Dimensionnement de poutre LC en support d'une mezzanine

[Bilil67]

Bonsoir à tous,

je viens solliciter vos compétences pour calculer les dimensions pour une poutre en lamellé collé dans un projet de mezzanine.
cette mezzanine sera une pièce habitable (chambre) de 12,5 m2 (charge exploitation = 150kg/m2?)

les informations nécessaires sont normalement dans les schémas ci-dessous.

Mezza 1.jpeg Mezza 2.jpeg

quelques compléments :
la poutre A est fixée aux murs M2 et M3 par des sabots . de plus, la poutre A reposera à chaque bout sur un poteau de 10 d’épaisseur (la largeur dépendra de la largeur définie pour la poutre).
le premier poteau est ancré au mur M2 à l’aide de tires-fond (liaison bois/bois).
le second poteau est ancré au mur M3 par des tiges filetées scellées dans la brique avec des chevilles chimiques et repose sur la dalle en béton armé du sol.

la longueur totale de la poutre A entre M2 et M3 est de 5,10m.

quelle section de poutre en LC faut-il prévoir sur cette base pour assurer une rigidité du sol de la mezzanine?

je peux également envisager de placer des jambes de force (X et Y) jusqu’à 50 ou 60 cm de porte à faux, même si c’est moins élégant visuellement.
Dans ce cas, quelle serait la section de la poutre A qui conviendrait à mon projet?

enfin je précise, si a priori ça ne joue pas pour les calculs demandés, que la poutre B est fixée sur le mur M1 (parpaings de 15 ou 20) avec des tiges filetées et des chevilles chimiques.
Le solivage est prévus en bastaings de 16x7 tous les 40cm.

Merci pour votre retour .

salutations.
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[Bilil67]

Bonsoir à tous,

Bon, mon petit problème ne semble pas intéresser grand monde, peut-être trop difficile ...

possono le différemment : est-ce qu'une poutre en LC de section 320x90 conviendrait? j'ai également trouvé du 360x90 ou du 300x100 (peut-être que cette dernière conviendrait en la doublant, deux 300x100 solidarisées par collage et boulonnage ça serait pas mal?).

Merci par avance pour votre aide au choix de la section de poutre LC la plus adaptée.

Philippe.

[Jaunin]

Bonjour, Bilil67,
Encore bienvenu sur le forum de Futura-Science.
Comment sont fixées vos bastaings dans ou contre votre poutre LC ?
Cordialement.
Jaunin__

[Bilil67]

Bonsoir,

Merci pour votre accueil.

A priori, sauf avis contraire ou meilleure proposition, j'ai prévu des fixations par sabot charpentier.

Cordialement,
Philippe

[A voir en vidéo sur Futura]

[ilovir]

Bonjour

Je prends comme longueur de portée, 5 m. Charges : exploitation 150 + panneau 12 + 10 kg revêtement, et en principe on compte pour 50 kg/m² les cloisons. Et un garde-corps pour 20 kg/ml.
En BLC GL 24, section 9 x 32, j'obtiens une flèche active de 1.56 cm, donc < L/200, ce qui est conforme, mais une flèche active de 1.41 cm ce qui n'est pas confortable. Il vaudrait mieux < L/500, donc < 1 cm.
D'ailleurs, le confort vibratoire apparaît médiocre (fréquence 7 Hz).

Si vous ne mettez pas de cloisons, la flèche active passe à 1.05 cm, et la fréquence au-dessus de 8 Hz, ce qui devient confortable.

Avec du GL28, c'est un peu mieux qu'avec le GL24.
Je peux regarder avec les jambes de force, si vous l'envisagez en définitive.

[ilovir]

Oups : 1.56 cm, c'est la flèche net finale - erreur de plume.

[Bilil67]

Bonsoir Ilovir,

Merci pour cette première réponse. EN revanche je ne suis pas sur de comprendre votre deuxième message. Quelle différence entre flèche active et flèche nette finale?

Par ailleurs, si vous avez le courage d'un peu plus de calcul, je veux bien voir ce que les jambes de force changeraient.
Et enfin, que donnerait le doublement de la poutre en épaisseur (32x18 donc)?

Si je pose le pb de cette façon c'est parce que dans la région c'est ce que me proposent comme format les fournisseurs auxquels j'ai accès. Je crois pouvoir trouver du 30 par 10 aussi...

En tout cas, merci aux contributeurs, ce forum, que je découvre depuis peu, est bien riche en informations et les échanges sympas et de valeur (ça me rabiboche avec les forums, moi qui connait plutôt ceux des geeks...)

Bonne soirée à tous.

Cordialement,
Philippe.

[Jaunin]

Bonjour,
Selon le dessin de votre poutre voilà ce que j'obtiens

BLC 180x320 Charge 17000 [N] sur 5.1 [m]
Flèche 0.73 [mm]
Contraintes Von Mises 1.72 [MPa] aux appuis sur la poutre des jambes de forces
La première fréquence est très élevée ~90 [Hz]

Dans l'attente du retour de Ilovir que je salue.
Cordialement.
Jaunin__

[Bilil67]

Bonsoir Jaunin,

si je comprends bien la première partie de la réponse, en 32x18 la flèche est minime.

je suis moins sur de comprendre quelle conclusion tirer de votre deuxième partie de réponse ... avec une telle fréquence de vibration la structure envisagée est elle viable?

J'avoue que tout ça me laisse perplexe.

Néanmoins je vous remercie de votre réponse et vous salue.

Cordialement,
Philippe.

[ilovir]

La flèche nette finale est celle due à toutes les charges, y compris le fluage du bois. La flèche active est celle ci-avant, moins la flèche instantanée de la structure : c'est celle qui affecte les revêtements et cloisons.

Si vous mettez des bracons (8 x 10 en bois de classe C 24), et qu'on les suppose bien bloqués, la flèche net finale au milieu se trouve réduite à 3 ou 4 mm, au lieu de 15.6 mm. (pour une poutre en 9 x 32)
Mais les bracons ne restent pas parfaitement bloqués de façon théorique à leurs assemblages : il y a des glissements d'assemblages, un peu d'écrasement des bois, un peu de retrait de séchage...
Difficile de dire ce qui est perdu, mais une perte de 4 ou 5 mm sur la longueur d'un bracon de 80 cm, et son effet est totalement annulé ! Ca va vite.
Disons qu'avec des bons bracons, on arrive à diviser par deux la flèche qu'il y a sans bracons.

NB : on utilise le plus souvent les bracons pour le contreventement, ce qui n'est pas votre problème ici.

Si vous mettez 18 x 32 au lieu de 9 x 32, ça divise par deux les flèches calculées avec le 9 x 32. Les contraintes aussi, mais de toutes façon, avec le 9 x 32 on travaille à peine à 50 %.

Bonjour Jaunin, mais je ne trouve pas les mêmes chiffres (avec Freelem, toujours)

[Bilil67]

Bonsoir Ilovir,

Hum, que d'infos... passionnant ce forum, vraiment!

Il me reste deux questions:
d'abord que voulez-vous dire par votre dernière remarque "on ne travaille qu'a 50%"?
enfin, que me conseillez vous de mettre en oeuvre, une poutre de 32x9 simple, renforcée de jambes de force (y a-t-il un angle idéal pour leur efficacité?) ou bien poutre double, avec ou sans jambes?

Note, pour limiter le glissement d'assemblage des jambes je peux les faire "rentrer" dans la poutre, on voit ça souvent dans les charpentes.

Merci beaucoup déjà.

cordialement,
Philippe

[Jaunin]

Bonjour Ilovir,
Peut être déjà quelques différences avec le module d'élasticité et le coefficient de Poisson.
Ensuite les contraintes de positionnement.
Cordialement.
Jaunin__

[ilovir]

50 % c'est 50 % du maxi admissible.
Les systèmes avec jambes de force, c'est plus compliqué, et moins esthétique. Il vaut mieux la 18 x 32 à mon avis.

[Bilil67]

Bonsoir Jaunin et Ilovir,

J'ai trouvé d'autres sections chez un autre fournisseur (un peu plus loin mais accessible néanmoins)

Pourriez vous me rejouer un calcul pour une poutre en 36x10 et encore un autre pour une section 40x12?

Merci d'avance pour votre contribution très appréciable.

Bonne soirée et salutations à vous deux.

Philppe

[ilovir]

En quel bois ces sections ? GL 24 GL 28 ?

[Jaunin]

Toujours avec les jambes de force ?

[Bilil67]

Bonsoir,
alors, dans l'ordre, c'est toujours du lamellé collé gl24
(Qualité du bois GL24 humidité 12% - 4 faces rabotées 4 bords chanfreinés - épaisseur des lamelles 40mm - colle mélamine à joints clairs type 1 résistante aux intempéries)

quant aux jambes de force, si je peux éviter... et vous sembliez me dire que c'est difficile à mettre en oeuvre correctement... donc a priori ce sera sans sauf si vous me dites qu'il y a un vrai gain en tenu de charge.

Merci à vous.

[ilovir]

Avec le GL 24 en 10 x 36 dans votre cas, c'est grand confort avec une flèche net finale de 1 cm, soit L/500. Beaucoup de réalisateurs de planchers bois ne vont pas jusque là.