Sous-sols de maisons / Des fondations de béton sans fissure

Que ce soit pour une maison neuve, un agrandissement ou un chalet, les fissures dans les fondations des bâtiments pourraient être évitées dans 90% des cas par l'utilisation d'un bon béton et de barres d'acier dites "d'armature" qu'on insère dans les fondations pour contrer les pressions du sol, la charge du bâtiment et l'effet de rétrécissement normal du béton.

Pour cela il faut, bien sûr, que l'acier soit placé au bon endroit et que le béton mûrisse dans de bonnes conditions de température et d'humidité.

La préparation du sol
Pour éviter tout affaissement de la semelle (footing) celle-ci doit reposer sur un sol qui n'a pas été remué. Si le sol fut excavé trop profondément, il faut remplir l'excavation excédentaire à l'aide de pierres concassées compactées mécaniquement.

Il faut aussi enlever toute matière organique et la glace qui en se décomposant créeraient un vide sous la semelle.

Le choix du béton

Le béton composant la semelle et le mur de fondation devrait être d'une capacité de 25MPA (3500 lbs/po.ca.) avec 3 à 6% d'air entraîné et du concassé d'un maximum de 3/4" (18mm) de diamètre. L'air entraîné aide le béton à résister au gel et facilite sa mise en place en le rendant plus coulant, ceci sans diminuer sa résistance.

La poussée du sol

Lorsque la fondation est très longue (40 pieds sans support intérieur) ou lorsqu'elle est creusée dans une forte pente (adossée à une colline), il est recommandé d'installer des barres d'armature de 1/2" (10mm) de diamètre, espacées de 2 pieds, disposées à la verticale et à l'horizontale.

Le béton est peu résistant aux forces qui tendent à le faire fléchir, comme la force du sol qui pousse sur le mur de fondation. L'acier au contraire est excessivement résistant aux forces qui le mettent sous tension (étirement). En les mariant, on utilise alors les qualités des deux matériaux, mais attention, pour bien jouer son rôle, l'acier doit toujours être situé du coté intérieur des murs de fondation .

Les murs de fondation enterrés seulement sur les deux tiers de leur hauteur ne reçoivent pas une grande pression du sol et n'ont généralement pas besoin de ce type d'armature.

Dans certains cas, le spécialiste en fondation l'ingénieur Stéphane Beauchamp de Bisson Expert considère qu'il peut être nécessaire, plus pratique ou plus économique de réaliser un contrefort extérieur pour consolider un mur. Un contrefort relié à une dalle de béton armée utilise le poids de la terre pour résister aux poussées latérales.

Affaissement du sol
Lorsqu'il y a un affaissement ou une compression du sol sous l'empattement, le béton n'a aucune flexibilité et se fissure. La pratique courante pour contrer ce problème consiste à disposer des barres d'armature horizontales dans la semelle (footing) de la fondation mais ce n'est pas la meilleure solution. L'acier disposé à l'horizontal dans le haut et le bas du mur de fondation assure une bien meilleure résistance à la fissuration. Ces barres installées dans le mur de fondation permettent en plus de diminuer les fissures dues au mûrissement ( séchage ) du béton.

Empattement de colonne

Contrairement à la semelle de la fondation, l'empattement de béton d'une colonne reçoit une charge ponctuelle en son centre qui risque de le faire éclater. Cette situation nous oblige à armer l'empattement sauf s'il est déposé sur le roc ou s'il est très épais. Pour un sol de densité moyenne, si l'empattement a 25 cm ( 10 po ) d'épaisseur, on installe généralement des barres d'acier de 10mm (1/2 po ) de diamètre à tous les 25 cm ( 10 po ) dans les deux directions. Les dimensions de l'empattement varient selon la charge sur la colonne et la nature du sol. Pour de petites charges, les dimensions de l'empattement sont généralement de 90 cm X 90 cm

Treillis de dalle

Les dalles de béton, posées sur 6 pouces de concassé 3/4", n'ont généralement pas besoin de treillis métallique sauf pour les planchers de garage et les endroits ayant une charge concentrée. Par contre, pour un plancher de sous-sol apparent, le treillis en améliorera l'apparence car il diminue aussi les fissures dues au mûrissement ( séchage ) du béton. Le treillis le plus communément utilisé est le 6 po X 6 po composé de broche numéro 6. On l'installe au centre de la dalle pour résister aux pressions du sol ainsi qu'au poids des objets.

Les ancrages

Afin de bien fixer la charpente aux fondations, on utilise des boulons d'ancrage de 1/2 po X 6 po de longueur installés à tous les 8 pieds de fondation.

Les linteaux

Pour éviter les fissures aux coins des fenêtres dans les fondations on doit installer deux barres d'armature de 10mm ( 1/2 po ) dans le linteau de béton au-dessus des fenêtres. Ces barres devraient préférablement faire tout le périmètre de la fondation pour ceinturer la fondation et diminuer les fissures de séchage. Le linteau de béton devrait avoir une hauteur minimal de 20mm ( 8 po ) au-dessus de la fenêtre. Il est aussi recommandé de poser 2 barres 10mm (1/2 po ) sous les fenêtres pour diminuer les risques de fissures aux coins des fenêtres.