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Bois massif ou lamellé collé ?



  1. #1
    ccad

    Bois massif ou lamellé collé ?

    Bonjour,
    J'aimerais avoir vos avis éclairés.
    Je souhaiterais remplacer le mur qui supporte le plafond de ma grange par une poutre pour ne faire plus qu'une seule pièce.
    Un beau dessin valant mieux qu'un beau discours, voici les croquis, la poutre à poser est en bleu, les solives existantes en marron.(Voir miniatures attachées)

    Que va-t-il y avoir au dessus me direz-vous ? Il va donc y avoir une chambre et un bureau, donc des cloisons, le tout posé sur une dalle en béton léger.

    J'ai allégé le schéma pour plus de compréhension, mais les murs extérieurs font 6m de haut et la charpente repose sur une ferme, qui repose sur la maçonnerie 3m donc au dessus de ladite future poutre.

    Si la bande de chargement est égale à la moitié de la lgeur de la solive de droite + la moitié de la de la lgeur de la solive de gauche, alors elle est égale à 428cm (Cf schéma Grange1)
    La portée est de 8.00m hors encastrement.
    Les solives sont espacées de 37cm.

    Quelles seraient les dimensions d'une telle poutre en bois massif ou en lamellé collé et quelle serait la plus adaptée ?

    Je vous remercie par avance de vos avis et conseils.

    -----

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  3. #2
    ccad

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Je n'ai pas trouvé le bouton "éditer", donc je rajoute une précision, les solives font 10x18cm de section et sont en je ne sais pas trop quoi mais pas en résineux. (Grange de 1900 en Touraine)

  4. #3
    AMATY

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Bonjour ccad & à Tous,
    Bienvenue sur FFS,

    Bien, pour calculer une poutre, il faut le poids de tout ce qui se trouve au-dessus > voir la discussion parallèle sur le même forum, http://forums.futura-sciences.com/br...lle-colle.html
    Donc section des solives _ matériau, disposition, épaisseur des cloisons _ au-dessus des cloisons, un plafond ou on mate la charpente quand on est couché? _ dalle en béton allégé*** avec quoi? et pour la couler il faudra un support type panneau de particules en 15, 19 mm?

    Et aucun impact de la charpente sur le plancher ou le plafond des pièces à créer.

    *** > dalle en béton même allégé, c'est pas léger et avec une portée de 8 m...Tu tiens vraiment à cette dalle en béton???
    La hauteur de la poutre va finir par faire 2m de haut, m'enfin..., remplacer un mur en pierres par du bois , je boutade ce matin

    Bien Cordialement
    ....

  5. #4
    ccad

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Bon, j'ai refait un petit schéma pour décrire la situation et un calcul de charge avec des éléments trouvés sur le net.

    Il y a donc 16 solives (3.56m hors appui) d'un coté et 14 (4.18m hors appui) de l'autre, de part et d'autre de la poutre à poser.

    Le plafond de l'étage reposera sur les poutres des fermes de la charpente qui reposent elles-même sur la maçonnerie (Pas de reprise de charge).

    Les charges calculées se décomposent en :

    - Placo de cloison : (48m²x10kg/m²)/64m² = 7.5kg/m²
    - Plancher agglo : 14kg/m²
    - Solivage : 24kg/m²
    - Plancher béton léger : 70kg/m² sachant que j'envisage la pose de connecteurs sur les solives et dans la maçonnerie.
    - Charges d'exploitation : 150kg/m²

    Total des charges : 258kg/m²

    Bande de chargement des 16 1res solives : 0.37X3.56 = 1.31m²x258kg/m² = 338kg/solive de 100x200
    Bande de chargement des 14 autres solives : 0.37x4.18 = 1.55m²x258kg/m² = 400kg/solive de 100x200

    Bande de chargement de la poutre à poser :
    3.56/2 + 4.18/2 = 3.87x8 de portée = 31m²

    J'imagine que la poutre devra donc supporter une charge de 31m² x 258kg/m² = 8000 daN(Kg) avec une flèche inférieure à 1/350 soit 23mm.

    Est-ce correct ?
    J'ai oublié des trucs ?
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  6. #5
    AMATY

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Bonsoir ccda,

    Excellente approche, mais tu vas finir par me trouver pinailleur, mais bon...
    Au-dessus de la dalle en béton léger (peux-tu me donner les caractéristiques, produit d'allègement et épaisseur, je la trouve très très légère), pas d'habillage (liège, parquet, etc).
    Un petit écart, au niveau section des solives 100 x 200 et celle où ton post a croisé le mien 100 x 180 qui en final n'a pas trop d'importance.

    Total des charges > 258 kg + 7,5 kg = ~266 kg/m2
    Bande de Chargement :
    Solives 0,37 (espacement OK) + largeur de la solive.
    Poutre à poser : Distance 3,56/2 (OK) = 1,78 + 1/2 poutre 0,41/2 = 0,205 = 1,98 idem pour l'autre côté
    On passe à ~9100 kg ou daN.
    Il s'agit de ne pas se louper.
    Bien Cordialement
    ....

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    ccad

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Merci pour ta réponse.

    Après quelques recherches sur les planchers mixtes béton-bois via des connecteurs, il apparait que ce système réduit les charges structurelle de 2 à 3 fois par rapport à un système tout bois.

    Concernant l'allègement de la dalle béton par des granulats spécifiques, je n'ai aucune idée de ce que je compte mettre dedans, mais de ce que j'ai pu trouver auprès des différents fabricants il ressort des valeurs variant de 60 à 80 kg/m² pour une dalle de 7cm.

    Donc en admettant 10 000kg de charge à reprendre pour être sur, quelle serait la taille et éventuellement le prix (je sais, j'abuse...) d'une telle poutre en lamellé collé pour une portée de 8.00m hors appuis ?

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  10. #7
    AMATY

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Pour les planchers légers (bille de stirodure ou d'argile, fibres de bois,...), j'avais fait un calcul assez récent où la densité oscillait entre 700 et 900 kg/m3, donc effectivement en 7 cm d'épaisseur ça nous amène à des charges de 50 à 65 kg/m2.
    J'ai dû mal percuter!!

    Les connecteurs utilisés en plancher mixte béton/bois améliore la rigidité (solives noyées dans le béton) et l'effet monolithique de l'ensemble par rapport à une charge trop ponctuelle (placés perpendiculairement aux solives), mais n'interviendront pas au niveau charges de la poutre à installer.

    D'ailleurs, je viens de percuter > 41 cm pour cette poutre, cette largeur est nécessaire pour?... la pose des solives??? et est-ce donc une largeur imposée (ou épaisseur de l'ancien mur).

    En 40,5 de large, j'ai un petit problème avec la contrainte à la traction, je revoie ma copie...
    Il ne faut pas hésiter à demander des devis entre les différents fabricants (voir =ment en Belgique avec "lame colle") car il existe des écarts assez importants > se baser sur une fourchette de 400 à 800 € HT avec 250 à 450 € HT de transport (?) pour des caractéristiques pratiquement identiques > GL24.

    Je suppose que cette poutre doit être à inertie constante > section constante
    A+
    ....

  11. #8
    ccad

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Les 41cm de large pour la poutre à poser sont les dimensions de la poutre composite Jappy que je comptais poser au départ.

    Apparemment ce n'est pas une bonne solution car cette poutre n'est pas prévue pour ça et ne résistera pas à la charge.

    Sinon le mur d'origine faisait 40cm d'épaisseur.

    Merci pour le tuyau des fabricants en Belgique, je vais tâcher d'avoir des renseignements.

  12. #9
    AMATY

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Je trouve une poutre de larg405 X h480, pour la hauteur, il doit exister des valeurs standards de fabrication que je ne connais pas, ça fait quand même une belle poutre...pour 10 000 daN


    Le béton léger style "Styrobéton" devrait permettre de descendre le poids mini 700 kg/m3 (inférieur > chape de ravoirage) > 50kg/m2 afin de tomber ~ 8 000 daN et obtenir en flèche à L/500, ce qui serait préférable.

    Bien Cordialement
    ....

  13. #10
    ccad

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Ben en fait 405x485 ça ne me choque pas plus que ça.
    J'ai une étable attenante à la grange ou il y a une poutre en massif qui fait 400x400 mais avec un poteau au milieu.(800 de portée hors appui)
    J'ai aussi une autre grange de l'autre coté du jardin ou il y en a une autre de 8.20m de portée entre appui qui fait 450x450 mais avec une "barre de fer" boulonnée au centre qui vient se raccrocher sur l'entrait de la ferme juste au dessus.

    Cela dit, 10 000 daN me semble vraiment la limite haute et le styrobéton ou béton styrène, c'était ce que j'avais en vue pour ma dalle.

    Je pose une autre question de néophyte, mais n'y a-t-il pas moyen de précontraindre la poutre lors de sa mise en place pour diminuer la flèche ? (ou est-ce que de toute façon il est impératif de la précontraindre... ?)

    Un grand merci au passage pour les réponses que tu m'a déjà apportées

  14. #11
    Jaunin

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Bonjour, Ccad,
    Avec du BLC vous pouvez lui donner une forme plus épaisse au centre, vous n'êtes pas limité.
    Vous pouvez aussi lui donner une précontrainte, une flèche inversée, de L/200.
    Cordialement.
    Jaunin__

  15. #12
    AMATY

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    En précontraint, je connais les poutres en béton qui admettent des charges excessivement élevés.
    Pour les poutres en Bois Lamellé-Collé (BLC), il existe les poutres à inertie variable dont la section va être augmentée au niveau d'une charge plus élevée, mais pas de précontraint.
    Par contre les poutres cintrées, à contre-flèche représentent un peu une espèce de précontrainte par la forme.
    Des poutres en veux-tu en voilà > http://www.archiexpo.fr/kwref-P-_5.html

    La différence entre le bois massif et le BLC, c'est que celui-ci ne possède aucun défaut (noeud affaiblissant la poutre par exemple).
    Il subit les mêmes contraintes de flexion, de compression, de traction, ... etc. La fabrication doit être très sérieuse (taux d'humidité du bois, collage des abouts > bouts des lamelles juxtaposées).
    Le gain peut atteindre 25 à 30% (et plus sur certaines essences) sur la section.

    De toute façon, la toile permet de consulter facilement pour avoir des infos et surtout les prix. Après renseignements, il y a du stock en dimensions variables.

    J'aurai aimé que Jaunin vienne sur ce forum pour faire une belle simulation.
    En recalculant, avec le styrobéton à 700 kg/m3, j'arrive à 8016 daN en charge uniformément répartie.

    Bien Cordialement
    ....

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  17. #13
    Jaunin

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Bonjour, AMATY,
    J'ai fait une simulation de la poutre de larg405 X h480 sous une charge de 100000 [N] plus le poids propre de la poutre, en appui sur 200 [mm] de chaque coté. Je ne pense pas qu'elle soit encastrée rigide.
    J'ai une flèche de 5.9 [mm].
    J'ai refait une simulation de la poutre de larg200 X h480 dans les mêmes conditions, et j'obtiens une flèche de 11.65 [mm]. La même poutre sous une charge de 80000 [N] une flèche de 9.4 [mm].
    Je vous joins un document avec les dimensions standard des BLC.
    Si vous avez d'autres informations pour le calcul de poutre avec des nouvelles dimensions. Je mettrais une image de la simulation.
    Cordialement.
    Jaunin__
    http://www.soubaigne.fr/lamelle-coll...ollees-22.html

  18. #14
    AMATY

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Ce qui est gênant c'est cette largeur de 400 mm > en positionnant larg400 x h200h, j'ai un problème de traction et puis c'est pas le but du jeu, je retombe sur 480. Je mets toujours un coef de sécurité, mais bon, on n'est pas en conditions ultimes.

    Les poutres BLC sont souvent bien plus hautes que large et il est vrai moins esthétiques que les poutres classiques.
    Flèche de 6 > L/1300 décidément, ce BLC va me faire tourner en bourrique!! En cas de séisme, le toit s'effondre et le plancher résiste!!!

    Maintenant, je ne sais pas si ccad va pouvoir passer en 200 de large cela dépend des appuis de ses solives et si pas possible, on va se retrouver dans la même configuration. Le mieux rester dans des dimensions standards ne serait-ce que pour les tarifs.
    Peut-être se diriger vers 2 poutres juxtaposées en larg200 x h320 ou moins (larg140 x h280) suivant appuis mini des solives.
    Qu'en pensez-vous??
    A+
    ....

  19. #15
    ccad

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Des précisons quant aux appuis.
    (Merci Jaunin au passage pour votre intervention )

    Le mur d'origine (qui est tombé ce WE) fait 400mm, d'ou cette fameuse largeur de 400.

    Je compte faire reposer ma poutre sur 2 piliers en béton calcaire (moulage à base de sable calcaire et de ciment blanc 54.5. Ca donne un effet pierre reconstituée du plus bel effet comme on en trouve dans ma région en gardant une très bonne résistance à la compression 540daN/cm². J'ai réalisé une voute ronde, voir miniature attachée, ça fonctionne nickel )

    Les 2 piliers en question seront scéllés dans la maçonnerie et feront 500x400mm de section.
    (Voir miniature attachée)

    La dimension 400 de large n'étant pas standard en LC, ne peux-t-on pas, comme le suggère Amaty, juxtaposer 2 poutres de 200 ?
    Quid des calculs de résistance ?

    Les solives se croisent sur 400mm au niveau de l'appui sur l'ancien mur. Une poutre de 200x480 risque d'être juste au niveau appui des solives mais surtout extrêmement laid d'un point de vue esthétique. (Des bouts de solives qui dépassent, c'est franchement "pas glop"! On peut les couper, mais bon...)

    D'autre part d'un point de vue financier, le prix de 2 poutres standard 200x480 ne serait-il pas équivalent à celui d'une poutre sur mesure de 400x480.

    En me basant sur les réflexions d'Amaty, 2 poutres de 200 juxtaposées nécessiteraient une hauteur moindre.
    Peut-être se diriger vers 2 poutres juxtaposées en larg200 x h320 ou moins (larg140 x h280) suivant appuis mini des solives.
    D'un point de vue esthétique, 2 fois 200x200 (ou un équivalent en std) me conviendrait parfaitement si ça passe question contraintes.

    Dernière chose concernant la précontrainte : Faut-il la demander à la fabrication ou contraindre la poutre lors de la pose ?
    Dernière modification par ccad ; 31/07/2009 à 16h39.

  20. #16
    ccad

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Les miniatures attachées ne sont pas passées
    Images attachées Images attachées
    Dernière modification par ccad ; 31/07/2009 à 16h50.

  21. #17
    ccad

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Allez on garde son calme et on recommence...
    Images attachées Images attachées

  22. #18
    AMATY

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Ah Oui!! Joli travail et originale cette voute circulaire > c'est une forme que l'on ne rencontre nulle part!!! L'ouverture sur la pièce contigüe donne un effet "loupe spatiale". Encore bravo!
    La consistance de ton produit final > peut-on l'entailler un peu pour lui donner un air plus vieilli (idem les pierres de la porte située à côté > pour mon info personnelle).

    Pour le moment, je me pose bien trop de questions concernant le BLC, 2 poutres oui, mais il faudrait les monter pratiquement coller entre elles pour éviter un espace entre elles.

    Vu ton intérieur, je verrais bien une poutre avec ta pierre reconstituée, un peu voûtée, ça devrait jeter!!
    A+
    ....

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  24. #19
    Jaunin

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Bonjour, Ccad,
    Magnifique cette ouverture. Très bien, l'avant et après.( On dirait la porte des étoiles, ça fait rêver)
    Bonjour, AMATY,
    Avec le lamellé collé on peut faire une poutre un peu voûtée. Mais il faudra faire un dessus plat.
    Les coller ou mettre des gros écrous style fer forgé, apparent, pour les maintenir ensemble.
    Je vous joins un document sur le bois.
    Cordialement.
    Jaunin__
    À l'attention du modérateur : Comme indiqué sur la première page du document, la reproduction d'extraits autorisés avec indication de la source.
    Cordialement.
    Jaunin__
    Fichiers attachés Fichiers attachés

  25. #20
    AMATY

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Oui, c'est ça le terme exact la porte des étoiles, on verrait le firmament, qu'on ne serait pas surpris!!
    D'où vient l'idée, une grosse partie de mur à refaire?
    Avec le lamellé collé on peut faire une poutre un peu voûtée
    .
    C'est sûr ça irait mieux avec l'intérieur de ccad, mais on tombe dans la fabrication à la demande. Il y a l'air d'avoir de sacrés écarts de prix, pourtant avec la tempête, il doit y avoir du bois à écouler à tout prix.

    Jaunin, quand j'ouvre les fichiers attachés (.pdf), ils sont vides.
    Mon PC qui est trop rétro??
    Je pense que ccad va garder sa dimension de 40 cm du fait de la largeur des murs abattus > leur trace sera cachée par les piliers.
    Une poutre de 400 de largeur et de 200 de haut, est-ce réalisable? (pour moi, ça apparaît difficile) et au niveau esthétisme...

    Bien cordialement
    ....

  26. #21
    Jaunin

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Bonjour, AMATY,
    Effectivement il n'y a rien.
    Je vais les renvoyer.
    Je les ai testés avant l'envoi, ils sont bons.
    Cordialement.
    Jaunin__
    Fichiers attachés Fichiers attachés

  27. #22
    ccad

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Oui, c'est bien une Stargate...
    Il me reste à graver les symboles et à finir le DHD et nous partons vers d'autres galaxies...

    En fait j'étais fan de la série qui est malheureusement terminée et en déconnant avec mon épouse, on s'est dit que ce serait pas mal tout ça, puis l'idée a fait son chemin et ça a fini comme ça.

    Pour en revenir à nos moutons, j'ai lu avec grande attention les docs de Jaunin que je remercie (encore ) au passage.
    Je suis retourné dans ma grange, et j'ai revu mes prétentions à la baisse.
    En fait vu que les piliers de 500 se reprennent déjà sur 50cm de mur laissé en place, je gagne donc 1.00m de chaque coté sur ma portée hors appui.
    Ce qui ramène ladite portée à 6m au lieu de 8.

    Est-ce que dans ce conditions ça passe mieux docteur(s) ?

    D'autre part, j'ai repensé à une réflexion d'Amaty sur l'éventualité d'une voute en pierre (Arc surbaissé ou en anse de panier).
    En fait pourquoi pas.
    Etant célibataire géographique pour la semaine, je me suis plongé dans la littérature ancienne sur google books.
    J'ai passé la journée à lire un traité de construction de l'Ecole militaire de Bruxelles de 1847.
    C'est passionnant ! (Je sais, je suis un grand malade comme dit mon épouse...)
    L'auteur explique notamment avec des calculs les forces qui régissent la stabilité d'une voute et donne des astuces pratiques pour les appliquer simplement sur le terrain en toute sécurité.

    Je vais donc faire quelques schémas, histoire de voir l'allure générale du bazar.

    Cela dit je suis toujours preneur de calculs de poutres en BLC ou en massif (6m hors appuis ça doit le faire, non ?)

  28. #23
    AMATY

    Re : Bois massif ou lamellé collé ?

    Bonsoir à Tous,

    Sans être de parti pris, ccad, je préfère de loin ta porte à celle de Stargate.
    Il ne manque plus qu'un vortex pour peaufiner l'affaire.

    Tu ne m'as pas dit la consistance de tes blocs.
    j'ai repensé à une réflexion d'Amaty sur l'éventualité d'une voute en pierre (Arc surbaissé ou en anse de panier).
    J'ai une terrasse avec 5 arcades en anse de panier > j'ai cherché longtemps (internet n'existait pas) le rapport entre le rayon du grand arc et celui des petits arcs, entre la hauteur et la largeur afin d'obtenir un esthétisme se rapprochant du style de la maison (construite suivant le nombre d'or).

    Poutre en 6m, on répartit la charge au prorata des 8 m, je suppose > Cas 1) 10 000 > 7500 daN Cas 2) 8000 > 6000 daN?
    Par contre, mettre une poutre "riquiqui" sur des piliers de 40 ou 50 de large, ça va pas être terrible? Ton avis, ccad...

    Merci encore une fois Jaunin pour les documents, je comprends un peu mieux avec ce Facteur de Hauteur d'où venait une partie de mon problème.
    "Dans BLC0022 > 5.01 GENERALITES : largeur supérieure à 200 mm, il faut coller deux lamelles en les juxtaposant ou coller ultérieurement 2 poutres ensemble"
    Donc finalement pas tellement le choix.
    J'ai examiné plus d'une fois des poutres BLC à grande portée (gymnase, piscine) à section variable, je n'ai jamais fait attention comment était réalisées les différences de hauteur > lamelles arrêtés net, rabotées pour donner une forme continue?

    Bien Cordialement
    ....

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