Calcul poutre chêne pour section de 3 mètres

[Kate25]

Bonjour à tous,
Je suis nouvelle sur ce forum et j'ai vu avec quelle précision d'autres ont eu des réponses à leurs questions. Et ça tombe bien, j'aimerai faire appel à votre expertise.
J'aimerai faire enlever un mur porteur de 3 mètres en béton armé dans une maison de 1971 dont tous les murs extérieurs et intérieurs sont porteurs. Il s'agit d'une maison panneaux préfabriqués procédé EECB toiture quatre pans. La dalle supérieure est de 13 cms en béton armé. Le mur a ôter est de 10 cms. Au dessus de ce mur intérieur repose la ferme de la charpente. Egalement, un appartement est prévu pour le 1er étage. L'isolation complète du toit est prévu avec changement des tuiles en terre cuite. Actuellement, il y a des tuiles en béton. La maison repose sur un vide sanitaire.
Ma question, quelle dimension pour une poutre en chêne pour soutenir les charges, sachant qu'elle reposera sur 20 cms de chaque côté du mur d'origine ? Est-il plutôt préférable de choisir un HEB plutôt qu'un IPN ? Avec quelle dimension ? J'ai une préférence pour la poutre en chêne si c'était possible pour l'aspect esthétique et aussi pour sa résistance au feu.
La cloison à enlever sépare l'entrée du séjour.
Merci infiniment pour vos réponses accessibles...
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[Jaunin]

Bonjour, Kate25,
Bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
Auriez-vous un croquis de l'emplacement de ce mur et quelle serait la charge au dessus.
Cordialement.
Jaunin__

http://forums.futura-sciences.com/te...s-jointes.html

[deaaz]

bonjour Kate 25,

La résistance au feu ??

Cela se discute: à la chaleur, l'acier perd de ses caractéristique, il peut fléchir. Le bois, non.

Tout cela dépend des portées et des sections.

Suivant le cas, poutrelle acier ou poutre de bois.

Maester Jaunin se ferrât un plaisir de vous calculer tout cela.

Bonnes réflexions.

deaaz

[Kate25]

Bonjour,
Tout d'abord, un grand merci d'avoir pris le temps de me lire et de me répondre !

Notre maison a été construite suivant le procédé ege 2 en 1971 entièrement préfabriquée béton armé. C'est sûr, c'est du solide, mais il faut faire attention avant de casser une cloison, d'autant plus que nous souhaitons aménager le 1er étage.

Sur le plan envoyé, ne tenez pas compte des indications inscrites dans le placard du couloir (projet abandonné) et aussi du petit bout de mur en face de la cloison à ôter. Ce petit bout de mur restera pour porter la poutre.

Le mur à ôter fait 126 cms hors boiserie et 132 cms avec la boiserie. Le petit bout de mur en prolongement fait 16 cm hors boiserie et 22 avec la boiserie. entre les deux, au dessus de la porte du séjour, il y a un mur creux en bois où passe l'électricité.

Tous les murs intérieurs sont en béton armé et sont porteurs.

Juste au dessus du mur que nous souhaitons retirer se trouve une ferme de charpente pour soutenir la moitié de la toiture 4 pans. Egalement, il est projeté bientôt d'aménager un appartement à l'étage avec une isolation complète sur la toiture avec vélux et fenêtre de toit. La maison repose sur un vide sanitaire.

J'imagine qu'une poutre en chêne est plus long à brûler en cas d'incendie qu'une poutre en acier, mais si c'est préférable une poutre en acier pour la solidité, on changera d'idée, évidemment.

Merci encore pour votre disponibilité...

Bien amicalement,

Kate25

Pièce jointe supprimée

[A voir en vidéo sur Futura]

[JPL]

Merci de poster à nouveau le document après avoir supprimé les informations sur l'entreprise.

[Kate25]

Voici la pièce jointe

[Kate25]

Une précision : un maçon nous a recommandé de poser une poutre chêne de 20x20, un autre maçon nous recommande un IPN de 10x20 mais un autre maçon nous dit qu'il doit y avoir plus de 16 tonnes au 1er étage et qu'un IPN de 10x20 est dangereux. Aucun bureau d'étude n'est disponible.
Quelles dimensions privilégier pour la sécurité ?
Merci d'avance.

[invite58706596]

Bonjour à Tous,

Comme c'est une dalle préfabriquée avec treillis, on peut faire à l'emporte-pièce un estimatif des charges en prenant les cloisons de 10 comme porteuses...
En approche rapide, sans tenir compte d'hyperstatisme de la dalle, 2800 kg (en tenant compte de 150 kg/m² mais en réalité, cela doit être plus faible..). Mais Bon...

Il faudrait dessiner la ferme de la charpente pour voir, où elle impacte cette dalle?
J'ai quelques doutes vu que la ferme est conçue pour que les combles soit habitables (donc seuls les murs extérieurs impactés),...
Comparer au 2,55 m du RdC, la hauteur doit-être tout juste à 1,80 m... Une fois le revêtement posé (carrelage) et placo d'habillage, on ne les aura plus et on pourrait redescendre les charges d'occupation et la poutre en chêne pourrait être acceptable...
A+

[deaaz]

bonsoir,

J'ai surement louper une réponse ???

a- que comdab.

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
Je n'ai pas tout compris, c'est sûrement l'âge, bientôt une année de plus.

Pour Jaunin, précise-lui le montage en prétention du b.e.+ IPE 200 avec charges réparties 30000 N sur profilé cintré ,
portée 3,10 m, longueur poutre 3,30 m, appuie 10 cm, flèche admissible entre L/1000 et L/1200"

Cordialement.
Jaunin__

[Sica]

Hello Meister Jaunin,

J'espère que vous allez bien

Je n'ai pas tout compris, c'est sûrement l'âge, bientôt une année de plus.

- Rassurez-vous, moi non plus, je n'ai rien compris...
- Donc, on ne peux pas du tout dire que ce soit lié à l'âge .. M'enfin !!
- Et je pense que Waldorf, alias Sieur Amaty, ne me contredira pas

Avec quelques heures d'avance, Excellent Anniversaire
Et surtout, ne changez rien, vous êtes super utile sur ce forum et je ne peux que vous dire

Bien à Vous et fin du HS
Sica

PS: Très Cher Deaaz, quand j'écris " je n'ai rien compris" , ne vous méprenez pas, c'était juste un petit message de sympathie envers Meister Jaunin.
De toute façon, chacun ses compétences et je suis très loin d'avoir les autres. Bien à Vous

[invite58706596]

Et je pense que Waldorf, alias Sieur Amaty, ne me contredira pas

J'ai pas bien compris ton allusion...

Avec quelques heures d'avance, Excellent Anniversaire

Ben, la Fête à Meister Jaunin, c'est toujours à la Saint Nicolas!!! Facile à retenir l'anniversaire...
Moi, je vais attendre... Je suis paumé, c'est sûr...
La Bonne Soirée...

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
C'est juste pour information sur l'IPE 200, normal, avec la charge de 30'000 [N] sur une portée de 3.0 [m] appui de 100 [mm] de part et d'autre.
A la sortie de appuis j'ai une contrainte de 435.0 [MPa], une contrainte de cisaillement de 235.0 [MPa] et une flèche de 1.40 [mm].
Cordialement.
Jaunin__

[invite58706596]

Bonjour Matinal Jaunin,
Je vous souhaite un Excellent et Joyeux Anniversaire!!!
C'est la mégateuf...

Kate m'a fait part en MP qu'elle avait trouvé enfin un Bureau d'Etudes pour sa poutre en bois finalement remplacée par un IPE 200...
L'ingé béton préconise un montage avec une contre-flèche > Calage de 6 mm (flèche calculée*) au-dessus des appuis, puis cintrage central de 6 mm par vérin mettant en contact IPE et dalle puis calage longitudinal pour bloquer le profilé...
* A noter que le calcul vraisemblablement prend en plus des charges de dalle (3000 kg), celles de la toiture pour une valeur voisine de 3000 kg. En réalité la jambe de force de la toiture prend appui sur le mur de façade en retrait du fait d'une entrée abritée...
Perso, je suis un peu contre de transmettre des efforts latéraux aux parois (ils en ont assez avec les verticales ...)... Mais bon dans ce cas ici les murs et cloisons sont en béton banché ou préfabriqué et doivent résister à cette contrainte...

A la sortie de appuis j'ai une contrainte de 435.0 [MPa], une contrainte de cisaillement de 235.0 [MPa] et une flèche de 1.40

Les appuis se font sur de très faible surface d'où les contraintes de contact élevées... Par contre les contraintes de cisaillement sont pratiquement inexistantes et sont en fait des contraintes de compression latérale...
Voilà Kate pour les infos...

Meister Jaunin mes bons sentiments pour votre Anniversaires
A+

[deaaz]

Bonjour à tous,

Oui, on peut cintrer des poutrelles métalliques. même des 700 millimètres et +.Mais voila assurément 6 millimètres qui vont coûter cher pour ne rien avoir de particulier en plus.

Et HB Mister Jaunin.

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
Vous êtes en avance pour la St Nicolas.
C'est déjà assez difficile comme ça de voir ce nouveau chiffre.
Cordialement.
Jaunin__

[invite58706596]

Jaunin, je rejoins Sika dans le groupe décidé à vous faire vieillir!!!
Ce matin, je devais être très mal réveillé... Je sollicite mon PC est celui-ci affiche en gros 6:12
Je n'ai pas capté que c'était l'heure...

C'est déjà assez difficile comme ça de voir ce nouveau chiffre.

Pour mon cas, c'est le cadet de mes soucis...

Mais voila assurément 6 millimètres qui vont coûter cher pour ne rien avoir de particulier en plus.

Tout à fait aussi, deaaz...
A+

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
Pour m'amuser, j'ai cintré l' IPE_200 de 6.0 [mm]
J'ai des contraintes aux appuis de 637 [MPa] et des contraintes de cisaillement de 364 [MPa].
Mais j'ai besoin d'une force de 140'000 [N] pour obtenir cette flèche au centre de la poutre.

Maintenant en admettant que la poutre puisse garder sa déformation de 6.0 [mm].
La mise en charge sous 30'000 [N] ne lui fera quasiment pas de contrainte.
Cordialement.
Jaunin__

[invite58706596]

J'ai des contraintes aux appuis de 637 [MPa] et des contraintes de cisaillement de 364 [MPa].

Cela m'apparaît anormalement élevée...
Attention, la poutre n'est pas déformée en chapeau de gendarme, mais en une courbure monotone de bout en bout...
C'est sûr que le maçon de Kate va s'amuser... Il faut vraiment bloquer les extrémités du profilé, vériner de 6 mm le centre de l'IPE, puis supprimer le jeu de débattement latéral... Un truc à satelliser un mur un peu fragile...

La mise en charge sous 30'000 [N] ne lui fera quasiment pas de contrainte.

C'est au tour du profilé de s'amuser...
A+

[deaaz]

bonjour à tous,

Ce n'est pas évident de cintrer une aussi petite longueur. On passe de la déformation élastique à la déformation permanente. Il faut faire plusieurs tentatives pour arriver à garder cette contre flèche.

En poussant le vérin un peut de trop, on peut garder plus de 6 millimètres. Avec du pot et de l'expérience sur ce type de profil, oui, en deux ou trois essais on aura +/- 6 millimètres.

[invite58706596]

Ce n'est pas évident de cintrer une aussi petite longueur.

Si, il faut caler au-dessus (cale de 6 mm ou tout du moins profilé distant de 6 mm de la dalle) les extrémités du profilé de 3,3 m sur un cm maxi (il reste 3,28 m non calé) , ensuite en appliquant une charge ponctuelle de 1500 à 2000 kg (valeur accessible à tout bon vérin) on cintre le profilé en son milieu en l'amenant en contact avec la dalle...

Après, il faut caler les extrémités mais cette fois latéralement en encastrant la poutrelle avec un ciment résine sans retrait, là c'est l'opération la plus délicate > Il faut que le ciment remplisse bien l'arrière de l'IPE et avec une dalle au-dessus, pas gagner... L'avantage du ciment résine, on peut faire l'opération en plusieurs fois...

Attendre la prise 24 à 48h et on peut enlever le vérin...
Le profilé va rester cintré, les murs donnant la contrainte de compression, mais ceux-ci doivent résister à celle-ci...
Pour la dalle, on a 3 zones résistantes, les extrémités et le centre du profilé...

Qu'en penses-tu, deaaz??
En somme, c'est un profilé en acier précontraint... On ne travaille plus en flexion, mais en compression longitudinale principalement de l'acier... Je ne sais si Jaunin peut simuler ce montage, mais ses contraintes de cisaillement doivent être bien plus faibles...
A+

[deaaz]

Je vais relire, depuis le début pour bien m'imprégner de l'utilité de l'opération .

Mon post 20 faisait allusion, à ce que, à la dépose du profil, celui-ci reste cintré.

Dans l'opération ( attendre la prise) oui, le profil devrait rester cintré puisqu'il est serré sur ses extrémités. Il a bien tendance à reprendre sa rectitude.

Si on peut doser la pression exercée sur le vérin, il est difficile de déterminer la pression exercée sur les abouts. Ce n'est certainement pas la charge ponctuelle centrale divisée par 2.

On pourrait assimiler cela à un flambage de colonne. Charger verticalement celle-ci jusqu'à l'obtention de cette flèche de 6 millimètres. Et là alors on aura des résultats chiffrés de la compression.

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,

mais ses contraintes de cisaillement doivent être bien plus faibles...

Ce sont les contraintes que j'obtiens pour faire une flèche de 6.0 [mm] avec une force au centre de l'IPE de 140'000 [N].

Cordialement.
Jaunin__

[deaaz]

Bonsoir.
Pour Jaunin, post 15: Et HB Mister Jaunin: = ET Happy Birthdays Mister Jaunin.

Post 7: 3 maçons = 3 avis et quels avis ???: une poutre en chêne de 20 x 20, une poutrelle IPN de 10 x 20, une IPN de 10 x 20 c'est dangereux.

Alors là, bonjour le choix.
1 IPN de 200 pourrait bien reprendre une charge uniforme de 7000 Kgm. à confirmer.

Mais tous les murs intérieurs sont en béton armé. Il est à supposer que ces murs sont liaisonnés avec les armatures de répart

[Jaunin]

Le cintrage sera fait avec un vérin ou crique, on est loin des machines de cintrage.

http://www.meister-stahlbau.ch/francais/cintrage.htm

[invite58706596]

1 IPN de 200 pourrait bien reprendre une charge uniforme de 7000 Kgm. à confirmer.

Comme l'ingé du BE, ne c'est pas déplacé... J'ai compté 2800 kg de dalle arrondis à 3000 kg et j'ai doublé et j'ai trouvé environ 5,7 mm
donc un 7000 kg est possible...

Il a bien tendance à reprendre sa rectitude.

Tout à fait comme un ressort...

Le cintrage sera fait avec un vérin ou crique

Tout à fait... C'est un cintrage sans dépassement de la limite élastique...
C'est vrai que 140000 N cela devient plausible... Une charge ponctuelle est plus efficace...
Pas mal votre lien Meister Jaunin... Et en plus un Meister Stahlbau, un nom prédestiné pour l'acier???
A+

[deaaz]

bonjour,

Il est bien stipulé que toute les cloisons (BA) sont liaisonnées aux dalles par des armatures. Alors avant de plaquer cette poutrelle au plafond, d'y poser des calles et actionner le crique, il y a du boulot.

et je pense même que devant l'ampleur de ces travaux, casser le voile, découpage des armatures, aplanir la sous face de plancher, rectifier les supports, faire un montage pour un crique, il y a à réfléchir.

[deaaz]

extrait du cahier des charges.

[deaaz]

un exemple de liaison voile/ plancher.
il serait donc intéressant de connaitre le système réalisé. Quant au crique, le mien lève 2 tonnes, pour plier l'IPE, peut être une location de vérin et monter un assemblage super rigide pour reprendre cet effort.
Je reste septique sur cette réalisation.

[deaaz]

Quoi que !

Grand maux, grand remède.