Constructions à ossature métallique et plaques Megaplac 25

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1 01 Constructions à ossature H Constructions à ossature métallique et plaques Megaplac 25 Description Les plaques de plâtre Megaplac 25 permettent la réalisation d ouvrages à très hautes performances en résistance au feu et en résistance à l effraction. Elles sont particulièrement adaptées à la protection de murs métalliques (fixation directe ou sur ossature Megastil ) et au recoupement de locaux (pose sur ossature Megastil ). Conçues pour une mise en œuvre rapide, elles se posent bord à bord et sans traitement des joints. La surface parfaitement blanche permet une utilisation sans revêtement de finition et contribue à la clarté des locaux. Le système Megaplac 25 permet la réalisation de nombreux ouvrages tels que : Contre-murs Megastil /Megaplac : plaques Megaplac 25 vissées sur une structure Megastil. Les contre-murs Megastil et les parois de compartimentage Megastil peuvent aisément recevoir des portes coupe-feu de grandes dimensions (système développé avec la société Novoferm Lutermax). Associées à des bacs Megastil, ces parois peuvent assurer une résistance à l effraction supérieure ou égale à des ouvrages de maçonnerie. Les produits Placo utilisés dans les ouvrages de ce document apportent des garanties à l utilisateur en matière de Santé, Sécurité et Environnement : voir fiches S01. L association exclusive des produits Placo et le respect des recommandations de mise en œuvre sont la seule garantie de résultats conformes aux procès-verbaux et rapports d essais. Domaine d emploi En réhabilitation ou en neuf, le système Megastil / Megaplac 25 est destiné à renforcer la protection incendie, la résistance à l effraction ou à compartimenter les locaux de stockage, commerciaux, industriels, etc. Parois de compartimentage Megastil /Megaplac : plaques Megaplac 25 vissées de part et d autre d une structure Megastil. 1

2 Constitution des ouvrages Les contre-murs et parois de compartimentage Megastil /Megaplac 25 sont constitués de : Ossature Megastil Montant Megastil Le montant Megastil constitue l ossature primaire des parois et contre-murs Megastil. Dans le cas d exigence d isolement acoustique élevé, une deuxième ligne d ossature peut s avérer nécessaire pour les parois de compartimentage. Sabot Megastil trou Ø Désignation Masse (kg/ml) Retour d aile Longueur standard en stock (ml (1) ) Megastil 100 2, Megastil 140 3, Megastil 170 3, Megastil 200 4,16 12 sur mesure Megastil 230 6,61 12 sur mesure Megastil 260 7,10 12 sur mesure (1) D autres dimensions peuvent être obtenues sur demande. La dimension maximale fabriquée est de 14 ml. Le sabot Megastil est l accessoire principal de raccordement des montants Megastil à la structure existante. Il est fixé dans le béton à l aide de goujons ou de chevilles métalliques à expansion. Dans l acier, il est fixé par l intermédiaire de boulons acier ou vis autoperceuses. Dans le bois, il est fixé à l aide de tirefonds en acier. Le sabot se positionne au sol et au plafond. 150 D D Montant Megastil de 100. A B Ø Ø C 20 C 30 C D 30 trou Ø Sabot Megastil de 100. Sabot Megastil de 140 à 260. Montant Megastil de 140 à Désignation C D Epaisseur Sabot Megastil Sabot Megastil Sabot Megastil Sabot Megastil Sabot Megastil Sabot Megastil Désignation Hauteur A Largeur B Epaisseur Inertie (cm 4 ) Megastil ,5 62 Megastil ,5 127 Megastil ,5 200 Megastil ,5 296 Megastil ,0 637 Megastil ,0 854 D autres moyens de fixation adaptés aux supports peuvent être utilisés sous réserve d offrir des valeurs de résistances équivalentes à des fixations en acier. 2

3 Rail Megastil Le rail Megastil sert à la réalisation de linteaux de portes ou de fenêtres. On peut l utiliser en départ de mur. Lorsque la pose au sol et au plafond n est pas possible avec les sabots Megastil, (sous réserve de satisfaire aux exigences de résistance mécanique), le rail Megastil peut servir, en utilisant des fixations adaptées, à la fixation haute et basse des montants Megastil. Le rail Megastil peut aussi être utilisé en partie basse de paroi dans le cas de résistance à l effraction. Bac Megastil 1030 Désignation 40 Largeur L Épaisseur Longueur Rail Megastil , Rail Megastil , Rail Megastil , Rail Megastil , Rail Megastil , Rail Megastil , Lisse Megastil La lisse Megastil sert à la fixation du parement en plaques Placo et à l accrochage de charges spécifiques. Elle possède un pli fermé sur les ailes qui augmente sa résistance mécanique. Poids : 0,79 kg/m. Epaisseur : 63/100 e. L Le bac Megastil est utilisé en remplacement des lisses Megastil comme : élément améliorant la performance feu des ouvrages. élément retardateur à l effraction. Le choix se fera en fonction du niveau de protection requis (par exemple : BP1, BP2 de la marque A2P ou niveau 1, 2, 3, 4, 5 de la norme NF P20-320), élément de contreventement. Le bac peut être mis en œuvre à la place des lisses et dans ce cas, reprendre des efforts plus importants dans le plan parallèle de la cloison. support de parement Megaplac dans le cas d intégration dans les parois Megastil /Megaplac d éléments de contreventement de la charpente. Le choix de l épaisseur de la tôle et le niveau de pression auquel devra résister la paroi détermineront l écartement maximum des montants qui pourra atteindre 5 m maximum. Comme élément d accrochage de charges lourdes en tout point. Le bac Megastil se substitue aux lisses. L entraxe des montants et l épaisseur de la tôle du bac permettent la reprise de charge supérieure à 200 dan/m 2. Comme élément de protection ou de décoration devant les parements Placo mm 100 mm 30 mm Les vis Megastil, placées dans le creux des ondes, permettent de fixer les bacs sur chaque montant Megastil (trois montants au minimum). Le raccordement se fait bord à bord sur un montant et les bacs sont posés à joints décalés. 50 mm Lisse Megastil. Désignation des bacs Epaisseur de la tôle Hauteur de l onde Longueur Largeur Bac Megastil /100 e

4 Linteau pour portes CF Novoferm/Lutermax Le linteau est destiné à reprendre le poids des portes coupe-feu et celui de l imposte de la cloison. Il est constitué de tôles métalliques pré-percées (bandeaux) assemblés avec des montants et des équerres Megastil. Le linteau est d une seule longueur sur l ouverture de la porte qui peut atteindre 7 m. Sur la partie pleine du mur le linteau est constitué soit de plusieurs éléments de longueur égale à l entraxe des montants Megastil, soit d un seul élément. Accessoires de fixation Vis Megastil Vis autoperceuses de 6,3 mm de diamètre et de 25 mm de longueur. Ces vis à tête hexagonale sont en acier cémenté et électrozingué. Elles servent à assembler tous les composants Megastil entre eux. Les vis sont mises en œuvre à l aide d une boulonneuse dont la vitesse de rotation est de tours/min. maximum équipée d un embout en forme de douille six pans. Charge ultime des vis Megastil Epaisseur des profilés assemblés Cisaillement dan Arrachement dan 6/10 e sur 6/10 e /10 e sur 15/10 e /10 e sur 20/10 e Ces valeurs de résistance sont données pour une densité de béton C20/25 et pour une profondeur d ancrage normale. Des densités de béton supérieures ou des profondeurs d ancrages plus importantes donneront des valeurs plus élevées. Dans ce cas, des essais sur site seront nécessaires. Sur des supports bois ou acier les fixations mises en place devront présenter des valeurs de résistance au moins équivalentes. Boulon Vis et écrou en acier 6/8 électrozingué de diamètre 12 mm et de longueur 30 mm. Ils sont utilisés pour l assemblage des montants sur les sabots. Parements Les parements du système Megaplac 25 sont constitués de : 1 à 4 plaques Megaplac 25 pour les parois de doublages, 1 à 3 plaques Megaplac 25 pour les murs séparatifs. Les plaques Megaplac sont des plaques blanches à bords droits. Elles sont mises en œuvre bord à bord sans jeu et sans traitement des joints. Le vissage des plaques sur leur support se fait à l aide de vis TTPC pour les plaques intermédiaires et de vis Megaplac à tête blanche pour la dernière plaque. Goujons d ancrage ou chevilles métalliques à expansion Les goujons ou les chevilles métalliques à expansion sont destinés à l ancrage des sabots Megastil ou des rails Megastil dans des structures en béton. IMPORTANT La résistance des ancrages est adaptée au niveau des contraintes que les fixations hautes et basses doivent reprendre. Consulter notre service Assistance Technique. Isolation complémentaire Selon la destination de l ouvrage et les performances qui sont demandées, l isolant sera soit à base de laine de verre ou de roche, soit à base de polystyrène expansé. L isolant mis en œuvre dans les ouvrages Megastil peut avoir plusieurs fonctions et contribuer à : l isolation acoustique, l isolation thermique, la protection incendie. Caractéristiques techniques minimales des ancrages Résistance de calcul à la traction à l état limite ultime par fixation Résistance de calcul au cisaillement à l état limite ultime par fixation Fixation diamètre 12 mm (1) 700 dan 1000 dan (1) Pour des contraintes plus importantes, le diamètre des goujons ou chevilles sera adapté. 4

5 L isolant en laine minérale est mis en œuvre sur les lisses Megastil et les bacs Megastil à l aide des pattes Megaclip. Les contraintes ou exigences spécifiques (charge d exploitation, parasismiques, phénomènes vibratoires, etc.), Le nombre d appuis (on considère comme appuis les fixations hautes et basses de l ouvrage et les reprises intermédiaires). Classement des locaux Les locaux sont classés en 4 catégories en fonction de la perméabilité à l air de leurs façades (la perméabilité µ est le rapport de la surface des ouvertures à la surface totale de la façade). Caractéristiques techniques Santé, Environnement Les plaques Placo font l objet de Fiches de Déclaration Environnementale et Sanitaire établies conformément à la norme NF P Elles sont disponibles sur la base INIES (www.inies.fr) et sur Ces fiches offrent un éclairage objectif des caractéristiques environnementales et sanitaires et permettent de répondre aux référentiels de certification HQE. Mises en œuvre, les plaques Placo ne rejettent aucune particule dans l air. Hauteurs maximales d emploi P0 perméabilité nulle µ = 0 % P1 perméabilité faible µ = 0 à 5 % P2 perméabilité moyenne µ = 5 à 15 % P3 perméabilité forte µ supérieur à 15 % Les niveaux de pression auxquels sont soumises les cloisons sont fonction de la perméabilité des locaux séparés. Locaux Pressions P0 à P0 10 dan/m 2 P1 à P0 15 dan/m 2 P1 à P1-P0 20 dan/m 2 P2 à P2-P1-P0 40 dan/m 2 P3 à P3-P2-P1-P0 60 dan/m 2 Les déformations conventionnelles retenues sont égales ou inférieures au 1/240 e. Pour des applications particulières, la rigidité des ouvrages pourra être supérieure. Les valeurs seront alors définies dans les pièces de marché. Il en sera de même pour les niveaux de pressions. Le comportement mécanique du système Megastil est assimilable à celui d une charpente métallique. C est donc l ossature principale de la cloison constituée de montants qui va déterminer la hauteur de l ouvrage. L incidence du parement est faible, seule une partie est prise en compte. Les hauteurs maximales sont donc identiques pour les cloisons à simple ossature et pour les cloisons à double ossature indépendante. L ossature de la cloison est déterminée en fonction des niveaux de contraintes propres à l ouvrage et de la déformation maximale (flèche) admise pour la cloison. Il est donc nécessaire de connaître les éléments suivants : Le niveau de pression ou classement des locaux, La flèche maximale admissible, 5

6 Comportement dynamique Isolation acoustique Dans certaines conditions d usage, les cloisons peuvent être soumises à des sollicitations dynamiques qui ne doivent pas se traduire par une mise en résonance de l ouvrage. Une fréquence propre supérieure à 3 Hz permet d assurer une sécurité totale des ouvrages. Les fréquences propres des cloisons Megastil ont été calculées (1) en utilisant la méthode des éléments finis et en prenant en compte : deux cas de fixation des montants : articulation en tête et en pied ou encastrement en pied et articulation en tête, le poids total d un parement (montants, lisses et plaques : 1 Placoplatre BA Placoplatre BA 13), le niveau de pression dans le local. (1) Étude réalisée par le bureau d Exemples de fréquences propres des ouvrages Megastil (en Hz) n Entraxe des ossatures : 2,40 m Fixation des montants : articulation en tête et encastrement en pied. Type de montant Niveau de pression : 20 dan/m 2 M 140 4,80 7,48 10,23 M 200 4,72 6,59 8,49 M 260 3,02 4,05 5,00 Les performances des parois de compartimentage et contre-murs Megastil dépendent principalement des paramètres suivants : étanchéité à l air des volumes à isoler : la conception de sas d accès est primordiale, constitution des parements : La masse surfacique de chaque demi-paroi conditionne les performances aux basses fréquences. épaisseur de la lame d air entre les parements et amortissement de celle-ci par de la laine minérale : une épaisseur de laine minérale de l ordre de la moitié de celle de la lame d air est, sauf cas particulier, un bon compromis entre performances aux basses, moyennes et hautes fréquences. Une parfaite mise en place de la laine minérale sur toute la surface de la paroi et une fixation adéquate (à l aide des pattes Megaclip par exemple) sont nécessaires afin d éviter tout tassement ultérieur de celle-ci qui nuirait à la pérennité des performances. La désolidarisation des parements doit être si possible totale, dans la mesure où l objectif d isolement est supérieur à 60 db. S il est nécessaire, pour des raisons de tenue mécanique, de prévoir des fixations intermédiaires en paroi, il est fortement conseillé de les faire étudier par un bureau d études acoustiques qui les dimensionnera correctement en fonction des exigences et garantira le résultat. Des liaisons mal étudiées peuvent entraîner des chutes d isolement pouvant dépasser 10 db. n Entraxe des ossatures : 2,40 m Fixation des montants : articulation en tête et en pied. Type de montant Niveau de pression : 20 dan/m 2 M 140 4,74 5,42 7,63 M 200 3,46 4,69 6,13 M 260 2,49 (2) 3,35 4,13 (2) Une légère réduction de la hauteur de l ouvrage permet d obtenir une fréquence propre supérieure à 3 Hz. Protection incendie Les ouvrages Megastil ont fait l objet d essais et d études pour le classement en résistance au feu, ces derniers ont abouti à l établissement de procès-verbaux de résistance au feu. 6

7 Exemples de configurations de contre-murs et parois de compartimentage Megastil Hauteurs limites des contre-murs et parois de compartimentage (en m) n Entraxe des montants 1,80 m Conditions de flèche 1/240 e - condition de flèche : libre en pied et en tête Cloison à ossature simple 220/100 (1) 260/ / / / /260 Type de montant Montant Niveau de pression dan/m 2 6,80 8,80 10,20 11,60 14,90 16,40 Double 8,60 11,10 12,90 14,60 18,70 20,70 15 dan/m 2 5,90 7,70 8,90 10,20 13,00 14,30 Double 7,50 9,70 11,20 12,80 16,40 18,00 20 dan/m 2 5,40 7,00 8,10 9,20 11,80 13,00 Double 6,80 8,80 10,20 11,60 14,90 16,40 40 dan/m 2 4,30 5,50 6,40 7,30 9,40 10,30 Double 5,40 7,00 8,10 9,20 11,80 13,00 60 dan/m 2 3,70 4,80 5,50 6,20 8,20 8,80 Double 4,70 6,10 7,10 8,10 10,30 11,40 n Entraxe des montants : 2,40 m Conditions de flèche 1/240 e - condition de flèche : libre en pied et en tête. Cloison à ossature simple 220/100 (1) 260/ / / / /260 Type de montant Montant Niveau de pression 10 dan/m 2 6,20 8,00 9,30 10,60 13,50 14,90 Double 7,80 10,10 11,70 13,30 17,00 18,80 15 dan/m 2 5,40 7,00 8,10 9,20 11,80 13,00 Double 6,80 8,80 10,20 11,60 14,90 16,40 20 dan/m 2 4,90 6,30 7,40 8,40 10,70 11,80 Double 6,20 8,00 9,30 10,60 13,50 14,90 40 dan/m 2 3,90 5,00 5,80 6,60 8,50 9,30 Double 4,90 6,30 7,40 8,40 10,70 11,80 60 dan/m 2 3,40 4,20 4,80 5,40 7,20 7,60 Double 4,30 5,50 6,40 7,30 9,40 10,30 (1) 220/100 = 220 mm épaisseur totale de la cloison / 100 mm hauteur du montant. 7

8 Degré de résistance au feu Classements valables pour les hauteurs données page précédente (feu côté intérieur). Contre-murs Megastil (avec lisses Megastil ) devant bardages métalliques. Nombre et type de plaques du parement Classement de la paroi Classement de la structure porteuse entre bardage et contre-mur référence 1 Megaplac 25 EI 60 R 60 PV RS B 2 Megaplac 25 EI 120 R 120 PV RS B 3 Megaplac 25 EI 180 R 180 PV RS B 4 Megaplac 25 EI 240 R 240 PV RS B Parois de compartimentage Nombre et type de plaques du parement Classement de la paroi référence 1 Megaplac 25 EI 120 Estimation 2 Megaplac 25 EI 180 RS Megaplac 25 EI 240 RS

9 Points singuliers Intégration de portes coupe-feu dans les parois de compartimentage Megaplac 25 Le système Megastil permet d intégrer dans les parois de compartimentage ou contre-murs de doublage des renforts métalliques adaptés à la fixation des rails de guidage des portes coupe-feu coulissantes. (cf. PV CSTB RS P et P). Ces renforts sont constitués de profilés métalliques assemblés par vissage. Ils sont d une seule longueur au droit de l ouverture et sont constitués de plusieurs éléments en partie courante. Résistance à l effraction (parois de compartimentage) Lorsque qu un degré de résistance à l effraction est demandé la paroi sera constituée de la façon suivante : les lisses Megastil seront remplacées par un bac Megastil d une épaisseur de 0,63 mm, les parements seront simples ou doubles suivant le niveau de performance à atteindre. 2011/ Cette documentation technique annule et remplace les précédentes. Assurez-vous qu elle est toujours en vigueur. Toute utilisation ou mise en œuvre des matériaux non conforme aux règles prescrites dans ce document dégage le fabricant de toute responsabilité, notamment de sa responsabilité solidaire (art du code civil). Consulter préalablement nos services techniques pour toute utilisation ou mise en œuvre non préconisée. Les résultats des procès-verbaux d essais figurant dans cette documentation technique ont été obtenus dans les conditions normalisées d essais. Les photos et illustrations utilisées dans cet ouvrage ne sont pas contractuelles. La reproduction, même partielle, des schémas, photos et textes de ce document est interdite sans l autorisation de Placoplatre (Loi du 11 mars 1957). Placoplatre : S.A. au capital de e - R.C.S. Nanterre , avenue Franklin Roosevelt Suresnes Cedex - Tél. : Fax :

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