6 Revêtements attachés par agrafes métalliques et polochons
6.1 Principes généraux
Ces revêtements sont attachés au support par des agrafes métalliques enrobées dans un polochon.
Les agrafes sont soit scellées au mortier dans le support, soit fixées mécaniquement dans une cheville ancrée dans le support.
Les polochons sont à base de mortier dans le cas de revêtements extérieurs, de plâtre ou mortier dans le cas de revêtements intérieurs à l'abri de l'humidité. Les agrafes répondent aux spécifications du NF DTU 55.2 P1-2.
6.2 Prescriptions minimales et limites d'emploi
Ce système n'est admis que si les conditions suivantes sont respectées simultanément :
absence d'une couche d'isolation côté extérieur du mur support ;
-
les joints entre les pierres sont remplis au mortier :
(Amendement A1) « bâtiments en situation a, b, c sur support en maçonnerie ; »
-
(Amendement A1) « bâtiments en situation a, b, c, d sur support béton ; »
NOTELes situations a, b, c et d sont, à la date de publication du présent document, définies dans la partie 3 du DTU 20.1.
hauteur limite : 28 m ;
surface maximale des plaques ≤ 1 m2 ;
plus grande dimension des plaques : 1,40 m ;
épaisseur des plaques ≤ 60 mm ;
distance entre la face arrière de la plaque et le support : 2 cm à 5 cm.
(Amendement A1) « L'emploi de la technique du polochon avec un fil zintane et une cheville zamak n'est pas utilisable dans le cas des expositions de catégories de corrosivité C4 et C5 (atmosphère marine ou industrielle corrosive) selon le Tableau 1 du NF DTU 55.2 P1-2. »
6.3 Supports admissibles
Les supports admissibles sont définis dans les Tableaux 1 et 2 (voir 5.4.1 et 5.4.2).
6.4 Dimensionnement et nombre d'agrafes
6.4.1 Dimensionnement des agrafes
Le dimensionnement de ce type d'attache par le calcul n'est pas possible. En conséquence, le respect des dispositions constructives ont valeur de justifications.
Le diamètre des fils d'agrafe ne doit pas être inférieur à 4 mm.
On utilise généralement des fils de diamètre :
4 mm pour les pierres d'épaisseur e = 20 mm ;
5 mm pour les pierres d'épaisseur 20 mm < e ≤ 50 mm ;
6 mm pour les pierres d'épaisseur 50 mm < e ≤ 60 mm.
Ce type d'attache n'est pas utilisable lorsque le revêtement est soumis à des sollicitations parallèles au plan de la façade comme c'est le cas, par exemple, pour les bâtiments soumis aux exigences parasismiques.
6.4.2 Nombre d'agrafes
En partie courante, le nombre de points de fixation et le nombre d'agrafes doit être de quatre par plaque. Elles sont fixées dans les chants horizontaux ou verticaux des plaques. Celles qui sont fixées dans le chant horizontal supérieur ne peuvent assurer qu'une fonction de retenue. Celles qui sont fixées dans le chant horizontal inférieur ont une fonction porteuse.
Des dispositions spécifiques à prévoir au droit des joints de fractionnement sont décrites au 6.8.3.
6.5 Fixation des agrafes dans les supports
6.5.1 Fixation par scellement
Les agrafes doivent être scellées dans le support au moyen de mortier de ciment. En intérieur, à l'abri de l'humidité, elles peuvent être scellées au plâtre.
Le calepinage doit être étudié de manière à ce que les attaches d'une même plaque soient scellées dans un support de même nature.
Cas de fixation dans les bétons armés ou non armés :
La profondeur des trous de scellement doit être d'au moins 6 cm afin d'assurer un ancrage de l'agrafe d'au moins 5 cm.
Figure 3 Scellement d'une agrafe
Le diamètre des trous de scellement doit permettre un enrobage des agrafes supérieur à 1 cm (un diamètre de perçage de l'ordre de 4 cm convient généralement). En revêtement extérieur, le scellement des attaches est réalisé avec un mortier de ciment dosé à 400 kg/m3.
Avant remplissage, les trous de scellement sont nettoyés et humidifiés.
En revêtement intérieur, le scellement peut être exécuté au plâtre à mouler gâché serré et filasse.
Les trous de scellement peuvent être réservés à l'avance. Ils doivent être positionnés dans les zones à faible densité d'armatures. Pour cela, le calepinage doit tenir compte des plans d'armatures pour ne pas se trouver au droit des armatures principales. Ils peuvent être exécutés après coup.
Dans les zones à forte densité d'armatures où il ne peut être exécuté des trous de scellement, des dispositifs de fixation des agrafes (telles que douilles, etc.) doivent être mis en place avant le coulage du béton.
6.5.2 Fixation mécanique
L'ensemble agrafe/cheville constitue la fixation mécanique.
Les chevilles à expansion sont admises dans les supports en maçonnerie ou béton, sous réserve de justification de la résistance aux efforts de traction qu'elles doivent supporter, et de durabilité.
Figure 4 Exemple de coupe avec agrafes dans un joint horizontal ou dans un joint vertical
Les chevilles sont choisies parmi celles décrites dans le NF DTU 55.2 P1-2 (CGM) pour le support considéré.
Une ETE (évaluation technique européenne) ou un ATE (agrément technique européen) en cour de validité peut constituer le mode de preuve de la résistance aux efforts de la cheville dans le matériau support visé.
Une même cheville à expansion peut être associée à deux agrafes intéressant deux plaques voisines (sauf au droit des joints de fractionnement).
L'agrafe est accrochée sur la fixation de telle sorte que la transmission des efforts soit la plus directe possible avec une excentricité de 40 mm au maximum. (Voir Figure 4).
6.6 Polochons
Les polochons entourent complètement les attaches et doivent recouvrir complètement les scellements lorsqu'ils existent. Leur diamètre est de l'ordre de 10 cm. Leur épaisseur est égale à celle du vide entre la pierre et le support.
Le mortier (ou plâtre), de composition identique à celle du mortier de scellement, a une consistance ferme pour se maintenir en place pendant la pose des plaques en évitant la chute de déchets dans la lame d'air.
6.7 Fixation des plaques aux agrafes — Trous de fixation
Elle se fait par pénétration de l'agrafe sur une longueur minimale de 25 mm dans un trou réservé sur le chant de la plaque, généralement échancré dans la partie arrière de la plaque.
Les tolérances sur l'emplacement, la profondeur et le diamètre des trous d'agrafe sont données par la norme NF EN 1469.
En partie courante, les trous cylindriques sont percés dans les chants de telle manière que :
leur axe soit à mi-épaisseur de la plaque (± 2 mm) leur diamètre soit supérieur de 0,5 mm à 3 mm à celui de l'agrafe avec une tolérance de
l'épaisseur de pierre restante entre le bord du trou et chacune des deux faces soit au moins de 10 mm (à ± 1 mm près) pour les plaques d'épaisseur nominale supérieure ou égale à 30 mm ;
l'épaisseur de la pierre restante entre le bord du trou et chacune des deux faces soit au moins de 6 mm (à ± 1 mm près) pour les plaques d'épaisseur nominale 20 mm ;
leur profondeur de percement soit de 30 mm au minimum et supérieure de 5 mm à la longueur de pénétration de l'agrafe avec une tolérance de
Ils doivent être dépoussiérés après perçage.
Les trous sont implantés à l'aide d'un gabarit permettant de garantir leur position par rapport au parement de la plaque.
La distance de l'axe aux angles, comprise entre 10 cm et 20 cm est fonction de la longueur l du chant :
I/4 (± 2 cm) si I ≤ 60 cm ;
I/5 (± 2 cm) si 60 cm < I ≤ 100 cm ;
I/6 (± 2 cm) si I > 100 cm.
Figure 5 Exemple d'agrafe scellée
Au cas où le diamètre des trous est supérieur de plus de 1 mm à celui de l'agrafe, les trous sont garnis par le produit de scellement (coulis de ciment, mortier-colle). En revêtement intérieur, ce peut être un coulis de plâtre lorsque les scellements dans le support sont au plâtre.
Ponctuellement, lorsque l'agrafage dans les chants est impossible ou lorsque la mise en oeuvre l'impose, des trous borgnes inclinés (agrafage en « culotte ») peuvent être exécutés sur la face arrière, suivant la Figure 6 ci-après.
Figure 6 Exemple d'agrafe en culotte
6.8 Joints
6.8.1 Principes généraux
Dans le système de revêtements attachés par agrafes métalliques et polochons, il faut ménager des joints souples de fractionnement dans le revêtement en complément des joints courants entre plaques (voir 6.8.3 du présent document).
6.8.2 Joints courants entre plaques
Ces joints sont remplis au mortier. Leur épaisseur doit être supérieure ou égale à 5 mm sans dépasser 10 mm.
Le mortier de joint doit avoir un faible retrait et ne pas tacher la pierre. Le jointoiement doit se faire après pose de toute la hauteur de la travée de façade entre deux joints souples ou arrêts du revêtement.
Toutes les cales de réglage utilisées pour la pose doivent être retirées avant le jointoiement d'une travée.
6.8.3 Joints souples de fractionnement et joints de dilatation
(Amendement A1) « Au droit des joints de fractionnement horizontaux, l'attache porteuse est obligatoirement métallique sans polochon, et le polochon d'enrobage de l'attache de retenue ne doit ni dépasser le joint de fractionnement, ni l'obturer même partiellement (Figure 7b) »
(Amendement A1) « Au droit des joints de fractionnement verticaux, deux agrafes intéressant des plaques voisines ne doivent pas être enrobées dans un même polochon (Figure 7c) »
Figure 7 Exemples d'accrochage au droit du joint souple horizontal et vertical
Les joints souples de fractionnement horizontaux sont à prévoir tous les 3 m environ (ou tous les niveaux) en extérieur et tous les 6 m environ en intérieur.
Dans le cas où des agrafes sont fixées dans les chants horizontaux bordant un joint souple de fractionnement, on remplacera les agrafes situées dans le joint souple par des attaches métalliques inoxydables dans la masse sans polochon (voir Figure 7).
La réalisation de ces joints souples horizontaux est incompatible avec la pose au polochon qui nécessite un enrobage de l'agrafe par le polochon.
Le joint horizontal placé sous la première assise est laissé vide.
Cette disposition est prévue pour assurer la ventilation de la lame d'air.
Les joints souples de fractionnement verticaux sont à prévoir tous les 8 m environ, aux angles des façades des bâtiments et à moins de 3 m des extrémités.
Figure 8 Exemple d'agrafes avec polochons