Cette these a ete consacree a l'identification et a la modelisation des phenomenes responsables du relachement des gaz de fission formes au cours de l'irradiation dans les combustibles UO₂ a plaques lors d'un transitoire de puissance. Dans une premiere partie experimentale, des echantillons de combustible a plaques, irradies a 36 GWj/tU, ont ete recuits a des temperatures allant de 1100 C a 1500 C dans un dispositif permettant de mesurer en ligne les relachements de gaz. Des observations post-recuits ont permis de relier ces relachements mesures a la formation rapide, des 1300 C, de labyrinthes a la surface des grains. Ces labyrinthes, issus de l'interconnexion des bulles presentes aux joints de grains, forment des chemins de relachement pour les atomes de gaz qui, pendant le recuit, parviennent a la surface des grains apres une etape de migration intragranulaire. Dans une premiere etape, les resultats experimentaux disponibles (recuits et observations) ont ete interpretes en considerant que c'est la diffusion des atomes de gaz depuis les grains vers les joints de grains qui est responsable des relachements observes. Cette interpretation amene a faire l'hypothese qu'a la fin de l'irradiation de base, le gaz se trouve majoritairement a l'etat atomique, et que, pendant le recuit, la diffusion est ralentie par le piegeage des atomes de gaz par les bulles intragranulaires. La derniere partie des travaux a ete consacree a la modelisation des principaux phenomenes responsables du relachement des gaz. Le modele developpe, base sur le modele de comportement des gaz en REP MARGARET, a permis de mettre en avant la forte influence des conditions d'irradiation sur la repartition du gaz a la fin de l'irradiation et sur le relachement des gaz de fission pendant le transitoire