Calculer un escalier droit

par Etienne le 01-02-2008

1- Introduction

Une petite définition de l’escalier : c’est une succession de plans horizontaux, les marches, qui permettent de relier deux points ayant des hauteurs différentes.

Le calcul de la dimension et de la position de ces marches est régit par des règles et des normes permettant d’obtenir un escalier agréable à utiliser. Ces normes sont générales à tous les métiers, seule la conception de l’escalier varie en fonction du type de matériau (bois, métal, béton ,verre, etc.) utilisé et de l’aspect souhaité : fixation des marches, taille et position des limons, etc.

Ces bases de calcul sont également valables pour tous les types d’escaliers : escalier droit, escalier hélicoïdal et escalier balancé.

Attention, les règles et normes présentées dans ce document sont adaptées aux escaliers destinés à un usage privé. Les normes ayant attrait aux lieux accueillant du public (ERP) sont beaucoup plus restrictives et ne rentrent pas dans le cadre de cet article.

2- Le vocabulaire

Pour se comprendre, quelques mots à connaître :

Vocabulaire relatif à l'escalier
Vocabulaire relatif à l’escalier
Vocabulaire relatif à l'escalier - suite
Vocabulaire relatif à l’escalier - suite
  • La marche, c’est la surface horizontale sur laquelle on pose le pied. Elle est composée de deux partie :
    • Le giron, c’est la distance horizontale comprise entre deux nez de marches consécutifs.
    • Le recouvrement, c’est la partie de la marche recouverte par la marche du dessus. Il n’est pas pris en compte dans le calcul mais il permet d’améliorer le confort de l’escalier.
  • La hauteur de marche, c’est la distance verticale entre deux nez de marches consécutifs.
  • Le nez de marche, c’est la partie saillante de la marche
  • La contremarche n’est pas obligatoire, elle permet seulement de rendre un escalier hermétique. L’illustration 1 montre les deux cas de figures.
  • L’emmarchement : c’est le passage utile de l’escalier.
  • La marche palière est une marche qui se situe dans le prolongement du palier.
  • La volée est une suite ininterrompue de marches. L’escalier de l’illustration 2 comporte deux volée de trois marches. La marche palière n’est pas prise en compte.
  • L’échappée, c’est la distance verticale entre la partie du palier se trouvant au dessus de l’escalier et la marche située directement en dessous.
  • La trémie, c’est l’ouverture pratiquée dans le plancher.
  • La ligne de foulée, c’est une ligne fictive symbolisant le déplacement d’une personne montant l’escalier. Elle passe par tous les nez de marches. Sa position varie selon la largeur de l’escalier (voir le prochain chapitre).

3- Les normes et le calcul

Avant le calcul, il faut concevoir l’escalier. Voici quelques normes et recommandations à respecter :

  • Le hauteur de marche : Pour un escalier d’habitation, 175mm est une bonne moyenne, et pour les escalier hélicoïdaux on peut atteindre 190mm. Pour les escaliers accueillant du public, c’est 160mm maximum.
  • La ligne de foulée symbolise donc le déplacement le déplacement d’une personne sur l’escalier, sa position va entièrement déterminer le calcul de l’escalier. Pour déterminer sa position, deux situations sont possibles :
    • si l’emmarchement est inférieur à 1m, elle se situe à l’axe de l’emmarchement de l’escalier,
    • s’il est supérieur à 1m elle se situe à 0.5m de l’intérieur de la courbe. Cette règle n’a d’incidence que dans le cas d’un escalier courbe.
Ligne de foulée sur un escalier courbe
Ligne de foulée sur un escalier courbe

Pour certains cas particuliers d’escaliers hélicoïdaux d’habitation, le calcul ne permet pas de trouver une solution en plaçant la ligne de foulée à l’axe de l’escalier ou à 0.5m de l’intérieur. On la positionne alors au 2/3 de la largeur en partant de l’intérieur de l’escalier.

  • La pente de l’escalier : La pente de l’escalier se calcule sur la ligne de foulée. Dans le cas de l’escalier courbe la pente est variable suivant qu’on la prenne à l’intérieur ou à l’extérieur de l’escalier.
Pente d'un escalier courbe
Pente d’un escalier courbe
Répartition des types d'escaliers en fonction de leur pente
Répartition des types d’escaliers en fonction de leur pente

Voici la répartition des principaux escaliers en fonction de leur pente. L’angle de monté idéal pour un escalier d’habitation étant de 32°.

  • La volée : Pour un escalier se situant dans un lieu public, elle ne doit pas comporter plus de 21 marches successives . Les paliers permettent de repartir les marches sur les différentes volées dans les cas où le nombre total de marches de l’escalier est supérieure à 21.
  • L’échappée se mesure sur la ligne de foulée. Dans un lieu public, elle devra être supérieure à 2,1m. Pour une habitation elle peut être légèrement diminuée, jusqu’à 1,90m, suivant la taille des personnes utilisant l’escalier mais attention à ne pas être gêné par le plancher, c’est une erreur assez courante. A savoir qu’il faut plus de place pour descendre un escalier que pour le monter. Lors de la descente, on se penche légèrement en avant. Au risque de se taper la tête sur le bord de la trémie.
  • La marche palière : Cette marche est facultative puisqu’elle se trouve dans le prolongement du palier mais elle peut avoir plusieurs fonctions intéressantes. Sa largeur dépend de la conception souhaitée. Les principales utilisations de la marche palière :
    • Elle permet de garder le recouvrement sur la dernière marche quand l’épaisseur du plancher est supérieure à une hauteur de marche.
    • Elle permet de cacher la platine de fixation de l’escalier.
Escalier avec marche palière
Escalier avec marche palière
Escalier sans marche palière
Escalier sans marche palière
    • Elle permet de raccorder et de fixer les limons sur le plancher plus simplement. L’esthétique du raccord est également améliorée. Le limon ne dépasse pas en dessous du plancher.
Escalier avec marche palière : détail du raccord du limon sur le plancher
Escalier avec marche palière : détail du raccord du limon sur le plancher
Escalier sans marche palière : détail du raccord du limon sur le plancher
Escalier sans marche palière : détail du raccord du limon sur le plancher
    • Elle permet d’améliorer l’esthétique du raccord entre la rampe de l’escalier et le garde-corps du plancher. La main courante est continue. Dans le cas où la liaison entre la rampe et le garde-corps est obligatoire, il n’y a pas de raccord supplémentaire à fabriquer.
Escalier sans marche palière : détail du raccord de la rampe et du garde-corps
Escalier sans marche palière : détail du raccord de la rampe et du garde-corps
Escalier avec marche palière : détail du raccord de la rampe et du garde-corps
Escalier avec marche palière : détail du raccord de la rampe et du garde-corps

4- Escalier droit en pratique

Quelques configurations possibles d’escalier droit :

Escalier droit avec palier
Escalier droit avec palier
Escalier droit
Escalier droit
Escalier droit quart tournant avec palier
Escalier droit quart tournant avec palier

4.1- Les Étapes

Prise de cote d'un escalier
Prise de cote d’un escalier
4.1.1- La prise de cotes

Elle à pour but de réunir toutes les informations nécessaires à la reproduction de l’environnement de l’escalier sur une feuille de papier :

    • La hauteur à gravir, c’est la distance verticale entre le sol et le palier d’arrivé. Cette distance doit être très précise, de l’ordre du millimètre. Elles doit être prise au fil à plomb. [([|Hauteur : 3000mm|])]
    • L’épaisseur du plancher. Il faut la prendre en compte dans le calcul de l’échappée. [([|Épaisseur : 250mm|])]
    • La dimensions de la trémie. Elle a également une incidence sur l’échappée. Attention à bien vérifier l’équerrage de la trémie [([|Dimensions : 3300mm × 2250mm|])]
    • L’encombrement, c’est la longueur maximum que peut avoir votre escalier. A déterminer en fonction des contraintes du site : position des portes, des fenêtres, position du départ. Point sensibles :
      • Le sens d’ouverture des portes, il faut veiller à ce qu’une porte ne s’ouvre pas sur le départ de l’escalier.
      • La position des fenêtres. Si vous ne souhaitez pas que votre escalier traverse une fenêtre, pensez à les dessiner sur le plan pour les prendre en compte lors de la conception.
      • L’ échappée calculée à partir des dimensions de la trémie et de l’épaisseur du plancher

Sur cet exemple, l’encombrement est déterminé par l’échappée suivant les dimensions de la trémie et l’épaisseur du plancher. Elle sera tracée à partir des différentes vues.

4.1.2- Tracer les vues à partir de la prise de cote

Dans cet exemple seules deux vues sont nécessaires (Illustration 10) :

  1. La vue de dessus (D) pour visualiser la trémie et l’emplacement de l’escalier.
  2. Une vue de coté (F) pour tracer l’encombrement de l’escalier et calculer le nombre de marches.
Perspectives - Les vues (D) et (F)
Perspectives - Les vues (D) et (F)
Vue de dessus selon D
Vue de dessus selon D
Vue de coté selon F
Vue de coté selon F
4.1.3- Implantation de la marche palière :

L’inconvénient de la marche palière dans les cas où la trémie n’est pas très grande est qu’elle réduit la longueur maximum de l’escalier et donc augmente la pente.

Vue de coté - marche palière et pente de l'escalier
Vue de coté - marche palière et pente de l’escalier

Le giron de la marche palière peut être déterminé de plusieurs façons :

  1. En additionnant l’épaisseur de la platine fixation, le recouvrement et le jeu laissé entre l’arrière de la marche et la platine fixation. Cela permet de minimiser l’encombrement de la marche palière et de garder le maximum de longueur pour l’escalier.
  2. Pour faciliter la fabrication, la marche palière peut avoir le même giron qu’une marche de l’escalier.
  3. Pour éviter que le limon ne dépasse de la dalle, un rapide traçage peut être réaliser pour calculer le giron minimum de la marche palière

[([|Dans cet exemple, la marche palière aura un giron de 100mm.|])]

Pour déterminer l’encombrement de l’escalier :

  1. Positionnez la marche palière
  2. Implantez l’échappée.
  3. Tracez la pente minimum de l’escalier.
  4. En déduire la longueur maximum de l’escalier.
Vue de coté - encombrement de l'escalier
Vue de coté - encombrement de l’escalier

Ce tracé permet d’estimer l’encombrement de l’escalier. C’est une estimation, elle va seulement servir de base pour le calcul.

4.1.4- Le calcul des dimensions des marches :

[(Voici la règle la plus importante pour le calcul des dimensions et du nombre de marches d’un escalier. Il en existe plusieurs, dans ce document sera utilisée la plus commune.
Pour pouvoir calculer les marches d’un escalier, il faut introduire un rapport mathématique liant la hauteur de marche et le giron.
Ce rapport est communément appelé « formule de Blondel », du nom de l’architecte qui l’a introduite dans ses réalisations :)]

[([|2 × hauteur de marche + 1 × giron = 630|])]

[(Évidement l’exercice consistera à s’approcher au maximum de cette valeur, il est très rare de pouvoir l’atteindre.)]

Le calcul de l’escalier se fait par approches successives pour atteindre la formule de Blondel. Ensuite le choix se fait entre les différentes solutions calculées.

  1. Diviser la hauteur de l’escalier (3000) par une hauteur moyenne de 175mm :
    • 3000 ÷ 175 = 17,4 ==> Nombre de divisions possibles
    • 3000 ÷ 17 = 176,5 ==> Hauteur de marche avec 17 divisions
    • 3000 ÷ 18 = 166,7 ==> Hauteur de marche avec 18 divisions
  2. Diviser la longueur maximum moins la marche palière (4185 - 100 = 4085) par le nombre de divisions trouvé (17 et 18) :
    • 4085 ÷ 17 = 240,3 ==> Giron avec 17 divisions
    • 4085 ÷ 18 = 227,0 ==> Giron avec 18 divisions
  3. Vérification de la formule de Blondel :
    [Rappel : 2 × hauteur de marche + 1 × giron = 630]
    • En utilisant 17 divisions : 176,5 × 2 + 240,3 = 593
    • En utilisant 18 divisions : 166,7 × 2 + 227,0 = 560

Les résultats sont assez éloignés de 630. Il faut faire un essai avec 16 divisions.

  1. Diviser la hauteur de l’escalier (3000) par 16 :
    • 3000 ÷ 16 = 187,5 ==> Hauteur de marche avec 16 divisions
  2. Diviser la longueur maximum (4185) par 16 divisions :
    • 4085 ÷ 16 = 255,3 ==> Giron avec 16 divisions
  3. Vérification de la formule de Blondel :
    • En utilisant 16 divisions : 187,5 × 2 + 255,3 = 630

Le résultat se rapproche de 630 mais au détriment de la hauteur de marche.

Il faut souvent faire plusieurs essais pour arriver à un résultat correct.

Il y a deux résultats intéressants :

  • 17 divisions
    • Hauteur de marche : 176,5
    • Giron : 240,3
  • 16 divisons
    • Hauteur de marche : 187,5
    • Giron : 255,3

Le choix se fera en fonction de l’utilisation de l’escalier : privilégier la hauteur de marche ou la formule de Blondel.
En général c’est la hauteur de marche qui prime sur le reste.

[([|Il faut savoir qu’aujourd’hui, la hauteur de marche pour un escalier accueillant du public ne doit pas dépasser 160mm.|])]

Le choix se portera sur la première solution : 17 divisions. C’est un bon compromis pour un escalier de maison particulière.

4.1.5- Traçage de l’escalier sur la Vue de coté :
Vue de coté - Implantation de l'escalier
Vue de coté - Implantation de l’escalier
4.1.6- Implanter le recouvrement, l’épaisseur des marches et les limons

La distance entre le nez de marche et le bord du limon (qui est ici de 20mm) s’appelle le cochonnet.

Dans le cas d’un limon métallique, on implante le cochonnet puis on détermine la largeur du limon en fonction des profils existant : dans cet exemple un fer plat de 250mm.

Conception et implantation des marches et des limons
Conception et implantation des marches et des limons
Raccord du limon sur le palier
Raccord du limon sur le palier
Tracé final
Tracé final

5- Des images...

Quand on oublie la marche palière

Escalier sans marche palière - Vue 1
Escalier sans marche palière - Vue 1

la rampe se raccorde avec beaucoup de difficulté

Escalier sans marche palière - Vue 2
Escalier sans marche palière - Vue 2
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Le 22 octobre 2014 à 22:10, par Etienne

Calculer un escalier droit

Elle est calculée à partir de la position de l’échappée et de la position de la marche palière à l’arrivée de l’escalier. Je pense que le dessin "Vue de coté - encombrement de l’escalier" est assez explicite.

Le 21 octobre 2014 à 10:37, par push

Comment calculer la longueur maximun de l’escalier ?

Bonjour,

sur votre exemple de dessin, vous avez une longueur maximun 4185, comment calculez-vous ce chiffre ?avec quelles données ?

Merci

Le 29 mai 2013 à 15:55, par Romain

Probleme de recouvrement

Bonjour a tous,
Tout d’abord, félicitation pour les explications.
Cependant, sur un chantier j’ai un client qui m’impose un recouvrement de 50mm (45mm sur mon escalier).
Limon en U 140x50x5 et marches en polyester 300x80x800.
L’angle de l’escalier est de 35°.
Merci d’avance

Le 16 mai 2013 à 16:22, par RM

Calculer un escalier droit

Très bien expliqué en effet. Félicitations et remerciements.
Toutefois, comme le souligne André (message du 31 octobre) le calcul du giron effectué à partir de la longueur maximum incluant l’équivalent d’un giron au pied de l’escalier n’est effectivement pas très logique lorsque l’on n’a pas de contrainte de hauteur d’échappée. Cela impliquerait de connaître la mesure du giron pour l’ajouter à celle du reculement, pour trouver la mesure du giron !
L’inconnue doit être connue !
Dans de nombreux cas, la formule préconisée par André est donc plus pertinente :
Reculement / (nombre de contremarches - 1)
Autrement dit :
Reculement / nombre de marches
Quand on peut faire simple...

Le 7 mai 2012 à 08:54, par Etienne Canuel

Calculer un escalier droit

Bonjour Karine,
Cette hauteur de 175 est une "constante" que je trouve correcte. Pour un escalier d’habitation, la montée est confortable. Personnellement, je base mes calculs sur cette dimension.
Il faut savoir que cette hauteur est également défini dans les normes suivant le type de bâtiment.
Bâtiment accueillant du public (ERP) : maxi 160mm
Escalier d’accès aux habitation : maxi 170mm
Escalier intérieur d’habitation : maxi 180mm

Voici un site officiel ici que j’utilise quotidiennement, présentant les normes relatives à l’accessibilité.

Le 7 mai 2012 à 08:03, par Karine

Calculer un escalier droit

bonjour,

Et tout d’abord, merci pour toutes ces informations, très bien détaillées.

Il y a, cependant, un petit truc’ que je ne comprends pas, et qui me pose problème pour le calcul de mon escalier.. (Pourriez-vous me l’expliquer, svp ?) :

"Diviser la hauteur de l’escalier (3000) par une hauteur moyenne de 175mm :◦3000 ÷ 175 = 17,4 ⇒ Nombre de divisions possibles"

Cette ’hauteur moyenne’ de 175, comment la trouve-t-on ?
Vient-elle d’une autre mesure ? ou prend-t-on toujours 175 comme référence de hauteur moyenne ?

Bien cordialement,

Le 25 mars 2012 à 22:00, par manu

Calculer un escalier droit

merci pour cet article très bien détaillé, c’est exactement les informations que je cherchait

Le 10 mars 2012 à 21:37, par amira

Calculer un escalier

voila j’ai un exercice a fair et j’ai pa pu le fair :
Dessinez en elevation et en coupe escalier reliant rez de chaussée au 3eme etage avec hauteur a franchir 9m.20 hauteur de sous plafond 3m.50
Calculez H de contre marche sachant que H est entre 16 et 17
Definissez nombre de marches
Definissez l’ecombrement des escaliers sachant k jour = 40 cm
Forme escalier au choix
H 350/16.6=21
merci pour votre aide vs pouvez me repondre sur ma boite email amirabenayed@hotmail.fr
merci d’avance

Le 31 octobre 2011 à 22:41, par André

Calculer un escalier droit

Félicitations pour votre travail,

Toutefois je trouve curieux de considérer comme premier giron le niveau du sol, par chez-nous, on mesure la course totale et on divise par le nombre de contremarches moins 1 pour obtenir la mesure du giron... évidemment la couse totale est plus courte d’un giron que la mesure que vous appelez la longueur maximum...

Au plaisir

Le 30 octobre 2011 à 12:23, par 5ticia5

Calculer un escalier droit

Et bien ce topic est assez ancien mais sert à beaucoup d’internautes !!! Merci pour ces infos qui ont répondu à beaucoup de mes questions concernant les bases sur les escaliers en général et m’a permis de faire mes calculs pour prévoir notre escalier qui sera finalement flottant !!! Merci encore ...

Le 17 septembre 2011 à 12:28

Calculer un escalier droit

bonjours,
Félicitations pour votre travail et merci de le faire partagée
Bravo et encore félicitations

Le 17 août 2011 à 17:51, par max

Calculer un escalier droit

bonjour voila j ai un problème pour calculer le giron de mes marches . voila les dimension précise de mon escalier :

hauteur escalier 2m54
échappée 1m90
longueur trémie 2m46
reculement de l escalier 2m87
longueur réelle de l escalier 3m12

mon calcul me donne 15 marches de 16,93cm mais au niveau de mon giron ça me donne 19 cm ce qui n ai pas possible es ce que quelqu’un peu m aider merci

Le 9 août 2011 à 16:57, par José Gaulon

Calculer un escalier droit

attention dans les ERP la HDM est de 160mm maximum depuis un arrêté du 1 aout 2007 modifié par arrêté du 30 nov 2007, et l’annexe 8 à la Circulaire du 30 nov 2008...
cordialement José Gaulon.

Le 10 mai 2011 à 13:08, par studio lukas

Calculer un escalier droit

merci pour tout les explication ca ma vraiment aider

Le 4 avril 2011 à 01:27

Calculer un escalier droit

Merci pour tout merci

Le 17 mars 2011 à 09:29

Calculer un escalier droit

Merci pour votre travail.

Le 28 février 2011 à 14:12, par sera34

Calculer un escalier droit

Bonjour, tout d’abord félicitations pour vos explications limpides.

Quelle doit être l’épaisseur de mon limon en métal (un fer plat large de 200mm) pour réaliser un escalier droit métal-bois ?

Merci par avance.

Le 14 novembre 2010 à 11:05, par Etienne Canuel

Calculer un escalier droit

Bonjour,
Les conceptions présentées ici sont indépendantes du matériaux, ce n’est qu’une question d’esthétisme.
A part pour les escaliers en béton, il est quand même plus facile de réaliser la rampe d’un escalier quand celui ci a été conçu en fonction de la rampe.

Le 14 novembre 2010 à 00:20

Calculer un escalier

Merci pour ttes ces explication , très détaillées, c’est vraiment sympa de votre part de partager vos connaissances. ça m’a bien éclairci les idées sur le casse tête du raccord escalier au plancher et mettre ou pas une marche palière.
Sinon j’aurai une question, ces calculs sont pour un escalier en bois ou métal ? surtout en ce qui concerne la marche palière ,
Merci

Le 29 juin 2010 à 09:41

Calculer un escalier droit

Désolé Olivier mais j’ai d’autres choses à faire que de calculer les escaliers de toutes les personnes souhaitant en réaliser un. Si vous n’avez pas tout compris, je veux bien vous aider mais c’est à vous de commencer.
Bonne journée

Le 29 juin 2010 à 00:26, par olivier

Calculer un escalier droit

bonjour j’ai un escalier droit a implanter pouvez vous m’aider alors 1.65 de hauteur et 1.64 de longueur par avance merci a bientôt et encore bravo

Le 17 mai 2010 à 03:22

Calculer un escalier droit

merci bcp votre explication !!!!

Le 11 décembre 2009 à 15:15, par sebastien

Calculer un escalier droit

Bonjour, attention à l’arrété du 1 aout 2006 => ERP doit être accessible à tous donc largeur mini de 1200 mm entre main courante.

Le 9 octobre 2009 à 15:35, par Etienne Canuel

Calculer un escalier droit

Dans ce document je ne fais pas de lien direct avec les normes. Les normes s’appliquent essentiellement aux lieux accueillant du public. Les largeurs d’escalier sont calculés en fonction du nombre de personnes devant emprunter l’escalier en cas d’évacuation (incendie, etc.). Pour un escalier de maison, la largeur dépendra plus de l’espace disponible que des contraintes d’évacuation. Je pense que le minimum doit être 600mm avec une rampe et peut-être moins encore sans rampe. Pour un lieu public, la largeur mini est de 900mm entre main-courante.

Le 7 octobre 2009 à 00:53, par fred

Calculer un escalier droit

si je ne me trompe pas , vous ne mentionnez rien ou presque rien au sujet de la largeur de l’escalier et ce la question que je cherche ,
merci ,
avez vous une idée sur la largeur minimum selon les reglements ?

Le 25 décembre 2008 à 11:07, par mickeal

Calculer un escalier

bonjour c t pour savoir si vs aviez la mém démarch expliquative pour un escalier hélicoidal

Le 5 décembre 2008 à 10:32, par nasa

Calculer un escalier

est ce que vous avez un exemple de calcul pour les escaliers helicoidaux.si oui ; s’il vous plait me envoyer

Le 27 septembre 2008 à 04:27, par monnet franck

Calculer un escalier

Hyper interressant mais il me manque encore quelques astuces sur le circulaire.je pense faire un mariage bois et fer en general c est assez sympa . j ai deja quelques exemples de droits ou quart tournant et un mono poutre don je suis assez fier . mais le circulaire il y a encore les degres a respectees pour une bonne repartition et la ? A BIENTOT J ESPERE

Le 13 mars 2008 à 11:49, par Lionel

Calculer un escalier

Bonjour Etienne,
Bravo, c’est très bien fait.
Lionel.

Le 24 février 2008 à 12:55, par Etienne Canuel

Calculer un escalier

Je suis actuellement en train de finaliser la partie escalier helcoïdal.
La démarche est similaire mais les illustrations demandent beaucoup de temps.

Le 23 février 2008 à 23:23, par Roland

Calculer un escalier

Bonjour,
Belle réflexion sur le sujet, claire et didactique.
Je suis à la recherche urgente des in formations identiques pour un escalier hélicoïdal ??
A quand ?
Merci et bon courage

Le 22 février 2008 à 15:35, par he667

Calculer un escalier

Très interessant. Les schémas sont nickels et les explications sont les meilleures que j’ai pu lire (je cherchais le pourquoi du comment d’une marche palière).

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