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Établissement public au service de l'innovation dans le bâtiment, le CSTB, (entre Scientifique et
Technique du Bâtiment, exerce quatre activités clés : la recherche, l'expertise, l'évaluation, et la
diffusion des connaissances, organisées pour répondre aux enjeux de la transition écologique et
énergétique dans le monde de la construction. Son champ de compétences couvre les produits
de construction, les bâtiments et leur intégration dans les quartiers et les villes.
Avec plus de 900 collaborateurs, ses filiales et ses réseaux de partenaires nationaux, euro
péens et internationaux, le groupe CSTB est au service de l'ensemble des parties prenantes de la
construction pour faire progresser la qualité et la sécurité des bâtiments.
Le présent guide est destiné à commenter et à expliquer certaines règles de construction
et les documents techniques de mise en œuvre. Il ne se substitue en aucun cas aux textes
CO de référence, qu'ils soient réglementaires (lois, décrets, arrêtés ... ),
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(u/) normatifs (normes, DTU ou règles de calcul)
L() ou codificatifs (Avis Techniques,« CPT» ... ) qui doivent être consultés.
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@...., Le CSTB décline toute responsabilité quant aux conséquences directes
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ou indirectes de toute nature qui pourraient résulter de toute interprétation erronée
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>- du contenu du présent guide.
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Ce guide a été réalisé d'après les documents de référence déjà publiés à la date du 20 octobre 2014.
Toute reproduction ou représentation intégrale ou partielle, par quelque procédé que ce soit des pages publiées dans le présent ouvrage,
faite sans l'autorisation de l'éditeur ou du Centre Français d'Exploitation du droit de copie (3, rue Hautefeuille, 75006 Paris), est illicite et
constitue une contrefaçon. Seules sont autorisées, d'une part les reproductions strictement réservées à l'usage du copiste et non destinées
à une utilisation collective et d'autre part les analyses et courtes citations justifiées par le caractère scientifique ou d'information de
l'œuvre dans laquelle elles sont incorporées (loi du 1•• juillet 1992 -article L1 22-4 et L1 22-5 et Code Pénal article 425).
©C STB novembre 2014 ISBN 978-2-86891-552-8
GUIDE PRATIQUE
Ossatures métalliques
Maisons individuelles, bâtiments résidentiels,
locaux industriels et bureaux
En applicacion du PR NF DTU 32.3
Xavier THOLLARD
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ÉDITIONS
Couverture : Jean-Marc LAUBY
Illustrations: Jean-Marc LAUBY
Nous remercions Pierre-Olivier MARTIN du CTICM pour sa relecwre
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Remerciements
Nous remercions l'Institut de Recherche et d'innovation
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sur la Santé et la Sécurité au Travail (IRIS-ST) pour la
rédaction des encadrés « prévention sécurité/santé». Artisan de votre sécurité
SOMMAIRE
7 Introduction
9 Domaines d'application du guide
11 Contevte de l'opération
11 1. Intervenants
11 2. Types d'opération
12 3. Phasage de l'opération
13 4. Interfaces
15 Men ionnement
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15 1. Conception générale
20 2. Matériaux, nuances d'acier
22 3. Techniques de construction
24 4. Ëléments de mur
31 S. Ëléments de plancher
36 6. Systèmes de toiture
41 7. Ancrage aux fondations
4S 8. Conception en zone sismique
S1 9. Sécurité au feu
S3 C a ses d'exécution
S3 1. Choix de la classe d'exécution
CO SS 2. Exigences relatives à la classe d'exécution EXC2
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u 63 hies aux travaux
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ri 63 1. Conditions de chantier
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@ 64 2. Réception des soubassements
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~ 67 mb en u:uvre
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Q. 67 1. Plans de montage
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68 2. Manutention et stockage sur chantier
69 3. Mise en œuvre des éléments de structure
79 1. Menuiseries
80 2. Équipements techniques
81 3. Ouvrages d'isolation
83 4. Revêtements intérieurs
85 S. Éléments d'enveloppe
89 6. Synthèse des solutions courantes pour réaliser l'étanchéité à l'air
93 i)urabi~ité, protection de 1 acier-
97 Glossaire
99 Réglementation, normes et autres documents de référence
101 Index
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Introduction
Que ce soit pour la construction de maisons individuelles ou celle de petits bâtiments
d'habitation collectifs, il existe bon nombre d'avantages à choisir une ossature
en acier : légèreté du matériau, facilité de montage, large éventail de possibilités
constructives, etc.
Outre ces qualités intrinsèques, les ossatures métalliques présentent des facilités pour
être associées à d'autres matériaux: leurs différentes formes (notamment dans le cas
d'éléments minces formés à froid), leurs variétés d'assemblage disponibles rendent
les possibilités nombreuses et permettent d'atteindre des performances intéressantes
du point de vue acoustique, thermique, etc. Il faut également mentionner de larges
possibilités de préfabrication, ce qui peut améliorer sensiblement la précision et la
qualité de l'exécution de l'ouvrage fini.
Ajoutons ici que l'acier est recyclable à 100 % et que près de 50 % de sa production
provient du recyclage de métaux.
Malgré tout, on constate que la part des constructions métalliques pour les ouvrages
d'habitation est assez variable d'un pays à l'autre : environ 15 % pour le Japon et
la Suède et seulement 2 % en France, où le potentiel de développement est donc
relativement important.
Ce guide propose quelques principes de conception et de mise en œuvre pour
les ouvrages à ossature en acier de petites dimensions (maisons individuelles et
bâtiments collectifs). Il se base avant tout sur le projet du DTU 32.3 «Construction
d'ossatures en acier pour maisons et bâtiments résidentiels ».
Il se divise en plusieurs chapitres:
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(u/) • le contexte de l'opération (chapitre 2), qui définit les intervenants et les phases
de l'opération ;
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0 • les exigences de conception et de dimensionnement (chapitre 3), qui décrit les
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@ principes d'analyse, de calcul et les techniques courantes de construction;
• les dispositions de mise en œuvre de l'ossature métallique (chapitres 4, 5 et 6);
• les interfaces avec le second œuvre (chapitre 7);
• la protection de l'acier contre la corrosion (chapitre 8).
Domaines d'application
du guide
Ce guide concerne :
Les ouvrages visés par le DTU 32.3 qui sont des ouvrages d'habitation comme:
• les maisons unifamiliales isolées, jusqu'à R + 1 + combles;
• les maisons jumelées ou en bande, jusqu'à R + 1 + combles;
• les bâtiments d'habitation collectifs, jusqu'à R + 3 + combles;
• les locaux industriels et de bureaux, non classés dans la catégorie des établissements
recevant du public, jusqu'à R + 3 + combles.
Les ouvrages dont le contreventement est assuré par :
• des palées de stabilité (croix de Saint-André);
• des portiques.
ATTENTION
Sont exclus du domaine d'application du DTU 32.3:
- les kits et unités de constructions préfabriquées (dont les constructions
modulaires);
- les ouvrages où il est prévu des soudures exécutées sur chantier;
- les ouvrages où il n'est pas prévu de protection contre la corrosion,
voir chapitre 8 « Durabilité, protection de l'acier»;
- les ouvrages comprenant des éléments de structure d'épaisseur inférieure
à 1,5 mm.
OBSERVATION
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u La limitation du domaine d'emploi en termes d'épaisseur ne concerne
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..-t pas les éléments de coffrage pour planchers, collaborants ou non, décrits
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N chapitre 3 « Conception, dimensionnement ».
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Murs et poutres
porteuses d'étage
Murs du RdC
Figure 1 : Ossature métallique d'une habitation à un étage
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