NF DTU 23.2 - Planchers à dalles alvéolaires préfabriquées en béton

Qui est concerné ?

Le domaine d'application de NF DTU 23.2 couvre : Dalles alvéolaires précontraintes pour planchers. Les projets entrant dans ce périmètre doivent intégrer ces exigences dès la conception pour sécuriser leur conformité et l'engagement des garanties.

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Domaine d'application et limites dimensionnelles

L'article 1 du NF DTU 23.2 P1-1 vise les planchers constitués de dalles alvéolées précontraintes dont l'épaisseur est comprise entre 0,12 m et 0,40 m bornes incluses et dont la largeur n'excède pas 1,20 m, et les planchers constitués de dalles alvéolées en béton armé dont l'épaisseur est comprise entre 0,12 m et 0,24 m bornes incluses et dont la largeur n'excède pas 0,60 m. Les dalles biaises sont admises jusqu'à un angle de 45°.

L'épaisseur de la dalle collaborante éventuelle ne doit pas excéder le tiers de la hauteur totale du montage. Cette limite est structurante en conception de plancher composite : elle empêche de compenser une dalle alvéolée sous-dimensionnée par une dalle rapportée surépaisse.

Le domaine exclut les charges donnant lieu à des chocs répétés ou dynamiques, ainsi que les charges variables d'exploitation dont la fraction 1 − ψ2 excède le double des charges permanentes. Il admet en revanche des charges permanentes lourdes, notamment des murs de façade ou de refend portés directement par le plancher, c'est un des atouts majeurs de la technique.

Le document ne vise ni le traitement de l'épiderme de la sous-face, ni l'exécution des joints en sous-face des planchers. Ces deux points doivent donc être traités dans les documents particuliers du marché lorsque la sous-face reste apparente.

Le repos sur appui : pourquoi il n'existe pas de valeur forfaitaire

L'article 3 définit trois notions distinctes qu'il ne faut jamais confondre : le repos sur appui, distance horizontale entre le nu de l'appui et le point le plus en retrait au niveau de la sous-face de la dalle ; le repos minimum, valeur en dessous de laquelle une lisse de rive est obligatoire ; et le repos nominal, valeur indiquée sur le plan de pose qui tient compte des tolérances de fabrication des dalles et des tolérances d'exécution des ouvrages.

Le paragraphe 5.3.1.1 impose que le repos constaté « u » soit supérieur ou au moins égal à la valeur minimale prescrite sur les plans de préconisation de pose du fournisseur, ces valeurs étant fonction de la portée des dalles et déterminées conformément à l'annexe A de la norme NF DTU 23.2 P3. Il n'existe donc aucune valeur forfaitaire opposable de type « 50 mm sur maçonnerie » : toute valeur de ce genre citée sans référence au plan de préconisation de pose est sans fondement normatif.

Lorsque le repos constaté est insuffisant, l'entreprise doit procéder immédiatement à la mise en place de lisses d'appui pour les dalles concernées, et avertir le bureau d'études structures ainsi que le bureau d'études du fournisseur afin de vérifier la compatibilité avec les hypothèses de calcul.

L'article 5 définit également l'espace d'appui : profondeur d'appui nominale devant être réservée sur la structure porteuse pour permettre la pose, compte tenu d'obstacles éventuels comme les cadres de poutre et des différentes tolérances. C'est cette cote, et non le repos, qu'il faut porter sur les plans de coffrage du gros oeuvre.

Pose, étaiement et stabilité en phases provisoires

Le paragraphe 5.3 conditionne le mode de pose à l'état de la surface d'appui. Lorsque celle-ci est surfacée au sens du NF DTU 21, la pose est réalisée à sec. Dans le cas contraire, elle doit être réalisée soit à bain de mortier, soit sur lisse de rive. Pour des dalles à armatures non dépassantes posées sur lisse de rive, un espacement minimum de 30 mm doit être ménagé entre le support et la sous-face des dalles.

En pose sur lisse d'appui, la totalité des charges (poids des dalles, poids de la dalle collaborante rapportée, charges de construction) est reportée sur la lisse jusqu'au durcissement du béton de chaînage. La lisse et ses étais doivent être dimensionnés pour la totalité de ces charges, et leur stabilité assurée par un contreventement efficace. La lisse doit être disposée proche de l'appui afin de ne pas créer de porte-à-faux.

L'annexe B, informative, fixe les charges de construction à retenir pour le dimensionnement de l'étaiement : 1,0 kN/m² pour des dalles sans béton rapporté et 1,5 kN/m² avec béton rapporté. Ces valeurs ont été déterminées dans l'hypothèse d'une faible accumulation de béton et d'un personnel en nombre limité ; lorsque ces conditions ne sont pas satisfaites, l'entreprise doit définir elle-même l'intensité à prendre en compte.

Le paragraphe 5.3.2 est catégorique sur un point souvent négligé : le plancher ne peut être exploité (stockage, mise en oeuvre du niveau supérieur) qu'une fois les clavetages des joints et les chaînages réalisés et efficaces. C'est la cause d'incident la plus fréquente sur ce type de plancher.

Joints, chaînages et dalle collaborante : les classes de béton

Le paragraphe 5.4.1 impose que les joints entre dalles soient remplis, après humidification des faces latérales, de béton fin dont le gravillon n'excède pas 16 mm, avec une classe de résistance supérieure ou égale à C20/25. Longitudinalement, les joints ne doivent contenir aucune canalisation, prescription absolue, et pourtant régulièrement méconnue par les lots techniques.

Le paragraphe 5.4.2 porte à C25/30 au minimum la classe de résistance du béton des chaînages et des tables de compression de poutres. Le paragraphe 5.4.3 impose la même classe C25/30 pour la dalle collaborante rapportée, coulée sur une surface préalablement nettoyée et abondamment humidifiée, armée d'un treillis soudé anti-retrait ancré dans les chaînages périphériques, d'une épaisseur nominale jamais inférieure à 50 mm.

Le seuil de 50 mm est celui qui est le plus souvent transgressé dans les projets où la hauteur d'étage est contrainte. Il n'est pas négociable : une dalle collaborante de 40 mm ne relève pas du DTU et ne peut pas être justifiée par un calcul de résistance seul, car l'épaisseur conditionne aussi l'enrobage du treillis et le comportement au retrait.

Lorsque les revêtements de sols sont fragiles, ou lorsqu'une fissure sur appui nuirait à l'exploitation, le paragraphe 5.4.3 impose de mettre en oeuvre des armatures en chapeaux selon le paragraphe 5.4.3 de la norme NF DTU 23.2 P3. C'est le point de jonction entre le lot gros oeuvre et le lot revêtements de sol, et il doit être arbitré au DCE, pas en cours de chantier.

Percements, trémies et porte-à-faux

Le paragraphe 6.1 impose que les réservations exécutées sur chantier le soient par des moyens n'altérant pas la résistance de l'élément, le sciage et le carottage étant les solutions à privilégier.

Les percements, définis au paragraphe 6.1.1 comme des réservations de faibles dimensions transversales situées au droit des alvéoles, doivent avoir une largeur n'excédant pas la largeur d'une alvéole et respecter l'enrobage des armatures. Ils sont réalisés suivant les prescriptions du fournisseur, ou après son approbation s'ils ne sont pas prévus au projet.

Le paragraphe 6.1.2 admet les trémies sans chevêtre lorsqu'elles n'affectent pas plus de 25 % des nervures de la dalle pour les trémies en position centrale et 20 % pour les trémies situées en rive, valeur arrondie à l'entier inférieur. Le paragraphe 6.1.3 impose un chevêtre métallique ou en béton armé pour les autres trémies de largeur inférieure ou égale à 1,20 m, et un système porteur du plancher défini par le bureau d'études structures de l'entreprise de gros oeuvre au-delà de 1,20 m.

Pour les porte-à-faux, le paragraphe 6.2 impose une classe de béton coulé en oeuvre au moins égale à C25/30 et, en prolongement des dalles sans dalle collaborante, l'ouverture d'au plus une alvéole sur deux en partie supérieure pour incorporer une armature par alvéole. Le porte-à-faux avec débord des dalles n'est pas admis en zone sismique (§ 6.2.3).

Gaines, fixations en sous-face et finitions

Le paragraphe 6.5.4 traite le passage des réseaux avec une précision qui mérite d'être suivie à la lettre. Les gaines placées au-dessus des dalles doivent être disposées en dehors des clavetages, soit dans la dalle collaborante rapportée, soit dans un ravoirage, soit dans les alvéoles.

Lorsqu'elles sont placées dans la dalle collaborante, elles doivent permettre un enrobage par le béton au moins égal au diamètre de la plus grosse gaine avec un minimum de 20 mm, présenter entre elles une distance horizontale au moins égale à leur diamètre avec un minimum de 40 mm, et ne pas occuper plus de la demi-épaisseur de la dalle collaborante au droit des croisements ou empilages localisés.

Le paragraphe 6.5.3 encadre les fixations en sous-face. Le chevillage n'est possible qu'à condition de disposer d'un gabarit de repérage ne permettant le perçage qu'au droit des alvéoles, ou d'utiliser un matériel muni d'un limiteur de pénétration ; dans ce dernier cas, la profondeur de perçage ne doit pas dépasser l'enrobage des armatures diminué de 10 mm. Les systèmes de fixation par pistoscellement doivent faire l'objet d'un Avis Technique particulier autorisant leur emploi en sous-face de dalles alvéolées.

Le paragraphe 6.5.1 range la sous-face des dalles alvéolées parmi les parements de type courant au sens du NF DTU 21. Lorsque la sous-face doit rester apparente avec une exigence d'aspect supérieure, cela doit être spécifié dans les documents particuliers du marché, le DTU ne visant ni le traitement de l'épiderme ni l'exécution des joints en sous-face.

Support d'étanchéité, zones sismiques et sécurité au feu

Le paragraphe 7.1 admet l'emploi des planchers à dalles alvéolées en support d'étanchéité dans les conditions définies par le NF DTU 20.12 pour les éléments porteurs de type D. La pente peut être donnée directement par les dalles, par la dalle collaborante rapportée ou par une forme rapportée en béton.

En toiture-terrasse ou plancher intérieur accessible à la circulation de véhicules, les revêtements d'étanchéité auto-protégés ne peuvent être mis en oeuvre que sur une dalle collaborante rapportée. Lorsque l'étanchéité est appliquée directement sur le plancher, l'ouverture de la fissure sur appui est déterminée conformément à l'article 5.4.4 de la norme NF DTU 23.2 P3, et les zones d'appuis doivent être repérées et matérialisées. Dans le cas des planchers sans dalle collaborante, un ragréage local est nécessaire pour respecter les critères de planéité au droit du joint.

Le paragraphe 7.2 prévoit qu'en zone sismique, le plancher peut être réalisé soit avec une dalle collaborante rapportée en béton armé, soit sans dalle collaborante moyennant un système de crantage latéral ou la mise en place d'armatures de couture, les dispositions étant définies à l'article 9 de la norme NF DTU 23.2 P3.

Le paragraphe 7.3 rappelle que les dalles alvéolées sont constituées d'éléments incombustibles et ne présentent pas de risques spéciaux par dégagement de fumées ni par diffusion de gaz de distillation inflammables ou toxiques, mais que les percements et réservations doivent être traités pour conserver le degré coupe-feu requis du plancher.

Tolérances d'exécution et chaîne documentaire

L'article 8 renvoie aux tolérances du NF DTU 21, sauf indications contraires des documents particuliers du marché. Il ajoute deux valeurs propres : la tolérance sur la distance libre entre les éléments support est prise égale à ± 20 mm, et la tolérance en moins sur l'épaisseur de la dalle collaborante rapportée est de − 10 mm.

Lorsque les dalles alvéolées sont utilisées comme support d'étanchéité, ce sont les tolérances du NF DTU 20.12 qui s'appliquent, c'est-à-dire une planéité générale de 10 mm sous règle de 2 m, une planéité locale de 3 mm sous réglette de 0,20 m et un désaffleurement au droit des joints inférieur ou égal à 3 mm.

Le NF DTU 23.2 P1-2 définit au paragraphe 6 le contenu du plan de préconisation de pose : hypothèses de calcul, conditions d'appui, ancrages, liaisons et continuités, pente éventuelle, définition et poids théorique des dalles avec repérage et implantation, conditions de stockage, de manutention, de levage et de pose, et conditions d'étaiement éventuel.

Le paragraphe 7 impose que les plans d'exécution des ouvrages soient réalisés sous la responsabilité de l'entreprise de gros oeuvre à partir des plans de préconisation de pose, et que le plan de préconisation de pose soit validé et éventuellement complété par le bureau d'études chargé de l'étude générale d'exécution du bâtiment. Cette double validation est le verrou de qualité du lot : lorsqu'elle est escamotée, personne n'a vérifié la cohérence entre le produit du fabricant et la structure porteuse.

Erreurs fréquentes sur les planchers à dalles alvéolées

Prescrire une longueur d'appui forfaitaire au CCTP. Le NF DTU 23.2 n'en donne aucune : le repos minimum figure sur le plan de préconisation de pose du fournisseur et se détermine selon l'annexe A de la partie P3, en fonction de la portée.

Couler une dalle collaborante de moins de 50 mm d'épaisseur nominale, en méconnaissance du paragraphe 5.4.3.

Employer un béton de classe insuffisante : C20/25 minimum pour les joints avec un gravillon n'excédant pas 16 mm, C25/30 minimum pour les chaînages, les tables de compression de poutres et la dalle collaborante.

Faire passer une canalisation dans le joint longitudinal entre dalles, ce que le paragraphe 5.4.1 interdit expressément.

Exploiter le plancher (stockage de matériaux, étaiement du niveau supérieur) avant que les clavetages et les chaînages ne soient réalisés et efficaces (§ 5.3.2).

Réaliser une trémie sans chevêtre qui affecte plus de 25 % des nervures en position centrale ou 20 % en rive (§ 6.1.2), ou dépasser 1,20 m de largeur sans système porteur défini par le bureau d'études (§ 6.1.3).

Percer la sous-face au marteau ou hors gabarit : le paragraphe 6.5.3 impose un gabarit de repérage ou un limiteur de pénétration, la profondeur ne devant pas dépasser l'enrobage des armatures diminué de 10 mm.

Poser une étanchéité auto-protégée directement sur les dalles dans un plancher accessible aux véhicules, alors que le paragraphe 7.1 l'interdit en l'absence de dalle collaborante rapportée.

Oublier de déboucher les trous d'évacuation d'eau obturés par la laitance après bétonnage (§ 5.5), ce qui provoque des rétentions d'eau dans les alvéoles et des désordres en sous-face.

Réaliser un porte-à-faux avec débord des dalles en zone sismique : le paragraphe 6.2.3 ne l'admet pas.

Qu'est-ce que NF DTU 23.2 ?

NF DTU 23.2 - Planchers à dalles alvéolaires préfabriquées en béton. Le DTU 23.2 régit la pose des planchers à dalles alvéolaires précontraintes en béton, éléments utilisés en logements collectifs, bureaux et bâtiments industriels. Il définit les appuis minimaux, les liaisons de continuité, les chapes de répartition et les charges admissibles. Un appui insuffisant ou une chape mal armée provoque fissuration des joints longitudinaux et désordres acoustiques entre logements. Ce document relève de documents techniques unifiés.

Quels projets sont concernés par NF DTU 23.2 ?

Le domaine d'application couvre : Dalles alvéolaires précontraintes pour planchers. Toute opération entrant dans ce périmètre doit intégrer ces exigences dès la phase de conception.

Comment garantir la conformité à NF DTU 23.2 sur un projet ?

En tant que maître d'œuvre, Progineer vérifie l'application des référentiels à chaque phase (conception, consultation des entreprises, suivi de chantier et réception) et coordonne les bureaux d'études spécialisés lorsque le projet l'exige.

Quelle est la longueur d'appui minimale d'une dalle alvéolée ?

Le NF DTU 23.2 n'en fixe aucune de manière forfaitaire. Le paragraphe 5.3.1.1 renvoie aux valeurs minimales portées sur les plans de préconisation de pose du fournisseur, déterminées en fonction de la portée conformément à l'annexe A de la norme NF DTU 23.2 P3.

Quelles épaisseurs de dalles alvéolées sont couvertes par le DTU ?

De 0,12 m à 0,40 m bornes incluses pour les dalles précontraintes (largeur ≤ 1,20 m), et de 0,12 m à 0,24 m bornes incluses pour les dalles en béton armé (largeur ≤ 0,60 m), selon le NF DTU 23.2 P1-2 § 3.1.

Quelle épaisseur minimale pour la dalle collaborante rapportée ?

Le paragraphe 5.4.3 impose une épaisseur nominale jamais inférieure à 50 mm, en béton de classe au moins égale à C25/30, armée d'un treillis soudé anti-retrait ancré dans les chaînages périphériques.

Quelle classe de béton pour le clavetage des joints ?

Le paragraphe 5.4.1 impose un béton fin de gravillon n'excédant pas 16 mm, de classe de résistance supérieure ou égale à C20/25, coulé après humidification des faces latérales des dalles.

Peut-on faire passer une gaine dans le joint entre deux dalles ?

Non. Le paragraphe 5.4.1 interdit toute canalisation dans les joints longitudinaux. Les gaines doivent être disposées en dehors des clavetages : dans la dalle collaborante, dans un ravoirage ou dans les alvéoles (§ 6.5.4).

Quelle taille de trémie peut-on faire sans chevêtre ?

Le paragraphe 6.1.2 admet les trémies sans chevêtre lorsqu'elles n'affectent pas plus de 25 % des nervures en position centrale et 20 % en rive, valeur arrondie à l'entier inférieur. Au-delà, un chevêtre est nécessaire jusqu'à 1,20 m de largeur.

Quand peut-on utiliser le plancher comme aire de stockage ?

Le paragraphe 5.3.2 impose que les clavetages des joints et les chaînages soient réalisés et efficaces avant toute exploitation du plancher, y compris le stockage et la mise en oeuvre du niveau supérieur.

Quelles charges de construction retenir pour l'étaiement ?

L'annexe B, informative, retient 1,0 kN/m² pour des dalles sans béton rapporté et 1,5 kN/m² avec béton rapporté, dans l'hypothèse d'une faible accumulation de béton et d'un personnel en nombre limité.

Un plancher à dalles alvéolées peut-il recevoir une étanchéité ?

Oui, dans les conditions du NF DTU 20.12 pour les éléments porteurs de type D (§ 7.1). En plancher accessible aux véhicules, les revêtements auto-protégés exigent une dalle collaborante rapportée. Les zones d'appuis doivent être repérées et matérialisées.

Comment fixer une suspente en sous-face d'une dalle alvéolée ?

Le paragraphe 6.5.3 admet les suspentes traversantes, le chevillage et le pistoscellement. Le chevillage suppose un gabarit de repérage limitant le perçage au droit des alvéoles ou un limiteur de pénétration, la profondeur ne dépassant pas l'enrobage des armatures diminué de 10 mm. Le pistoscellement exige un Avis Technique particulier.

Quelles tolérances d'exécution s'appliquent ?

L'article 8 renvoie aux tolérances du NF DTU 21, en ajoutant ± 20 mm sur la distance libre entre éléments support et − 10 mm sur l'épaisseur de la dalle collaborante. En support d'étanchéité, ce sont les tolérances du NF DTU 20.12 qui s'appliquent.

Quelles dispositions en zone sismique ?

Le paragraphe 7.2 admet soit une dalle collaborante rapportée en béton armé, soit l'absence de dalle collaborante moyennant un crantage latéral ou des armatures de couture, selon l'article 9 de la norme NF DTU 23.2 P3. Le porte-à-faux avec débord des dalles n'est pas admis (§ 6.2.3).