Procédés Généraux de Construction

Cours N° 6 : les Escaliers et les chainages

Cours N° 6-1: Les Escaliers

Plan
A°) Définition et terminologies.
B°) Les Différentes formes géométriques d’escaliers.
C°) Les Différents types d’escaliers suivant la nature des
matériaux utilisés.

D°) Quelques principes de calcul des dimensions des éléments

constitutifs des escaliers.
A°) Définition et terminologies.
1) Définition
L’escalier :ouvrage constitué d’une suite régulière de plans horizontaux (marches
et paliers) permettant, dans une construction, de passer à pied d’un étage à un
autre.
2) Terminologies
• L’emmarchement :largeur utile de l’escalier, mesurée entre murs ou entre
limons.
•La contremarche: Désigne soit la face verticale située entre deux marches
consécutives, soit la pièce de bois ou de métal obturant l’espace entre ces deux
marches.
•La hauteur de marche :distance verticale qui sépare le dessus d’une marche du dessus
de la marche suivante. Les hauteurs des marches des escaliers intérieurs varient de 17 à
20 cm environ. Dans les calculs de dimensionnement d’escalier, la hauteur est souvent
désignée par la lettre H.
•Le giron: Distance horizontale mesurée entre les nez de deux marches consécutives.
Les girons des marches des escalier intérieurs varient de 27 à 32 cm environ. Dans les
calculs de dimensionnement d’escaliers, le giron est souvent désigné par la lettre G.
• La marche :surface plane de l’escalier sur laquelle on pose le pied pour
monter ou descendre. Par extension, le terme désigne également la pièce de
bois ou de métal qui reçoit le pied. Le mot « marche » est aussi employé pour
nommer l’ensemble formé par la marche et la contremarche notamment dans le
cas des escaliers massifs en béton. On distingue deux principaux types de
marches :
- La marche droite, de forme rectangulaire.
- La marche balancée de forme trapézoïdale. Dans les escaliers balancés, ce type
de marche permet le changement de direction.
Volée d’escalier
Vue de dessus de deux volées d'escalier
• La volée: ensemble des marches d’un escalier, compris entre deux paliers
consécutifs.
• La ligne de foulée: ligne fictive figurant la trajectoire théorique suivie par une
personne empruntant l’escalier.
• Le jour d’escalier ou lunette : espace central autour duquel l’escalier se développe.
Murs d’échiffre

• L’échiffre ou mur d’échiffre : désigne le mur sur lequel prennent appui les
marches d’un escalier. On appelle souvent, improprement, « murs d’échiffre » les
murs qui délimitent la cage d’escalier même lorsque ceux-ci ne supportent pas
l’escalier.
• Le nez de marche: bord avant de la marche, en saillie par rapport à la
contremarche inférieure.
• L’échappée: hauteur libre de passage mesurée à l’aplomb des marches.
On distingue deux types d’échappées :
- La hauteur mesurée entre deux volées de marches superposées. Cette distance est
habituellement égale à une hauteur sous plafond, soit approximativement 2,50 m.
- La hauteur minimum de passage mesurée entre la marche et le bord de la trémie de
l’escalier. Cette distance ne doit pas, en principe, être inférieure à 1,90 m.
• Le reculement: longueur de l’escalier projetée au sol. Le reculement définit
l’encombrement de l’escalier.
• La trémie d’escalier: ouverture ménagée dans un plancher permettant le passage de
l’escalier.
• La dénivelée: hauteur totale franchie par un escalier. Dans le cas d’un escalier
intérieur, elle est égale à la hauteur libre sous plafond augmentée de l’épaisseur du
plancher d’arrivée. La dénivelée est aussi appelée hauteur à monter ou hauteur
d’escalier.
• Le palier: plate-forme en béton, en bois ou en métal située en extrémité d’une
volée. On distingue plusieurs types de paliers:
- Le palier d’arrivée ou palier d’étage appelé aussi parfois palier de communication :
palier situé dans le prolongement d’un plancher d’étage.
- Le palier intermédiaire ou palier de repos : palier inséré entre deux volées et situé
entre deux étages. En principe, un palier intermédiaire ne dessert aucun local. Ce type de
palier est rendu nécessaire quand le nombre de marches est trop important pour une seule
volée ou lorsque la seconde volée n’est pas placée dans le prolongement de la première.
Dans ce cas, il est parfois appelé palier d’angle ou palier de virage.

• La cage d’escalier :espace limité

par des planchers, des murs et/ou
des cloisons à l’intérieur duquel
est placé l’escalier.
B°) Les Différentes formes géométriques d’escaliers.
• L’escalier droit : escalier constitué d’une seule volée et dont toutes les
marches sont de forme rectangulaire.

Escalier droit
• L’escalier à volées droites avec palier(s) intermédiaire(s): escalier
comportant plusieurs volées droites de directions différentes séparées par un
ou plusieurs paliers intermédiaires.

Escaliers à volées droites avec palier(s) intermédiaire(s)

• L’escalier balancé : escalier sans palier intermédiaire dont les
changements de direction sont assurés par des marches balancées.
On distingue deux principaux types d’escaliers balancés :

- L’escalier à un quartier tournant ou à quart tournant

- L’escalier à deux quartiers tournants ou à deux quarts

tournants):
 Escaliers balancés à quartiers tournants

• L’escalier à un quartier tournant ou à quart tournant: le changement de

direction est à 90°. Le quart tournant peut se situer en bas, au milieu ou en haut de
l’escalier.
 Escalier balancé à deux quarts tournants
• L’escalier à deux quartiers tournants ou à deux quarts tournants): le changement de
direction est de 180°. L’appellation « quartier tournant » désigne la portion de l’escalier
qui assure le changement de direction soit à l’aide de marches balancées, soit par
l’intermédiaire d’un palier de repos. Dans la pratique cette dénomination est surtout
employée pour les escaliers balancés.
• L’escalier hélicoïdal appelé aussi escalier à vis, en spirale ou en colimaçon :
escalier tournant dont les marches se développent autour d’un noyau
cylindrique central.

Escalier hélicoïdal
• Le perron: petit escalier extérieur de quelques marches placées le plus souvent
devant une porte d’entrée.
C°) Les Différents types d’escaliers suivant la nature des matériaux utilisés.
1) Les escaliers en béton
• L’escalier coulé en place : escalier réalisé entièrement sur le chantier. Le
béton est coulé après la mise en place du coffrage (moule constitué de planches
en bois et/ou d’éléments métalliques) et des armatures.
• La paillasse :dalle inclinée en béton armé constituant l’élément porteur de
l’escalier. Elle renferme toutes les armatures en acier longitudinales et
transversales.
Escalier coulé en place
• L’escalier préfabriqué :escalier dont les éléments (crémaillères, marches…)
sont réalisés dans un atelier de préfabrication, puis acheminés sur le chantier
pour être mis en place.

La crémaillère ou limon crémaillère :Elément en béton inclinée, sur lequel repose

une des extrémités des marches et des contremarches.
escalier hélicoïdal avec marches préfabriquées
 Escalier hélicoïdal monobloc
• L’escalier monobloc: escalier préfabriqué en béton armé constitué d’un seul élément
correspondant le plus souvent à une hauteur d’étage. L’emploi de ce type d’escalier en
maison individuelle demeure limité.
Le fût: colonne centrale en béton d’un escalier hélicoïdal préfabriqué. Suivant le mode de
liaison de l’escalier avec le gros œuvre, le fût peut être creux ou plein.
• Le noyau: partie centrale évidée d’un fût creux. Cet espace est rempli de béton lors de
la mise en place de l’escalier.
 2) Les escaliers métalliques

Il n’y a pas de terminologie propre à ce type d’escalier. On trouve trois types

d’escaliers métalliques pour maisons individuelles :

● L’ escalier à deux crémaillères

● L’escalier à crémaillère centrale

● L’escalier hélicoïdal

N.B: Les marches de ces escaliers sont souvent en bois, plus rarement en métal
et parfois en marbre ou en vitre. Les éléments porteurs sont des tubes ronds ou
rectangulaires.
● L’ escalier à deux crémaillères
L’escalier à crémaillère centrale
L’escalier hélicoïdal
 3) Les escaliers en bois
L’escalier à la française :escalier dont les marches sont soutenues par un ou deux limons.
Le limon :pièce de bois inclinée dans laquelle les extrémités des marches et des
contremarches (quand ces dernières existent) viennent s’encastrer. Le limon porte
également la rampe d’escalier.

La plaquette d’arrivée ou marche palière : marche

d’arrivée de l’escalier souvent moins large qu’une
marche courante. Elle repose sur le palier d’arrivée
et comporte parfois une feuillure d’une hauteur égale à
celle du revêtement de sol(moquette ou parquet).
L’escalier à l’anglaise :escalier dont les marches reposent sur des
crémaillères. La crémaillère ou limon crémaillère :pièce de bois inclinée, sur
laquelle repose une des extrémités des marches et des contremarches.
Le socle de surélévation ou socle de Départ :caisson utilisé parfois
lors de la mise en place d’escaliers prêts à monter (escaliers livrés en kit).
Le socle fait office de première marche et peut être recoupé en hauteur.
L’échelle de meunier :escalier incliné de 45° environ (la pente moyenne d’un
escalier ordinaire varie de 30° à 35°) et composé essentiellement de marches
encastrées dans deux limons.
L’échelle à pas décalés : échelle dont la forme des marches permet d’obtenir
une pente raide (proche de 60°) qui permet de diminuer l’encombrement au sol.
L’échelle escamotable (ou échelle rétractable) :échelle constituée de plusieurs
parties articulées entre elles. L’ensemble se replie dans un caisson en bois.
L’escalier hélicoïdal en bois :On distingue deux principaux types d’escaliers hélicoïdaux:

L’escalier sur plan carré :escalier dont l’encombrement s’inscrit dans un parallélépipède
rectangle à base carrée. Toutes les marches ne sont pas identiques (quatre familles de
marches le plus souvent).

L’escalier sur plan circulaire : escalier dont l’encombrement s’inscrit dans

un cylindre vertical. Toutes les marches sont identiques.
D°) Quelques principes de calcul des dimensions des éléments constitutifs des escaliers.
 Cas des Escaliers à marches droites :

Ce sont les escaliers les plus courants. Ils sont constitués de marches
rectangulaires et toutes identiques entre elles. Voir exemples

On dimensionne les marches en utilisant

la formule ci-dessous appelée relation de
Blondel 60 cm  2 Hauteurs + 1Giron  64 cm
60 cm  2 Hauteurs + 1Giron  64 cm

Pour un escalier courant desservant les étages

d’une habitation, les valeurs moyennes (en cm)
de H et de G sont

16.5  H  17.5 27 G  31
 METHODE DE CALCUL

Le reculement de l’escalier à calculer ne pourra pas excéder 4,20 m (présence d’une porte
palière). L’échappée devra être supérieure ou égale à 2,00 mètres.
 Les garde-corps et les rampes
Le garde-corps appelé aussi garde-fou ou rambarde : ouvrage horizontal de
protection contre les risques de chute fortuite dans le vide. Les garde corps sont établis en
bordure d’un vide (en extrémité de paliers, de balcon, autour d’une trémie, de part et
d’autre d’une passerelle). La hauteur minimale d’un garde-corps est de 1 mètre (mesurée
du dessus du palier au-dessus de la lisse haute ou de la main courante.

rampe et garde-corps pour escalier droit Rampe et garde-corps métalliques

La rampe : ouvrage incliné de protection établi à l’extrémité des marches et dont
l’inclinaison des lisses suit la pente de l’escalier. La hauteur minimale d’une
rampe est de 90 cm, mesurée à la verticale des nez des marches.
Procédés Généraux de Construction

Cours N° 6-2 : les Chainages

 Cours N° 6-2: Les Chainages

Plan

A°) Définitions

B°) Types des Chainages

C°) Rôles des Chainages

 A°) Définitions
Les chaînages sont les éléments de liaison entre les différents composants du gros
œuvres (murs, planchers, poteaux, panneaux fabriqués). Ils servent à solidariser
les éléments verticaux (murs, poteaux, panneaux) et horizontaux (planchers).

Chaînage horizontal supérieur

Chaînage vertical

Mur de maçonnerie

Chaînage horizontal inférieur

Espaces remplis de terre battue et

souvent recouverts d'une dalle sur sol
Semelle de fondation
Les chainages sont généralement réalisés en béton armé.
 B°) Types des Chainages

On distingue trois types de Chainages:

• 1/ Les chaînages verticaux.

• 2/ Les chaînages horizontaux

• 3/ Les chaînages inclinés

 B°) Types des Chainages

• Les chaînages verticaux : sont coulés dans les blocs d’angle et parfois dans les blocs des murs
tous les 3 ou 4 mètres appelés aussi raidisseurs.
 B°) Types des Chainages

• Les chaînages horizontaux :Ils ceinturent les murs (façades, pignons et refends) et sont
continus. Ils sont conçus pour absorber des efforts de traction (comme une chaîne) , ils sont situés :
- Au niveau des planchers de chaque étage.
- Au couronnement de mur.
 B°) Types des Chainages

Les chainages inclinés: Du fait de leur position en couronnement de mur, les pointes de pignon en
maçonnerie devraient normalement comporter, sur leurs rives inclinées, un chaînage en continuité avec les
chaînages verticaux et horizontaux du niveau sous-jacent.
 C°) Rôles des Chainages

Le chaînage joue le rôle d’une ficelle autour d’un colis. Alors que
la ficelle empêche le colis de s'ouvrir, le chaînage périphérique permet
à la maçonnerie de garder sa forme et de résister efficacement aux
charges verticales et latérales.
 C°) Rôle des Chainages

Les chaînages verticaux : L’utilité des chaînages verticaux est double : ils ceinturent la maçonnerie
en liaison avec les chainages horizontaux et s’opposent, par ailleurs, au soulèvement des dalles de planchers
en béton armé dans les angles.

Ces chaînages, à ne pas confondre avec des poteaux, car ils ne reprennent pas d’efforts verticaux, doivent
être réalisés au moins dans les angles rentrants et saillants des maçonneries, ainsi que de part et d’autre des
joints de fractionnement du bâtiment.

Une alvéole de section carrée de 10 cm de côté ou circulaire de 10 cm de diamètre est, en général,

suffisante. La section d’armatures en acier haute adhérence est au moins équivalente à celle qui correspond
à 2 Ø 10. Afin de contrôler le remplissage satisfaisant des chaînages verticaux, la base de ceux-ci est cassée
 C°) Rôle des Chainages
• Les chaînages horizontaux

• Ils répartissent les charges transmises par le plancher sur le mur.

• Ils relient le plancher au mur (chaînage en B.A coulé sur place avec aciers de liaison).

• Ils évitent les tassements différentiels (grâce à l’inertie du chaînage longitudinal).

• Ils s’opposent aux poussées au vide (exemple : poussée de la charpente sur les murs).

De plus les chaînages peuvent être associés aux linteaux (linteaux_ chaînages), au
plancher, à l’acrotère et aux voiles en B.A.(chaînages incorporés).ils peuvent aussi faire
saillie et former des bandeaux.
 C°) Rôle des Chainages

• Les chaînages inclinés

• Ils répartissent les charges transmises par le plancher incliné sur le mur pignon.

• Ils relient le plancher au mur (chaînage en B.A coulé sur place avec aciers de liaison).

• Ils s’opposent aux poussées (exemple : poussée de la charpente sur les murs).