Choix IPN-HEA..mezzanine

[invitece94bbd7]

Bonjour,
d'abord le contexte: Nous voulons faire une mezzanine dans un appartement de 5,5m de large sur toute la largeur et de 2,60m de large(pour la mezzanine). Pour ce faire un architecte nous conseil de mettre 2 IPN de 160 implantées dans la maçonnerie(mûrs porteurs en pierre). Puis nous y encastrerons des chevrons tout les 50 et des plaques d'agglo.

Le probléme c'est que le maçon nous dit que les IPN de 160, ne seront pas suffisante en terme de solidité, en outre il faudra les couper en deux et les ressouder(3ième étage)...et nous avons très peu de hauteur...sachant que la charge sera minime, un cumulus horizontal, des rangements et un matelas...

Voilà, si quelqu'un pouvait m'apporter un conseil quant au choix de la poutrelle(ipn, hea...??) et son épaisseur?
Sachant que notre budget avoisine les 2000euros pour la mise en place des poutrelles.

je vous remerçie d'avance
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[invite58706596]

Bonjour Euskaleon & Bienvenue sur Futura Sciences,

Un petit schéma aide bien pour comprendre et ne pas faire d'erreur..
En attendant : Je vais supposer...
Mezzanine de 2,6 m par 5,5 m > 14,3 m²
2 IPN de 160 (18 kg/ml) encastrés dans les murs et dans le sens des 5,5 m?
Espacement > mur/IPN > 0,65 m IPN/IPN > 1,30 m??
Dans l'autre sens mur/IPN > ~1,38 m IPN/IPN > 2,75 m??
Type de chevrons disons plutôt solives 75 x 200?
Espacement des solives > Tous les 50 cm panneaux de 19 mm en OSB 3.
Charges fixes (poids plancher + solives + IPN estimées à 550 kg) et charge d'utilisation 150 kg/m² (personnes, meubles, cloisons légères).
Donc 150 kg/m² x 14,3 m² = 2145 kg + 550 kg réparti à part égale sur les 2 IPN soit ~2700 kg/2 = 1350 kg/IPN
Dans le sens 5,5 m, c'est trop faible et dans le sens 2,6 m, c'est surdimensionné...
Mais j'attends les infos...

Bien Cordialement

[invitece94bbd7]

Pour les détails, c'est 5,5m dans la longueur pour les IPN(la largeur de l'appart), ce ne sera qu'un range bagage, puisque la hauteur sous plafond ne sera que de 1,20m...donc poids réduit.
Nous voudrions garder quelquechose de fin tant que possible, pour garder la hauteur sous plafond.
Que pensez-vous des HEA?sont-elles plus solides..et la différence de prix?
Merci!

[invitece94bbd7]

Pardon, j'ai été un peu vite.. en ce qui concerne les chevrons nous voulions les encastrer dans les IPN, toujours dans un soucis de faible épaisseur.
très cordialement,
léon

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite58706596]

Le problème des IPN, c'est que le plan intérieur de l'aile est inclinée, c'est pas très pratique pour encastrer les solives, l'IPE pour cela est mieux.

A hauteur égale, la section d'un HEA est le double d'un IPE ou d'un IPN, donc ~4 fois plus résistant mais 2 fois plus cher...
IPE 160 > 160 mm - (2 x 7,4 mm > épaisseur aile) = 145 mm pour les solives > non standard ou alors 2 découpes de 8 x 40 mm (épaisseur x longueur) à chaque bout de solive.
IPE 180 > 180 - (2 x 8) = 164 mm > solives 63 x 160 > OK
Quel choix?
En passant à un plancher mort de 50 kg/m², on devrait effectivement passer
A+

[invitece94bbd7]

merci pour vos réponses,
bon, pour ce qui est de l'IPE il me semble que ce soit un bon choix, mais est-ce beaucoup plus cher que l'IPN?
En ce qui concerne l'épaisseur, peut-être est-il plus sage en 180...Sinon pour ce qui est du planché mort, je ne sais pas de quoi il s'agit, on m'avait conseillé de mettre des plaques en agglo bouvetées à languettes et raignures. D'après vous quel est le plus simple à la pose et surtout y a-t-il une grosse différence de poids entre les 2?

merci encore pour tout vos conseils!

[invite58706596]

Section IPE = section IPN, tarif pratiquement identique, IPE > un peu plus faible (mais pas sûr et pas beaucoup d'écart).
Poids mort, c'est le poids pour comble > rien qu'histoire d'aller faire un tour pour inspection...
Je regarde pour travailler autour de 75 kg/m², histoire de mettre un peu de charge (et à 4 pattes) > Dimensions solives et IPE.
Envisage-tu de retailler les bouts des solives, si on peut gagner 2 cm???
En panneaux agglomérés de 15 mm (rainure + languette > c'est plus facile et plus solide) sur solives espacées de 40/45 cm.
Pas de différence de poids, mais le prix Un peu plus cher > l'élaboration de la languette et de la rainure...
Je regarde et reviens peut'ête ce soir...
A+

[invitece94bbd7]

Entre l'IPN et l'IPE je lis pas mal de choses différentes, apparament IPE moins lourde, mais est-elle moins aussi moins solide??je n'arrive pas à savoir..
Pour ce qui est des bouts des solives ça ne posera pas de problème de les retailler...Et je préfère donc privilégier la solidité avec les panneaux en agglo.
Bonne soirée

[invitece94bbd7]

je viens de trouver cela sur un forum/

Charpentier BE métallique de métier dans une grande société en retraite depuis 11 ans. Les ipn ont les ailes inclinées à 14% alors que les ipe ont les ailes parallèles et il y a 3 modèles IPEA ,IPE ,IPEO.
Les tolérances Voir catalogue OTUA et NF a 45-210 pour ipn et NFEN 10034 pour IPE. Le poids est bien sur différent ainsi que l'inertie qui permet de calculer la résistance des profils.
c'est souvent la flèche qui dimensionne le profil si grande portée.
Exemple:
pour IPE300 longueur aux axe des appuis 6 m charge uniformément répartie fleche 1/300 =20 mm =12750 kg IPN300=20 mm =14500 kg
pour 3 m IPE300=20mm =58000kg IPN300=20mm = 72000 kg ce qui n'est pas la même chose.

Donc d'après lui IPN bien plus résistante...reste à savoir si 160 ou 180 vont suffir...Pour ancrage dans les mûrs, on m'a dit 20cm de chaque côté, avec renfort. Ce qui nous donne des IPN de 5,5m +40=5,9m..
bref cette fois je crois que je vais allé dormir!!
à +

[Jaunin]

Bonjour, Euskaleon,
Pour reprendre la phrase d'AMATY, que je salue, : Un petit schéma aide bien pour comprendre et ne pas faire d'erreur..
Quelle est la hauteur sous la mezzanine.
Vous dite que vous devrez couper en deux les IPN pour les monter au 3em et, donc, les resoudés sur place ? dans l'appartement.
Cordialement.
Jaunin__

[invite58706596]

Les ipn ont les ailes inclinées à 14% alors que les ipe ont les ailes parallèles

C'est bien pour ça que je propose des IPE, l'inclinaison des ailes des IPN entraîne une faible portée des solives et un léger affaissement qui peuvent créer de léger désordre dans les planchers et comme je suis pour la paix des ménages ...

Du fait de cette absence d'inclinaison des ailes et d'une âme plus étroite, les IPE sont un peu plus faible au niveau contrainte de flexion. Pour les planchers les poutres sont définies en L/500 (5,5m /500 = 11 mm) et je les considère en appui simple (problème de réalisation des encastrements dans les règles de l'art)
Exemple IPN 300 en 5,5 m Flèche L500 charge admise ~10 t et IPE 300 même conditions > charge admise aux alentours de 8,7 t.
Ancrage 20 cm dans les murs sont parfaits...

Donc plancher de 2,6 m X 5,5 m > 14,3 m²
Donc les 2 IPE seront contre les murs > Entre-axe ~2,50 m

Plancher panneaux 18 mm > Entre-axe solive ~0,42 m > 5,5/0,423 = 13 solives de ~2,50 m
Charge plancher 14,3 m x 75 kg/m² = 1070 kg
Poids des solives en 50 x 150 environ 245 kg
Charge d'une solive 0,423 x 2,50 m X 75 kg/m² = ~80 kg (charge admissible 350 kg)

Poids du plancher en 18 mm > environ 25 kg
Total 1070 + 245 + 25 = ~1340 kg
Charge par IPE > 670 kg >> Charge admissible IPE 160 > 830 kg auquel, il faut soustraire le poids de l'IPE (15,8 kg x 5,5) soit ~87 kg
Si tu passe en flèche L/200 la charge plancher devient ~275 kg/m²!!!

En inverse 830 x 2 = 1660 kg - (245 +25 + 87 + 87) = 1216 kg
Charge que peut supporter le plancher 1216 kg/14,3 m² = ~85 kg/m² si cette charge te convient...

Positionnement des solives dans l'IPE de 160
Hauteur de l'aile 7,5 mm + 150 mm (solive) = 157,5 mm
En bout des parties supérieures des solives, il faudra enlever une épaisseur de 5 mm sur une longueur de 40 mm.
Il faudra mettre une bande résiliente de 2,5 mm pour être au même niveau que les IPE 160
Vérif longueur solives 2,60 - (43,5 x2) = 2,513 m à la réalisation près.
Flèche approximative attendue 4 à 4,5 mm soit ~1,6 mm/m

A+

[invite58706596]

Petite erreur de rajout d'écriture > La phrase "Si tu passe en flèche L/200 la charge plancher devient ~275 kg/m²!!!" doit se situer en-dessous du paragraphe suivant...
Mea Culpa

[invite58706596]

Bonsoir Jaunin,

Vous dite que vous devrez couper en deux les IPN pour les monter au 3em et, donc, les resoudés sur place ? dans l'appartement

Je n'ai pas abordé le problème de coupe de l'IPE pour le moment. Ça ne va pas être aisé contre le mur, même en faisant tourner l'IPE dans ses réservations!!! > 90 kg c'est pas léger!!!
Sans compter qu'il faudra mettre 2 goussets pour rétablir les qualités de l'IPE...

J'ai mis les 2 IPE contre les murs au plus simple (je pense qu'ils seront montés ainsi????), ce qui fait qu'on aura une petite torsion > effort non contrebalancé, mais bon...
Attendons les infos...

[invitece94bbd7]

bonjour je n'arrive pas à mettre une image dans ce message!!!
je voulais mettre le plan, pour le poids (87kg/mcarré), je pense que cela suffirait, mais si avec une flêche L/200 la torsion est moindre et que le prix n'est pas beaucoup plus cher alors je dis banco!!!
Sinon il va surement falloir ressouder les Deux parties en haut, dans l'appart...Mais pas de pb ce sera le début des travaux...et il n'y a plus une seule cloison...donc de la place (appart=5,5m/et 10m de long) hauteur sous plafond 3,4m au milieu...la où on met le"range bagage", 2,10m dessous.

j'ai pas trop de temps auj, je ré-essaye ce soir pour le plan...

Merci pour toutes ces infos amati.bonne journée

[invite58706596]

Pour mettre des pièces jointes (images, schémas, photos, documents, ...) suivre ce lien
http://forums.futura-sciences.com/br...ointes-pj.html

Ce n'est pas une histoire de dimensions de poutre, c'est une histoire de charge admissible et de flèche...
Flèche Longueur/500 > Pour plancher et autre plateforme.
Flèche Longueur/200 > Pour charpente métallique et toiture.
Ce qui veut dire qu'en L/500 pour respecter la flèche, la charge est de 87 kg/m² et qu'en L/200 pour respecter la flèche (27,5 mm pour 5,5 m) la charge peut atteindre 275 kg/m² et donc des déformations nettement amplifiées.(flèche et torsion)
Maintenant on peut mettre un HEB 160 qui doit admettre 300 kg/m² (à vue de nez) pour une flèche de 3 à 4 mm...mais après faut opérer le porte-monnaie qui aura fait un infarctus!!!
Attention ne pas oublier qu'une charge ponctuelle de 200 kg stockée sur 1/2 m² va se répartir automatiquement sur les m² avoisinants.
Donc pas de soucis pour stocker quelques objets pesants, ce n'est pas comme si tu stockais 1 m de lingots d'or sur tout le plancher (T'es bien riche, Toi!!!).

Qu'est-il prévue comme soudure exactement sur ces IPE???

A+

[invitece94bbd7]

J'ai mis le plan en pièce jointe (j'étais en réponse rapide ce matin...donc pas de pièce jointe), la poutrelle du bas est contre un rectangle qui est un conduit de cheminée, Sinon elles sont à une hauteur de 2m10. Vu qu'au niveau lingo j'en suis pas encore là on va rester en IPE de 160, pour ce qui est de la soudure je sais pas encore il faut que je vois avec le maçon, mais il m'a parlé de mettre des renforts de chaque côté en plus et surement de boulonner...
Pour ce qui est du poids du plancher tu n'en aurais pas compté un peu trop...je pensais mettre solive+plaque agglo c'est tout...tu parles d'un plancher en plus c'est nécessaire?

[invite58706596]

Pour ce qui est du poids du plancher tu n'en aurais pas compté un peu trop...je pensais mettre solive+plaque agglo c'est tout...tu parles d'un plancher en plus c'est nécessaire?

Quand je parle de plancher, c'est le terme général pour parquet + sous-couche, agglos, ...etc
Tu fais bien de me parler de poids de plancher, car je crois que j'ai oublié un "cinq" lors de ma frappe et tout le reste est faussé.
Faut que je reprenne tout, Quelle chienlit, pour pas dire autre chose!!!
C'est pas bon de turbiner à 1h du matin...

En général, je prends "1" comme masse volumique quand je ne connais pas avec certitude le bois utilisé (une petite marge)
Poids des solives > 0,050 (e) x 0,150 (h) x 2,50 (L) x 13 (nbre)= ~245 kg
Poids du plancher agglo > 0,018 (e) x 14,3 m² = ~255 kg au lieu de 25 kg
Charge plancher 14,3 m x 75 kg/m² = 1070 kg
Charge utile d'une solive 0,423 x 2,50 m X 75 kg/m² = ~80 kg
Charge totale d'une solive 80 kg + 20 kg + 16kg = 116 kg (charge admissible 350 kg)

Total 1070 + 245 + 255 = ~1570 kg
Charge par IPE > 785 kg >> Charge admissible IPE 160 > 830 kg
785 kg + 87 kg (poids IPE) = ~870 kg
Donc on est un peu dans les choux... Ecart +40 kg > +5%...(entre L/500 et L/450)
Si on passe en panneaux agglomérés de 15 mm > 0,015 (e) x 14,3 m² = ~215 kg, on gagne 40 kg et par poutre 20 kg
850 kg pour 830 kg > Ecart 20 kg +2,5%...

Normalement, je dois avoir une marge au niveau appui et si Jaunin peut faire une simulation, il nous le confirmera...

Je crois que je vais aller me coucher tôt, ce soir...
On verra la soudure demain....
A+

[invitece94bbd7]

bonsoir,

alors déjà un grand merci pour toutes ces explications! Je commence à comprendre un peu mieux tout ces calculs...
En ce qui concerne les solives j'aimerai mettre des 140 que je calerais, histoire d'arriver au niveau des IPE avec le sol. Du coup ça réduit peut-être un peu la charge de la structure??
A priori on a quand même de la marge en comptant avec 75kg par mètre carré, donc ça devrait le faire non?
Pour ce qui est de la soudure, je n'ai pas eu le maçon avec qui je dois en parler. J'espère juste que ça ne fragilisera pas trop la structure...

Voilà tout, je te tiens au courant.
bonne soirée

[invite58706596]

Bonsoir,

J'ai pas l'impression qu'on va gagner grand chose : Je reprends la formule de mon post précédent et le gain sera de :
0,050 (e) x 0,010 (h) x 2,50 (L) x 13 (nbre)= ~16,2 kg ou 1,25 kg par solive.

De toute façon en comptant 73 kg/m², ça te donne une charge plancher de ~1040 kg auxquels tu enlèves ton propre poids (exemple 80 kg), il te reste 960 kg de poids pour stocker un peu de matériel (l'équivalent de 12 vieilles machines à laver ou 45 lingots d'or de 1 dm3 )...
Pour la soudure de l'IPE, il faudra chanfreiner les ailes et l'âme pour effectuer des soudures pénétrantes. et prévoir 1 plaque de renfort de chaque côté (épaisseur 8 mm, longueur 300 et largeur 120 mm) et cordon de soudure (pas de point de soudure).

Bien Cordialement

[invitece94bbd7]

bonjour amaty,

merci pour toutes tes précieuses infos, je t'aurai bien offert une bouteille si tu avais été à La Rochelle!!!remarque on sait jamais... J'avais un peu mis de côté la mezzanine car ça y est on a commencé à tout casser et déblayer...et au 3ième c'est du sport!!

Il me reste encore quelques petites questions, en espérant ne pas t'embetter...Concernant la mise en place des IPE nous touchons aux mûrs porteurs et en le faisant faire au black, il ne faudrait pas que cela pose le moindre problème au niveau de la copropriété! Penses-tu que cela puisse poser des souçis (pendant et après les travaux)??
Sinon j'ai vu le maçon qui doit les poser et il veut poser une barre de renfort au milieu, pour ne pas qu'elles s'écartent...est-ce nécessaire?

Enfin le maçon veut faire des socles en béton armé dans les mûrs pour y poser les IPE...est-ce ce dont tu parlais en évoquant la mise en place de goussets pour rétablir les propriétés des IPE???

Voilà tout, encore merci pour tout et à bientôt,

Bien cordialement.

[invite58706596]

Bonjour Euskaléon,
[QUOTE]je t'aurai bien offert une bouteille si tu avais été à La Rochelle!!! remarque on sait jamais... + ...en espérant ne pas t'embêter./QUOTE].
Si je réponds aux internautes qui ont quelques problèmes de réalisation, c'est que ça me fait plaisir, autrement, je ne répondrais pas...
Par contre, pour la bouteille, je ne dis pas mais dans un autre sens, ma réserve de Grande Vieille Fine champagne est bientôt à sec...
Je vais sûrement me réapprovisionner mais à mes frais bien sûr...

il ne faudrait pas que cela pose le moindre problème au niveau de la copropriété!

Vu les poids en jeux, ça ne va pas bien loin!!! Maintenant être en règle avec la copropriété, c'est une autre paire de manche...

Enfin le maçon veut faire des socles en béton armé dans les mûrs pour y poser les IPE.

Le maçon répond au problème de désordre de cette façon et il a entièrement raison (répartition de la charge au niveau des murs > ~400 kg par appui de 400 cm² mini > 20 x 20 >> 1kg/cm²)...

il veut poser une barre de renfort au milieu, pour ne pas qu'elles s'écartent...est-ce nécessaire?

Disons, que les IPE, ne sont chargées côté mur (aucune charge) donc elles devraient présenter une légère torsion, mais invisible à l'oeil > La barre aura alors un rôle anti déversement, ce qui n'est pas une aberration en soi, bien que les IPE soient calés par les murs et les solives encastrées...
Enfin pour les goussets ou plaques de renfort inévitables (en fin du post #19) > Plaques d'acier couvrant la jonction de part et d'autre de l'IPE...
Je n'ai rien oublié???
Alors Bonnes Fêtes de Fin d'Année!!!

Bien Cordialement

[yannick.fr]

et pourquoi pas du bois? Certe je ne suis pas ingenieur, mais j'ai cela chez moi sur 4.50m de large sur 2m de profond tout en bois. Cela evite l'habillage, reste chaud contrairement à un IPN

C'est vrai que la charge n'est pas enorme (sorte de grenier) et j'y evite de mettre mon piano droit.

[invite58706596]

A mon avis, Yannick, c'est pour un gain de place...Voir post 3 d'Euskaleon >

...ce ne sera qu'un range bagage, puisque la hauteur sous plafond ne sera que de 1,20m...donc poids réduit. Nous voudrions garder quelquechose de fin tant que possible, pour garder la hauteur sous plafond > espèce de combles (mon avis)

Poutre en bois, les solives reposent dessus même en réalisant une découpe pour celles-ci (ce qui semble être ton cas).

En tenant compte des infos des Internautes, j'essaie de respecter les désiratas des demandeurs quand c'est possible, comme toi avec ta poutre artisanale...
Je ne vais quand même pas menacer "Si tu ne mets pas une poutre en béton précontraint ou une poutre en bois, je t'envoie les flics" (sic)...

La Bonne Journée

[yannick.fr]

Il n'y a pas de soucis, le but etant simplement d'apporter une éventuelle possibilité supplémentaire.

Merci encore pour tes contributions.