Remplacement pannes hors norme

[KATDEN]

Bonjour à tous,
j'ai un hangar des années 60 dans lequel j'ai renforcé les fermes (portée 19m) qui commençaient à cintrer. J'ai le même problème sur les pannes qui ont une portée de 8m, à l'origine ce sont deux 32/220 cloués ensemble (soit 64/220 assemblé). Je vais devoir remplacer ces pannes sur une partie du bâtiment à moindre coût : est-ce qu'un assemblage de planches 18/300 clouées x3 soit 54/300 serait plus ou moins résistant que l'existant ?
pour info le batiment est ouvert et orienté sud, 15° de pente, 1 panne tous les 1m70 entre chaque ferme pour supporter le bac acier, à l'oeil les pannes actuelles ont une flèche d'une dizaine de cm.
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[invite58706596]

Bonsoir KATBEN,

Portée de 8 m, Section 64/220 (à vue de nez, un peu faiblard).
Charges climatiques à définir... Surface impactée 8 m x 1,7 m (sans tenir compte de la pente)
Peux-tu situer ta classe dans les 2 liens suivant >
http://www.icab.fr/guide/nv65/neige.html
http://www.icab.fr/guide/nv65/vent.html
Quellle est l'altitude de ta ville???
A+

[KATDEN]

Merci de ta réponse,
c'est en zone 2 (30km à l'ouest de Rennes) et l'altitude moins de 100m.

[invite58706596]

Donc Zone A1 pour la neige soit ~60 daN/m² et 2 pour le vent... OK
Finalement vu la pente, je ne tiens pas compte du vent qui mettra plus la toiture en dépression (arrachement) qu'en compression...
Charges bac acier + chevron > ~20 kg/m² Charges neige ~60 kg/m²
Surface de chargement 8 m x 1,7 m = 13,6 m²
Charges correspondantes 13,6 x 60 = ~820 kg.
Un petit calcul rapide avec flèche admissible en L/200 (4 cm) donne 9,9 cm de flèche.
Au lieu de remplacer les pannes, n'as-tu pas envisager de les renforcer??
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[KATDEN]

Salut et merci,
j'ai bien songé à renforcer mais avec quoi et comment ? je pensais les prendre en sandwich entre 2 bastaing et boulonner, mais j'ai dans l'idée que ça va rajouter du poids et accentuer le problème, mais peut être me trompe-je ?

[invite58706596]

j'ai bien songé à renforcer mais avec quoi et comment ? je pensais les prendre en sandwich entre 2 bastaing et boulonner, mais j'ai dans l'idée que ça va rajouter du poids et accentuer le problème, mais peut être me trompe-je ?

Rajouter du poids > Tout comme les remplacer par des pannes de section plus importante...
En section 64 x 220 > Flèche ~10 cm
En section 54 x 300 > ~5 cm
En section 2 x 35 x 300 > 70 x 300 > Flèche légèrement inférieure à la flèche admissible L/200 > 8 m/200 = 4 cm)
Renforcement par un bastaing 54 x 300 Flèche voisine de 3,5 cm.
Il est vraisemblable que la toiture a été soumise à une charge de neige (peut-être en plus verglacée) pendant un laps de temps conséquent pour arriver à une déformation permanente...
L'ajout d'un bastaing de 54 x 300 est assez subjectif...
Rajout d'un bastaing > Si on verrine la panne, pour annuler la flèche existante, le bastaing devra déjà supporter cette contrainte... Donc vraisemblablement, sa section est insuffisante... Les doubler reste donc une possibilité...
Donc panne 2 x 54 x 300 + (64 x 220) > Flèche de l'ordre de 2,5 cm..
De toute façon, il n'y a pas de secret, il faut augmenter la hauteur des pannes pour faire diminuer la flèche...
Qu'en penses-tu???
Je demanderais à Jaunin de simuler la solution que tu retiendras...
A+
...

[KATDEN]

Ok, je pense que je vais partir sur du 54/300 (3x18/300).
La déformation permanente est peut être dûe aussi à la condensation des tôles, durant l'hiver les pannes sont quasiment mouillées en permanence.
Je pensais apparement à tort qu'un assemblage cloué était plus résistant qu'une pièce unique.
Merci donc pour ses réponses.

[invite58706596]

La déformation permanente est peut être dûe aussi à la condensation des tôles, durant l'hiver les pannes sont quasiment mouillées en permanence.

Ceci explique cela... C'est le problème des bac acier... Le jour où le bac acier sera accolé à 20 mm de PSE extrudé, le problème sera réglé....
Peut-être mettre une peinture bitumée???

Je pensais apparement à tort qu'un assemblage cloué était plus résistant qu'une pièce unique.

Pour le calcul on assimile l'assemblage à une poutre unique... Je dirais que si les fixations (pointes, boulonneries) étaient trop espacées, se serait plutôt l'inverse... Une planche pouvant être plus faible qu'une autre (noeuds rapprochés, fil de bois oblique, ....).
A+

[KATDEN]

merci bien pour toutes ces précisions, yapluka...
ça fait 40 ans que ça tient, alors la peinture bitumée attendra le prochain propriétaire

[KATDEN]

Bonjour à tous,

je déterre parce que cette fois c'est vraiment à faire, la tempête a emporté une partie de la toiture sur la partie arrière du bâtiment : tôles+pannes sur 50m² envolées, pannes arrachées en parties qui ne tiennent plus que par un bout sur le reste du bâtiment. J'ai fait des devis avec les sections indiquées en début de message et ça monte très vite sur le massif ou lamellé collé.

Voilà donc ce que je projette de faire : poutres trust joist steico sj90*360 pour remplacer toutes les pannes existantes. Par dessus c'est du bac acier standard anticondensation.

J'ai calculé avec leur logiciel Steico xpress mais je suis pas sûr de mon coup, ça a l'air juste.

Alors j'en re appelle à Amaty pour confirmer ou infirmer ce dimensionnnement avec les données dans la doc steico p27.

[invite58706596]

Bonjour KATBEN, Bien à Toi,
Je te souhaite quand même un reste d'année plus calme et moins mouvementé que le début...
Le bac acier pour moi reste un problème de fixation mal calculée... Quand on regarde les pressions (et dépressions) des vents, c'est très élevée...
Vent à 170 km/h (rafale), c'est environ 260 kg de pression par m²... Cela fait sur une plaque de 6 m² ~1500 kg tenue par des vis de section trop faible... Oui et non, c'est quand on regarde la force appliquée sur la ferraille autour de la vis que l'on comprend que la tôle ne tient qu'à un fil... Il faudrait des chapeaux sur l'onde pour répartir les efforts à proximité des vis...

Je reprends ma copie qui n'était pas très clean...
Charges bac acier + chevron > (~20 kg/m² + charges neige ~60 kg/m² = 80 kg/m²) x (Surface de chargement 8 m x 1,7 m = 13,6 m²) = ~1090 kg.
Flèche admissible L/200 > 8000/200 = 40 cm
Avec cette charge, une poutre de ce type type 90 devrait largement correspondre > J'ai fait un calcul rapide sans tenir compte des appuis, je trouve flèche voisine de 9 cm...
Comment sont fixées tes pannes (surface d'appui à connaître pour les poutres Steico) et mode de fixation...????
A+
Dès que tu m'aurais donné le mode de fixation de tes pannes, je demanderais à Jaunin, une petite simulation...
A+

[KATDEN]

Le bac acier pour moi reste un problème de fixation mal calculée... Quand on regarde les pressions (et dépressions) des vents, c'est très élevée...
Vent à 170 km/h (rafale), c'est environ 260 kg de pression par m²... Cela fait sur une plaque de 6 m² ~1500 kg tenue par des vis de section trop faible... Oui et non, c'est quand on regarde la force appliquée sur la ferraille autour de la vis que l'on comprend que la tôle ne tient qu'à un fil... Il faudrait des chapeaux sur l'onde pour répartir les efforts à proximité des vis...

le bâtiment s'est soulevé sur une partie (d'environ 20cm et est retombé) là ou les tôles ont été repointées avec cavaliers, les pannes sont venues avec : un morceau de 10mx8m s'est envolé...Le gros problème a été que j'ai modifié le bâtiment : j'ai fermé le côté opposé au vent et laissé en partie ouvert le côté exposé à la tempête, ne pouvant pas s'échapper la pression a augmenté dans le bâtiment+grosse dépression au dessus. Donc je dois réouvrir l'arrière pour laisser l'air s'échapper.

Charges bac acier + chevron > (~20 kg/m² + charges neige ~60 kg/m² = 80 kg/m²) x (Surface de chargement 8 m x 1,7 m = 13,6 m²) = ~1090 kg.
Flèche admissible L/200 > 8000/200 = 40 cm
Avec cette charge, une poutre de ce type type 90 devrait largement correspondre > J'ai fait un calcul rapide sans tenir compte des appuis, je trouve flèche voisine de 9 cm...
Comment sont fixées tes pannes (surface d'appui à connaître pour les poutres Steico) et mode de fixation...????

alors pour précisions : les pannes en I seront inclinées à 15° et les tôles seront fixées directement dessus, pas de chevrons. Les pannes seront posées sur les arbalétriers des fermes soit sur 64mm de bois de chaque côté. Elles seront clouées ou vissées aux échantignolles.
Merci pour ton (votre) aide

[KATDEN]

un petit aperçu :

[invite58706596]

Donc je reprends et corrige...
Charges bac acier > (~8 kg/m² > 1 mm d'épaisseur + charges neige ~60 kg/m² = 68 kg/m²) x (Surface de chargement 8 m x 1,7 m = 13,6 m²) = ~920 kg.
Flèche admissible L/200 > 8000/200 = 40 cm
Avec cette charge, une poutre de ce type type 90 devrait largement correspondre > J'ai fait un calcul rapide sans tenir compte des appuis, je trouve flèche voisine de 9 cm...
Mais je préfère que Meister Jaunin prenne en main la discussion, il maîtrise parfaitement les poutrelles Lamibois...
Panne Lamibois Steco sj90*360, portée 8 m, appuis pincés ou maintenus de 65 mm > Longueur totale 8,13 m, Charges réparties 9200 N, Flèche admissible L/200 ou 40 cm... Module d'élasticité 2680 daN/mm² > Voir page 27 > http://www.steico.com/fileadmin/stei...nique_fr_i.pdf
A+

[KATDEN]

merci bien,
attention c'est pas des lamibois, hein c'est les poutres en i : ame OSB et membrures 45x90mm.
La flèche admissible c'est pas 40mm plutôt que 40cm à tout hasard ?

[invite58706596]

Eh! Bien! Double coup d'erreur!!!
Effectivement poutre e, I et 40 mm ou 4 cm de flèche...
A+

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
J'ai fais une recherche, mais je n'ai pas trouvé l'épaisseur de l'âme.
Les autres marques de I bois on toutes des dimensions différentes.
Pour ce qui est du coefficient de Poisson, je peu me débrouiller.
Cordialement.
Jaunin__

[invite58706596]

Bonjour Jaunin,

On peut la trouver indirectement en prenant page 4, le 3ème dessin de la 2ème ligne 90 de large pour les "ailes" et 360 de haut > Hauteur de l'âme visible 360 - (2 x 39) = 282 mm et page 25, 3ème schéma pour le renfort de l'âme 90 - (2 x 40) soit 10 mm d'épaisseur...
La Bonne Journée

[invite58706596]

Pour les appuis aux extrémités de ce type de support, il est donné pour des appuis de 45 mm, ~13 kN (1300 kg) sans renfort d'âme et ~16 kN avec renfort d'âme...
Pour une charge de 920 kg, on est largement OK sans faire un prorata avec 89 mm d'appui maxi et les 64 mm d'appui de KATBEN...

le bâtiment s'est soulevé sur une partie (d'environ 20cm et est retombé)

Pour éviter ce phénomène, on dimensionne les semelles au prorata des efforts exercés sur la toiture...
19 m (portée des fermes) x 8 m (largeur de chargement 2 fois 4 m) x 68 daN/m² = 152 m² x 68 = ~10000 kg
Dépression possible sur le plan le plus contraint > 152 m²/2 = 76 m² x 180 kN = ~13700 kg
13700 - (10000/2) = 8700 kg > Soit un massif en béton armé de 0,9 x 0,8 x 0,6 x 2,5 = ~8700 kg...
A+

[KATDEN]

Bonjour à tous,
j'ai trouvé p.7 : "âme en fibre dure de 8mm"
En fait le bâtiment s'est soulevé au niveau d'un poteau dont le pieds est pourri et plus très bien fixé à la ferrure.
Il faudra que je change quelques poteaux aussi.

[invite58706596]

j'ai trouvé p.7 : "âme en fibre dure de 8 mm"

J'ai cherché sur toute la notice et je n'ai rien trouvé??? Où était le beug???
Et oui, gros malin, ce n'était pas sur la même notice > http://www.eurabo.be/images/uploads/...nstruction.pdf
J'avais capté un 8 ou 9 mm pour les sj45...

En fait le bâtiment s'est soulevé au niveau d'un poteau dont le pieds est pourri et plus très bien fixé à la ferrure.

Là, fatal l'entretien...
A+

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
M'enfin, si on ne me fourni pas les bon documents, à quoi ça sert que Jaunin se décarcasse.(Non je rigôle, comme disait Alex Métayer.)
Merci pour l'info KATBEN et merci AMATY pour le lien, je vais pouvoir continuer.
Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
Panne Lamibois Steco sj90*360, portée 8 m, appuis pincés ou maintenus de 65 mm > Longueur totale 8,13 m,
Charges réparties 9200 N, Flèche admissible L/200 ou 40 cm... Module d'élasticité 2680 daN/mm²
Dans ces conditions, J'ai une flèche de 1.0 [mm] sous une contrainte de 0.5 [MPa], une contrainte de 6.0 [MPa] aux appuis et une
contrainte de 7.9 [MPa] aux sorties des appuis.
Cordialement.
Jaunin__

[invite58706596]

Bonjour Meister Jaunin,

Merci pour la simulation...

Dans ces conditions, J'ai une flèche de 1.0 [mm] sous une contrainte de 0.5 [MPa], une contrainte de 6.0 [MPa] aux appuis et une contrainte de 7.9 [MPa] aux sorties des appuis.

Que dire??? Ben que c'est OK...
Je me répète, le souci avec le vent, c'est la dépression (principe de la sustentation d'une aile d'avion > C'est bien pour ça que ton hangar à décoller...) qu'il crée sur le pan protégé par le faîte même si celui-ci est faible... et donc c'est plus un problème d'arrachement de la toiture que d'effondrement... Et avec le bac acier, le phénomène est facilité par les fixations insignifiantes par rapport à la surface...
A+

[KATDEN]

Bonjour à vous et merci pour ces calculs.
J'ai plus qu'à finir ce que la tempête a commencé et renforcer tout ça.
Bon dimanche