Le choix des matériaux et
les méthodes d'édification des constructions traditionnelles
étaient définis a priori, par des spécifications descriptives qui
constituaient des solutions types.
Depuis la Seconde Guerre mondiale, la diversité des produits et
des techniques remplace la description d'une solution type par
une obligation de résultat, sous la forme de performances à
fournir par le bâtiment
C’est cette évolution qui aboutit à l’apparition des structures
hybrides dans le monde de la construction.

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Hybrides =
Croisement des ressources + activité + contrôle

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Le domaine des ressources
oL’invention de moyens disponibles pour construire.
oLa recherche d’associations possibles
oL'inventaire d'un savoir hétérogène parfois même contradictoire.

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Le domaine de l’activité
oQu’il n'y a pas ou plus de problème qui soit strictement technique
oL'activité de construire comme une hypothèse
oDes conditions d'une production qui ne sont pas objectives
oL'activité du constructeur qui doit aujourd’hui produire la règle.

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Le domaine du contrôle
oLe concepteur travaille aujourd’hui dans le cadre d'un savoir évolutif
oLes solutions techniques disponibles doivent être comprises comme une série
d'informations provisoires et conjoncturelles
oLa construction est problématique

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RECRUTER
ASSEMBLER
VERIFIER

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Cette étude a pour objectif la recherche d’une méthode d’analyse qui permette
de penser la surélévation de constructions existantes avec des systèmes
constructifs issus de la filière minérale. Elle est volontairement limitée à la
réalisation de logements
La méthode retenue est la suivante :
Etablissement de la
descente de charge avant
surélévation
Etablissement d’un seuil
de dépassement sans
renforcement des
fondations existantes
Estimation d’une réserve
de charges
Choix de (s) systèmes
constructifs adaptés.
Invention de systèmes
constructifs.

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Compte tenu des usages et des habitudes issues de la pratique opérationnelle,
nous avons retenu deux paliers d’accroissement possibles qui permettent de
s’affranchir, en règle générale, de la nécessité de renforcer les fondations de la
construction existante
Palier N°1
Accroissement de charges de 5%
Palier N°2
Accroissement de charges de 10%
Un palier intermédiaire pour un accroissement de charges de 7,5% retenu dans un premier temps n’a pas permis de

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Le choix des exemples correspond à un cadre bâti urbain ou péri-urbain
représentatif de situations de projets rencontrées aujourd’hui en France
métropolitaine.
Il n’est pas question ici d’être exhaustif et de viser une description trop large,
mais de cibler des exemples représentatifs qui permettent de circonscrire la
question.

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Elaboration d’une Méthode
Analyse de la structure
existante. Choix d’un
élément représentatif
Etablissement de la
descente de charges avant
surélévation
Selon les scénarios
d’accroissement,
établissement d’une
réserve de charges
Recherches des systèmes
constructifs en fonction du
nombre de niveaux.

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Hôtel Particulier, rue Volney à Paris - date de construction seconde moitié du XIXème
siècle- Type R+4 sur un niveau de sous-sol – Dimensions 18x36m – Structure verticale en
murs de maçonnerie . La construction est mitoyenne sur ses deux façades perpendiculaires à
la rue.

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Renforcement du dernier
plancher conservé

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DESCENTE DE CHARGES ETAT EXISTANT
PH R+4 (TOITURE) / DEPOSE 8.00 0.00 kN/ml
Charges d'Exploitations Logements 1.50 7.50 kN/ml
PH R+3 (R+4) 67.40 49.20 kN/ml
PH R+2 (R+3) 80.90 80.90 kN/ml
PH R+1 (R+2) 83.30 83.30 kN/ml
PH RDC (R+1) 89.30 89.30 kN/ml
PH 1E SOUS-SOL (RDC) 74.90 74.90 kN/ml
PB FONDATIONS kN/ml
TOTAL 403.80 kN/ml

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Immeuble de logements «la Faisanderie» à Fontainebleau – date de
construction 1951 – Type R+7 sur un niveau de pilotis, sans sous-sol - Dimensions d’un
bâtiment type 128x10 m environ. Structure poteaux-poutres en béton armé – architecte
marcel lods, réhabilité par Eliet & Lehmann

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DEPOSEDE L'ETANCHEITE DU PH7 (TOITURE) PH 7 (TOITURE) 63.31 56.17 kN
SOIT 0.8 KN/M2
Déjà prise en compte dans la charge d'entretien .
PH R+6 (R+7) 68.61 68.61 kN
PH R+5 (R+6) 68.61 68.61 kN
PH R+4 (R+5) 68.61 68.61 kN
PH R+3 (R+4) 68.61 68.61 kN
PH R+2 (R+3) 68.61 68.61 kN
PH R+1 (R+2) 68.61 68.61 kN
PH RDC (R+1) 80.08 80.08 kN
PB FONDATIONS kN
TOTAL 555.08 kN

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Immeuble de logements « le Parc Delzieux » à Saint-Nazaire. Date de construction
2007 – Type R+5 – Dimensions du bâtiment étudié 30 x 12 m environ – Structure verticale de
type voiles en béton armé –architecte Philippe Madec

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DEPOSE DE L'ETANCHEITE DU PH5 (TOITURE) PH 5 (TOITURE) 48.21 43.67 kN/ml
SOIT 0.8 KN/M2
Déjà prise en compte dans la charge d'entretien
PH R+4 (R+5) 63.48 63.48 kN/ml
PH R+3 (R+4) 63.48 63.48 kN/ml
PH R+2 (R+3) 63.48 63.48 kN/ml
PH R+1 (R+2) 63.48 63.48 kN/ml
PH RDC (R+1) 63.48 63.48 kN/ml
PH R-1 (RDC) 63.48 63.48 kN/ml
PB FONDATIONS / DALLE PORTEE 42.6 42.6 kN/ml
TOTAL 471.72 kN/ml

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Recherche d’une réserve de charges globale par m2 de surélévation projetée
indépendamment du nombre de niveaux.

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Décomposition de la réserve de charges
par niveaux
par typologie Toiture & Plancher d’habitation & Mur

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Détermination d’une base de données évolutive de systèmes constructifs
Homogènes
Hybrides
par typologie Toiture & Plancher d’habitation & Mur

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A B
C D

poids
E
G H
F

poids
I J

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TOITURE
PLANCHER
MURS

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Points de vigilance
En zone sismique, pondérer l’analyse d’une
étude de vulnérabilité qui permette de
conclure sur le comportement d’ensemble
de la construction surélevée.
Etude détaillée du transfert des charges à
l’interface construction existante / Neuve
notamment des zones de sur-contrainte
Analyse détaillée des interfaces avec les
constructions en mitoyenneté. Par défaut la
surélévation ne prend pas appui sur un mur
mitoyen
Néanmoins il faut noter que dans le
cadre d’une problématique globale
de renforcement obligatoire la
surélévation est une valeur ajoutée.
Dans le cas d’une surélavation partielle,
analyse des tassements différentiels entre
les fondations adjacentes.

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