Comprendre la structure, la terminologie et les différents systèmes disponibles pour les planchers nervurés bidirectionnels en béton armé.
Une dalle réticulée — également appelée dalle nervurée bidirectionnelle, dalle à caissons ou waffle slab en anglais — est un élément structural de plancher en béton armé constitué d'un réseau orthogonal de nervures (côtelés) dans deux directions perpendiculaires, surmontées d'une table de compression continue.
Le terme « réticulée » provient du latin reticulum (filet, réseau), faisant référence à l'aspect en grille visible depuis la face inférieure de la dalle, où les nervures croisées forment des caissons répétitifs.
En italien, ce système est connu sous le nom de soletta reticolare ou solaio a travetti incrociati, et constitue une solution de plancher très répandue dans la construction méditerranéenne et latine.
Chaque élément joue un rôle structurel précis dans la transmission des charges.
Dalle supérieure continue d'épaisseur généralement comprise entre 5 et 10 cm. Elle reprend les efforts de compression en flexion et assure la solidarisation des nervures. Armée d'un treillis soudé (TS) ou de barres HA disposées en nappe croisée.
ec ≥ 5 cm TS 6×150×150 typ.
Petites poutres rectangulaires disposées selon les deux axes orthogonaux. Leur largeur est généralement comprise entre 10 et 15 cm et leur hauteur entre 20 et 45 cm. Elles portent les charges par flexion vers les poutres de rive ou les appuis.
bn = 10–15 cm hn = 20–45 cm
Volumes vides entre les nervures, réalisés à l'aide de coffrages perdus (polystyrène expansé, tuiles, blocs ciment) ou récupérables (moules plastique ou métal). Ils allègent la structure de 25 à 40 % par rapport à une dalle pleine de même épaisseur.
Allègement 25–40%
Poutres périmétriques plus larges et plus armées que les nervures courantes. Elles collectent les réactions des nervures et les transmettent aux poteaux ou aux murs porteurs. Largeur typique : 30 à 80 cm.
Prédimensionnement : L/10 à L/12
Le choix du système dépend des contraintes de portée, de coût et des exigences architecturales.
Les caissons perdus restent définitivement incorporés dans la dalle après bétonnage. Les matériaux les plus courants sont :
Avantage principal : pas de retrait des coffrages → gain de temps et de coût de main-d'œuvre.
Inconvénient : les caissons perdus ne contribuent pas à la résistance structurelle ; leur poids propre n'est pas nul.
Les caissons récupérables sont des moules en plastique (polypropylène) ou en métal (acier galvanisé ou aluminium) retirés après durcissement du béton. Avantages :
Inconvénient : nécessite une organisation du chantier pour le stockage, le nettoyage et la réutilisation des moules.
Dans ce système, les caissons restent ouverts (vides) après décoffrage, laissant apparaître le réseau de nervures en béton. Cette solution est prisée pour :
Contrainte : la face inférieure nervurée nécessite un traitement anti-poussière ou une peinture. L'acoustique doit être traitée séparément si nécessaire.
La dalle champignon (ou flat slab) est une dalle pleine ou évidée portant directement sur des colonnes, sans poutres intermédiaires. Les colonnes peuvent être munies de chapiteaux (évasement) pour réduire les contraintes de poinçonnement.
Attention : la vérification au poinçonnement autour des colonnes est critique et doit être rigoureusement calculée selon l'Eurocode 2, §6.4.
| Critère | Dalle pleine | Dalle réticulée | Poutrelles-hourdis | Prédalle |
|---|---|---|---|---|
| Portée économique | 3 – 8 m | 6 – 14 m | 4 – 8 m | 4 – 9 m |
| Poids propre (kN/m²) | 4,0 – 7,5 | 2,5 – 4,5 | 2,0 – 3,5 | 2,5 – 4,0 |
| Travail directionnel | Bi- ou unidirectionnel | Bidirectionnel | Unidirectionnel | Unidirectionnel |
| Coffrage | Simple (fond de table) | Moules spéciaux | Pas de coffrage (auto-portant) | Minime |
| Facilité d'exécution | ★★★★★ | ★★★☆☆ | ★★★★☆ | ★★★★☆ |
| Coût relatif | Référence | +10 à +20% | −5 à +5% | −5 à +10% |
| Résistance au feu | Très bonne | Bonne (REI 60–120) | Bonne | Bonne |
| Intégration réseaux | Difficile | Facile (dans caissons) | Limitée | Limitée |
Épaisseur totale de la dalle, de la face inférieure à la face supérieure. Comprend la table de compression et les nervures.
H = ec + hn
Typique : 25–50 cm
Distance entre axes de deux nervures adjacentes (espacement). Détermine la taille des caissons et l'élancement des nervures.
a = 50–100 cm
Standard : 75 cm
Largeur de chaque nervure portante. Limitée inférieurement par les exigences d'enrobage et de ferraillage.
bn ≥ 10 cm
Typique : 10–15 cm
Rapport portée sur hauteur totale. Indicateur de déformabilité de la dalle ; limité par l'Eurocode 2 pour le contrôle des flèches.
λ = L/H ≤ 28–33
(Eurocode 2 §7.4)
Condition nécessaire au travail bidirectionnel. Si supérieur à 2, la dalle travaille principalement dans un sens (unidirectionnel).
Lx/Ly ≤ 2,0
→ travail bidirectionnel
Ratio entre la section de béton réelle et la section pleine équivalente. Caractérise l'allègement de la dalle.
α = Abéton/Aplein
Typique : 50–70%