calcul de contrainte de neige

[jack74]

Bonsoir

Je fais une reprise de sujet car là ou j'avais placé mon sujet impossible de joindre de pièces jointes.

Le sujet :

je souhaite construire un abris voitures de 6 mètres par 6 mètres avec un toit plat ( pente à 2%).
La question qui me pose soucis est la portée de 6 mètres des pannes chevrons.
J'envisage des bois de longueur 6 mètres et de section 100mmx200mm voir 100mmx250mm voir 120mmx240 mm tous les 70cm à 80 cm sur une profondeur de 6 mètres.
Je me base sur des exemples d'abris similaires vu sur internet chez un fabricant mais j'avoue que j'aimerais faire déterminer les sections de bois par des calculs un peu plus scientifiques que mon propre choix et je suis incapable de faire les calculs en question.
L'idéale serait de se rapprocher d'une section de bois pour une contrainte de charge de 300 kp/m2.
Chez un fabricant étranger j'ai trouvé cette donnée de 300 KP/M2 mais pour une portée de bois de 3.30 mètres.
La solution de poteaux intermédiaires est envisageable mais elle posera des problèmes de manoeuvre des voitures .
Nous habitons en haute savoie (74) nous sommes en fond de vallée à 500 mètres d'altitude. ( Vallée de l'arve proche de la ville de CLUSES 74300)
Episode neigeux fin novembre environ 50 cm de neige sur 3 jours.
zone de neige NV65 = E
Le lien ci-dessous donne des éléments de calcul sur la surcharge de neige mais je ne sais pas comment exploiter les chiffres pour le calcul des sections des bois.
http://www.icab.fr/guide/nv65/neige.html#surcharge
La structure sera un abris voiture de pente 2% pour évacuation des eaux de pluie.La couverture du toit plat sera faite de planches en sapin à 450kg/M3 recouvert je pense d'un produit bitumeux.
Cette structure est posée sur des poteaux de section 160mm x 160 mm.Des pannes traversières seront posées sur les poteaux (pannes de 120mmx240mm) puis les pannes chevrons seront posées sur les pannes traversières. La toiture de planche sera posée sur les pannes chevrons.
Quelques photos montrent en images le but final à réaliser .
Le calcul des sections de bois est le but de ma recherche en fonction des données climatiques de notre région .

Merci à GEAGEA qui a déja pris le temps de donner des éléments de réponses.

jack
-----

[jack74]

Bonjour

Donc je disais que cet abris sera en bois résineux SAPIN.
Pour ce qui est des dimensions se sera à peu près conforme au produit weka tirol qui est donné en largeur de 3 mètres mais en adaptation car le mien fera 6 mètres de largeur d'ou l'incidence sur le calcul des sections des bois à utiliser .
Le constructeur propose des poteaux de 120x120 je vais mettre du 160x160 minimun.
La notice du constructeur est en format pdf elle montre le produit en largeur 3 mètres je ne peux la joindre à cause du format du fichier.
Donc ma question reste la même avec tous les paramètres donnés quelle section de bois utiliser pour les pièces de bois de 6 mètres qui supporteront la couverture en planche soit 36 m2 à 450kg le m3 soit un poids de planches de 324 kg environ. Le poids du produit bitumeux qui va recouvrir les planches n'est pas un poids important par rapport aux planches quelques kg en plus .
Merci affaire à suivre
jack

[Zozo_MP]

Bonjour

Je ne sais pas ce que vous dit Geagea (que je salue) mais à part la section des poutres vous ne dites rien de la méthode d'assemblage ni des contreventements et/ou des renforts d'angles.
Pour mémoire quel est le poids de la neige en 50cm d'épaisseur et pour 1m².

Cordialement

[jack74]

Bonjour

50 cm de neige c'est environ 100kg/m2
La structure est assemblée suivant l'image jointe avec étude précise de chaque assemblage.
Le calcul de la section des pannes chevrons de longueur 6 mètres est la seule véritable question. il y a de nombreux points en cours d'étude pour la réalisation de cette structure mais pour le moment la section des bois espacés de 70 à 80 cm de portée 6 mètres c'est ma recherche.

merci de ta réponse

jack

[A voir en vidéo sur Futura]

[geagea]

bonjour jack,
j'ai fait l'impression du document,apparemment les stabilités longitudinale et transversale sont assurées par l'encatrement en pied de vos poteaux,car en tête vous avez des systèmes articulés en tête,a moin de faire des encastrements en tête,et ariculé en pied.D'autre part le calcul au vent doit se faire en 2 cas de chargement,pas de voiture,calcul en toiture isolée,et cas 2, voitures dans le garage,car les effets du vent sont différents.Voulez vous me confirmer si les pieds de poteaux sont encastrés,ou articulés,mais il faut créer des encatrements élastiques en tête(dans ce cas les déplacements horizontaux seront plus faibles,par rapport a l'encatrement en pied et articulé en tête

cordialement

géagéa

[geagea]

complément a ce que j'ai écrit,dans le cas de portques vous allez avoir des moments sous charge permanente et neige,cas encatrement en tête,d'autre part comme le souligne justement ZOZO_MP que je salue,il faudra prévoir un contreventement horizontal,pour assurer l'indéformalité du rampant sous vent oblique,actuellement votre système est labile(instabilité dans le plan horizontal)
comme vous le constatez,malgré que ce soit un garage,il faut toujours analyser une structure,et voir les appuis,d'ou attaches et éléments connexes
cordialement

géagéa

[jack74]

Bonsoir

Tout d'abord merci pour vos réponses.
Je prends note avec grand intérêt des recommandations de chacun de vous.
En réponse ,les poteaux peuvent être fixés de deux manières
* N°1
-ancrage en métal directement pris dans le béton (photo n°1)
-pieds de poteaux vissés dans le béton (photo n°2)

* N°2
la hauteur de passage étant à 2.15m je fais couper des bois de 115 cm de plus que la hauteur du poteau et je scelle les 115 cm dans le béton.

En ce qui concerne le contreventement est il possible de poser entre les poteaux un système en croix de saint André (photo N°3)j pour annuler cette instabilité
de la structure(Assemblage par croix en bois ou par câbles). En bois cela va rendre la structure un peu moins esthétique, y a t il des méthodes plus sobres.

cordialement

Jack

[geagea]

Bonsoir

Tout d'abord merci pour vos réponses.
Je prends note avec grand intérêt des recommandations de chacun de vous.
En réponse ,les poteaux peuvent être fixés de deux manières
* N°1
-ancrage en métal directement pris dans le béton (photo n°1)
-pieds de poteaux vissés dans le béton (photo n°2)

* N°2
la hauteur de passage étant à 2.15m je fais couper des bois de 115 cm de plus que la hauteur du poteau et je scelle les 115 cm dans le béton.

En ce qui concerne le contreventement est il possible de poser entre les poteaux un système en croix de saint André (photo N°3)j pour annuler cette instabilité
de la structure(Assemblage par croix en bois ou par câbles). En bois cela va rendre la structure un peu moins esthétique, y a t il des méthodes plus sobres.

cordialement

Jack

bonjour jack,
la photo 1 représente une pseudo articulation,la photo 2,n'est pas vraiment un encastrement(a vérifier la platine d'embase sous sollicitations) n'est pas vraiment un encastrement,en général pour les construction en bois,les pieds de poteaux sont articulés,pour la photo 3,je vois que vous avez mis des aisseliers en tête(ou contrefiches) leurs rôles assurent une stabilité longitudianle(que sur les autres photos n'existaient pas) dans ce cas ,il n'est pas nécesssaire de disposer de croix de ST.André.Dans le sens transversal,il faut assurer la stabilité,soit par le truchement d'un encastrement,entre tête de poteaux et traverses,et de ce fait les pieds sont articulés,ou alors créer un encastrement en pied dans le sens du moment,et articulé en tête,a savoir que dans le cas 2,si la poutre est isostatique sur 6m,la flcèche sera plus importante,que dans le cas ou la traverse est encastrée élastiquement sur les poteaux,mais ce système va entrainer un effort de compression,et un moment dans cette configuration,dans le cas ou la poutre est isostatique,et poteaux encatrés a la base,sous charge permanente,neige,il existera qu'un effort de compression,et pas de moment.C'est pour cela,qu'il faut analyser le pour et le contre,car assurer un encatrement en tête,il faudra le réaliser dans les règles de l'art(vérifier les moment,tranchant et normal des attaches,c'est la clé de voute pour assurer la transmission des solliciations cordialement géagéa

[jack74]

Bonsoir

Merci pour cette suite d'informations . J'analyse petit à petit tout cela et en réponse sur la partie articulation des poteaux je creuse un peu le sujet:

La photo N°1 montre des pieds de poteaux
Utilisable pour poteau de soutien structure LC, plancher, auvent, veranda
en bois massif, lamellé-collé, bois composite pose sur supports: béton
Les poteaux comporteront une fente de 9 mm pour glisser l'âme métallique et 2 perçages Ø12 mm pour les broches.
Le fabricant donne des données objet photo N°2

Le pied de poteaux (2) semble t il plus apte à mon abris voiture.

Pour le reste il faut que je digère un peu tous ses termes très techniques qui me sont complètement étrangés mais je continue car je trouve tout cela très passionnant.
Merci
jack

[geagea]

bonjour jack,
les piedes des poteaux marque "simpson" ce sont des pieds articulés,ce type de fixation est une articulation,c'est courant comme concept,il donne des charges verticales de compression,mais il faudrait tenir compte des efforts tranchants horizontaux qui peuvent être biaxiale.
les pieds dex poteaux PPS,il vous donne des valeurs comme dans un catalogue,mais rien n'est justifié par le calcul,faire attention au constructeurs,rarement de notes de calcul,il faut être vigilant.La connexion en tête de poteau,et traverse,type portique transversal,comment est faite la liaison
le document que vous présentez,est de valeur abstraite,car rien n'est justifié
cordialement

géagéa