Quand et comment faut-il renforcer un plancher de sous sol d'immeuble

Qu’est ce qu’un plancher métallique  haut de cave d’immeuble ou de maison ? 

Vous avez plusieurs types de plancher métallique ancien dans vos sous sol, les plancher à voûtains en briques, les plancher en Auguet avec fenton. Ils sont systématiquement montés sur des solives anciennes.  Cela concerne les planchers ou les plafonds des sous sol des maisons ou des immeubles. 

Dans de nombreux immeubles anciens, le plancher haut de cave ou les plancher courant des étages, reposent sur une structure métallique de type IAO ( I à Ailes Ordinaires ). Ils sont précisément constitués de poutrelles parallèles tous les 50 à  70cm, de Auget transversales, d’entretoises appelées “fenton” en forme de fer carré. l'ensemble est rempli avec du plâtre qui constitue “ le hourdis “ entre les IAO. 

Les poutrelles acier sont  une technique utilisée entre 1880 et 1915, principalement dans les immeubles haussmanniens. 

‍Photos de plancher en voûte de briques et en IAO avec Auguet :

Quels sont les signes d’un affaissement de plafond de cave ?

Les structures métalliques anciennes ont souvent été posées sans protection suffisante contre l’humidité. Au fil des années, les poutrelles en acier s’oxydent ; nous pouvons alors observer l’apparition d’un feuilletage du métal, voire parfois une poutrelle sectionnée. Cette corrosion interne affaiblit les sections porteuses du plancher.

Les hourdis en plâtre, situés entre les poutres métalliques, se gorgent d’eau, gonflent, se fissurent et finissent par éclater. Ce sont les signes que vous devez réfléchir au renforcement de votre plancher ancien.

Photos de poutrelles IAO et hourdis éclatés

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Photos de poutrelles feuilletées :

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Pourquoi les planchers métalliques de cave d’immeuble se dégradent-ils ?

Un taux d’humidité supérieur à 80 ou 90 % est très fréquent dans les caves anciennes. Elles sont très mal ventilées, les soupiraux sont bouchés et il n’y a pas de flux d’air régulier entre les soupiraux et les escaliers. Les caves sont souvent surchargées de stockages divers par les habitants, ce qui limite la circulation de l’air.

Nous constatons aussi dans nos diagnostics la présence de fuites d’eau régulières et anciennes venant des pièces d’eau des étages supérieurs.

Enfin, nous avons souvent constaté la présence de profilés métalliques sectionnés et corrodés au droit des courettes d’immeubles où les infiltrations d’eau sont nombreuses.

Ce déséquilibre favorise la rouille et fragilise le plancher haut, pouvant créer des affaissements localisés. Sans intervention, la corrosion progresse jusqu’à menacer la sécurité du plancher du rez-de-chaussée.

Quels sont les risques d’un affaissement de plancher ?

Procéder à une rénovation de cette structure métallique de cave permettra d'éviter les risques d’affaissement ou d’effondrement du plafond du sous-sol. Les risques concernent surtout les personnes habitant et circulant au-dessus : elles pourraient passer au travers et donc se blesser.

Le niveau de risque dépendra du niveau d’usure ou de dégradation de votre plancher en acier, mais aussi du niveau de vétusté de tous les éléments qui le composent. Études Bâtiment effectue des diagnostics complets de la structure afin d'en déterminer la portance et de décider s'il faut le renforcer ou seulement le traiter.

Pour éviter tout risque, nous vous conseillons de réaliser un étaiement provisoire et de consulter un bureau d’études ou un architecte.

Quel est le principe de corrosion des fers ?

L'humidité issue de la condensation, combinée à la forte capacité d'absorption (hygroscopicité et capillarité) du mortier bâtard de remplissage, entraîne la corrosion des poutrelles et des armatures métalliques inférieures. Cette dégradation engendre les désordres suivants :

1. Affaiblissement structurel : Les poutrelles perdent de leur inertie, ce qui réduit considérablement leur capacité à résister aux efforts de flexion.
2. Éclatement des matériaux : La formation de rouille augmente le volume des éléments métalliques, créant une compression horizontale. Ce gonflement, associé à la dégradation des aciers de la nappe inférieure, provoque le détachement (ou l'éclatement) de la sous-face du mortier de remplissage, qui ne bénéficie plus du maintien par l'effet voûte.

Lorsque vous vous retrouvez dans cette situation, il faudra procéder à un traitement de la corrosion de vos poutrelles en acier.

Pourquoi renforcer son plancher de cave ?

Avec le temps, l’humidité et le manque d’aération provoquent une corrosion des poutrelles en acier, fragilisant le plancher du rez-de-chaussée. Le renforcement du plancher de cave métallique permet de sécuriser la structure, d’améliorer la ventilation et de prolonger la durée de vie de l’immeuble. Pour éviter un éventuel effondrement du plancher bas du RDC, il faudra impérativement consolider votre plancher de sous-sol.

Quelles sont les obligations dans une copropriété ?

La copropriété doit garantir non seulement l’usage de la cave par les copropriétaires, mais aussi la sécurité des personnes qui circulent au-dessus et en dessous. Au-delà de la sécurité, il est essentiel d’entretenir les parties structurelles d’un immeuble ou d’une maison pour éviter d'endommager de manière pérenne l’ensemble de la copropriété, et ainsi éviter des effondrements et des catastrophes.

Quelles sont les assurances qui fonctionnent pour renforcer un plancher ?

Si le plafond de la cave de votre maison ou de votre immeuble est fortement dégradé à la suite de nombreuses fuites au niveau du RDC, l’assurance propriétaire occupant ou propriétaire non occupant (PNO) pourrait prendre en charge les dégâts causés par ces fuites. Un expert sera probablement missionné par votre assurance.

Pourquoi réaliser un diagnostic structurel avant de renforcer un plancher de cave ?

Avant d’entreprendre des travaux, un diagnostic structurel ou un audit est indispensable. Avec Études Bâtiment, nous réalisons une analyse complète afin d’évaluer précisément l’état de votre cave et de proposer la solution la plus adaptée.

Nous proposons une aide à la décision sur les zones à renforcer, à traiter ou à laisser en l'état, avec de nombreuses justifications techniques. Nous estimons le niveau de risque et l’urgence (ou non) à traiter le problème. Enfin, nous donnons des préconisations précises sur la solidité des ouvrages. Nous pouvons utiliser un testeur de corrosion pour définir précisément si le métal est encore résistant ou non.

Photo du testeur de corrosion :

Ce diagnostic porte notamment sur :

• L’état de corrosion des poutrelles,la stabilité des voûtains,l’humidité des murs et du sol,la portance résiduelle du plancher dans sont état actuel dégradé.

Comment faire le diagnostic d’un plancher ancien de cave ? Quels éléments vérifier ?

Il faut réaliser ce diagnostic en trois étapes pour vérifier la solidité d'un plancher :

1. Vérifier visuellement l’état des poutres en métal.
2. Vérifier la capacité portante de ces poutres par le calcul.
3. Vérifier l’état de corrosion avec un testeur de corrosion.

1. La vérification visuelle (exemples d'éléments à contrôler) :

• L’oxydation des poutrelles : d’abord dans les parties inférieures des profilés (ailes inférieures, partie basse de l'âme des poutrelles). Les poutrelles peuvent même être sectionnées à certains endroits.
• Éclatement des enduits sous les poutrelles : à un stade d’oxydation avancé, par foisonnement du métal.
• Mauvais dimensionnement des poutrelles : poutrelles trop fines ou mal espacées.
• Fléchissement excessif : une courbure anormale des poutrelles sous l’effet des charges appliquées.
• Déformation plastique irréversible : poutrelle restant déformée même après suppression des charges.
• Torsion des poutrelles : rotation de la poutrelle autour de son axe longitudinal.
• Déversement latéral : déplacement latéral de la poutrelle.
• Défauts de fixation : fixations mal réalisées ou absentes.
• Soudures défectueuses : soudures trop fines, discontinues, fissurées ou corrodées.
• Boulons mal serrés ou corrodés : mauvais couple de serrage, absence de rondelles, corrosion des boulons.
• Mauvaise adhérence entre la dalle et la structure métallique : mauvais scellement des goujons d’ancrage, absence ou insuffisance des connecteurs.
• Mauvaise résistance de l’acier utilisé : l'acier utilisé pour fabriquer les planchers métalliques peut ne pas être de qualité adéquate. Une mauvaise sélection d'alliage ou une fabrication défectueuse peut entraîner des faiblesses structurelles.
• Surcharge visible au-dessus du plancher : chape, ragréage, couches successives de revêtement, stockages abusifs...
• Travaux visibles effectués dans le passé sur le plancher : probables travaux d’ouverture pour passages de réseaux ou autres.
• Fuites, dégâts des eaux, écoulements d’eau : présence au-dessus d’un problème lié à l’eau depuis plusieurs années (le problème peut être antérieur aux travaux effectués sur la cour).
• Présence d’humidité dans l’air : taux d'humidité supérieur à 50 %, probablement antérieur (même si aujourd’hui le taux d'humidité est redescendu à un niveau admissible).
• Absence de ventilation mécanique : il n’y a pas de moteur de ventilation pour rejeter l’air vicié à l'extérieur et faire entrer de l’air sain afin de créer un flux continu d’air.
• Absence de ventilation naturelle : les soupiraux sont partiellement bouchés ou insuffisants‍

2. Pour la vérification de la portance, par calcul , voici un exemple des éléments à contrôler :  

• Calculer la descente de charge composé du poids propre, des charges d’exploitation puis en ramenant l’effort par mètre linéaire.

• On calcul à l’ELS et L’ELU la contrainte en flexion puis la flèche et on compare avec 1/300 de contrainte maximale environ. 

Quelles techniques existent pour renforcer un plancher de cave ancien ?

Quelles sont les méthodes de notre bureau d’études Études Bâtiment pour consolider un plancher de cave ?

Méthode 1 : Recréer un nouveau plancher structurel en sous-face du plancher actuel

Phase 1 * Dépose des parties non adhérentes au plafond.

• Purge de la matrice en sous-face et élimination totale des cavaliers et fentons irrécupérables.
• Traitement des parties métalliques conservées par grattage, passivation et application de 2 couches antirouille. C’est le traitement indispensable contre la corrosion des poutrelles en acier.
• Restauration partielle au mortier de gypse/chaux au fond de l’existant.

Phase 2 * Installation des poutrelles de renfort IPN ou HEA sous les poutrelles existantes en laissant un espace de 2 à 8 cm entre les anciennes et les nouvelles poutrelles.

• Installation des hourdis en briques creuses entre les HEA.
• Calage et matage avec du mortier sans retrait (plots) entre l’ancien et le nouveau plancher tout en conservant un passage pour la ventilation.
• Tous les fers sont traités anticorrosion (antirouille) avant l'installation et l'extrémité du support encastré est recouverte de résine.
• Conservation d’une ventilation entre les deux structures grâce à une disposition particulière du mortier.

Avantage : C'est une structure solide et durable qui réduit à 100 % les risques liés à ce plancher. C'est la technique la moins coûteuse et la plus souvent utilisée. Elle est aussi appelée "plancher à l’italienne".

Méthode 2 : Renforcer juste par poutrelles IPN ou HEA

Cette solution intervient lorsque la corrosion est avancée, mais que la structure reste exploitable. Elle comprend :

• La pose de poutrelles IPN sous les anciennes poutrelles, en alignement.
• Un calage au mortier de résine étanche pour éviter tout contact direct.
• Le traitement antirouille des fers avant installation.

Avantage / Inconvénient : Technique rapide et moins coûteuse qui stabilise efficacement sans démolition du sol supérieur, mais qui ne stabilisera pas les voûtains et les chutes de plâtre entre les poutrelles.

Une autre méthode consiste aussi à diviser la portée des solives du plancher actuel en deux en posant, en dessous, une grande poutre perpendiculairement.

Méthode 3 : Création d’un plancher neuf

Une solution importante à décrire est la création d’un plancher neuf, après avoir fait la démolition complète de l’ancien plancher de la cave de votre immeuble (ou du sous-sol de votre maison), en poutrelles-hourdis béton ou bac acier collaborant avec une dalle de compression en béton.

Inconvénients : Il faut être certain que votre niveau supérieur (le RDC) ne soit pas occupé. Il y a également des coûts de démolition importants.

Méthode 4 : Rainurage et renforcement dans le plancher actuel

Le procédé consiste à faire des rainurages entre les poutrelles existantes.

Il faudra mettre en place de nouvelles poutrelles métalliques (type IPE ou HEA) en parallèle, en moisage des anciennes, et ancrées dans le plancher via un rainurage, tout en conservant la dalle du niveau supérieur. Il faudra faire le curage complet des 3 cm de plâtre qui s’éclatent et le reprendre entièrement en sous-face.

Pour les entrevous : Il faudra procéder à un renforcement des entrevous si les "entretoises" et "fentons" (structure des entrevous) sont aussi dégradés, par :

• Le curage complet des 3 cm de plâtre et du remplissage qui s’éclatent et s'affaissent.
• La pose d’un ensemble de treillis soudés + matage de mortier sans retrait, OU la pose d'un coffrage PVC Entrevous + matage de mortier sans retrait entre les IPE/HEA.

Comment entretenir la structure de votre plafond métallique de manière pérenne ?

Gestion de la ventilation : Ajouter un moteur, simple, côté escalier, qui va aspirer l’air vicié et tirer de l’air neuf depuis les soupiraux afin de créer un circuit, un flux d’air, et sécher les pièces. Ajouter une ventilation simple flux avec entrée d’air neuf et évacuation d’air vicié.

Travaux quotidiens et entretien : * Ne pas faire de surstockage dans les caves.

• Ne pas obstruer ni boucher les soupiraux.
• Vérifier et contrôler tous les réseaux d'évacuation des Eaux Pluviales (EP) et Eaux Usées (EU) de l’immeuble, au minimum une fois tous les 5 ans (voire tous les 2 ans dans l'idéal).
• Ne pas laisser les grilles d'évacuation des eaux pluviales dans la cour se boucher avec des feuilles mortes ou des déchets divers.

Comment sécuriser un plancher de cave ?

Pour sécuriser un plancher métallique, il suffira de mettre en place un étaiement. C’est un ensemble d’étais et de bastaings (c'est-à-dire des poutres en bois de sapin associées ensemble) qui vont reprendre le poids et la charge de ce plancher pour vous mettre en sécurité provisoirement.

Qu'est-ce que la « solution Naubau » ?

Quand le plancher est trop endommagé, il est possible de construire une nouvelle structure métallique indépendante sous la structure existante.

Cette méthode, souvent appelée « solution Naubau », consiste à :

• poser de nouveaux IPN porteurs ancrés dans les murs,
• ajouter des briquettes creuses et un bourrage au mortier allégé,
• créer des aérations supplémentaires (VMC, soupiraux),
• et en profiter pour remplacer les anciens réseaux (plomberie, électricité).

Ce système a l’avantage de préserver la stabilité de l’immeuble, tout en assainissant la cave et en améliorant le confort des locaux supérieurs.

Pourquoi faire appel à un bureau d’études pour renforcer un plancher de cave ?

En faisant appel à Études Bâtiment, bureau d’études structure à Paris, vous bénéficiez d’une expertise spécialisée en rénovation de planchers de cave à structure métallique (type IAO).

Nos ingénieurs se déplacent sur site pour réaliser des relevés et des sondages minutieux, suivis de la rédaction d’un rapport complet incluant : étude de faisabilité, notes de calculs, descente de charges, dimensionnement des renforts et recommandations techniques.

Nous fournissons également des plans d’exécution, des fiches techniques et une méthode de mise en œuvre, assurant une rénovation sûre et durable.

Si vous avez des doutes sur l’état de votre cave, demandez dès maintenant un devis. Un simple contrôle peut éviter des travaux coûteux et garantir la sécurité de votre immeuble.

Quel prix pour un renforcement de plancher de cave ?

Le coût des travaux dépendra de plusieurs paramètres : l’état de la structure, la technique choisie, la surface à traiter et l'accessibilité du chantier. En moyenne, pour 20 m2, il faut compter 20 000 €.

En termes d’études d'exécution, de notes de calculs et de dimensionnement des poutres de renfort pour ce plancher, il faut compter 2 500 € HT.

Demandez votre devis gratuit pour le renforcement de votre plancher de cave et sécurisez votre projet. Chez Études Bâtiment, nous réalisons un diagnostic complet et un devis détaillé avant toute intervention, pour garantir transparence et sérénité.

Note : Une partie des travaux peut être prise en charge par l'assurance de votre maison ou de votre immeuble en copropriété (notamment l'assurance PNO ou PO - Propriétaire Occupant) dans le cas d’une fuite et d’un dégât des eaux.

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