Renforcement de solivage combles habitables

Question

Valentinpdd63 · Answer

Avec la mise en page... 
Bonjour, 

Après avoir parcouru ce forum depuis 1 an très souvent, me voilà enfin rencontrer un vrai soucis ! 

Je retape une vieille maison en pierre (murs pleins de 80cm) dans le 63. J'ai remarqué que mon solivage du grenier était un peu faible, ça rebondit, il est évident que c'est sous dimensionné bien que ça tienne mais j'aimerais le renforcer pour l'utiliser en habitable. Le plancher fait 10,5m sur 6,9m et un escalier passe au milieu. 

Voilà les schéma de l'état des lieux et de la solution envisagée (schéma bof à l'échelle, se réferer aux côtes) : https://ibb.co/TxPPxFQHSolivage actuel : 
Encastrement : >30-40cm de chaque côté dans les murs 
Portée : 690 Section : 95*205 
Entraxe (et non espacement) :50cm 
Bois sec (épicéa>50 ans)Les charges envisageables pourraient être les classiques de l'habitable : 120kg/m de temporaire 100kg/m de permanente : exploitation (30), plafond + isolant (20), parquet massif déjà en place (10), cloison (40) 

On a pensé à une solution simple qui est de réduire la portée du solivageDeux sommiers de chaque côté de la trémie d'escalier, parallèle au solivage. Section 120*440, bois massif (douglas dispo), portée 6.9m, encastrement mural chaux (avec goudron) ou muralière sur corbeau.Deux poutres porteuses (section 120*440, bois massif) fixée au sommier d'un côté (sabots) et dans le mur de l'autre (scellement chaux avec badigeon goudron ou muralière sur corbeau) qui viendraient forcer sur le solivage et se solidariser avec. 
J'ai vu que c'était pas si facile à mettre en oeuvre mais ce sera pas apparent donc forçage à l'étai, calage possible et vis d'ancrage entre poutre porteuse et chaque solive (par le haut).On a a dispo des bons palans et la scierie peut nous livrer avec grue (et donc faire passer les gros sommiers par un trou dans le mur).Du côté gauche, la portée des solives serait réduite à deux portions de 320-360 (correspond à l'emplacement d'une cloison)Du côté droit, la portée des solives serait réduite à deux portions 160-520 (car conduit de cheminée en brique qui gêne...). Pour cette deuxième portion de 520 je me demande si c'est bien suffisant...

Autre solution : A la place des sommiers, deux poteaux reprennent les poutres porteuses autour de l'escalier, repose chacune sur une poutre du plancher bas, puis sont reprises en dessous par un autre poteau qui va au sol (travertin 1.2cm, chape chaux sable 5cm, dalle chaux 10cm, hérisson 20cm).

Plusieurs questions : 
C'est farfelu ou ça passe ? 
Plutôt solution sommiers ou poteaux ? 
Plutôt corbeau ou encastrement ? 
Si corbeaux, combien de corbeaux et quel entraxe (j'ai vu 600mm entraxe pour du 2mm d'épais, encastrement 150mm) ? 
D'autres solutions envisageables ? 
Sinon y'a toujours doubler les solives mais ça réglera pas le problème de la fleche et c'est un boulot monstre. 

On a déjà bien cogité mais toujours ok pour recalculer des choses si nécessaire. 
Je vous remercie d'avance 
Valentin

Boisphile · Answer

Quelques remarques préliminaires :
1) Charges prises en compte pour un plancher habitable : Permanentes 90 kg/m² - Exploitation 150 kg/m²²
2) Dans la partie droite il faut rééquilibrer les portées, soit une poutre de chaque côté de la cheminée, soit une poutre devant la cheminée pour recentrer la poutre bleue.
3) Si le solivage actuel est déformé (flèche) vous ne pourrez pas le redresser et de plus, pour que les poutres de soutient soient efficaces il faut que toute les solives reposent sur les poutres.
4) Reste à solutionner la fixation des solives sur lesdites poutres. 
5) Dans les sections nécessaires, le bois massif ne sera pas sec, il faudra passer en Lamellé-collé.
6) Revoir la cotation, exemple 360+320 et 160 + 520 = 680 et non 690. De même, 550 +90 + 390 = 1030 et non 1050
Je rappelle qu'un plancher habitable est un ouvrage structurel porteur dont les calculs, le choix des matériaux et la mise en œuvre ne doivent rien au hasard, aux approximations et au bricolage.
Il y a pas mal de temps à passer pour le calcul de ce plancher, temps que je n'engagerai qu'en fonction des réponses apportées aux 6 points précédents.

Valentinpdd63 · Answer

Bonsoir, 
Merci beaucoup BEAUCOUP pour votre réponse. 
1)Ok pour les charges.
2)Une poutre de chaque côté de la cheminée semble plus facile à mettre en oeuvre (moins de portée à manipuler). Pourquoi doit on rééquilibrer les portées ? 
3)Il n'y a pas ou peu de flèche sur le plancher, il n'a jamais été en charge et si flèche il y a, c'est de l'ordre de qq mm dus aux poids propres. J'ai rien trouvé en mesurant en tout cas à part qq mm (peut être des erreurs de prises de côtes)
4)Fixation avec vis de charpente ? Ce genre de vis mais pas la version  5) Si le bois est commandé et stocké 6 mois (on peut repousser le chantier) ça serait suffisant ? c'est un peu moins cher que le lamellé collé.... Quels risques de mettre en oeuvre un bois non séché ? 
6)Pardon, j'ai fait la cotation en enlevant les 12cm de mes sections 120*440, je pensais que c'était plus juste... J'ai refais le schéma ici : https://ibb.co/S4FVcPD8

Boisphile · Answer

1) Comment comptez-vous faire : Couper les solives existante et les fixer sur les poutres bleues avec des sabots métalliques ou poser les poutres bleues SOUS les solives et fixer lesdites solives par dessous, mais quid du plafond ?
2) Votre solution 2 est possible à condition de poser une poutre rouge devant la cheminée en parallèle ou en remplacement de la solive existante ?
3) Compte tenu des charges à reprendre, je ne ferais les calculs qu'avec du lamellé-collé avec votre accord ?En outre, je vous conseille vivement de vérifier avant tout l'état des têtes de solives dans les scellements, par sondages, surtout avec des scellements aussi profonds.

Valentinpdd63 · Answer

LauraGomard c'est une IA qui a répondu pour faire une pub en même temps ?! Super... 

Merci pour votre réponse boisphile

1) Eh bien je comptais en parler ! Côté gauche de la pièce, la poutre bleu et rouge seront fondues dans des cloisons, donc ça peut être par en dessous. Côté droit, si on passe en dessous la retombée sera forte (=plus que 2m pour passer). En coupant les solives + sabot ça a l'air d'être une usine à gaz de faire ça (=comment bien s'aligner, etc). Mais si c'est faisable je préfère, sinon tant pis pour la retombée. Quel est le plus efficace/plus simple ?

2) Il n'y a pas de plafond actuellement. Juste du parquet massif cloué sur les solives. 
La solution 2 demande plus de bois si je mets une poutre parallèle à la cheminée, donc restons sur la solution 1... A moins que je ne pénètre dans le conduit (conduit maçonné large et seulement tubé à l'intérieur) pour préparer un encastrement mais ça me semble aussi une usine à gaz. 

Et je me demandais pourquoi la solution de base à une seule poutre bleu côté gauche réduisant la portée à 520 ne fonctionnerait pas ? Enfin, si vous pouvez m'expliquer l’intérêt d'avoir des portées équilibrées !

3) Ok pour le LC !

Pour les abouts des solives, j'ai pas tout regardé mais en faisant une sortie vmc j'en ai dégagé 2, elles étaient ultra saines, moi même j'étais étonné (c'est au R+1 donc à 5m du sol). Des gens sont venus traiter les charpentes et ont aussi fait les solives en badigeon/chevilles aux abouts. Avant ils ont donc sondés mais on a pas eu de mauvais retour. Faut il que je les regarde toutes en dégageant de la caillasse du mur ?

Boisphile · Answer

En coupant les solives + sabot ça a l'air d'être une usine à gaz de faire ça (=comment bien s'aligner, etc). Mais si c'est faisable je préfère 
Non, vous pouvez oublier, le plancher est fixé dessus, il faudrait étayer sans savoir si le plancher dessous supporterait, bouger les solives déstabiliserait les scellements. . . .
Avec deux poutres, les charges vont être partagées, je ferais au mieux pour la retombée, mais pas des miracles.
En revanche, sur la partie gauche, les solives passantes, donc sur trois appuis apporteront plus de charge que si elles étaient coupées. Mais si la poutre est incluse dans une cloison, la retombée est moins importante, je veillerais donc à limiter l’épaisseur au profit de la hauteur.
Les poutres en Lamellé-Collé GL24 seront de fabrication française dans la mesure où vous ne trouverez pas ses sections en importation.

PARTIE GAUCHE :
Solives bois massif sec – Portée 6900 – Section 95 x 205 - Entraxes 500 – Sur 3 appuis = 0 – 3200 – 6900 – Réactions aux appuis, 0 = 150 – 3200 = 560 – 6900 = 190kg

Poutre bleue : Bois lamellé-Collé GL24 de fabrication française – Portée 3900 – Charges 1120 kg/ml soit 420kg de charges permanente et 700 kg de charges d’exploitation – Section 110 x 405 – Poids 95kg – Réactions aux appuis 2230kg – Flèche à terme après fluage L/500 – Déformation attendue de l’ordre de 8mm.

Poutre rouge : Bois lamellé-Collé GL24 de fabrication française – Portée 6900 –Entraxes 500 – Charge concentrée 2230kg à 3200 - Section 160 x 540 – Poids 330kg – Réactions aux appuis 1775kg appui haut et 1610 kg appui bas – Flèche à terme après fluage L/510 – Déformation attendue de l’ordre de 14mm.

PARTIE DROITE :
Solives bois massif sec – Portée 6900 – Section 95 x 205 - Entraxes 500 – Sur 4 appuis = 0 – 1700 – 5200 - 6900 – Réactions aux appuis, 0 = 45 – 1700 = 400 – 5200 = 400 – 6900 = 45 kg. 

Poutres bleues (2) : Bois lamellé-Collé GL24 de fabrication française – Portée 5600 – Charges 800 kg/ml soit 300kg de charges permanente et 500 kg de charges d’exploitation – Section 160 x 450 – Poids 220kg – Réactions aux appuis 2350kg – Flèche à terme après fluage L/460 – Déformation attendue de l’ordre de 12mm.

Poutre rouge : Bois lamellé-Collé GL24 de fabrication française – Portée 6900 –Entraxes 500 – Charge concentrée 2350kg à 1700 et 5200- Section 160 x 585 – Poids 355kg – Réactions aux appuis 2940kg – Flèche à terme après fluage L/485 – Déformation attendue de l’ordre de 14mm.

Commentaire : Je rappelle qu'un plancher habitable est un ouvrage structurel porteur qui ne doit rien au bricolage. Dans votre cas, compte tenu des longueurs de poutres et leurs poids, la manipulation et la mise en œuvre seront sans doute très compliquées.

La fixation des solives se fait par-dessous avec des vis SFS WTT 6,5 x 130 en croix à 45 degrés à raison de deux par solives. Le joint entre solive et poutre doit se situer dans la zone non filetée de la vis. 
Plus de renseignements : 
https://fr.sfs.com/vis-construction-bois/fixation-structurelle/wt-s-6-5-96933

Boisphile · Answer

En coupant les solives + sabot ça a l'air d'être une usine à gaz de faire ça (=comment bien s'aligner, etc). Mais si c'est faisable je préfère Non, vous pouvez oublier, le plancher est fixé dessus, il faudrait étayer sans savoir si le plancher dessous supporterait, bouger les solives déstabiliserait les scellements. . . .
Avec deux poutres, les charges vont être partagées, je ferais au mieux pour la retombée, mais pas des miracles.
En revanche, sur la partie gauche, les solives passantes, donc sur trois appuis apporteront plus de charge que si elles étaient coupées. Mais si la poutre est incluse dans une cloison, la retombée est moins importante, je veillerais donc à limiter l’épaisseur au profit de la hauteur.
Les poutres en Lamellé-Collé GL24 seront de fabrication française dans la mesure où vous ne trouverez pas ses sections en importation.

PARTIE GAUCHE :
Solives bois massif sec – Portée 6900 – Section 95 x 205 - Entraxes 500 – Sur 3 appuis = 0 – 3200 – 6900 – Réactions aux appuis, 0 = 150 – 3200 = 560 – 6900 = 190kg
Poutre bleue : Bois lamellé-Collé GL24 de fabrication française – Portée 3900 – Charges 1120 kg/ml soit 420kg de charges permanente et 700 kg de charges d’exploitation – Section 110 x 405 – Poids 95kg – Réactions aux appuis 2230kg – Flèche à terme après fluage L/500 – Déformation attendue de l’ordre de 8mm.

Poutre rouge : Bois lamellé-Collé GL24 de fabrication française – Portée 6900 –Entraxes 500 – Charge concentrée 2230kg à 3200 - Section 160 x 540 – Poids 330kg – Réactions aux appuis 1775kg appui haut et 1610 kg appui bas – Flèche à terme après fluage L/510 – Déformation attendue de l’ordre de 14mm.

PARTIE DROITE :
Solives bois massif sec – Portée 6900 – Section 95 x 205 - Entraxes 500 – Sur 4 appuis = 0 – 1700 – 5200 - 6900 – Réactions aux appuis, 0 = 45 – 1700 = 400 – 5200 = 400 – 6900 = 45 kg. 

Poutres bleues (2) : Bois lamellé-Collé GL24 de fabrication française – Portée 5600 – Charges 800 kg/ml soit 300kg de charges permanente et 500 kg de charges d’exploitation – Section 160 x 450 – Poids 220kg – Réactions aux appuis 2350kg – Flèche à terme après fluage L/460 – Déformation attendue de l’ordre de 12mm.

Poutre rouge : Bois lamellé-Collé GL24 de fabrication française – Portée 6900 –Entraxes 500 – Charge concentrée 2350kg à 1700 et 5200- Section 160 x 585 – Poids 355kg – Réactions aux appuis 2940kg – Flèche à terme après fluage L/485 – Déformation attendue de l’ordre de 14mm.

Commentaire : Je rappelle qu'un plancher habitable est un ouvrage structurel porteur qui ne doit rien au bricolage. Dans votre cas, compte tenu des longueurs de poutres et leurs poids, la manipulation et la mise en œuvre seront sans doute très compliquées.

La fixation des solives se fait par-dessous avec des vis SFS WTT 6,5 x 130 en croix à 45 degrés à raison de deux par solives. Le joint entre solive et poutre doit se situer dans la zone non filetée de la vis. 
Plus de renseignements : 
https://fr.sfs.com/vis-construction-bois/fixation-structurelle/wt-s-6-5-96933(Pour votre information, cette réponse à nécessité 2h50)

Valentinpdd63 · Answer

Bonjour à nouveau, 

Je vous remercie pour le temps accordé, je ne pensais pas que c'était si long. 
Je suis curieux de savoir ce qui prends le plus de temps et la méthode employée (quand on ne sait pas, tout à l'air rapide, quand on creuse c'est toujours plus complexe). 

En tout cas merci encore ! et ça fait des belles sections dis donc ! 

Quatre questions : 

1) Vu les grosses sections des poutres rouges pas aisément manipulable et avec forte retombée (surtout côté gauche), serait il possible de faire plutôt des poteaux aux droits des appuis centraux des poutres bleus ? Je joins un schéma qui détaille toutes les côtés et les complexes de sol plus bas (avec une solution de poteaux "directs" ou de poteaux via les complexes de sol de l'étage)
Si oui, quelles sections de poteaux et quels fixations entre éléments ? 

https://ibb.co/VcmYwv4G

2)Quelles fixations pour les parties côté mur : encastrement (si oui, de combien, quel arase) ou muralière (si oui, combien de corbeaux et quel entraxe ?)

3) Quels types de sabots pour les poutres bleus sur les rouges ?

4) Quels matos de mise en oeuvre privilégier ? On a des gros palans et beaucoup d'étais.

Bonne journée

Boisphile · Answer

1)	Je m'attendais à cette question !!! Savez-vous ce que veut dire ''réactions aux appuis'' ? C'est le poids à reprendre. Une platine réglable de poteau (parce qu'il en faudra bien pour rattraper les jeux de tassements) c'est au maximum 135 x 135 soit 182 cm² et 2500kg/182 = 13.74 kg/cm². 
Qu'est-ce qui va accepter une telle charge ?
Poteaux d’une seule longueur, probablement impossibles à passer, mais si plusieurs morceaux = plusieurs tassements = plusieurs jeux à rattraper . . . . Bref ! la galère à perpétuité.

2)	Si vous encastrez, par exemple de 20 cm la poutre, il faudra au moins 40 au côté opposé avec un débattement pour entrer de biais, le tout à l'horizontale sous les solives ? Avec nécessairement du jeu qui se retrouvera sous la poutre, jeu qu'il faudra combler pour que la poutre ''colle'' aux solives, comment pour résister à la charge ?  Quant à l’arase, il faudra qu’elle résiste à, pour la partie droite, 3 tonnes sur 256 cm² soit 12 kg/cm².

3)	Quand vous aurez solutionné tout cela je vous communiquerais pour les sabots. Mais compte tenu des questions posées, permettez moi de douter sur l’issue de ce chantier.
Vous ne serez pas le premier et sans doute pas le dernier à vouloir réaliser un tel chantier. Je n’ai jamais eu de retour positif.

Valentinpdd63 · Answer

Eh beh oui ça fait un peu de poids en effet et un sacré chantier à réaliser et vous avez l'air de dire que l'on y arrivera pas....
C'est à se demander s'il ne vaudrait pas mieux :
1) Diviser les entraxes par deux en ajoutant une 100*200 entre chaque solive (mais ça réglera pas le problème de flèche j'imagine)
2) Tout tomber, et repartir sur un solivage en 100*300 entraxe 50cm
3) Ou y croire et choper le bon matos et y aller !

Boisphile · Answer

Il faut être clair, en l'absence de mur de refend, cette construction n'a pas été conçue pour recevoir une surface habitable à cet étage.
A mon sens, seule une grosse entreprise disposant d'un BE intégré et de gros moyens, peut-être en mixant acier et bois (ce que je ne soutiens pas dans la mesure ou les deux matériaux présentent des contraintes différentielles) peut réaliser un tel projet.

Renforcement de solivage combles habitables

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