Renforcement poutre chêne par moises

Publié par xuorel il y a 3 ans

NB : j'espère que la mise en page initiale sera respectée à la parution

Bonjour,

A 45 ans bien tassés, j'ai entamé la rénovation d'un petit immeuble, mitoyen des 2 côtés, 3 étages + combles, dépt 77, centre-ville.

Dans ce cadre , je souhaite modifier une charpente de plancher de 4,9 m x 5,6 m, constituée donc de 2 travées de solives de 2,8 m :
- un côté encastré dans la façade avant en pierre de 40 cm
- l'autre côté reposant sur une sablière haute de la façade arrière en colombages ( fatigués :~300 ans)
- et au milieu sur une poutre en chêne de 20 cm x 25 cm

Il y a 2 objectifs à ces travaux :
- augmenter la hauteur sous plafond de l'étage
- améliorer l'isolation phonique et entre autres diminuer l'épaisseur totale du plancher initial pour installer un faux-plafond acoustique autoporteur à l'étage au-dessous

Pour ce faire, je compte démonter l'existant et repartir de la poutre nue, descendue elle-même de 6 cm.

La première contrainte vient de cette poutre porteuse.

En effet, d'après le seul document que j'ai pu trouver sur le chêne ( http://approchepaille.forumactif.fr/...vrons-porteurs ), cette dernière peut supporter environ 2 T.
Or le futur plancher, sans prendre en compte les solives, devrait déjà faire + de 200 kg/m² ( carrelage 30 kg + fermacell FB 25 kg + charges exploit 150 kg ), x 2,80 m = 2,8 T.

Il faudrait donc renforcer la poutre, et 1 moise de chaque côté ( encastrées aussi ) seraient une solution.

Car parallèlement, pour répondre au 2ème objectif, je pense mettre des solives les moins hautes possibles (oui c'est un peu paradoxal...).
En mettant une muralière côté façade avant,de 70 mm d'épaisseur environ, et 2 moises autour de la poutre, chacune de 100 mm d'épaisseur , j'obtiendrais 2 travées de portée libre de 2,55 m.
Le tableau " solives C24 " du FCBA préconise 10 x 11,5 cm / entraxe 50 cm max. Mais comme la cote n'est pas courante, je partirais plus sur des 10 x 10 cm / entraxe 30 ou 37,5 cm.
Soit donc une charge supplémentaire minimum de 37 kg/m² -> charges totales arrondies à 250 kg/m² -> 3,5 T sur la poutre.

Et voilà ma question : est-ce que 2 moises de 10 cm x 25 cm C24 avec tiges filetées ou tire-fonds seraient suffisantes ?
D'ailleurs, est-ce que mes calculs préalables sont corrects ?

En espérant ne pas avoir été trop confus, je vous remercie de votre attention.
Xuorel.

Publié par xuorel il y a 3 ans

Bonjour,

Concernant mon précédent post, le problême de la poutre ne se pose plus.

En effet, après l'avoir entièrement décoffrée, je m'aperçois que l'épaisseur du plâtre est moins importante qu'estimée, et que les arêtes étaient bien biseautées.
Par conséquent, on peut estimer que la section fait au moins 30x30, et là ça change tout.

Cordialement,
Xuorel.

Boisphile

Publié par Boisphile il y a 3 ans

C'est évidemment pas de cette façon que l'on calcule, dans la mesure où vous omettez les poids propres, les cloisons, le plafond, les revêtements de sol. En réalité votre poutre d'une portée de 4900, de section 300 x 300 avec une bande de chargement de 2800 portera 4600kg et donc 2300 kg par appui. Evidemment toujours, cette poutre est un peu faible pour ces charges en accusant une flèche de 1/360 pour une déformation de l'ordre de 13 à 15mm, malgré quelques tricheries de complaisance et un taux de flexion (résistance) de 50%.

Alors, vouloir renforcer une vieille poutre en Chêne sec de cette section avec des bois qui eux ne le seront pas, est quelque peu illusoire. De plus vous ne savez peut-être pas quel est l'état du bois dans les scellements de cette poutre.

Dans la mesure où vous voulez réduire l'épaisseur du ou des planchers, si cette opération est destinée à du locatif, vous allez devoir répondre à la réglementation thermique et à la réglementation acoustique (les deux sont des lois), le n'ai pas pour habitude de conseiller cela, mais il me semblerait plus judicieux de faire réaliser des planchers béton.

Publié par xuorel il y a 3 ans

Bonjour,

Je vous remercie de vous être attardé sur mon message.

Pour ébaucher mes calculs, je me réfère au guide pratique "initiation à la charpente" du FCBA, éd.2013.

- Concernant les poids propres, il y a effectivement matière à rectification.

1. Je ne vois pas comment j'ai obtenu 37 kg/m² : (0.1m x 0.1m x 380 kg/m3) / 0.375 entraxe = 10 kg/m².
Je suis étonné qu'il n'y ai pas eu de réactions à cette section, car elle me parait vraiment faiblarde.

2. Je n'ai pas intégré le poids propre de la poutre - une discussion ici-même du 28 juillet 2008 attribue une masse volumique d'environ 650 kg/m3 au chêne sec - soit 0.3m x 0.3m x 650 kg/m3 x 5m = 300 kg.

- Pour les cloisons, c'est simple : il n'y en aura pas, c'est une seule pièce.

- Pour le plafond, il est exact que même s'il est désolidarisé des solives ( pour améliorer l'isolation acoustique, bien qu'à priori la réglementation que vous citez ne s'applique pas aux immeubles antérieurs à 1955 - a fortiori antérieurs à 1755 :-)), il sera reporté en partie sur la poutre : donc 25 kg/m².

- Pour les revêtements de sol, j'avais inclus 30 kg/m² de carrelage + 25 kg/m² de fermacell, soit 65 kg/m² de plancher ( chiffre sujet à variation, la composition exacte du plancher n'est pas encore arrêtée ).

Soit donc un total de 10 + 25 + 65 = 100 kg/m² de charges permanentes, plus 150 kg/m² de charges d'exploitation = 250 kg/m² de charges totales.

Compte-tenu d'une bande de chargement de 2,8 m, la poutre supporterais donc 250 x 2.8 x 5 = 3500 kg, + son propre poids = 3800 kg.

Au regard du document que j'ai mis en lien ( et dont il convient bien sûr de vérifier la fiabilité ), cela resterais inférieur aux 4,3 T indiquées ?
Bien qu'on se rapproche des limites théoriques.
Cela me laisserais un volant de 35 kg/m² pour affiner le chantier.

Pour l'anecdote, les anciens planchers ( que j'ai évacués ) étaient constitués ainsi : carrelage + chape ciment de 5 cm mini + lit de sable + tomettes + lit de chaux + bacula - le fluage est certainement bien avancé.

Les abouts ont été mis à jour et sont en bon état.

En fait,je dois avouer que l'option moises m'intéressait surtout pour servir de lisses pour porter les solives...
Je conviens que les moises en bois n'étaient pas des plus adaptées, par contre 2 UPN me permettraient de gagner sur les 2 tableaux ?

Je vous remercie de votre attention et suis ouvert à toutes suggestions ou corrections.

Cordialement,
Xuorel.



Boisphile

Publié par Boisphile il y a 3 ans

Oui, c'est vrai, cela donne une idée, mais le calcul de dimensionnement est quand même un peu plus compliqué que cela.

1) Je ne suis pas allé jusque là je me suis arrêté à la poutre, mais je confirme l'hypothèse du FCBa 100 x 115 avec entraxes de 500 pour la portée de 2550. Par contre, pour des 100 x 100 qui en réalité ramené à 12% feront 95 x 95 il faudra diminuer les entraxes à 250mm.  Le 100 x 115 qui pourrait bien être un 95 x 120 est un 100 x 250 refendu en deux à plat.

2) Nous comptons toujours les cloisons soit 40 kg/m², lorsqu'il n'y en à pas, il faut le prendre en compte tout comme les plafonds. Donc dans votre cas : 120kg de charges d'exploitation temporaires - 30 d'exploitation permanentes - 17 de solivage - 15 de plancher - 25 de plafond - 65 de Fermacell et carrelage et 5 de divers, nous sommes à 157 kg/m² de charges ^permanentes et 120 de temporaires. (Si j'ajoute les 40 des cloisons que j'avais précédemment pris en compte, nous ne sommes pas loin des 200) Dans ces conditions, une poutre de 5 mètres de section 300 x 300 que je compte en classe de service 1 estimant qu'elle est sèche et que le fluage sera limité, et en C30 pour les même raisons, donne une flèche sous charges de 1/397, proche de 1/400 (EC5) pour un taux de flexion de 44%, donc très correcte.  Les réactions aux appuis sont de 2085kg soit une charge totale de 4170kg.

Pour les raisons évoquées plus haut, il n'y a pas nécessité de renforcer cette poutre et en tout cas pas avec des éléments dont la hauteur est inférieure à l'existant et solidarisés avec des tiges filetées à proscrire en charpente. Pour l'isolation acoustique, je n'ai pas le temps d'éplucher la NRA, mais dans le cadre d'une rénovation, comme pour la RT, il y a des règles à respecter.

Pour le reste, il est toujours possible de pinailler sur des pouillèmes, mais cela est sans intérêt. Personnellement, je ne suis pas de ceux qui, dans le cas du verre à moitié vide ou à moitié plein, se croient obligés de faire trois pages de savants calculs pour déclarer qu'il est trop grand !!!

Publié par xuorel il y a 3 ans

Bonjour,

Je suis d'accord avec vous, en espérant que la remarque ne m'était pas directement destinée ( je suis incapable de faire des calculs savants :-))).

Malgré tout, j'ai quand même souvent vérifié que, quand les paramètres commencent à s'accumuler, dont une partie empirique, il vaut mieux être le plus précis possible au départ pour être le moins imprécis possible à l'arrivée...

Pour revenir à notre sujet, et après vérification des disponibilités autour de chez moi, je pense que je vais utiliser des 120x120 mm pour mes solives : du coup peut-être en C18 ?

Il me reste à définir le "sandwich" de couches de plancher pour obtenir le meilleur compromis épaisseur/acoustique à partir de contraintes tout sauf idéales...et là les débats sont interminables !

Avec mes remerciements,

Xuorel.

Boisphile

Publié par Boisphile il y a 3 ans

C18, oui, mécaniquement possible, mais attention, pas de gros nœud.

Un panneau d'habillage sous les solives, une laine de verre entre les solives pour les bruits aériens, des dalles de plancher OSB 2500 x 675 x 18mm, un Phaltex 10mm, un panneau OSB de doublage en 15mm posé flottant.

Publié par xuorel il y a 3 ans

Bonjour,

Désolé pour l'interruption du fil, il fallait que je creuse la partie réglementaire et urbanisme du chantier.

Mon choix de solives 120 x 120 n'est pas adapté car je ne trouve pas de sabots pour cette dimension. Je vais donc me reporter sur une de vos suggestions, à savoir des 100 x 250 C18 que je vais recouper pour obtenir des 100 x 120 avec entraxe 500 et entretoises.

Une muralière de même section sur corbeaux métalliques peut-elle convenir ?

Pour le plancher, je me dirige vers cet assemblage, de bas en haut :

- 2 BA 10 croisés + M48 doublés + LM 45 en plafond autoporteur désolidarisé
- 10 mm de vide
- Agglo 10 mm vissé sous les solives
- solives 100 x 120 C18
- ouate de cellulose vrac entre les solives ( env 50 mm )
- OSB 18 ( peut-être sur tasseaux entre les solives pour gagner l'épaisseur )
- résilient caoutchouc 5 mm collé (http://planetcaoutchouc.com/caoutchouc-recycle-feuilles-5mm-1-50x20m.html)
- fermacell sol 20 mm flottant
- résilient caoutchouc 5 mm collé
- carrelage ou parquet flottant suivant les pièces

Toutes remarques ou suggestions seront les bienvenues.

Xuorel.

Boisphile

Publié par Boisphile il y a 3 ans

Pour les sabots, il y a des SAEL 300 x 100 x 2, il suffit de retailler les extrémités de 10mm de chaque coté.

Certes, mais le 100 x 250 en section commerciale c'est déjà 95 x 245 en section humide, une fois sec et sans rabotage avec le trait de scie vous obtiendrez du 93 x 119.

N'oubliez pas le pare vapeur entre l'agglo de 10 et les solives.

Pour le BA 10 croisé, bon courage pour que les rails correspondent, surtout lorsque la première couche est posée, plus la fragilité des plaques. Je prendrais plutôt un BA 18.

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