Voile en béton armé : définition, rôles, mise en œuvre et applications clés

Le voile en béton armé, souvent désigné sous le terme de mur banché, est un élément structurel essentiel dans la construction moderne. Il s'agit d'une paroi verticale réalisée en béton coulé dans un coffrage, généralement entre deux banches. Cet article explore en profondeur la définition, les fonctions, la mise en œuvre, les différents types de coffrage et les applications du voile en béton armé.

Définition

Un voile en béton armé est une structure spatiale dont l’épaisseur est faible par rapport aux deux autres dimensions. Il est constitué de béton armé coulé entre deux parois verticales appelées banches. Le béton peut être décoratif, coloré ou avec relief, offrant ainsi des possibilités architecturales variées.

Rôles et fonctions

Le voile en béton armé remplit plusieurs fonctions essentielles dans un bâtiment :

Reprise des charges : Il supporte les charges permanentes (poids propre des éléments de construction) et les charges d’exploitation (charges liées à l’utilisation du bâtiment) provenant des planchers.
Contreventement : Il participe à la stabilité de l’ensemble de la structure en s’opposant aux forces horizontales telles que le vent ou les séismes.
Résistance aux poussées : Il peut s’opposer à la poussée des terres ou de l’eau, notamment dans les constructions enterrées.
Isolation : Il assure une isolation acoustique et thermique, contribuant au confort des occupants.
Protection incendie : Il offre une résistance au feu, assurant la sécurité des personnes et des biens en cas d’incendie.

Emploi des voiles en béton armé

Les voiles en béton armé sont utilisés dans de nombreux types de constructions :

Sous-sols : Ils servent de murs de soutènement pour résister à la poussée des terres et de l’eau, assurant ainsi l’étanchéité et la stabilité des sous-sols.
Murs de séparation : Ils délimitent les espaces intérieurs et extérieurs, assurant l’isolation acoustique et thermique.
Cages d’ascenseur : Ils forment le noyau de la construction et assurent la stabilité de l’ensemble.
Réservoirs, piscines, châteaux d’eau : Ils permettent de contenir l’eau ou d’autres liquides, résistant à la pression hydrostatique.

Mise en œuvre d'un voile en béton armé

La réalisation d’un voile en béton armé nécessite une préparation minutieuse et le respect de plusieurs étapes clés :

Traçage du mur : Délimitez précisément l’emplacement du mur sur les fondations, en tenant compte des éventuelles ouvertures et des aciers d’ancrage.
Mise en place des banches : Positionnez les banches en respectant le tracé, en assurant leur verticalité et leur horizontalité. Ancrez-les solidement au sol.
Préparation du mur : Marquez les arrêts de bétonnage, la position des réservations et le niveau de l’arase à l’intérieur de la banche.
Installation des armatures : Placez les treillis métalliques contre la banche, en veillant à respecter un enrobage minimal de 3 cm à l’aide de cales. Les aciers verticaux du mur doivent recouvrir les aciers en attente.
Fermeture de la banche : Huilez la deuxième banche et installez-la, en la verrouillant à la première à l’aide de tiges.
Coulage du voile : Coulez le béton par passes successives de 1 mètre, en le répartissant de chaque côté pour éviter les problèmes de réservation.
Vibration du béton : Utilisez une aiguille vibrante pour compacter le béton et éliminer les bulles d’air, assurant ainsi sa résistance et sa durabilité.
Décoffrage : Retirez les banches une fois que le béton a suffisamment durci, en veillant à ne pas endommager la surface du voile.

Coffrage des voiles

Le coffrage est un élément essentiel dans la réalisation des voiles en béton armé. Il permet de donner la forme souhaitée au béton, de le maintenir pendant la période de séchage et de lui conférer un état de surface particulier. Le choix du coffrage dépend de plusieurs facteurs, tels que :

L’aspect économique : Il faut trouver un compromis entre la durabilité du coffrage et son coût d’amortissement.
La facilité de mise en œuvre et de réglage : Un coffrage facile à installer et à ajuster permet de gagner du temps et de réduire les coûts.
Le poids du coffrage : Un coffrage léger peut être mis en place manuellement, tandis qu’un coffrage lourd nécessite l’utilisation d’engins de levage.
La sécurité des salariés : Le coffrage doit être conçu de manière à assurer la sécurité des travailleurs lors des phases de coffrage, de ferraillage et de bétonnage.
Le parement à obtenir : Le coffrage doit permettre d’obtenir l’état de surface souhaité (béton brut, architectonique).
Les possibilités de réutilisation : Un coffrage durable peut être réutilisé plusieurs fois, réduisant ainsi les coûts.

Types de coffrage

Il existe différents types de coffrage pour les voiles en béton armé :

Banches traditionnelles en bois : Elles sont constituées d’une peau en contreplaqué, de raidisseurs horizontaux et de raidisseurs verticaux. Elles sont utilisées pour les travaux non répétitifs ou les murs de faible hauteur.
Banches métalliques : Elles sont plus robustes et durables que les banches en bois, et permettent de réaliser des voiles de grande hauteur avec une surface lisse et uniforme.
Blocs à bancher : Ils sont généralement en béton, mais peuvent également être en polystyrène. Ils sont empilés à sec et remplis de béton après y avoir glissé des ferraillages verticaux et horizontaux.

Bétons spéciaux pour voiles

Plusieurs types de bétons spéciaux peuvent être utilisés pour la réalisation de voiles en béton armé :

Béton autoplaçant (BAP) : Ce béton très fluide permet un remplissage optimal des coffrages, même fortement ferraillés, et supprime l’opération de vibration du béton.
Béton isolant et structurel : Composé de granulats légers de pierre ponce ou d’argile expansée, ce béton est plus isolant qu’un béton traditionnel tout en présentant le même niveau de résistance.
Béton décoratif : Il peut être coloré, matricé ou désactivé pour obtenir un aspect esthétique particulier.

Aspects financiers

Le prix d’un mètre cube de béton à bancher livré par camion toupie se situe entre 130 et 250 € TTC. Le coût de la mise en œuvre d’un mur banché varie considérablement d’une entreprise à l’autre. Il est donc important de comparer les devis et de prendre en compte tous les aspects du projet avant de prendre une décision.

Sécurité

La sécurité est un aspect primordial lors de la réalisation de voiles en béton armé. Il est essentiel de porter des équipements de protection individuelle tels que des chaussures de sécurité, des gants de protection et un casque de protection. Il est également important de respecter les règles de sécurité lors de la manipulation des banches et du coulage du béton.

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