Réalisation d'une mezzanine (ou trastet) métal dans deux garages

[jaltadiADI]

Bonjour

j'ai regardé attentivement les discussions sur des sujets similaires
Il s'agit ici d'un problème de résistance des matériaux, en particulier sur des poutres métalliques IPE ou IPN

Schéma des mezzannines : voir fichier joint!

2 poutres principales porteuses envisagées + une cornière (muralière) sur le mur du fond
Plusieurs solives placées perpendiculairement
Un revètement du sol de la mezzanine

Murs en béton banché sauf un en briques de ciment (parpaing 20cm)
J'ai recherché la plus petite des poutres en métal
J'ai trouvé chez Baurès Montpellier des IPE de 80 cm de haut, me permettant de perdre le minimum de hauteur.
J'envisage des solives en bois, mais je ne sais pas quelle section choisir.

Mes questions portent sur la dimension des IPE
Je veux faire des encoches dans les murs pour y placer les extrémités des IPE
Mais de quelle profondeur ces encoches ?

A priori, chaque IPE supporte environ 800kg

Meme si ils flechissent, cela n'a aucune conséquence, la fleche ne gene pas
Mais le béton doit donc supporter 400kg dans chaque mur + ½ poids de l'IPE

A mon avis, aucun risque de structure des murs, aucun risque de flambage.
Mais y a t il un risque de cisaillement du béton ou de cisaillement de l'IPE au niveau des appuis?
Quelle surface de contact dois je mettre (profondeur e)?
Quelle marge au dessus et au fond des encoches pour la flexion et la dilatation?

Dois je renforcer avec une cornière en dessous de l'IPE?

Dois je fixer les IPE dans le mur avec des tire fonds ou autre ou est ce qu'un scellement simple (sur les coté, pas au fond) avec du béton suffit?

Je pense etre loin de faire supporter 800kg a chaque IPE, mais pour etre cohérent, quelles solives et combien dois je mettre pour perdre un minimum de hauteur?

Voili voilou, merci pour vos lumières
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[jaltadiADI]

Pour préciser ou j'en suis, voici les références trouvées sur internet (je n'y connaissais rien au départ)

Charge maximale admissible et poids
IPE 80cm de 3m : 622 kg
(Source: http://www.aciers-mottard.be/catalog...ue-mottard.pdf page 14)

Poids IPE = 6,2kg/m x 2,90=18kg
(Source*: http://www.aciers-mottard.be/catalog...ue-mottard.pdf page 13)
Dimension IPE = hxb = 80mm x 46mm

Resistance à la pression au contact acier-béton

Résistance acier : 12kN/cm2 = contrainte maxi du matériau (est ce bien la meme chose ?)
Donc 800+18/2=409kg=4090N
4090/12000= 1/3 cm2
Donc la profondeur de l'IPE dans le mur nécessaire n'est pas limitée par la résistance au cisaillement de l'acier.
1cm de profondeur x 46mm = 1x 4,6 = 4,6cm²
(Source: http://www.aciers-mottard.be/catalog...ue-mottard.pdf page 14)

Résistance béton
Résistance en compression : 20 à 108MPa (fck)
(Source : fichier PDF sur cette page http://www.infociments.fr/publicatio...imbeton/ct-g12 page 54)
Avec marges fcd = acc x fck / gc
Et acc =1 et gc = 1,5
fcd = 13,3 à 72 MPa
En prenant la plus petite : P=F/S donc S=F/P
Donc S= 4090N / 13 300 000Pa = 3 10-4 m² = 3,1cm²
Par conséquent profondeur mini e = 3,1cm² / 4,6cm = 0,7 cm

Déformation flexion
Déformation due à la flexion: alongement sur la semelle basse de l'IPE
voir formule en fichier joint
Ou
yAC : alongement entre un point d'appui et la flèche maxi (au milieu)
x : point de calcul à la flèche maxi, donc au milieu x=L/2=150cm
P: charge (800kg ou 8000N)
L: longueur entre appuis (max des 4 IPE 290cm)
E: module d'élasticité longitudinale (Mpa) = ??
I=Iz : moment quadratique de la section par rapport à l'axe (G,z) (mm4) ???
Axe x : longueur de l'IPE
Axe y : vers le haut
Axe z : perpendiculaire à l'IPE, horizontal

(Source : http://rb56.free.fr/Fiches%20Physiqu...net%202003.pdf page 113)

Si il y a une fleche, une partie de l'alongement peut etre absorbé par la flèche
Pour le calcul, je ne sais pas faire, je ne connais ni E ni Iz
Pour l'instant je néglige

La dilatation longitudinale
Coefficient de dilatation linéaire de l'acier : 1,22 10-5 par degré
77MPa de pression apparaît si on bride la dilatation : effort sur les murs et flambage de l'IPE
Le plus long IPE fait 290cm entre 2 murs, donc longueur 290+2e
Donc pour 30°C, 1mm d'alongement, 0,5mm de chaque coté
(Source*: http://www.constructalia.com/reposit...ENLACE_PDF.pdf page 17)

Conclusion temporaire : c'est la résistance au cisaillement du béton qui est facteur limitant avec profondeur de l'encoche 0,7cm

Je pense donc faire 3 cm de profondeur, 1cm de jeu donc IPE agrandis de 2 cm de chaque coté
IPE le plus grand : 290 + 2 e = 294

Est ce que je fais fausse route?
Et je ne parle pas encore du montage des IPE et leur insertion dans les encoches...

[jaltadiADI]

Salut à tous
j'espère que les vacances se sont bien passées
Quelqu'un aurait il l'adresse d'un forum spécialisé sur ces questions de RDM?
J'ai regardé pas mal de posts avec des questions proches et d'excellentes réponses
J'avoue que les contributeurs Jaunin & Co sont trés pointus, mais peut etre indisponibles en ce moment
Je vai continuer à chercher sur internet, mais je reste dans le flou pour l'instant
jaltadi

[Jaunin]

Bonjour, JaltadiADI,
Oups, désolé, je ne sais pas pourquoi, je viens de voir votre discussion seulement aujourd'hui.
Discussion très bien documentée.

Je n'ai pas trouvé les dimensions de votre mezzanine et ce que vous voulez mettre dessus comme descente de charge.
Effectivement les plus petites poutrelles sont de 80 [mm].
Avez-vous la source de l'équation de la discussion #2, c'est pour la flèche de la poutre.
Si vous faite des petites encoches, de même profondeurs, dans les murs pour mettre votre poutrelle, comment allez vous pouvoir les mettre en place.
Cordialement.
Jaunin__

[A voir en vidéo sur Futura]

[jaltadiADI]

Merci de votre réponse
oui des heures de recherches pour ne pas trouver de réponse
C'est un peu triste

Je me melange dans ces calculs
La source : http://rb56.free.fr/Fiches%20Physiqu...net%202003.pdf page 113

En effet, il y a des particularités dans ma question
1) la fleche peut etre aussi grande qu'elle veut, aucune contrainte tant que ça tient
2) les charges sont légères, j'ai choisi l'IPE le plus petit que j'ai trouvé (peut etre l'IPE le plus petit du marché?)
3) pour etre cohérent, les IPE de 3m supportent 622kg, j'essaie de faire tout autour pour tenir ces 622kg, c'est la seule raison, la cohérence
Notamment les 2 supports au bout doivent tenir 622+poids des IPE ~320kg chacuns

J'ai regardé de nouveau cet apres midi sur ce fil
http://forums.futura-sciences.com/br...hea-220-a.html
Vous y indiquez cette limite : 10 daN/cm²
En partant de la limite 10 daN/cm²
320/10=32cm2
Largeur de l'IPE 4.6cm
32/4,6cm=7cm

Quel est votre avis sur cette profondeur d'encoches?
Pour la construction et la mise en place, je laisserais une marge supplémentaire pour la dilatation
Et une ouverture bien dégagée au dessus ou sur le coté, afin de pouvoir y glisser l'IPE
Un peu comme sur ce schéma:

[Jaunin]

Bonjour, JaltadiADI,

Je n'ai pas trouvé les dimensions de votre mezzanine et ce que vous voulez mettre dessus comme descente de charge.

Votre formule n'est pas adaptée à votre cas, vous avez une charge uniformément répartie et des extrémités encastrées sur une certaine longueur.

Je reprends cela plus tard, avec vos renseignements.

Cordialement.
Jaunin__

[jaltadiADI]

Comme dit plus haut

2 poutres principales porteuses envisagées + une cornière (muralière) sur le mur du fond
Plusieurs solives placées perpendiculairement
Un revètement du sol de la mezzanine

L'IPE le plus long fait 290cm
Il y a 2 garages, la profondeur max 6m environ (6m sur ~3m)
Prenons l'un des garages
J'envisage la muraliere au fond, 1 IPE parallele à 2m et 1 deuxieme IPE à 2m du premier IPE (du coup, à 4m du mur du fond)
Surface totale (2+2)x2.9 = 12m² environ
Je peux moduler en fonction des emplacements possibles pour l'insertion des IPE
Je peux faire 1 seul IPE si il y a une contrainte quelconque qui empeche le deuxieme

Si la muraliere porte 600kg (en fait je l'ignore, mais c'est probablement plus), en plus des 2 IPE qui portent 2x600kg
La charge totale max est alors de 3x600= 1800kg
pour 12m²
1800/12=150kg/m² (maxi, je n'ai pas besoin autant)
Sur 290cm de large, entre 2 appuis, supposons 7 solives espacées de 50cm, supportant 1800/2=900kg: 130kg/solive
Conclusion: Je peux mettre des solives en 5x12
Source : http://charpente-total-bricoleurs.wi...dmissibles.php

Je pourrais presque espacer mes IPE de 3m...
ou n'en mettre qu'un...
D'apres le tableau en tous cas...

Dans ce cas, charge maxi 2x600kg= 1200kg pour 1 IPE + 1 muraliere
Surface modifiée: 3x2.90=9m²
1200/9=130kg/m²
Toujours 7 solives, supportant 1200kg: 170kg/solive
Avec des solives de 5x12, ça ne passe pas: 250cm est le maxi, 300 c'est trop
Soit je mets des solives + costaudes, soit je mets plus de solives, soit je réduit l'espacement des IPE à 250...

Mais je suppose que c'est moins important que le dimensionnement des encoches
Et je ne sais toujours pas de combien je dois encastrer mes IPE dans les murs????
Au debut je pensais 2cm, maintenant 7cm
Je ne sais vraiment pas

Merci de melire en tous cas