Cheville et charge admissible selon le mur
Dans une plaque BA 13 simple, une cheville métallique à expansion tient 15 daN en traction, et au-delà de 30 kg la fixation se reporte sur l’ossature. Donnez la nature du support, le poids et la profondeur de l’objet : l’outil calcule l’effort réel sur chaque point de fixation, indique le type de cheville, son diamètre et le mode de perçage, et signale quand aucune cheville ne convient.
Le mur et la charge
Dans le doute, percez un trou d’essai : poussière blanche, c’est du plâtre ; poussière rouge puis un vide, de la brique creuse.
Pesez l’objet plein, ou comptez 65 kg par m² d’étagère et 200 kg par m³ de tiroir.
Hauteur d’appui : du point de fixation le plus haut au bas de l’objet. Bras de télévision : en profondeur, saisissez le double du déport.
Une platine ou une équerre compte pour un point.
Renfort obligatoire
Au-delà de 30 kg sur plaque de plâtre, fixez dans l’ossature (NF DTU 25.41).
98 daN
70 kg majorés de 40 %15,7 daN·m
porte-à-faux de 16 cm12,3 daN
arrachement du point haut49 daN
glissement vers le basEffort à reprendre : 50,5 daN par point.
Ce qu’il faut acheter
Pas de cheville : vissez dans le tasseau ci-dessous, pas dans la plaque.
Posez un bois massif de 25 × 150 mm au moins entre les montants, avec deux vis dans chacun, avant le vissage des plaques.
Cloison déjà fermée : vissez un rail de suspension dans les montants, ou déposez les plaques. À prévoir avant de refermer le mur.
Ces charges valent pour une cheville seule, loin des bords, dans un mur sain. Vérifiez qu’aucune gaine ni aucun tuyau ne passe derrière.
Chiffrer la cloison qui portera la charge
Plaques, rails et montants chiffrés, puis la pose étape par étape.
Aussi disponible sans réseau dans l’Atelier de l’application.
Comment ce calcul est fait
Une cheville nylon 8 × 40 ne tient que 25 daN dans une brique creuse, contre 110 dans du béton, et rien ne le montre depuis la face du mur. Sur une cloison en plaque de plâtre, surveillez en plus le porte-à-faux : un meuble profond arrache ses fixations hautes par effet de levier bien avant que son poids seul ne pose problème.
Une règle passe avant tout calcul : au-delà de 30 kg sur plaque de plâtre, la charge se reprend sur l’ossature. Le cas du meuble haut de cuisine, qui pèse plus du double de ce seuil une fois rempli, est détaillé dans le guide pour fixer un meuble haut de cuisine sur du placo. Et comme le renfort se pose avant les plaques, prévoyez-le avec la checklist à passer avant de refermer un mur.
poids de l’objet vide + contenu prévu, majorés de 40 %
La majoration couvre l’incertitude sur le contenu réel ; elle ne couvre aucun effet dynamique. Les 40 % sont un choix de prudence de l’outil : aucune norme ni aucune fiche ne publie cette valeur.
moitié de la profondeur de l’objet
C’est la distance horizontale entre le parement du mur et le centre de gravité de la charge. Prendre la moitié de la profondeur suppose une masse répartie de façon homogène : c’est une hypothèse de l’outil. Pour un bras articulé, le porte-à-faux vaut le déport lui-même.
poids total en décanewtons × porte-à-faux en mètres
Au-delà de 30 daN·m pour une charge localisée, ou de 15 daN·m par mètre linéaire pour une charge filante, l’ossature elle-même doit être renforcée, quel que soit le poids.
cisaillement = poids total ; traction = poids total × porte-à-faux ÷ hauteur entre le point haut et l’appui bas
Le cisaillement fait glisser la fixation vers le bas, la traction l’arrache perpendiculairement au mur. La fiche conseil n° 17 du SNIP publie une valeur pour chaque effort, et l’une ne remplace pas l’autre ; les fiches du fabricant consulté, elles, donnent une valeur unique, valable pour tous les efforts.
racine carrée de la somme des carrés de la traction et du cisaillement
Jamais la somme des deux. Avec 0,25 kN de traction et 1 kN de cisaillement, la résultante vaut 1,03 kN et non 1,25 kN.
si l’angle entre la résultante et le plan du mur dépasse 30°, la totalité de la résultante se dimensionne en traction
La bascule se produit quand le porte-à-faux dépasse environ 58 % de la hauteur entre le point haut et l’appui bas. Un meuble haut de cuisine reste sous ce seuil ; une étagère profonde à points rapprochés bascule, et sa capacité est divisée par deux à trois.
résultante ÷ nombre de points de fixation, en dernier
La division se fait par le nombre de points, platines ou équerres, pas par le nombre de chevilles. Quatre chevilles dans la même platine ne multiplient pas la capacité par quatre. Des points espacés de 200 mm au plus forment un groupe et comptent pour un seul. Seuls les points du haut reprennent l’arrachement (fiche SNIP n° 17, cas 7) : dès trois points, l’outil les suppose répartis en deux rangées et n’en compte que la moitié.
Les hypothèses retenues
- Porte-à-faux
- moitié de la profondeur de l’objet
- Majoration de sécurité sur la charge
- 40 %
- Contenu, à défaut de pesée
- 65 kg par m² d’étagère, 200 kg par m³ de tiroir
- Valeurs de charge retenues
- minimum des fourchettes publiées
- Unité de comptage
- par point de fixation, jamais par cheville
- Entraxe minimal au-delà de 10 kg
- 400 mm entre deux points
- Points espacés de 200 mm au plus
- comptés pour un seul point
- Points espacés de 200 à 400 mm
- charge admissible réduite de moitié à 200 mm, d’un quart à 300 mm, plus du tout à 400 mm (fiche SNIP n° 17, cas 3)
- Charge traitée
- localisée, seuil de moment à 30 daN·m
- Conditions de validité des charges
- cheville isolée, loin des bords, support sain
- Perçage sur support creux
- rotation seule, sans quoi les valeurs ne s’appliquent plus
- Usage dynamique
- aucune valeur affichée, renvoi au gros œuvre
- Coefficient de sécurité des fabricants
- inclus, mais non quantifié
Cas types résolus
| Cas | Charge | Porte-à-faux | Effort par point | Verdict |
|---|---|---|---|---|
| Meuble haut de cuisine sur BA13, cas par défaut de l’outil | 70 kg, retenus 98 daN | 16 cm | 49 daN en cisaillement | Renfort obligatoire, charge au-dessus de 30 kg |
| Étagère murale sur BA13, 2 points | 12 kg, retenus 17 daN | 13 cm | 8,4 daN en cisaillement | Fixation directe, cheville métallique à expansion utilisée à 29 % d’utilisation : au-dessus de 10 kg, l’autoforeuse n’est plus proposée |
| Meuble de salle de bains sur BA13, 2 platines | 55 kg, retenus 77 daN | 15 cm | 38,5 daN en cisaillement | Renfort obligatoire, charge au-dessus de 30 kg |
| Téléviseur sur support fixe, BA13, 2 points | 40 kg, retenus 56 daN | 5 cm | 28 daN en cisaillement | Renfort obligatoire, charge au-dessus de 30 kg |
| Téléviseur sur bras articulé, déport 30 cm, 4 points | 14 kg, retenus 20 daN | 30 cm | 8,8 daN en traction, résultante à 37° | Limite du domaine sans renfort, cheville métallique à expansion utilisée à 59 %, la cheville à bascule ramène à 44 % |
| Téléviseur sur bras articulé, déport 60 cm, 4 points | 7 kg, retenus 10 daN | 60 cm | 7,7 daN en traction, résultante à 56° | Limite du domaine sans renfort, cheville métallique à expansion utilisée à 52 % (l’autoforeuse ne suffit plus) |
| Radiateur sur brique creuse, 4 points | 25 kg, retenus 35 daN | 6 cm | 8,8 daN de résultante | Cheville nylon bi-matière 5 × 25 à 68 %, la 8 × 40 ramène à 35 % |
Hauteurs entre point haut et appui bas retenues pour ces calculs : 64 cm pour le meuble de cuisine, 25 cm pour l’étagère, 55 cm pour le meuble de salle de bains, 40 cm pour les supports de téléviseur, 60 cm pour le radiateur. Toutes les charges sont majorées de 40 %. Pour un téléviseur de 30 kg sur support fixe, le Syndicat national des industries du plâtre (SNIP) retient au minimum deux points de fixation de charge admissible d’au moins 15 daN, espacés d’au moins 40 cm, sans renfort. L’outil applique en plus le seuil des 30 kg du NF DTU 25.41 : pour 40 kg, il impose le renvoi à l’ossature. Les bras articulés sont calculés en charge statique : un bras réellement manœuvré tous les jours relève de l’usage dynamique, et il n’y a alors plus de valeur à afficher.
Charges admissibles par support, en daN par point
| Support | Fixation | Traction | Cisaillement |
|---|---|---|---|
| Plaque BA13 simple | Cheville autoforeuse, objets de 10 kg au plus | 5 | 10 |
| Plaque BA13 simple | Cheville métallique à expansion M5, foret Ø 10 mm | 15 | 30 |
| Plaque BA13 simple | Cheville à bascule | 20 | 20 |
| Double peau BA13 | Cheville autoforeuse, objets de 10 kg au plus | 10 | 10 |
| Double peau BA13 | Cheville métallique à expansion M5, longueur 65 mm | 20 | 50 |
| Double peau BA13 | Cheville à bascule | 20 | 43 |
| Brique creuse | Cheville nylon bi-matière 5 × 25 | 13 | 13 |
| Brique creuse | Cheville nylon bi-matière 6 × 30 | 15 | 15 |
| Brique creuse | Cheville nylon bi-matière 8 × 40 | 25 | 25 |
| Brique creuse | Scellement chimique avec tamis, M8 | 42 | 42 |
| Parpaing creux | Scellement chimique avec tamis, M8 | 34 | 71 |
| Béton cellulaire PP4 | Cheville pour béton cellulaire Ø8 | 40 | non publié |
| Béton cellulaire PP4 | Cheville pour béton cellulaire Ø10 | 60 | non publié |
| Béton cellulaire PP4 | Cheville pour béton cellulaire Ø14 | 90 | non publié |
| Béton cellulaire PP2 ou PP3 | Cheville pour béton cellulaire Ø8 | 20 | non publié |
| Béton cellulaire PP2 ou PP3 | Cheville pour béton cellulaire Ø10 | 25 | non publié |
| Béton cellulaire PP2 ou PP3 | Cheville pour béton cellulaire Ø14 | 40 | non publié |
| Béton cellulaire de faible densité | Cheville nylon universelle Ø 10 | 9 | non publié |
| Béton C20/25 non fissuré | Cheville nylon bi-matière 6 × 30 | 95 | 95 |
| Béton C20/25 non fissuré | Cheville nylon bi-matière 8 × 40 | 110 | 110 |
| Béton C20/25 non fissuré | Cheville nylon bi-matière 10 × 50 | 215 | 215 |
| Béton C20/25 non fissuré | Cheville nylon bi-matière 12 × 60 | 330 | 330 |
| Brique pleine | Cheville nylon bi-matière 6 × 30 | 50 | 50 |
| Brique pleine | Cheville nylon bi-matière 8 × 40 | 62 | 62 |
| Brique pleine | Cheville nylon bi-matière 10 × 50 | 120 | 120 |
| Béton non fissuré, charge lourde | Goujon d’ancrage métallique M8 | 610 | non repris ici |
| Béton non fissuré, charge lourde | Goujon d’ancrage métallique M12 | 1 260 | non repris ici |
Un décanewton vaut environ un kilogramme. Les fiches du fabricant consulté publient une valeur unique, valable « en traction, cisaillement et traction oblique sous tous les angles » : c’est pourquoi les deux colonnes sont identiques sur les supports maçonnés. En brique creuse, la valeur ne bouge pas du M8 au M16 en scellement chimique, parce que la brique casse avant la cheville : pour gagner en charge, multipliez les points. Sur béton fissuré, c’est-à-dire les poutres et les dalles en béton armé, et sur tout support non vérifié, l’outil divise ces charges par 2,5, par prudence : la fiche d’un scellement chimique (2021) donne des réductions de 1,4 à 2,0 selon le diamètre, et aucune fiche de cheville nylon consultée ne publie de valeur en béton fissuré. Il manque des valeurs, faute de source vérifiée : l’outil n’affiche aucune charge sur parpaing plein français, aucune sur carreau de plâtre, aucune charge publiée pour une vis dans un montant d’ossature métallique de 0,6 mm, aucun coefficient chiffré pour les charges dynamiques du quotidien. Sur parpaing creux, l’outil retient des valeurs plus basses que celles du fabricant ; sur parpaing plein, celles de la brique pleine. Il le signale dans le résultat.
Correspondance entre support et perçage
| Support | Foret | Mode de perçage | Remarque |
|---|---|---|---|
| Plaque de plâtre | diamètre du corps de la cheville | rotation seule | Le repère porté sur une cheville métallique donne le diamètre de la vis. L’autoforeuse se visse sans perçage. |
| Brique creuse et terre cuite perforée | diamètre nominal de la cheville | rotation seule, jamais en percussion | Les Recommandations professionnelles de 2014 excluent la percussion sur une seule paroi de maçonnerie creuse. |
| Parpaing creux | diamètre nominal de la cheville | rotation seule, jamais en percussion | Même précaution qu’en brique creuse. |
| Béton | diamètre nominal de la cheville | percussion admise | Souffler le trou avant de poser la cheville : la poussière réduit la tenue. |
| Brique pleine et parpaing plein | diamètre nominal de la cheville | rotation seule | La percussion fait éclater la terre cuite en surface et agrandit le trou. |
| Béton cellulaire | diamètre nominal de la cheville | rotation seule | À diamètre égal (Ø 10), la cheville spéciale pour béton cellulaire tient 60 daN dans un bloc PP4 et 25 daN dans un bloc PP2, contre 9 pour la cheville universelle. La classe du bloc, lue sur sa fiche, compte autant que la cheville. |
Les sources
La source centrale est la fiche conseil n° 17 du Syndicat national des industries du plâtre, « Accrochage d’éléments sur les parois en plaques de plâtre », novembre 2023, qui relaie le NF DTU 25.41. Elle fournit les tableaux de charges sur plaque, les formules du moment de renversement et des efforts, la règle des 30 degrés, le comptage par point de fixation et la description du renfort.
Les charges sur supports maçonnés viennent des fiches techniques fischer : DuoPower du 9 juin 2020 pour les chevilles nylon bi-matière, FIS V Plus édition 2021 et FIS HT pour les scellements chimiques avec tamis, en retenant la plus basse des deux valeurs publiées, en brique creuse NF P 13-301 et en bloc béton NF P 14-301, charges admissibles GB par classe de bloc (PP2, PP4) et fiche SX pour le béton cellulaire, goujon FBN II du 13 septembre 2022 sous ETE 07/0211 pour les ancrages lourds en béton. Le classement en béton fissuré des supports non vérifiés suit les Recommandations professionnelles sur le chevillage de mai 2014 ; le facteur 2,5 est un choix de prudence de l’outil.
Une réserve : l’ETAG 020 ne couvre les chevilles plastiques qu’à partir de 8 mm de diamètre extérieur. Les valeurs publiées pour les Ø 5 et Ø 6 sortent donc d’essais internes des fabricants, sans évaluation technique européenne. Le dimensionnement des ancrages dans le béton relève, lui, de la NF EN 1992-4. Le statut de chaque valeur affichée ici, norme datée, fiche fabricant ou règle de métier, est décrit sur la page de méthode.
Questions fréquentes
- Sur une plaque BA13 simple, une cheville métallique à expansion est donnée, par la fiche conseil n° 17 du SNIP, pour 15 daN en traction, c’est-à-dire en arrachement perpendiculaire au mur, et 30 daN en cisaillement, c’est-à-dire en glissement vers le bas. La seconde valeur n’est pas « le poids que ça tient » : un objet profond arrache par effet de levier bien avant d’arracher par son poids. Et au-delà de 30 kg, le renvoi à l’ossature devient obligatoire, quelle que soit la cheville.
- Parce qu’une cheville est donnée pour deux efforts et que le plus flatteur n’est pas celui qui arrache le meuble : sur plaque BA13 simple, une cheville métallique à expansion tient 30 daN en cisaillement mais 15 daN en traction (fiche conseil n° 17 du SNIP). Un caisson de 32 cm de profondeur place son centre de gravité à 16 cm du mur, et ce bras de levier tire sur les fixations hautes. Ajoutez que la valeur annoncée pour le béton ne vaut pas pour une plaque de plâtre : une cheville nylon 8 × 40 est donnée pour 110 daN dans le béton et pour 15 daN dans une plaque de plâtre de 12,5 mm (fiche d’un fabricant).
- Non, pas dans la même platine. La charge admissible se compte par point de fixation, platine ou équerre, indépendamment du nombre de chevilles qu’elle reçoit. Quatre chevilles serrées dans la même pièce métallique se répartissent mal l’effort et arrachent le même disque de plâtre. Et deux points espacés de 200 mm au plus forment un groupe : ils ne comptent que pour un seul. Au-delà de 10 kg, le NF DTU 25.41 demande 400 mm au minimum entre deux points.
- Percez un trou témoin dans un endroit discret, en rotation seule, et observez la poussière, la résistance et le son. Une poussière blanche avec une résistance quasi nulle, c’est du plâtre. Une poussière rouge, une résistance franche puis un vide brutal au bout de deux ou trois centimètres, c’est de la brique creuse. Une poussière grise avec une résistance continue sur toute la profondeur, c’est du béton ou un bloc plein. Le choix de la cheville en dépend : une cheville nylon 8 × 40 est donnée pour 110 daN dans le béton et pour 25 daN dans la brique creuse.
- Parce que les valeurs publiées en maçonnerie creuse supposent un perçage sans percussion : les Recommandations professionnelles sur le chevillage de 2014 excluent de leur règle les fixations sur une seule paroi de maçonnerie creuse mise en œuvre par percussion. La cheville bi-matière forme son nœud dans les matériaux creux (fiche d’un fabricant), contre des parois minces que la percussion risque d’abîmer. La règle vaut pour la brique creuse, la terre cuite perforée et le parpaing creux : rotation seule, sans exception.
- C’est une plaque de plâtre, souvent doublée d’isolant, collée au mur par plots au lieu d’être vissée sur une ossature. Les plots font une dizaine de centimètres et sont espacés d’environ 30 cm horizontalement et 40 cm verticalement : la surface réellement adossée au mur est minoritaire. Un perçage au hasard tombe donc le plus souvent entre les plots, dans l’isolant, où une cheville à expansion ou à bascule se déploie dans du polystyrène qui se comprime et ne reprend rien. S’il tombe pile sur un plot, la cheville ne peut pas se déployer du tout et fait éclater le carton-plâtre. Depuis la face, rien ne dit où le foret va tomber : traversez jusqu’à la maçonnerie avec une cheville de longueur adaptée.
- Le renfort devient obligatoire dès que la charge dépasse 30 kg sur plaque de plâtre, ou dès que le moment de renversement dépasse 30 daN·m en charge localisée, même sous les 30 kg. Selon la fiche conseil n° 17 du SNIP, le renfort est en règle générale un bois massif d’au moins 25 mm d’épaisseur et 150 mm de hauteur, fixé sur l’ossature avec au minimum deux vis par montant, et mis en place dans l’épaisseur de la cloison avant le vissage des plaques. Sur une cloison déjà fermée, il reste un rail de suspension vissé dans les montants repérés, ou la dépose des plaques.