La construction métallique désigne les ouvrages dont la structure porteuse est en acier : poteaux, poutres, fermes et contreventements assemblés par boulonnage ou soudure. Rapide à monter et capable de grandes portées, elle domine les bâtiments industriels et logistiques au Maroc, et gagne du terrain pour les extensions, les mezzanines et les équipements. Ce guide présente les ouvrages courants, les composants d'une structure, la comparaison avec le béton armé et les étapes de l'étude.
Qu'est-ce que la construction métallique ?
C'est un mode de construction dans lequel l'ossature est réalisée en profilés d'acier (IPE, HEA, HEB, tubes, cornières) fabriqués en atelier puis assemblés sur chantier. L'enveloppe (couverture et bardage) est le plus souvent en bac acier ou en panneaux sandwich. La structure est dimensionnée par un bureau d'études, qui produit la note de calcul, les plans d'ensemble et de détails, et la nomenclature des pièces.
Les ouvrages courants
- Hangars et entrepôts à portiques, pour le stockage, la logistique ou l'agriculture ;
- bâtiments industriels avec ponts roulants ou supports d'équipements de process ;
- mezzanines et planchers ajoutés dans un bâtiment existant ;
- auvents, abris de parking et marquises ;
- passerelles, escaliers et plateformes d'accès ;
- ossatures de bâtiments à étages, bureaux ou surélévations légères ;
- renforcement d'une structure existante, en acier ou en béton.
Les composants d'une structure
| Élément | Rôle |
|---|---|
| Poteaux | Descendent les charges vers les fondations |
| Traverses ou fermes | Portent la toiture entre les poteaux ; ensemble, poteaux et traverses forment les portiques |
| Pannes | Profilés légers qui relient les portiques et supportent la couverture |
| Lisses de bardage | Supportent le bardage des façades |
| Contreventements | Croix de Saint-André en toiture et en façade, qui stabilisent le bâtiment face au vent et au séisme dans le sens longitudinal |
| Assemblages | Platines boulonnées, jarrets, goussets et soudures qui relient les pièces |
| Pieds de poteaux | Platines et tiges d'ancrage scellées dans les massifs en béton |
Acier ou béton armé
| Critère | Construction métallique | Béton armé |
|---|---|---|
| Délai de chantier | Court : fabrication en atelier, montage rapide | Plus long : coffrage, coulage, séchage |
| Portées sans appui | Grandes, surtout avec des fermes en treillis | Plus limitées sans précontrainte |
| Poids de la structure | Léger, fondations réduites | Lourd |
| Modifications futures | Démontage, extension et renfort faciles | Plus difficiles |
| Résistance au feu | Protection souvent nécessaire (peinture intumescente, flocage) | Bonne naturellement |
| Corrosion | Protection et entretien à prévoir | Faible si l'enrobage est respecté |
| Usage typique | Industrie, stockage, grandes toitures, extensions | Logement, immeubles, sous-sols |
Beaucoup de projets combinent les deux : fondations et parties basses en béton armé, charpente et couverture en acier.
Normes utilisées au Maroc
- Calcul des éléments en acier : règles CM66, encore très employées au Maroc, ou Eurocode 3 (EN 1993), de plus en plus demandé par les bureaux de contrôle et les clients internationaux.
- Vent : règles NV65 ou Eurocode 1 partie 1-4 (EN 1991-1-4). Pour les hangars et les auvents, le vent est souvent l'action qui dimensionne la structure.
- Séisme : RPS 2000, version 2011.
- Nuances d'acier : S235, S275 et S355 sont les plus courantes.
Le référentiel est fixé avec le client et le bureau de contrôle avant de lancer le calcul, et reste le même pour toute la note.
Les étapes de l'étude
- Hypothèses : usage, charges d'exploitation, équipements, site (vent, séisme), type de couverture et contraintes d'implantation.
- Conception : choix de la trame, du type de portique (âme pleine ou treillis) et du système de contreventement.
- Modélisation et calcul sous Robot Structural Analysis ou Tekla : combinaisons de charges, vérification de la résistance, de la stabilité (flambement, déversement) et des déplacements.
- Optimisation des sections pour réduire le tonnage d'acier, qui pèse directement sur le prix.
- Assemblages et pieds de poteaux : dimensionnement des platines, boulons, soudures et ancrages.
- Livrables : note de calcul, plans d'ensemble, plans de détails, nomenclature et métré acier, et maquette 3D sur demande.
Le poids d'acier s'exprime en kilogrammes par mètre carré couvert. Il varie fortement selon la portée, la hauteur, le vent et les charges suspendues : c'est l'une des premières valeurs à demander au bureau d'études pour comparer des variantes.
Pour préparer la consultation et choisir l'entreprise qui fabriquera et montera la charpente, lisez notre guide entreprise de construction métallique : étude de structure et choix de l'entreprise.
Corrosion et incendie
L'acier doit être protégé. Contre la corrosion, on utilise une peinture anticorrosion adaptée à l'ambiance (intérieure, industrielle, marine) ou une galvanisation à chaud, en particulier près de la mer. Contre l'incendie, lorsque la réglementation l'exige pour le type de bâtiment, les éléments porteurs reçoivent une peinture intumescente, un flocage ou un habillage. Ces choix sont à faire au stade de l'étude, car ils influencent les sections et le budget.
Omnipave a étudié plus d'une quinzaine d'ouvrages en charpente métallique : hangars à portiques et à fermes en treillis, tours de plateformes industrielles, escalier hélicoïdal, passerelle en arc, silos et auvents. Voir nos projets réalisés et nos services en charpente métallique. Pour le détail des toitures en acier, lisez notre guide charpente métallique : types, dimensionnement et montage.
Questions fréquentes
Quelle portée peut franchir un hangar métallique sans poteau intermédiaire ?
Avec des portiques à âme pleine en profilés laminés, des portées de 20 à 30 m sont courantes. Au-delà, on passe généralement à des fermes en treillis, qui permettent des portées plus grandes pour un poids d'acier maîtrisé.
Quelle différence entre les règles CM66 et l'Eurocode 3 ?
Les deux permettent de dimensionner les éléments en acier. Les CM66 sont d'anciennes règles françaises encore très utilisées au Maroc ; l'Eurocode 3 est la norme européenne actuelle, plus détaillée sur la stabilité et les assemblages. Le choix se fait avec le client et le bureau de contrôle.
Faut-il une autorisation pour construire un hangar métallique ?
Oui, un hangar est une construction soumise à autorisation comme les autres bâtiments. Le dossier est déposé par l'architecte sur la plateforme Rokhas, avec les études techniques demandées pour le projet.
Combien de temps dure l'étude d'une charpente métallique ?
Cela dépend de la taille de l'ouvrage et des livrables : une note de calcul d'auvent se traite plus vite qu'un bâtiment industriel avec plans de détails. Omnipave annonce un délai ferme avec le devis, envoyé sous 48 heures.