Description

Ce système est particulièrement adapté aux édifices à bureau, pour une portée principale de 12 m, avec 4 plots intercalaires et 3 poutres secondaires par travée. Peu profond par rapport à sa rigidité, avec un rapport longueur/profondeur qui varie de 10-14, il offre des ouvertures « naturelles » pour le passage des conduits et services.

Ce système est caractérisé par la combinaison d’un comportement de treillis Vierendeel dans l’axe principal, et d’un comportement de système Gerber dans l’axe secondaire.

On attribue l’origine de ce système à J.P. Colaco, qui a adopté les planchers alvéolés, dits ‘stub-girders’, dès le début des années 70. Même s’il est surtout utilisé dans les édifices à bureaux, le système est aussi populaire pour remédier à un défi de porte-à-faux. En effet, en prolongeant la poutre Gerber, on intègre aisément des balcons.

Mise en garde

Pour des portées supérieures à 13,5 m, les poutres alvéolées ont tendance à être moins efficaces. De plus, l’étayage des poutres nécessite une bonne coordination au chantier, en particulier pour les détails d’ancrage au noyau en béton.

Méthodes d’analyse usuelles

En utilisant un système de barres pour approximer les plots, on arrive à de bons résultats. Plusieurs essais ont été effectués à l’Université de Saskatchewan, et à l’Université de l’Alberta pour appuyer les méthodes approximatives utilisées, soit:

- une analyse isostatique classique
- la méthode Colaco
- la méthode simplifiée Virendeel

Caractéristiques

Les plages de valeurs suivantes sont données à titre d’exemple.

Surcharge= 2,4 – 4,8 kPa
Portée principale type, L = 12 m (8-14m)
(du noyau au périmètre)
Portée secondaire type, L2 = 9 m
Direction des nervures =
parallèle aux poutres alvéolées

Configuration type:
Nombre de plots type = 4 (ou 3)
Ouverture entre le plot intérieur
et la poutre secondaire = 0,8L environ
Ouverture entre le plot extérieur
et la poutre secondaire = 0,6-0,7L

Coupe type:
Béton, t = 75 – 85 mm
Tablier, t2 = 51 – 76 mm
Plot, d1 = 410 mm (310 – 460 mm)
Membrure inf. type, d2 = 310 mm
(parfois 360 mm)

Références

CHIEN, E.Y.L., RITCHIE, J.K.
Design and construction of composite floor systems
Canadian Institute of Steel Construction. Willowdale, Ontario, 1984.

BEAULIEU, D., PICARD, A., TREMBLAY, R.,
GRONDIN, G., MASSICOTTE, B.
Calcul des charpentes d’acier, Tome I
Institut canadien de la construction en acier, 2003.

VIDEO - Système de plancher alvéolé
Institut canadien de la construction en acier. 18 min.