Balcons en encorbellement

1  Introduction

Les premiers balcons en encorbellement construits à Paris datent du milieu du XVII^e siècle. Les informations concernant la structure des balcons antérieurs au XIX^e siècle sont relativement peu nombreuses¹. En effet, la plupart du temps les études concernant les balcons s’intéressent aux gardes corps en ferronnerie des balcons, souvent au détour d’études plus vastes sur l’histoire de l’architecture (e.g. Babelon 1974 [1] et 1975 [2]), et parfois spécifiquement (Gérard 1999 [19]). De manière générale, le caractère décoratif des balcons éclipse les aspects structuraux de ces derniers. Nous commencerons cet article en présentant l’apparition des balcons au XVII^e siècle en France. Nous verrons ensuite la typologie des balcons du point de vue structurel, en présentant les différentes formes qui composent le balcon, et leur influence sur la stabilité de ce dernier. Nous considérons dans cet article les balcons en encorbellement principalement. Nous verrons cependant également les balcons à consoles en fer forgé dans la première partie concernant l’apparition des balcons en France. Les balcons avec consoles en fer forgé sont en effet des construction en surplomb, mais ils ne correspondent pas à des structures en encorbellement.

2  Les balcons au XVII^e siècle

2.1  Les premiers exemples de balcons parisiens

Parmi les balcons les plus anciens construits à Paris, et qui sont toujours observables aujourd’hui, nous avons recensé les exemples suivants, avec consoles en pierre de taille, ou consoles en fer forgé :

• 1636 : balcon en pierre de taille avec consoles à tête de lion du 6-8 rue de Valois (Hillairet 1997 [20] – Fig. 2)
• à partir des années 1640 : construction des premiers balcons de la place des Vosges, alors nommée place Royale (Gady 2002 [17]). Ces balcons ont des consoles en fer forgé. Le balcon le plus ancien actuellement visible sur la place serait celui du 20 place des Vosges, construit en 1685.
• 1642 : balcon en pierre de taille, 7 quai d’Anjou (Gérard 1999 [19])
• 1640-1642 : Hôtel Lambert et Hôtel Le Vau, 1 et 3 quai d’Anjou (Marrey 1989 [22])

Ces exemples sont tirés des articles publiés sur le site Combien ça porte concernant les balcons à Paris, où sont données les références et photos des balcons correspondant (balcons à consoles en pierre, et balcons à consoles en métalliques). D’autres exemples sont donnés par Babelon, datés entre 1637 et 1655, mais peut-être ne parle-t-il que des garde-corps en ferronnerie (1974 [1,p.582-583]). Il semble donc que les premiers exemples connus de balcons ne soient pas à Paris antérieurs aux années 1630-1640.

2.2  Apparition d’un mot

Babelon indique que « Le mot balcon, issu de l’allemand balk, poutre, dont les Italiens firent balcone, balco (planche, estrade) est employé en 1623 par le Mercure français pour désigner une sorte de fenestre qui s’advance au dehors en forme de saillie.« . Le mot balcon semble donc apparaitre en France au début du XVII^e siècle. Les informations que l’on peut tirer des traités du XVII^e siècle sont très limitées, et nous n’avons pas trouvé pas d’information technique particulière dans la littérature avant le XVIII^e siècle. Ainsi, en 1624, Savot ne fait tout simplement pas référence aux balcons dans son livre L’architecture françoise des bastimens particuliers (1624 [28]). Cette absence sera relevée par François Blondel dans la réédition de 1673, qui indiquera que l’usage des balcons est répandu en Italie et en Espagne, et qu’ils connaissent également un certain succès en France². Félibien fait lui aussi référence à l’Italie lorsqu’il présente en 1676 les balcons dans son dictionnaire³.

2.3  Naissance ou évolution d’une forme ?

Les références régulières à l’Italie concernant les balcons, comme celles de François Blondel et Félibien, peuvent donner l’impression, peut-être trompeuse, de l’importation d’un nouveau type de structure en France au XVII^e siècle. Or comme le fait remarquer Pérouse de Monclos, il existe des structures ayant les caractéristiques des balcons avant que ces derniers soient mentionnés dans la littérature : « Pourquoi les petites plates-formes centrées sur cul-de-lampe et à garde-corps du château de Chenonceau [Fig. 3] et du Palais ducal de Nancy [Fig. 4] ou la coursière de la maison dite du Cardinal de Jouffroy⁴ à Luxeuil (deuxième moitié du XVe siècle), qui ne portait primitivement que sur des consoles, ne seraient-elles pas des balcons ? » (2013 [27]). La problématique de l’apparition du balcon en France revêt différents aspects : l’aspect étymologique du mot balcon, l’aspect fonctionnel (l’usage du balcon), l’aspect ornemental (le balcon comme ornement de la façade) et enfin l’aspect structurel. Nous n’allons nous intéresser qu’à ce dernier point dans cet article. Du point de vue structurel donc, peut-on dire que le balcon apparaît dans les années 1630-1640, alors que les mâchicoulis à consoles et les bretèches, qui sont de petites plateformes portées par des consoles et portant un parapet, existent avant lui ? Les mâchicoulis et les bretèches avaient pour but d’offrir une position de tir vertical au défenseur d’une place forte. La saillie nécessaire à ce type de structure était donc la somme de l’épaisseur du passage libre pour permettre le tir, et l’épaisseur du parapet pour protéger le défenseur. Les balcons sur consoles se distinguent sur plusieurs points des mâchicoulis et bretèches :

• Ils sont placés sur des murs d’épaisseur plus réduites que celles des remparts, des tours ou des courtines des places fortes. La queue disponible pour les consoles des nouveaux balcons est donc plus réduite que celle des consoles de mâchicoulis.
• Ils ne sont pas placés sur l’arase des murs⁵, mais au premier étage généralement : le poids de la maçonnerie des étages supérieures est disponible pour stabiliser la queue des consoles, si ces dernières sont placées à l’aplomb des trumeaux. Ce système de contrepoids n’est en revanche pas existant pour les consoles des mâchicoulis placés sur l’arase des murs.
• Ils sont peu chargés par les garde-corps en serrurerie, alors que les mâchicoulis et bretèches portent un lourd parapet en maçonnerie.
• Leurs consoles sont beaucoup plus espacées que celle des mâchicoulis, dont les consoles sont disposées presque tant plein que vide. Cette disposition n’est pas possible dans des hôtels particuliers où la hauteur entre le linteau de la fenêtre inférieure et l’appui de la fenêtre supérieure est trop réduite⁶.

Cette comparaison connaît des exceptions, comme à l’Hôtel de Beauvais situé à Paris. Ce dernier présente des balcons avec ses garde-corps à balustres en pierre de taille, construits en 1655. Ils ont cependant une saillie très faible. Le balcon de la maison dite du Cardinal de Jouffroy, mentionnée par Pérouse de Montclos, qui a également un garde-corps en pierre, mais qui aurait été construit dans la deuxième moitié du XV^e siècle est aussi une exception. Ce balcon ne porte plus en encorbellement aujourd’hui. Il repose sur des colonnes, ajoutées ultérieurement à l’aplomb des consoles. Il existe donc des différences nettes entre les mâchicoulis et les balcons d’un point de vue structurel. Les différences entre les bretèches et les balcons sont plus réduites, si ce n’est le chargement plus important pour les bretèches en raison du parapet. Les balcons ne sont pas en soit une innovation technique lors de leur apparition au XVII^e siècle. Ils semblent cependant présenter des caractéristiques propres du point de vue structurel, qui ont donc nécessité une adaptation de principes déjà connus.

3  Typologie des balcons

3.1  Saillie et position des balcons

La construction de nouvelles structures en saillie sur la rue est interdite par un édit de 1607. Les autorités publiques cherchent alors à limiter l’avancée sur la rue des encorbellements des maisons à pans de bois. Même si les balcons n’étaient pas directement visés par cet édit qui est antérieur à leur apparition à Paris, ils relèvent néanmoins de son champ d’application. La construction d’un balcon devait faire l’objet d’une autorisation spéciale auprès de la police de la voirie au XVII^e siècle. Nous verrons qu’une série d’accidents au début du XVIII^e siècle, concernant les corniches en saillie, conduit à la promulgation de règlements contrôlant la construction de ces dernières. Un autre accident est mentionné en 1783, cette fois-ci concernant une structure en saillie, peut-être un balcon : « Un événement funeste, arrivé à Paris, le 14 janvier 1783, sur la place aux veaux, à l’occasion d’une saillie qui s’étoit écroulée sur le champ sous le poids de cinq personnes rassemblées pour l’inventaire de la femme du sieur Lenormand, l’un des locataires de cette maison, excita la vigilance du ministère public, relativement aux mêmes saillies existantes aux maisons du Pont-au-Change & du Pont-Notre-Dame, & relativement à toutes celles qu’on pourroit avoir dessein de construire à l’avenir. » Une nouvelle ordonnance ordonne l’exécution de l’édit de décembre 1607, qui faisait suite à une ordonnance de 1560. La répétition des ordonnances ou édits (1560, 1607, 1667, 1730, 1783), pour interdire la construction de nouvelles constructions en saillie, et démolir, ou interdire la réparation suivant les cas, des constructions en saillie existantes, montre la persistance de cette problématique (Denisart 1784 [12,p.305]). En 1784, Denisart et al. indiquent que cette permission expresse de la voirie ou de la police est toujours nécessaire, et que les droits de voirie pour la permission de poser un balcon à une maison de Paris sont fixés à onze livres dix sous (Denisart et al. 1784 [12] Volume 3 p.305). La nécessité d’obtenir une autorisation spécifique est maintenue au moins jusqu’en 1806, date à laquelle ils indiquent que (1806 [11] Volume 11 p.288):

• l’installation est soumise à « l’agréement des officiers qui exercent la police de la voirie ».
• « le propriétaire est responsable des accidents qui peuvent résulter du mauvais état des balcons ».
• « la police doit fixer la longueur et la largeur des balcons relativement à celles des rues »

Nous n’avons pas trouvé d’indication particulière des éventuelles limites qui devaient être respectées par les projets de balcons au XVII^e et XVIII^e siècle. Les autorisations mentionnées par Gady concernant les balcons de la place des Vosges, qui font partie des premiers balcons construits à Paris, ne concernent pas de saillies de plus 3 pieds, soit environ 96cm (1996 [16]). L’augmentation du nombre de balcons construits est peut-être à l’origine de l’apparition de nouvelles réglementations imposant des limites fixes pour la saillie des balcons. Ces limites dépendent du type de balcon considéré. Les petits balcons désignent les balcons qui sont limités à la largeur d’une croisée, et les grands balcons ceux qui sont plus larges que les croisées (Denisart et al. 1806 [11] Volume 11 p.288). Nous reproduisons ci-dessous les extraits de l’ordonnance de 1823 et de la jurisprudence de 1834 qui concernent les balcons. En 1823, la saillie maximale des grands balcons est de 80cm, puis de 70cm dans la jurisprudence reproduite par Rondelet en 1834. Ces saillies maximales ne sont d’ailleurs autorisées que sous certaines conditions concernant la largeur de la rue, et la hauteur du balcon par rapport au sol. La saillie des balcons autorisée est ensuite augmentée en 1882 et 1884 (Mignot 2004 [24,p.40]). Les oriels, ou bow-windows, sont des balcons fermés, pouvant s’étendre sur plusieurs étages. Ils sont autorisés en 1882 en fer et en bois, puis en 1883 en pierre, pour des saillies inférieures à 40cm. Ils se généralisent à partir de 1902 avec un nouvel assouplissement de la réglementation, et peuvent alors atteindre 1m20 de saillie pour les rues les plus larges (Mignot 2004 [24,p.40]). La position et l’ampleur de la saillie des balcons peuvent donc être des indices de datation des bâtiments⁷. Pour conclure, notons que les demandes d’autorisation ne semblaient concerner que les balcons sur les vues d’une ville (Denisart et al. 1806 [11] Volume 11 p.288), c’est-à-dire les balcons sur rue. Il est possible que les balcons sur jardin ou sur cour des hôtels particuliers, nombreux à Paris, n’étaient pas concernés par ces demandes d’autorisation et limites concernant leur saillie et position par rapport au sol. Ordonnance du roi portant règlement sur les saillies, auvents, et constructions semblables, à permettre dans la ville de Paris, du 24 décembre 1823.   reproduite dans Claudel 1865 [9,p.555-562].

• Art 2. « Toute saillie sera comptée à partir du nu du mur au-dessus de la retraite. »
• Art 3. « Aucune saillie ne pourra excéder les dimensions suivantes :
  
    – […]
    – Grands balcons : 80cm
    – Petits balcons, y compris l’appui des croisées : 22cm
    – […]
   »
• Art 4. « Les saillies déterminées par l’article précédent pourront être restreintes suivant les localités. »
• Art 10. « Les permissions d’établir les grands balcons ne seront accordées que dans les rues de 10 mètres de largeur et au-dessus, ainsi que dans les places et carrefour, et ce, d’après une enquête de commodo et incommodo.
  S’il n’y a point d’opposition, les permissions seront délivrées. […] Dans aucun cas, les grands balcons ne pourront être établis à moins de 6 mètres du sol de la voie publique. Le préfet de police sera toujours consulté sur l’établissement des grands et petits balcons. »
• Art 21. « A l’avenir, il ne sera permis aucune construction en encorbellement et la suppression de celles qui existent aura lieu toutes les fois qu’elles seront dans le cas d’être réparées. »

Projet de règlement sur la police des constructions, d’après la jurisprudence adoptée par la préfecture du département de la Seine   par Davenne, et reproduit par Rondelet en 1834⁸.

• Art 21. « Les corbeaux et les assises d’encorbellement en pierre seront de pierre dure d’un seul morceau et traverseront le mur dans toute son épaisseur. »  
• Art. 50 « Les grands balcons, lorsqu’il y aura lieu de les permettre, porteront sur des pierres de taille faisant parpaings dans les murs de face et seront en outre soutenus par des supports. (Développement de l’art. 10 de l’ordonnance royale du 24 décembre 1823. Sureté publique.) » Cet article ne figure pas dans la reproduction de l’ordonnance de 1823 par Claudel en 1865.
• Art. 51 « La saillie de la pierre portant grand balcon n’excédera pas, savoir : cinquante centimètres dans les rues de dix mètres de largeur jusqu’à 12 mètres, et soixante-dix centimètres dans les rues de douze mètres de largeur et au-dessus; le tout mesuré du nu du mur au point le plus saillant de la pierre. (Art. 3 de la même ordonnance).  » Cet article apporte des précisions par rapport à la reproduction de l’ordonnance de 1823 par Claudel en 1865, qui n’indique qu’une limitation à 80cm pour les grands balcons.

3.2  Consoles en pierre

Consoles et corbeaux   La définition des consoles et corbeaux a été donnée dans l’article d’introduction sur les encorbellements. Nous reprenons ici les définitions structurelles qui avaient été exposées, c’est à dire que le corbeau est une pierre monolithe en encorbellement, et la console un empilement vertical de corbeaux (le détail du vocabulaire suivant le contexte et les auteurs étant plus complexe – voir article d’introduction mentionné ci-dessus). La composition en plusieurs assises des consoles n’est pas toujours visible, tout particulièrement dans le cas des consoles décoratives. Pour simplifier encore un peu plus la description, le mot console fait référence dans cette partie à une console ou un corbeau indifféremment. Les consoles sont positionnées sous les dalles des balcons, et jouent un rôle porteur ou simplement ornemental. Elles se distinguent

• par leur géométrie propre : simple ou ornée, à une ou plusieurs assises,
• par leur queue, c’est à dire la longueur de la console en appui sur le mur
• par leur position par rapport à la baie : situées à l’aplomb d’un trumeau, ou à l’aplomb de la baie. Dans ce dernier cas, les consoles peuvent également être distinguées suivant :
  • que leur queue prend part à l’appareillage de l’arc ou de la plate-bande du couvrement de la baie,
  • que leur queue est située au dessus de cet appareillage.

Ornementation   Les informations concernant les balcons que nous avons trouvé dans la littérature décrivent essentiellement leur ornementation, ou parfois la convenance de ne pas leur donner d’ornementation (voir citation de Jacques François Blondel 1738 [4] ci-dessous). Les consoles présentent parfois des têtes humaines, d’animaux, ou de chimères, en particulier au début du XVIII^e siècle. Il reste de beaux exemples de ces consoles figurées à Paris (Fig. 6). Le fait que nous n’ayons retenu pour cet article que les informations propres à la structure des balcons ne doit donc pas masquer que si les balcons sont évoqués dans la littérature c’est principalement pour leur ornementation, ou pour celle de leur garde-corps.

Le galbe de ces Consoles fait toute leur richesse, & je me suis attaché ici plutôt à ce qui concerne l’Architecture qu’à ce qui regarde la Sculpture : d’ailleurs, ces parties de décoration étant destinées aux Bâtimens particuliers bien plus qu’aux Edifices un peu considérables, loin d’y affecter trop d’ornement, on doit éviter d’y employer la plupart des ces Arabesques qu’on exécute à Paris, & qu’une mode ridicule y a introduits avec aussi peu de convenance qu’aux agrafes des croisées. Il vaut mieux paroître sterile en fait d’ornemens, qui semblent porter quelque fardeau, que de faire briller trop de fécondité aux dépens de la solidité & de la vraisemblance. J’ai donc fait consister tout le mérite de ces Consoles dans le contour de leur Profils, ainsi qu’on le voit à la Planche 45. Les deux exemples AB sont destinés à porter de grands Balcons ; ceux CD à recevoir la saillie de quelque entablement, & ceux EFGH sont pour des corniches qui font ressault sur des avant-corps & qui soutiennent quelque appui ou balcon. »

Jacques-François Blondel 1738 [4]

Appareillage en profondeur : la queue   Pierre Patte, qui fut l’élève de Jacques-François Blondel, poursuit le cours de ce dernier après sa mort en 1775. Il publie dans le cinquième tome de ce cours les détails techniques les plus intéressants que nous ayons pu lire à cette époque sur les balcons. En particulier, la planche LXXVI et les commentaires qui l’accompagnent décrivent quatre types différents de balcons. Patte distingue notamment deux types de balcons à console de pierre :

• les balcons avec consoles parpaignes placées sur les trumeaux.
• les balcons avec consoles rapportées après coup, qui ne pénètrent que de 4 pouces [environ 13cm] dans la maçonnerie, et dont la stabilité est assurée par tirants et ancres.

Il y a plusieurs autres procédés pour soutenir les balcons. Le premier consiste à placer sur les trumeaux des croisées de l’étage inférieur des consoles en pierre g, qui font parpin avec le mur, & sur lesquelles on pose des linteaux de fer, figure V, pour soutenir la Tablette h du Balcon. Le second, à ajouter après coup les Consoles k, fig. VI, en pratiquant dans le mur une Tranchée i, de 4 pouces de profondeur, pour les y encastrer bien exactement, & ensuite à faire passer à travers du mur deux Tirants l, m, de chacun 18 lignes de gros, que l’on contiendra en dedans par un Ancre n o. Le Tirant supérieur l doit avoir un Crochet p, pour entrer dans le haut de la console, & une des Extrémités q, doit être disposée à recevoir une douille passant à travers de la Tablette r, pour porter les montants du chassis en fer du balcon. Quant-au second Tirant m, son extrémité est terminée en T, pour contenir & arrêter le bas de la console. […]

Blondel et Patte 1777 [5,p.339]

Une console parpaigne est une console dont la queue fait toute l’épaisseur du mur. Les consoles des balcons ne sont pas nécessairement parpaignes comme l’illustre la description donnée par Patte ci-dessus. Cependant, au XIX^e siècle, les règlements⁹ imposeront à Paris que les consoles des balcons soient parpaignes. Cette disposition constructive à consoles parpaignes se retrouve également au XVIIe siècle dans l’architecture du Caire¹⁰. Notons enfin que selon Charue et al., « Perpendiculairement à la façade l’appareil [des balcons] forme toujours parpaing, c’est à dire toute l’épaisseur du mur, en général voisine d’une cinquantaine de centimètres […] », mais peut-être cette affirmation ne concerne-t-elle que les balcons des immeubles haussmanniens (1984 [8,III.68]). Appareillage en hauteur : les assises   Contrairement aux consoles des mâchicoulis, où les différentes assises composant les consoles sont généralement bien marquées par des ressauts, la composition en hauteur des consoles n’est généralement pas soulignée à Paris : les consoles, qu’elles soient monolithes ou formées de plusieurs assises, présentent très souvent une apparence monolithe. Consoles décoratives et consoles porteuses   Les consoles de balcons décrites par Blondel et Patte en 1777 sont mises en place pour assumer un rôle porteur. A contrario, les consoles décrites par Denfer en 1891 doivent être accompagnées de mesures visant à leur ôter tout rôle porteur :

Les [dalles des] balcons en pierre doivent toujours être encastrés de toute l’épaisseur du mur, et d’ordinaire on ne les fait pas reposer sur les corbeaux ou consoles que l’on ménage en dessous pour les maintenir en cas de rupture.

Pour être sûr que le contact n’existe pas entre les deux pierres, une fois la dalle posée, on passe dans le joint une lame de scie pour former un isolement. On évite ainsi la rupture d’une console en cas de tassement dans le gros-œuvre. Ce n’est qu’au ravalement que l’on fait le jointoiement au mortier autour de ce joint resté creux.

Denfer 1891 [10,p.208]

Les consoles peuvent donc être porteuses, ou bien purement décoratives suivant les cas. Parfois, les consoles construites pour être simplement décoratives sont mises en charge par les déformations et tassements du bâtiment intervenant après sa construction. Il est généralement difficile de donner une réponse catégorique oui/non à la question la console est-elle ou non porteuse ? Nous proposons pour illustrer cette problématique deux exemples particuliers de balcons (Fig. 10 et Fig. 11). L’abandon des consoles comme élément porteur au XIX^e siècle trouve sa traduction dans une modification des modes constructifs, comme ce détail noté par Charue et al. pour les balcons réalisés à partir de la seconde moitié du XIX^e siècle : « On trouve couramment des joints verticaux entre dalles de balcon positionnées non pas au dessus des consoles, mais dans leur intervalle […] »(1984 [8, III.68]). Charue et al. qualifient également les corbeaux et les consoles d' »éléments complémentaires qui viennent renforcer la stabilité en réduisant le travail en traction flexion de la pierre plate formant balcon » (1984 [8, II.52]).

3.3  Voussures

En l’absence de consoles, les dalles des balcons peuvent être portées directement par de grandes voussures. Blondel et Patte donnent les indications suivantes sur ce type de balcon dans leur cours de 1777 (Fig. 12) :

La Figure IV fait voir plus en grand un Profil & une vue de face de ce balcon. Chaque voussoir a fait voussure, & embrasse toute l’épaisseur du mur, que nous supposons de 19 pouces environ. Pour la solidité il faut mettre dans l’épaisseur du mur, figures III & IV, un Tirant c de fer quarré, qui sera contenu par des Ancres d, placés au milieu de chaque trumeau. Ce tirant sert à porter des Etriers e, figure IV, placé entre chaque voussoir & destinés à les soutenir indépendamment de leur coupe. Au-dessus de ces voussoirs, on place ensuite en recouvrement une tablette f, figure I & IV, formant un quart de rond par devant, sur laquelle est scellé le balcon de fer.

Blondel et Patte 1777 [5,p.338-339]

On y remarquera que chaque voussoir $a$ embrasse toute l’épaisseur du mur, & est contenu par des espèce de T renversés $e$, placés entre les joints et portés par un linteau de fer $c$.

Blondel et Patte 1777 [5,p.295]

3.4  Plateformes

Appui des dalles de balcon   Les plateformes des balcons anciens sont réalisées à Paris presque exclusivement à l’aide de dalles en calcaire. Ces dalles peuvent être classées suivant leurs appuis :

• dalle encastrée dans le mur, et portant perpendiculairement au mur de façade ;
• dalle appuyée sur les consoles, et portant parallèlement au mur de façade ;
• dalle à la fois encastrée dans le mur de façade et appuyée sur les consoles.

Il existe également des balcons simplement appuyés sur le mur dans le cas d’une façade avec retrait, comme pour certains balcons au cinquième étage des immeubles haussmanniens. Ces balcons n’entrent bien évidemment pas dans la catégorie des balcons en encorbellement présentés ici. Les dalles des balcons présentés par Blondel et Patte en 1777, dont nous avons donnés les détails plus haut, sont des dalles présentant une faible queue dans la maçonnerie. Dans ce cas, les dalles portent de console à console. Au XIX^e siècle, les règlements qui régulent les constructions en encorbellement s’appliquent probablement aux dalles de balcons¹¹. Elles imposent donc que ces dernières fassent parpaing dans le mur, favorisant ainsi leur encastrement. L’encastrement devient par ailleurs le seul mode de fonctionnement de ces dalles lorsqu’à la fin du XIX^e siècle les joints entre consoles et dalles sont laissés vides durant la construction¹² (voir paragraphe concernant les consoles porteuses et consoles décoratives ci-dessus). Position des dalles de balcon   Les dalles peuvent être classées suivant leur position par rapport à la baie et aux trumeaux, ce point ayant une importance particulière dans le cas des dalles encastrées dans les murs. La dalle peut être :

• positionnée au droit d’un trumeau
• positionnée au droit d’une baie sans déborder de part et d’autre sur les trumeaux. Dans ce cas son équilibre ne peut-être assurée par encastrement, et elle nécessite alors des armatures en fer pour son équilibre (Charue et al. 1984 [8, III.68])
• positionnée au droit d’une baie et débordant de part et d’autre sur les trumeaux. C’est généralement le cas pour les dalle des balcons haussmanniens, le pincement par les trumeaux des extrémités de la dalle permettant son encastrement (voir Charue et al. 1984 [8, III.68bis]).

Evolution de l’épaisseur   L’épaisseur des dalles, d’ailleurs appelées tablettes par Blondel et Patte, semble diminuer entre les premiers exemples de balcons du XVIIe siècle, et les balcons du début du XIXe siècle. De multiples hypothèses peuvent être avancées pour expliquer cette évolution, dont certaines purement structurelles. La modification du sens de portance, parallèlement à la façade au XVIIe, et perpendiculairement à la façade au XIXe siècle est peut-être un facteur de cette évolution. L’allongement des saillies permises par les règlements a pu également jouer un rôle. La généralisation de l’usage des balcons sur rue, enfin, pourrait expliquer un durcissement des règles de sécurité. En effet, la chute des balcons n’est pas un grand problème de sécurité publique lorsque seuls quelques rares édifices en possèdent, de plus sur une seule travée. Le risque augmente nettement lorsque se multiplient les balcons filants dans les boulevards haussmanniens. Nous serons volontairement vagues sur l’évolution de l’épaisseur car nous n’avons pas fait de campagne de mesure de ces derniers. Il faudrait comparer l’évolution de l’épaisseur des dalles, ou du rapport entre épaisseur et saillie du balcon, pour faire une étude sérieuse de l’évolution. Pour donner un ordre de grandeur, Denfer indique en 1891 concernant les dalles que « On leur donne au moins 0m.25 d’épaisseur et mieux 0,30 pour une saillie de 0,80. » (1891 [10]). Les tablettes des balcons du XVII^e et XVIII^e siècle ont une épaisseur plus réduite. Notons pour finir qu’il serait difficile de faire une étude fiable de l’évolution de l’épaisseur des dalles à partir des balcons existants. En effet, ces dalles de faible épaisseur pour les balcons les plus anciens, percées par la fixation des garde-corps, exposées aux intempéries, peuvent être remplacées en totalité lors de restauration et n’apparaissent donc pas nécessairement sous leur forme d’origine aujourd’hui. Dans certains cas, ces dalles ont été remplacées par des dalles en béton ou ciment armé (voir par exemple 32 rue Saint-Antoine). Rôles des fers   Les fers souvent visibles en sous-face des dalles, sont-ils des renforts, ou bien des dispositions constructives d’origines ? Il n’y a pas de réponse générale à cette question. Notons que Blondel et Patte intègrent ces barres aux dispositions constructives des balcons qu’ils proposent, et indiquent que l’on pose des linteaux de fer, figure V, pour soutenir la Tablette h du Balcon (1777 [5,p.339]). Dans les cas où les barres sont trop souples par rapport à la dalle pour avoir un rôle porteur¹³, ces barres peuvent néanmoins jouer un rôle de sécurité, pour retenir les morceaux d’une dalle qui casserait, afin de réduire les risques de chute sur les passants.

3.5  Garde-corps

Bosc précise dans son dictionnaire que le terme balcon désigne les panneaux de serrurerie, que l’on nomme garde-corps (1877 [7,Art. Balcon]). Ce double emploi du terme balcon pour désigner à la fois la plate-forme et son garde-corps peut être sujet à confusion¹⁴. Généralement, dans le cas de la construction métallique, les sources qui évoquent les balcons se limitent aux garde-corps (e.g. Duhamel du Monceau 1767 [13], Thiollet 1832 [30], Barberot 1888 [3,p.301-302]). Les scellements des gardes-corps sont dans de nombreux cas à l’origine des désordres sur les dalles des balcons (Charue et al. 1984 [8,III.68 bis]). A la fin du XIX^e siècle, les montants des garde-corps sont coudés et contrecoudés, pour reporter le scellement loin du bord de la pierre (Barberot 1888 [3,p.301]). A cette époque, les dalles de balcons ne portent pas de console à console, mais perpendiculairement à la façade, ce qui permet de réaliser ces saignées sans trop affaiblir la dalle. Les tablettes du XVIII^e siècle ne pourraient probablement pas supporter ce type de scellement. Il semblerait que dans ce dernier cas les scellements des balcons soient réalisées directement en pied des montants des gardes corps : les montants traversent la dalle et sont assemblés avec des écrous à une lisse métallique filant le long du balcon, ou directement à une console métallique (Fig. 9, voir également 20 place des Vosges, 3 place des Vosges dans article sur les balcons à consoles métalliques à Paris). L’utilisation du fer pour les garde-corps des balcons au lieu des balustrades en pierre a le double avantage d’être plus léger, et plus transparent pour laisser entrer la lumière dans les pièces (Marrey 1989). On peut se demander si le développement des balcons eut été possible sans le remplacement des balustres en pierre par les garde-corps en fer, simplement pour des questions d’équilibre structurel. Les quelques exemples avec balustre en pierre, du XVIIe siècle (pavillon du roi de la place des Vosges, Hôtel de Beauvais) jusqu’au XIXe siècle (Hôtel Leblanc-Barbedienne) présentent une saillie très faible (le balcon du 12 rue de Tournon faisant exception). L’importance en nombre des garde-corps en ferronnerie visibles aujourd’hui pour les balcons anciens est-elle due uniquement une question de goût, d’émulation artistique, ou peut-elle être expliqué parce que les tentatives de balcon à garde-corps en pierre générant fréquemment des désordres, les exemples furent progressivement perdus et remplacés par des garde-corps en ferronnerie ? Cette question est sans réponse mais mérite d’être posée.

4  Dimensionnement des balcons

Les règles de dimensionnement des différents auteurs que nous avions données dans l’article sur la stabilité des encorbellements s’appliquent également aux balcons (Ungewitter et Mohrmann, Planat, Charue et al). Nous ne revenons ici que sur les exemples de calcul présentés dans la littérature, et sur les points de détails spécifiques aux balcons. Exemples de calcul   Les exemples d’application des calculs de stabilité aux balcons anciens sont assez rares. Les seules références que nous ayons trouvé à ce sujet sont Planat, et Charue et al. La présentation de la stabilité des balcons donnée par Charue et al. s’accompagne d’observations importantes sur les dispositifs constructifs des balcons du XIX^e siècle (1984 [8, II.51-55,III.67-68bis]). Planat donne deux exemples de calcul de balcons. Dans le cas de la dalle considérée il considère deux cas de figures : que la dalle porte entre les deux consoles, ou bien qu’elle porte par son encastrement dans le mur ([26,p.192]). Dissymétrie des appuis   La présence de la baie du balcon et de la baie de l’étage inférieur peut créer une dissymétrie des appuis. En effet, il manque à cet endroit les charges nécessaires au chargement de la queue de l’encorbellement, pour permettre le contrepoids. De plus l’appui à l’aplomb du linteau de l’étage inférieur peut être problématique pour la résistance de ce dernier. Les consoles et les dalles ne peuvent donc pas être facilement encastrées au droit des baies. Différents systèmes sont utilisés pour contourner cette difficulté :

• utilisation de dalles continues sur toute la largeur de la baie et jusqu’au trumeau pour permettre leur pincement par ces derniers (voir Charrue et al.)
• mise en place de fers, verticaux pour chercher de la masse dessous, ou horizontaux pour chercher un appui sur les côtés (voir Charrue et al.)
• intégration des consoles aux plates-bandes des linteaux ou arcs des voussures (voir Patte 1769 [25] dans le cas des quais)

Eléments métalliques   Fonquernie indique dans L’utilisation du fer à l’époque classique, que « Pour soutenir et éviter le basculement des balcons en saillie, l’usage d’armatures parait indispensable ». Il ajoute : « Les procédés vont des simples carrés soutenant par le dessous la dalle du balcon, à la mise en œuvre d’un système de tirants et d’ancrages dans les consoles soutenant la dalle ou, si cette dernière est supportée par une voussure, à l’aide d’un tirant auquel sont suspendus des étriers placés entre les voussoirs. » (1996 [15,p.29]). Les descriptions de Fonquernie correspondent aux balcons tels que présentés par Blondel et Patte (Fig. 8 9 et 12 ci-dessus). La prise en compte des actions de ces éléments métalliques est effectivement importante pour juger correctement de la stabilité d’un balcon, nous avons vu comment dans l’article sur la stabilité des encorbellements. Malheureusement il est souvent difficile d’avoir des informations sur la position et l’état de ces éléments métalliques.

5  Conclusion

Les balcons sont un bel exemple de structure où la stabilité conditionne la forme de l’élément architectural. Devenus un motif incontournable des immeubles haussmanniens à Paris, leur morphologie a évolué avec les règlements successifs qui ont régulé leurs saillies et leurs modes constructifs. Une recherche plus poussée pourrait peut-être montrer que ces règlements ont eut indirectement un impact notable sur les épaisseurs des dalles des balcons, modifiant ainsi progressivement mais profondément l’aspect des balcons au XIX^e siècle.  
Article mis en ligne le : 01/12/2014.
 

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Sur l’auteur :

Mathias Fantin est ingénieur structure et docteur en architecture, et il travaille sur la restauration des monuments anciens. Il a fondé en 2014 Bestrema, un bureau d’études structures spécialisé dans ce domaine.
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Notes :