Escalier 12

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LES ESCALIERS

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Terminologie Hauteur de sol sol ou hauteur d'tage H: C'est la hauteur de l'escalier s'il

n'y a qu'un seul tage. Dvelopp : la mesure L du chemin horizontal parcourir selon le trac F en

trait mixte de la ligne de foule que l'on va suivre pour monter: c'est l'axe de circulation d'un individu. Pente moyenne de l'escalier : Le rapport H/L qui tient compte des paliers et

caractrise le confort de la circulation.g

p h g H E g

Emmarchement : La largeur du passage mesure entre les extrmits latrales

de la surface horizontale des marches. Longueur utile des marches. Largeur libre : largeur entre les mains courantes. La marche : ou degr est le plan horizontal sur lequel on pose le pied, et aussi

le matriau qui le constitue.

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Le giron g : largeur qui correspond la longueur du pas, elle se mesure entre

deux artes ou nez de marches successifs. Ligne de foule : Ligne situe au milieu de lescalier sil a moins de 1 m de

large et 0.50 m de la rampe (cot intrieur) s'il a plus de 1 m de large. Limon : Pice de bois principale recevant les marches et, ventuellement, des

contremarches et une rampe. Contremarche : La partie verticale limitant le fond de marche devant la

marche suprieure. Monte : hauteur de marche traditionnellement appele. Profondeur p de la marche : est sa largeur perpendiculaire l'emmarchement

entre le nez et te fond, assurant l'appui du pied. Nez de marche : cest la partie en saillie sur la contremarche; il est souvent

moulur en astragale. Pente relle de l'escalier : est le rapport h/g. La vole : suite de trois marches au moins, est la partie en pente, lment

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essentiel de l'escalier, encore parfois appele rampe. Suite de marches ininterrompue.-3-

Cage descaliers: construction assurant le report des charges et ventuellement

la clture. Trmie : vide la surface d'un plancher porteur. Palier : partie de circulation horizontale entre les rampes inclines. Paillasse : dalle incline portant les marches de la vole. chiffres :

supports

descaliers

d'extrmit

pouvant tre soit des murs, soit des poutres inclines ou limons Pour laisser apparatre en bout le dessin des marches. Sous face : bas de la rampe qui n'est trop souvent

dtermine que par le plan de coffrage rsultant du calcul de bton arm. chappe E : Hauteur libre la

Escaliers entre chiffres

verticale dun nez de marche avec le plafond, une autre marche de la vole suprieure ou tout lment de la construction. (2,10 m la verticale environ).B g H h C A

TYPES DESCALIERS-4-

Dfinition : Ouvrage constitu dlments successifs permettant de changer de niveau. Il est rserv lusage exclusif du piton et doit pouvoir sutiliser dans le sens de la marche en montant ou en descendant. Fonction : Un escalier est une suite de degrs (marches) permettant daccder aux diffrents tages, dont lagencement correspond au pas normal dune personne. Rle dun escalier :

permettre de monter ou descendre, en scurit, un ou plusieurs niveaux dun btiment en tenant compte de donnes ergonomiques (confort) pouvoir sintgrer dans un local tre stable en cours dutilisation (rsistance mcanique) rsister aux contraintes auxquelles il peut tre soumis lors de son usage (durabilit) ventuellement un rle dcoratif

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TYPES DESCALIERS

Classement dusage :

On distingue 3 classes descalier en fonction du rapport H / G, H est la hauteur de la marche, G est la ligne de foule de lescalier :

raide : courant : confortable :

1< H / G 1 >H / G >0.78 H / G g > 0,26 m La rglementation des tablissements recevant du public impose en gneral: 0,13 < h < 0,17 m et 0,36 > g > 0,28 m La formule de Blondel tant respecte. Dans des voles courbes a marches rayonnantes g < 0,42 m, ce qui impose le trac suivant :

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L'ergonomie permet de trouver des relations entre la marche normale, la

longueur des pas et la fatigue correspondante, et une mesure de l'effort fourni en montant une vitesse qui ne change pas trop le rythme du pas dont la longueur est raccourcie et ramene au giron des marches. Toutefois, lever 70 kg 0,2 m/s exige videmment une dpense mcanique de 140 W alors que la marche au mme rythme, qui correspond la vitesse de 1 m/s, n'exige que 30w. La dans rgle de Blondel est

consciemment certaines

transgresse recherches

monumentales. Mais en gnral il faut la respecter, et particulirement si La hauteur des marches dpart adoucir varie d'un le lgrement pour de la comme il est bon de le faire au escalier passage

circulation horizontale la monte.

3.

Applications: chappe en plan et paliers.

Pour chapper, il faut avoir parcouru verticalement 2,20 m environ. Si h = 0,17 m, il faut au moins: n > 220/17 = 13 hauteurs de marches par vole. La pente est alors de 17/26 = 2/3 au moins, et de 17/29 = 4/7 au plus, soit en moyenne 3/5 et l'escalier est plutt raide (pente > 1/2).

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Dans des escaliers monumentaux: n >230/13 =18 hauteurs de marches et la pente est doue, de l'ordre de 1/3. Il faut aussi penser, si un palier est intercal entre deux voles, que le pas s'allonge de g (giron) 60 ou 65 cm. Sinon l'escalier est inconfortable ou mme dangereux. Les rglements qui imposent sans nuance des cotes de paliers (1 m) doivent tre contests. 4. Conditions de confort et de scurit des usagers. clairage. Accs.

On a toujours insist sur les conditions d'clairage naturel de l'escalier. On peut les rsumer en ce que tous les nez de marche doivent tre clairs de faon assez rgulire et sans contre-jour avec une intensit au moins gale l'clairage des accs immdiats. La bonne solution dpend videmment de chaque cas particulier, mais l'clairage znithal ne convient qu' des escaliers a trs grand vide central ou ne montant qu'un tage. L'clairage artificiel a les mmes obligations qu'on ne peut jamais perdre de vue sans nuire la scurit de la circulation. On doit viter toute source lumineuse en fond de palier: elle blouit contre-jour. L'accs dans un escalier concerne videmment le rez-de-chausse mais aussi chaque tage sous deux aspects opposs : on doit parvenir facilement l'escalier mais on ne doit pouvoir y provoquer aucune bousculade indsirable. En particulier les portes d'accs, s'il y en a, ne doivent jamais dbattre dans les files de circulation correspondant aux lignes de foule possibles. 5. Scurit du public vis--vis des risques d'incendie.

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Dans tous les pays civiliss s'est dveloppe une rglementation qui permet de contrler qu'un projet ou une ralisation respecte des dispositions dfinies pour limiter les risques encourus par les occupants, notamment en cas d'incendie. Il n'est donc pas question d'en faire un rsum qui ne peut pas tre jour, et tout contrle doit se faire partir des textes officiels rassembls dans les brochures dites par les Journaux officiels. Les principes, par contre, ne changent pas plus que les lois de la physique qui rgissent les phnomnes. Ils concernent d'abord les dimensions des passages, telles qu'elles sont indiques partir des donnes ergonomiques. Ensuite, le choix des matriaux est limit en fonction de leur comportement au feu caractris par des essais conventionnels. Enfin, les conditions de ventilation sont prcises pour que l'atmosphre des issues soit respirable, car dans un incendie c'est le risque d'asphyxie qui est de beaucoup le plus grand. 6. Ventilation des escaliers.

Hors le risque d'incendie, on sait par exprience que les odeurs du rez-de-chausse s'engouffrent dans un escalier qui est physiquement une chemine. La dpression par rapport l'extrieur s'y tablit un niveau de l'ordre de:

p = 0.04 * H * avec

p

en Pa, H en m et

diffrence de temprature entre l'extrieur et la

cage d'escalier en K. Les vitesses induites sont de plusieurs mtres par seconde en hiver, puisque, si H= 25 m et = 20 K, p = 20 Pa, ce qui en outre applique un vantail de porte de 2 m2 une charge de 40 N qui n'est quilibr par le ferme-porte que si l'entrebillement laisse passer un dbit d'air de l'ordre de 1 m3.s-1, ce qui interdit tout contrle des conditions de confort et postule des dispositifs avec sas pour y parvenir.

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On peut utilement rappeler qu'un sas est constitu de deux portes successives dont l'une ne peut s'ouvrir que si l'autre est ferme, interdisant toute communication entre les atmosphres de part et d'autre. En premire approximation, avec

= 50 K, la formule ci-avant permet de

chiffrer le phnomne dans un IGH (immeuble de grande hauteur) o le risque est une entre d'air depuis un tage accidentellement enfum. Le dispositif de ventilation du sas doit tre assez puissant pour empcher tout appel d'air vers la cage d'escalier: les dbits en sont de plusieurs mtres cubes par seconde. C'est ds l'avant-projet, et non pas aprs un contrle exact donc tardif, qu'il faut prvoir les gaines correspondantes.

3.

PRINCIPES DE CONSTRUCTION On pourrait exposer la construction de l'escalier dans l'ordre du chantier, en

partant des fondations jusqu'aux revtements et aux peintures. Cela convient au contrle du projet et la rdaction d'un descriptif de routine, mais n'aide en rien la conception. Celle-ci est d'abord invention d'une forme et ensuite seulement contrles de stabilit et d'ambiance qui doivent respecter l'aspect recherch.- 23 -

7.

Formes et stabilit. Conception globale. L'escalier est, par tradition, un chef-d'uvre artisanal. La technologie

raffine des dtails fait trop souvent perdre de vue que la stabili