Les joints d'expansion des murs-rideaux: une coordination à prévoir dès le premier jour (partie 1)

Récemment, nous avons publié sur les jeux requis à la tête des murs-rideaux.

Aujourd'hui, nous poursuivons cette série d'articles en nous intéressant à l'impact des mouvements de la structure sur l'enveloppe du bâtiment.

• La dimension des jeux à la tête ✔ (cliquez ici pour vous rendre à cette publication)
• Nécessité d’intégrer un ou des joints d’expansion (stack joints)
• Prévision de percements oblongs pour les ancrages mobiles
• Le type d’isolant à utiliser (qui permet le mouvement)
• La finition intérieure et extérieure
• La possibilité d’avoir un système SSG (avec joints structuraux de silicone)

Parlons des joints d'expansion !

Précisons que l'ensemble de ces informations s'applique majoritairement aux murs-rideaux de type ''conventionnels'' (assemblés au chantier) et non aux systèmes ''pre-glazed'' (modules pré-assemblés en usine).

1. Quand et pourquoi sont-ils requis?
2. Quelles sont leurs limites?
3. Avons-nous des alternatives?

➜ Quand et pourquoi

Un mur-rideau ne doit reprendre aucune charge gravitaire de la structure, ni du plancher et ni du toit. Il doit supporter uniquement son propre poids et transférer les charges latérales à la structure. Lorsqu'il se prolonge sur plusieurs niveaux, il ne peut pas toujours distribuer l'ensemble de sa charge morte (poids des profilés, du verre, des panneaux...) sur un seul point d'appui (celui du bas). Au-delà de ±3-4 étages (nombre déterminé par la capacité axiale, rigidité latérale des meneaux, poids du vitrage et autres paramètres) il faut penser à ajouter des joints d'expansion et distribuer le poids du système sur plus d'un niveau. À confirmer avec l'ingénieur responsable des murs-rideaux. Sans les joints d'expansion, le poids des niveaux supérieurs s'accumule dans les meneaux verticaux. Ceux-ci travaillent davantage en compression et les ancrages porteurs en bas reçoivent de plus grandes charges.

Lorsqu'on distribue le poids d'un mur-rideau de plus d'un étage sur la fondation en béton, la reprise de plusieurs étages peut généralement se faire. Par contre, lorsqu'il s'agit d'une structure d'acier, bois ou béton (autre que fondation), il faut se demander si celle-ci est conçue pour reprendre le poids de 1-2-3 étages? Il très probable que sa conception soit prévue pour reprendre les charges verticales d'un seul niveau. Le joint d'expansion devient alors requis. C'est donc une coordination à prévoir très rapidement lorsqu'on débute un nouveau mandat.

➜ Les limites du joint d'expansion

Limitation #1: Jeu maximal disponible

En structure, si vous avez une poutre de 9000mm et un critère de déformation de L/360 (à valider dans les plans de structure), il faudra s'attendre à une déformation de 9000/360=25mm.

Si la déformation de la structure prévue est de 25mm, est-ce que vous pouvez mettre un joint d'expansion de 25mm? Pas nécessairement...

En fait, dans le système de mur-rideau conventionnel, le jeu disponible entre le verre et le nez du mur-rideau ne suffirait pas:

Prenons exemple d'un système très standard ayant un jeu de ±12mm entre le verre et le nez.

Il faut conserver minimum 3mm entre le verre et le nez après déplacement de la structure.

Il faut considérer une tolérance aux précisions de fabrication de l'ossature et des verres.

12-3=9mm (sans tolérance)

Dans cet exemple, on ne pourrait pas permettre plus de 6-7mm environ comme déformation de la structure en prévoyant une tolérance de 2-3mm. (La norme ASTM-C1036 indique une tolérance de l'ordre de 2mm pour des épaisseurs de vitrages couramment utilisées dans les unités scellés. À cette valeur, il faut ajouter les tolérances de fabrication et d'installation du mur-rideau.

Suivez-nous et restez à l'affût pour la suite dans quelques jours où nous aborderons en complément d'autres limites du joint d'expansion ainsi que les alternatives possibles pour réaliser votre projet lorsque les limitations sont trop contraignantes!

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