Dimensionnement poutre+ ferraillage pour ouverture dans une facade

[FFDG57]

Bonjour,
Je compte réaliser une ouverture dans ma façade pour faire une porte de garage.
Les dimensions : Hauteur : 2 mètres et 3 mètres de longueur.

Le mur est en pierre, et est épais de 50 cm. Au dessus de mon linteau, j'ai un étage (2.70 m) + un grenier (mur de 1 m) => en gros je compte 4 mètres de mur au dessus de ma future poutre.
Je vais donc partir pour une masse volumique d'un mur en pierre (calcaire) de 2500 kg / m3 ce qui donne (2.5*3m*4m*0.5m) = 15T (Je n'enlève pas le volume de fenêtres au dessus).
Voici une photo de la façade (Ce qui est décrépi va être l'emplacement de la porte + poutre + jambage)
1.jpg
et voici un schéma à main levée :
001.jpg
Pour ce qui est des appuis intérieurs :
Les 2 planchers, salle à manger (n°1) et une chambre (n°2) sont en bois. Ils sont ancré sur les murs perpendiculaire à la facade, donc aucun appui sur la future poutre du garage.
La charpente en chene (Poutres 3,4,5 et 6 en section 20x20)
La poutre n°5 repose d'un coté sur un mur porteur, et de l'autre sur la poutre verticales n°3, qui elle est en appui sur un poutre dans le plancher (indépendate) ancré dans le mur perpendiculaire à la facade
Idem pour la poutre 6 en appui sur la n°4
Les tuiles sont en terre cuite (tradi 13) avec des chevron de 7x7 tous les 50 cm

Quelqu'un aurait il la gentillesse de m'effectuer un calcul de la section de la poutre avec le plan du ferraillage ?
J'ai fais un devis par un entrepreneur, il faudrait que je vende un rein (ou 2) .... A savoir que je n'ai pas peur d'effectuer ces travaux .... Il ne me reste plus que ça et la façade à terminer dans cette maison.

Merci pour votre aide.
FFDG57
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[invite58706596]

Bonsoir FFDG,

Quelqu'un aurait il la gentillesse de m'effectuer un calcul de la section de la poutre avec le plan du ferraillage ?

Quels seraient ses appuis??? Je suppose des piliers en béton ferraillé > Section prévue??? (4,20 - 3,0) /2 = 0,60 m restant de chaque côté...
A l'empirique > 7500 kg / (50 cm x 30 cm) = 5 kg/cm² >>> 50 cm x 50 cm à voir...
Impact du mur seul : 5000 kg/(100 cm x 50 cm) = 1 kg/cm²
Quelle distance entre la poutre N°5 et le bord du toit (ou soit la longueur projetée sur plancher chambre avec la pente du toit).

J'ai fais un devis par un entrepreneur, il faudrait que je vende un rein (ou 2)

Je préfère un bras...
Pas un petit boulot qui t'attend... Il faudra étayer... Il sera peut-être préférable de passer en profilé acier (histoire de hauteur)...
A+

[FFDG57]

Bonjour,

Quels seraient ses appuis??? Je suppose des piliers en béton ferraillé > Section prévue??? (4,20 - 3,0) /2 = 0,60 m restant de chaque côté...

En fait, les 4.20 m, c'est la largeur du futur garage. L'ouverture que je vais faire est de 3.40, soit 2x20 cm de pilier (50x20cm).
Oui ils seront ferraillé, mais le ferraillage est moins complexe.

Quelle distance entre la poutre N°5 et le bord du toit (ou soit la longueur projetée sur plancher chambre avec la pente du toit).

Il y a environ 2 mètres.

Oui, effectivement, ce sera un gros taf, mais je vais m'assurer du bon étayage

Merci

FFDG57

[FFDG57]

Bonjour AMATY,
Pouvez vous m'aider pour la calcul du ferraillage SVP ? Est ce réalisable ?
Merci beaucoup !
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite58706596]

Pouvez vous m'aider pour la calcul du ferraillage SVP ? Est ce réalisable ?

Désolé...Je ne suis pas encore habitué à la nouvelle version du Forum et je capte moins bien les discussions aux quelles je participe...
Est-ce réalisable > Bien sûr en prenant certaines précautions...
Quelques considérations :
Pour faire des des murs épais, on montait 2 murs en pierres de chaque côté, puis au milieu on mettait les déchets de taille de pierre avec soit de la terre argileuse, soit avec un mortier de chaux très très maigre...
Donc être vigilant lors des ouvertures (centre qui peut s'ébouler en partie ...) > Les joints des pierres maçonnées doivent être sains (non friables).
Etayage > Il faudra percer de part en part le mur pour glisser des tubes qu'il faudra étayer...
Appuis des piliers > Il faudra vraisemblablement faire une assise ou fondation aux piliers de soutènement...

J'avais bien capté ta largeur d'ouverture, le calcul (4,20 - 3,0) /2 = 0,60 m me donnait une idée de longueurs de murs restant après ouverture...
En poutre en béton armé, on risque de se retrouver avec une section importante... Pour 2 mètres de hauteur de passage, la poutre doit osciller autour de 45/50 cm de hauteur, (il faut que je regarde en 1ère approximation)... Le montage avec des poutres acier (HEB) ou en béton précontraint est plus facile...

Qu'est-ce qu'il me manque???
Ah! Oui, une grande ville la plus proche de ton domicile avec le N° de département...
A+

[invite58706596]

Après approximation, la hauteur de la poutre en Béton Armé (BA) devrait se situer autour de 30 cm maxi sur 50 cm de large...
A+

[FFDG57]

Bonsoir,
Oui, pour l’étayage je comptais faire 4 trous de part en part, insérer des poutres en sapin de 1 mètre - section 25 x 12 et étayés de chaque coté, par contre les poutres ne seront pas de chant. Je pense que cela devrait suffire, d'après mes calculs cela devrait supporter 7 tonnes par poutre.
Pour l'étayage, je suis habitué, j'ai refais presque tous mes linteaux de porte (7 en tout + une fenetre) passant d'une hauteur de 1.80 à 2.20 m, mais pour une ouverture de 3 metres de large, faut que je fasse gaffe

Les sections de 2 piliers feront donc 50cm (Épaisseur du mur) x 20 cm => OK pour leur fondation, je n'y avait pas pensé.

Pour la poutre, voici ce que je compte faire :
Section : 40 cm de haut, 50 cm de large, appui de 20 / 25 cm de chaque coté.

Pour le ferraillage :
Sur le schéma, la poutre sera "découpée", enfin le coffrage sera réalisé en conséquence (en dessous le petit cadre) pour permettre l'encastrement de la porte de garage, idem pour les 2 piliers verticaux (Cela fait gagner 15 cm, peut être utile si on veut mettre un break ....)
Donc 3 cadres, dont 1 plus petit avec 2 lits de fer HA14 en fond avec 3 cm de recouvrement et espacé de 5 cm. Le haut du cadre en HA12. Ces fers seront pliés à leurs extrémités.
Ensuite de HA6 pour réaliser la cadre, plus rapprochés les uns de autres vers les appuis.



Qu'en penses tu ? Ce ferraillage suffit il ?
Quant au béton il sera à 350 kg/m3, avec du Sikalatex pour une meilleure fluidité.

Merci.

[FFDG57]

Après approximation, la hauteur de la poutre en Béton Armé (BA) devrait se situer autour de 30 cm maxi sur 50 cm de large...
A+

Excellent, je viens de voir que tu m'a répondu pendant que je faisais l'autre message

Tu dis 30 cm de haut, j'ai prévu 40 cm, enfin qui peut le plus peut le moins

Merci

[invite58706596]

Dans l'ensemble, cela paraît correct...
Je vais regarder la section minimale nécessaire en fer à béton en parties basse et haute de la poutre...
Il faudra sûrement effectuer une liaison entre les différents cadres (à voir)...
Il faudra également liaisonner piliers et poutre...
Portée > prévoir 1/10 de la portée soit 3 m /10 = 30 cm.

Ah! Oui, une grande ville la plus proche de ton domicile avec le N° de département...

Ceci est nécessaire > Les charges descendantes calculées correspondent à l'ELS (Etat Limite de Service), mais il faut tenir compte des énergies transmises par séisme pour les contraintes à l'ELU, histoire de voir si la structure peut résister...
A+

[invite58706596]

Section des 12 tors HA14 > ~18,5 cm²
Section des 6 tors HA12 > ~6,6 cm²
On ne doit pas être loin des sections nécessaires en calcul d'approche...
Il faudra reprendre la distribution des tors par rapport aux différentes hauteur de la poutre afin d'éviter des déséquilibres dans la compression des tors HA14...
A+

[FFDG57]

Bonjour AMATY,
Tout d'abord un grand Merci pour tes calculs

Il faudra reprendre la distribution des tors par rapport aux différentes hauteur de la poutre afin d'éviter des déséquilibres dans la compression des tors HA14...

Là, par contre j'avoue ne pas comprendre ... Il faut que je fasse quoi au juste ?
A+

[invite58706596]

Tout d'abord un grand Merci pour tes calculs

J'ai simplement fait un petit calcul pour voir si les sections tenaient la route... Un peu fort vers le haut... Mais ce n'est pas dramatique...

Là, par contre j'avoue ne pas comprendre ... Il faut que je fasse quoi au juste ?

Comportement d'une poutre BA
Le béton présente une excellente résistance à la compression, mais à la traction, ce n'est pas son point fort...
L'acier par contre offre une bonne résistance à la traction, d'où les sections hautes et basses....
Quand on charge, une poutre BA, grosso-modo, le 1/3 supérieur est soumis à la compression (rôle du béton principalement), le 2ème tiers est considéré comme une zone neutre et le dernier tiers est soumis à la traction (rôle des fers à béton principalement)...Voir dessin...
Quand tu regardes la position des 4 tors HA14 dans la partie la moins épaisse de la poutre, ils ne vont pas présenter la même résistance à la flexion que ceux de l'autre partie...
Pour mieux équilibrer, il ne faudrait que 2 fers dans la zone moins épaisse et que leur position basse correspondent à la position haute des autres tors...
Je suis obligé de modéliser pour voir ce qui se passe...
A+
PS > Appel modo, je n'arrive pas à mettre en miniature attachée....C'est normal?????:modo:

[Cram 64]

Bonjour à toutes et à tous,

Mes respects de fin de semaine cher AMATY,

A+
PS > Appel modo, je n'arrive pas à mettre en miniature attachée....C'est normal?????:modo:

En transformant la formule : c'est une bonne question et je ne te remercie pas de l'avoir posée, je viens d'essayer de passer la vue en miniature = échec ! je vais me renseigner.

Amitiés, Marc.

[FFDG57]

ok d'accord ! Là j'ai tout compris.
Merci
a+

[Cram 64]

Re,

L'ami Richard m'a conseillé de passer par "répondre à la discussion" aller en mode avancée et passer par le "trombonne" en effet le cadre miniature apparaît. Je fais l'essai.

Marc.



Ce n'est pas bon.

[invite58706596]

Merci Cram pour tes efforts ainsi qu'à Richard!!! Pour l'instant, je laisse tomber les miniatures, je verrais après...

FFDG, j'ai regardé, j'ai encore à peaufiner pour améliorer et essayer de te faciliter la réalisation du ferraillage...
La Bonne Nuit...

[FFDG57]

Bonjour,
ok merci beaucoup AMATY!
Bonne journée.
A+

[invite58706596]

Bonsoir FFDG57,
J'ai cherché à équilibrer les différents tors de ferraillage afin que la poutre est un comportement monobloc, mais je bloque... En fait il faut un logiciel qui puisse gérer ce genre de forme...
Il faudrait réaliser une poutre de 50 x 30 puis rajouter un cache de 12 x 35 pour cacher l'encastrement de la porte du garage.
Qu'en penses-tu???
Le Bon Dimanche

[FFDG57]

Bonjour AMATY,
OK je vais voir pour faire comme tu dis.
Merci pour ton investissement !
FFDG57
A+

[invite58706596]

Bonsoir FFDG,

Pour le ferraillage, si tu utilises plusieurs cadres comme dans ton schéma, il faut les relier ensemble en les soudant...
Enrobage tors inférieurs ou supérieurs de 4 à 5 cm...
Section acier tors inférieurs ~19,6 mm en tenant compte d'un poids de poutre BA de ~1,1 t.
Espacement cadre en 5 mm de diamètre tous les 15 cm dans le 1er mètre (de chaque côté), puis 30 cm...
Béton fluidifié > Réduire la quantité d'eau pour obtenir un bon mélange agrégats et ciment...
Contrainte au niveau des appuis : ~8500 kg > Prévoir une assise en béton armé de 65 x 65 cm...
Ferraillage > Crossé les tors et prévoir des épingles (et non des équerres) en liaison avec les chaînages verticaux...
La Bonne Soirée...

[FFDG57]

Bonsoir,
Merci pour ces infos.
Quand tu dis "Section acier tors inférieurs ~19,6 mm", je dois donc mettre des fers de diamètre 20 ? Arf, ca vas être dur d'en faire des épingles
Autre question : Pour souder les 2 cadres ensemble, comment dois je procéder ? Je ne vois pas trop ?? Je soude les TOR l'un contre l'autre (comme ça : OO) ou je les espaces et les assemble avec des TOR de 10 par ex (Comme ça : O_O) ?

Merci
Bonne soirée.

[invite58706596]

Bonsoir FFDG,
Mille excuses pour ma prose pas assez claire...
Dans le message # 10, j'avais mis le total des sections (il faut comprendre surface) des fers inférieurs : HA14 > 1,5386 cm² x 12 = ~18,5 cm²
Tu peux mettre 8 tors HA14 au plus bas et 6/7 tors HA12 à 5 cm au-dessus des HA14...
Pour faire la liaison avec des épingles, prendre du HA10 ou du diamètre du chaînage vertical...
Ne pas oublier de crosser les tors de la poutre...

Je soude les TOR l'un contre l'autre (comme ça : OO) ou je les espaces et les assemble avec des TOR de 10

Il est préférable de les souder en les juxtaposant... Le HA5 est suffisant...
Les cadres limitent le déplacement vertical des tors entre eux... Ils participent à contrer la flexion de la poutre...
A+

[FFDG57]

Merci AMATY ! Me voilà rassuré !
Bonne soirée.
Ya plus qu'a .....
A+

[invite58706596]

Ya plus qu'a .

Alors Bonne Réalisation et Bon courage...
N'oublie pas de ferrailler tes assises > Tu écartes les filants du chaînage vertical et tu positionnes sur eux (soudure) un fer de 10 façonné en carré (60 x 60) et un autre en 40 x 40...
A+