Alan Jalil — Spécialiste Structures — alan.jalil@estp.fr

Module 10 — Caractérisation des typologies de bâti existant

Chaque période de construction et chaque typologie ont leurs caractéristiques structurelles propres : matériaux dominants, dispositions constructives, pathologies récurrentes, capacité résiduelle. L'ingénieur structure doit reconnaître la typologie avant de proposer une stratégie de surélévation adaptée. Cette page passe en revue 8 typologies françaises courantes — du haussmannien parisien (1853-1870) au BA récent post-1990 — avec pour chacune les chemins de descente de charge, la capacité résiduelle typique, et la stratégie de surélévation recommandée.

[A] Coupe transversale type — éléments porteurs et plancher caractéristiques
[B] Tableau comparatif — capacité résiduelle et stratégie surélévation
Sélectionnez une typologie pour explorer ses caractéristiques.

Détail des 8 typologies de bâti

① Haussmannien (1853-1880)

Murs porteurs en pierre de taille calcaire (Saint-Maximin, Lutétien) ou meulière selon région. Épaisseur des murs périphériques 60-80 cm en pied, dégressive à 35-45 cm en tête. Refends intérieurs en pierre 30-50 cm.
Planchers : poutres maîtresses + solives bois sapin 50×170 mm @ 35-40 cm avec hourdis plâtre + voutain brique. Portée typique 4-6 m. Plancher hauts (3 m sous plafond).
Toiture : charpente brisure mansart en bois + couverture zinc. Comble habitable.
Fondations : semelles filantes pierre 1-1,5 m de profondeur. Pieux bois sous nappe (cas Marais).
Capacité résiduelle : 30-40 % (généreusement dimensionné).
Pathologies récurrentes : pourrissement solives aux appuis, fissuration façade par tassements différentiels, érosion mortier joints chaux.
Stratégie surélévation : CLT bois idéale (+ 2 kN/m²), sous combles ou + 1 niveau sur brisis. Souvent pas de renforcement fondations nécessaire.

② Faubourien Paris / Lyon / autres villes (1900-1940)

Murs porteurs en brique pleine cuite (typiquement Ø 100 ou 150 mm) liée au mortier chaux ou ciment. Épaisseur 30-50 cm sur 4-5 étages.
Planchers : poutrelles métalliques (acier I rivé) + hourdis plâtre + voutain brique + remplissage mâchefer. Plus tardivement (post-1925) : poutrelles béton préfabriquées + hourdis terre cuite.
Refends : briques 22-30 cm.
Toiture : charpente bois + couverture zinc ou tuiles.
Fondations : semelles filantes maçonnerie ou BA bas (post-1925).
Capacité résiduelle : 25-35 %.
Pathologies : corrosion poutrelles métal noyées dans plâtre (gonflement), tassement différentiel mur mitoyen / refend.
Stratégie surélévation : CLT ou acier léger. Attention aux poutrelles métal du dernier plancher (pas de surcharge ponctuelle > 5 kN/m²).

③ Brique + ossature métal (1860-1900) — bâti commercial / industriel

Ossature métallique en fer puddlé + remplissage briques pleines. Style « grands magasins » Paris (Au Bon Marché, Galeries Lafayette d'origine). Bâti industriel : sheds, manufactures.
Poteaux fonte ou acier puddlé de très bonne qualité (f_y ~ 220-280 MPa).
Planchers : poutres métal + voutains brique + plancher bois.
Capacité résiduelle : 30-50 % (souvent surdimensionné pour usage industriel).
Pathologies : corrosion ponctuelle des poutres en zones humides ou de toiture.
Stratégie surélévation : acier en continuité du langage existant. Reconversion tertiaire / loft fréquente.
Caractéristique majeure : grandes portées (8-12 m) → surélévation très libre.

④ Perret / BA d'avant-guerre (1920-1939)

Premier BA français : Auguste Perret (Rue Franklin 1903, Garage Ponthieu 1907, Notre-Dame du Raincy 1923). Trame poteaux-poutres BA en façade + remplissage. Style « ossature BA exposée ».
Béton : f_ck = 15-20 MPa (qualité courante époque).
Armatures : fer doux f_yk = 215-235 MPa (Ø 10-20 mm).
Planchers : dalles BA pleines ou poutrelles + hourdis. Portée typique 5-7 m.
Capacité résiduelle : 20-30 % (calculs déjà rigoureux mais matériaux moins performants).
Pathologies : carbonatation avancée (souvent x_c > 30 mm), corrosion armatures visible, fissuration de retrait.
Stratégie surélévation : recalcul détaillé EC2, attention armatures réelles vs DOE. Si bâti patrimonial classé : surélévation acier ou bois respectant le langage Perret.

⑤ Trente Glorieuses BA (1955-1975)

Période de construction de masse : 8 millions de logements construits en France. BA banché ou BA traditionnel avec coffrage tunnel. Voiles porteurs en BA d'épaisseur 16-22 cm. Planchers en dalle pleine BA 16-20 cm ou poutrelles-hourdis.
Béton : f_ck = 20-25 MPa (qualité variable, contrôle limité).
Armatures : f_yk = 400 MPa (post-1965), 215 MPa (avant).
Capacité résiduelle : 15-25 % (calculs précis, matières optimisées).
Pathologies : carbonatation (XC1-XC3), corrosion armatures, RAG/DEF dans certains cas (Pont d'Auzances, barrage Chambon), retrait de séchage.
Stratégie surélévation : sondage f_ck obligatoire (sclérométrie + carottage). CLT favorisé pour limiter charges. Renforcement poteaux fréquent (FRP ou chemisage).

⑥ Préfabriqué grands panneaux (1965-1975)

Panneaux préfabriqués BA coulés en usine, levés sur chantier (système Camus, Coignet, Tracoba). Caractérise les grands ensembles ANRU (Voir REX 06).
Joints entre panneaux : mortier ciment + chaînages d'angle.
Faiblesse fondamentale : peu de redondance, joints critiques en cisaillement.
Capacité résiduelle : 5-15 % seulement (calcul historique très optimiste).
Pathologies : pathologie classique « Ronan Point » (effondrement progressif si rupture d'un panneau), joint dégradé sous infiltrations.
Stratégie surélévation : très délicate. Plutôt démolition / reconstruction (ANRU) que surélévation. Si surélévation : très légère (CLT) + chaînages neufs + reprise des joints.

⑦ BA récent (1990-2010)

Bâti post BAEL 91 + EC2 (mise en application progressive 2003-2010). BA traditionnel contemporain : poteaux-poutres + voiles BA + dalles pleines.
Béton : f_ck = 25-35 MPa (qualité contrôlée NF EN 206).
Armatures : B500B f_yk = 500 MPa, dispositions ductiles EC2 §9.
Capacité résiduelle : 10-20 % (dimensionnement serré ELU/ELS).
Pathologies : peu (jeune âge), mais surveillance carbonatation déjà.
Stratégie surélévation : CLT ou acier léger. Souvent renforcement modéré fondations (micropieux ponctuels) et poteaux (FRP).
Particularité : DOE généralement complet et fidèle au construit → diagnostic plus simple.

⑧ Bâti industriel — sheds métalliques et bâtiments BA mixte (1950-2000)

Ossature métallique (sheds, charpentes acier ou aluminium) + couverture bac acier ou fibrociment. Portées 15-30 m. Hauteur sous portique 6-12 m.
Plancher RDC : dalle BA sur terre-plein.
Murs périphériques : bardage métal ou parois préfabriquées BA.
Capacité résiduelle : 40-60 % (très souvent surdimensionné pour process initiaux).
Pathologies : corrosion bac acier + ponts thermiques, parfois amiante (avant 1997).
Stratégie reconversion : ajout d'un niveau intermédiaire mezzanine (acier ou bois) ou d'un plancher horizontal complet dans la hauteur disponible. Reconversion tertiaire (open-space, lofts) ou logements. Cas typique d'urbanisme contemporain.

Tableau comparatif synthétique :

TypologieCap. résid.Stratégie privilégiéeRenforcement typ.
① Haussmannien30-40 %CLT légère, sous comblesAucun (souvent)
② Faubourien25-35 %CLT ou acier légerLéger (poteaux ponctuels)
③ Brique + métal30-50 %Acier (continuité)Quelques poutres acier
④ Perret BA20-30 %Acier ou bois respect. styleFRP poteaux + chemise BA
⑤ Trente Glorieuses15-25 %CLT (priorité)Micropieux + FRP poteaux
⑥ Grands panneaux5-15 %Démolition (ANRU)Coût rénovation > reconstruction
⑦ BA récent10-20 %CLT ou acierMicropieux ciblés
⑧ Industriel40-60 %Niveau intermédiaireAucun (généralement)

Méthode de reconnaissance rapide d'une typologie

Étape 1 : repérer l'année de construction (cadastre, archives municipales, DOE)
Étape 2 : examiner la façade :
— pierre de taille calcaire visible + balcons fonte → Haussmannien
— brique apparente ou enduite + meneaux fonte → Faubourien
— ossature béton apparente type Perret → Perret
— façade lisse banchée + balcons en applique → Trente Glorieuses
— joints visibles entre grands panneaux préfa → Grands panneaux
— bardage métal ou acier + grandes ouvertures → Industriel
Étape 3 : examiner le plancher (sondage acoustique ou destructif local) :
— son creux + plinthe haute → solives bois (haussmannien)
— résistant + son métallique → poutrelles métal + hourdis (faubourien)
— son plein homogène → dalle BA pleine (BA tous types)

Lien avec d'autres modules. Module 3 (Diagnostic) s'appuie sur la typologie. Module 4 (Fondations) et Module 5 (Poteaux) appliquent les techniques de renforcement adaptées à chaque typologie. Module 11 (Aléas & essais) couvre la fiabilité des données par typologie.