Structures porteuses du bâtiment

Murs porteurs, poteaux, poutres, dalles.

Rédigé par l'équipe éditoriale de RévisionBac d'après le programme officiel · Mis à jour le · Méthodologie

Se connecter pour contribuerPublié le · Dernière mise à jour le

En clair. Murs porteurs, poteaux, poutres, dalles.

Ce qu'on te demande au bac STI2D : maîtriser le vocabulaire de « Structures porteuses du bâtiment », savoir refaire les calculs ou raisonnements du cours et les appliquer à un cas concret.

Conseil de révision. Relis d'abord l'encadré, puis fais le quiz : si tu bloques, reprends la partie correspondante du cours.

Introduction

Les structures porteuses sont le squelette du bâtiment : elles transmettent charges verticales, horizontales (vent, séisme) et efforts d'exploitation aux fondations. Choix guidé par la portée, la hauteur, l'usage et l'ambition environnementale.

Systèmes constructifs

1. Ossature poteaux-poutres

  • Charges concentrées sur poteaux, planchers portés par poutres principales et secondaires.
  • Grande liberté d'aménagement (cloisonnement libre).
  • Béton armé, acier, bois lamellé-collé ou LVL.

2. Murs porteurs

  • Charges linéiques réparties le long des murs.
  • Maçonnerie (parpaings 20 cm, briques monomur), béton banché, murs à ossature bois (MOB), murs préfabriqués béton (MPB).
  • Aménagement moins libre, ouvertures limitées.

3. Voiles et refends

  • Voiles béton armé ≥ 16 cm : contreventement vertical.
  • Refends transversaux dans un immeuble : reprise des efforts horizontaux.

4. Structures spatiales et treillis

  • Poutres treillis (acier, bois) pour grandes portées : gymnases, gares.
  • Coques (voiles minces), résilles (Foster), structures tendues (Freyssinet).

Contreventement

Reprise des efforts horizontaux (vent, séisme) :

  • Portiques rigides : nœuds encastrés (acier, béton).
  • Croix de Saint-André / diagonales.
  • Voiles béton armé.
  • Noyau central en immeuble de grande hauteur (IGH) : cages d'escalier et d'ascenseurs.

Matériaux et normes

MatériauNormeRésistance caractéristique
Béton C25/30EC2, NF EN 206fck=25 MPaf_{ck} = 25\ \text{MPa}
Acier S235 / S355EC3, NF EN 10025Re=235/355 MPaR_e = 235 / 355\ \text{MPa}
Bois C24EC5, NF EN 338fm,k=24 MPaf_{m,k} = 24\ \text{MPa}
Lamellé-collé GL24hEC5fm,k=24 MPaf_{m,k} = 24\ \text{MPa}
Maçonnerie de bloc B40EC6fk≈3 MPaf_k \approx 3\ \text{MPa}

Planchers

  • Dalle pleine BA (16-25 cm).
  • Dalles alvéolées préfabriquées (grandes portées, 6-15 m).
  • Planchers mixtes acier-béton avec connecteurs.
  • Planchers bois CLT (Cross Laminated Timber) : jusqu'à 10 étages en R+9 bois.

Charpente et toiture

  • Fermettes industrielles en maison individuelle.
  • Charpente traditionnelle (fermes, pannes, chevrons).
  • Structures métalliques (portiques, IPE + IPN).
  • Panneaux CLT pour toits plats accessibles.

Sismique (EC8, NF EN 1998)

  • 5 zones sismiques (1 à 5) : la moitié de la France en zone 2, Antilles en zone 5.
  • Catégories d'importance I à IV (établissements sensibles = IV).
  • Solutions : régularité en plan, chaînage, contreventement redondant, dissipateurs.

Cas pratique

Immeuble R+5 logements :

  • 4 premiers niveaux : voiles béton armé de 18 cm + planchers alvéolés.
  • Contreventement par voiles pignons et cage d'ascenseur.
  • Fondations : radier de 40 cm car sous-sol médiocre.
  • Compatible zone sismique 3 avec chaînages horizontaux et verticaux, ferraillage renforcé.

Quiz de révision

0/6 répondues · 0 bonne réponse
Progression0/6 · 0%
  1. Question 1.

    Quel matériau est associé à la norme EC5 ?

  2. Question 2.

    Quel système structurel offre le maximum de liberté d'aménagement ?

  3. Question 3.

    Le CLT désigne :

  4. Question 4.

    La France compte combien de zones sismiques ?

  5. Question 5.

    Quel contreventement est typique d'un IGH ?

  6. Question 6.

    Un plancher alvéolé préfabriqué franchit typiquement :

Sources et références

Ce cours est rédigé par l'équipe RévisionBac à partir du programme officiel et des sources institutionnelles ci-dessous. Elles permettent de vérifier les définitions, les chiffres et les normes citées.

  1. 1.Programmes et ressources du lycée général et technologique — Éduscol — Ministère de l'Éducation nationale
  2. 2.Bulletin officiel de l'Éducation nationale (programmes du baccalauréat) — education.gouv.fr
  3. 3.Textes de loi et jurisprudence — Légifrance
  4. 4.Économie circulaire et analyse du cycle de vie — ADEME

Contenu vérifié et mis à jour le 10/09/2026. Les liens renvoient vers les sites officiels des éditeurs cités.

Historique éditorial

Ce chapitre est rédigé et relu par l'équipe RévisionBac, puis enrichi par les contributions validées.

  1. — Dernière mise à jour du cours (relecture et enrichissement)
  2. — Première publication de la fiche de cours