Dimensionnement IPN pour renfort linteau

[michelc73]

Bonjour,

Je suis nouveau sur le site et je souhaite supprimer un poteau qui soutient deux IPN de 12 sous un mur de refend ( en pierre de 50cm d'épaisseur)

Ce mur monte jusqu'au grenier (environ 4m au dessus du linteau) et soutient deux plancher bois : à l'etage portée 5 m d'un coté, 3 de l'autre et au grenier 1 m d'un coté et 2,5m de l'autre

Actuellement les portés des IPN sont de 1.75m et 0.95 m de chaque coté du poteau. la portée sera de 2.7m puisque je souhaite mettre un poteau de 0.20 collé contre le mur externe pour eviter de destabiliser les ipn car je ne sais pas s'ils sont ancré profond.

Je souhaite donc plaquer deux ipn sous les ipn existants, en renfort. D'après mes premières estimations je pense que des IPN de 16 serait corrects. Mais comment le confirmer?

En vous remerciant par avance de votre aide.
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[invite58706596]

Bonsoir Michelc & la Bienvenue sur ce Forum,

Tu as déjà ouvert une discussion... J'avais lu rapidement...
Si ta discussion s'enfonce, il suffit de faire un petit "Up" en disant "Les amis, ne m'oubliez pas..."
Je préviens un modo pour effacer ton 1er post...

Vis à vis de ta photo, pourrais-tu expliquer où se trouvent tes IPN actuels????
A+

[JPL]

Doublon effacé.

[michelc73]

Désolé, je ne savais pas comment m'y prendre pour relancer la discussion.
Les IPN soutiennent le mur de refend, de part et d'autre du conduit de cheminé (sur la photo : devant et derrière) et traversent la piece dans le sens de la longueur.
Sur la photo, j'ai gratté aux deux extrémité de l'ipn placé devant pour vérifier sa hauteur et la longueur d'encastrement dans le mur.
J'espère être clair.
En tout cas merci de t’intéresser à mon problème.

A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite58706596]

Désolé, je ne savais pas comment m'y prendre pour relancer la discussion.

Pas grave... Merci JPL...

qui soutient deux IPN de 12 sous un mur de refend ( en pierre de 50cm d'épaisseur)

Je suis un peu circonspect...
Je n'arrive pas à bien comprendre à quoi correspond le poteau > à gauche, on dirait du carreau de plâtre et à droite le conduit de cheminée > Tu peux détailler ce(s) appui(s)... Car je trouve très léger l'ensemble...

Un petit calcul rapide
Mur porteur 4 m x 2,7 m x 0,5 m = 5,4 m3 x 2400 kg/m3 = ~13000 kg...
Plancher 1er étage (3 m + 5 m)/2 x 2,7 m x 200 kg/m² = ~2100 kg
Plancher combles (3 + 1 m)/2 x 2,7 x 100 kg/m² = ~600 kg
Total > 15700 kg...
De quoi craindre pour le poteau...
A+

[michelc73]

Pour le poteau central (adossé au conduit ) il s'agit de parpaing plein de 15cm de large mais le bas a été 'raboté' et le haut est enduit de platre.
Pour la partie gauche c'est moins clair : le haut semble en béton, et ils avaient masqué le bas avec des carreaux en brique rouge mais je vais mettre un poele et je compte doubler cette partie avec du beton cellulaire ( 15 ou 20cm ) qui soutiendrait les nouveaux IPN de ce coté.

Par ailleurs, au dessus du linteau (coté droit) il ya une porte et le conduit de cheminé en brique semble très large (lorsque j'avais sondé le mur était creux sur une grande zone), la charge ,est donc surévaluée...

A+

[invite58706596]

Pour la partie gauche c'est moins clair : le haut semble en béton, et ils avaient masqué le bas avec des carreaux en brique rouge

Pour moi aussi, ce n'est pas clair... Car à droite, je vois le conduit et rien d'autre... Ce qui voudrait dire que l'IPN de 1,75 m de portée repose derrière le conduit de cheminée??? Et là se pose l'équilibre de la structure...

Par ailleurs, au dessus du linteau (coté droit) il ya une porte et le conduit de cheminé en brique semble très large (lorsque j'avais sondé le mur était creux sur une grande zone), la charge ,est donc surévaluée...

Vue la largeur des IPN, j'ai également pensé à un mur double (Pour absorber la cheminée??? donc une partie du mur serait plus une cloison de camouflage), et la charge est nettement trop élevée à une telle hauteur > L'inertie est trop importante...
Tu peux essayer de faire un petit dessin en vue de dessus (stylo noir sur papier et photo par exemle).
Je regarde de mon côté...
A+

[michelc73]

Voila, ci joint un plan vue de dessus en coupe.

En espérant que ce sera plus clair!

A+

[invite58706596]

En espérant que ce sera plus clair!

Ah! là tout de suite mieux...
Moi, j'avais traduit 1 IPN de 0,95 m de portée et 1 autre IPN de 1,75 m... et non 2 IPN continus avec 2 portions de portée...

Je vais regarder ce que peut supporter tes IPN sur la portée de 1,75 m avec une flèche maxi L/1500.
Ainsi je verrais la charge approximative... Le mieux serait bien sûr, d'avoir l'épaisseur de ces murs...
Quelle est la place qu'occupe le conduit (entre les deux murs)????
A+

[michelc73]

Je ne pense pas qu'il s'agit d'un mur double : c'est le mur de refend. Donc globalement épaisseur 50 cm.
Mais au dessus du conduit de cheminée il y avait dans les solives un chevetre tres large, donc une cheminée qui à du être bouchée qui à du être bouchée par de la brique, d'ou cette impression de double mur.
Les boisseau rapportés visibles sur la photo ne montent pas tellement plus haut : le haut du conduit dans le grenier est en brique assemblées à la chaux.
Par contre j'ai enduit mes murs de terre crue à l'étage (pour faire du chauffage mural)sur une épaisseurs de 6 cm de part et d'autre( 2.2m*2.6*0.06), ce qui rajoute un peut de charge...

A+

[invite58706596]

Après contrôle avec les incertitudes, je tombe sur des charges assez conséquentes, entre 12000 et 14000 kg...
Tu n'as pas moyen de calculer les charges descendantes en fonction des différentes infos que tu as donné (porte, conduit, briques montées à la chaux, épaisseur de terre crue...).
En attendant éventuellement tes infos...
Je fais un petit calcul d'approche et je demanderais à Jaunin de simuler tes IPN, si tu as des infos plus précises...
Donc portée 2,7 m, appui gauche 20 cm et 40 cm à droite à minima... Charge 13000 kg.
IPN 160 un peu courts et 2 HEB de 140 pourraient convenir avec flèche admissible L/1000 ou L/1500...
A+

[michelc73]

Bonsoir

Désolé, mais je crois avoir fait l'inventaire de toutes mes connaissances concernant la structure de la maison. Elle à été construite en 1890, avec une importante vague de rénovation dans les années 60-70. Le linteau actuel date de cette époque, la porte au dessus du linteau aussi. Le conduit de cheminée en brique à la chaux se poursuit sur une hauteur de 4m au grenier.

Les HEA ou HEB seront trop large et vont déborder sur le boisseau. Des IPN même plus ne sont pas vraiment gênants car j'ai 2.7m de hauteur sous le linteau actuel.

Merci en tous cas de cette aide précieuse.

A+

[invite58706596]

Désolé, mais je crois avoir fait l'inventaire de toutes mes connaissances concernant la structure de la maison. Elle à été construite en 1890, avec une importante vague de rénovation dans les années 60-70.

Bon, tant pis... Je vais prendre 14000 kg par sécurité...

Donc portée 2,7 m, appui gauche 20 cm et 40 cm à droite à minima... Charge 14000 kg.

Il me faudrait quelques confirmations...
Largeur des appuis > OK?
Encastrement des appuis > Il faut qu'il existe une charge de maçonnerie au-dessus des IPN... OK pour la droite, je pense, mais pour la gauche???
Quelle largeur maxi pour les IPN????
A+

[michelc73]

Bonsoir,
Pour la profondeur des appuis :
- A gauche l'Ipn est encastré dans le mur, je ne sais jusqu'à quelle profondeur, je vais récréer un poteau de 20 de large donc appui 20 cm OK

- A droite l'ipn est encastré de 70 cm minimum donc je peux creuser en dessous de 40 cm sans trop le déstabiliser donc appui 40 cm OK


Qu'entends tu par charge de maçonnerie? Au dessus Il y a le mur de refend sur toute la longueur exceptée une porte ouverte au dessus du pilier droit (soit 30 cm au dessus de l'ipn)


Pour la largeur de l'ipn : le bord extérieur de l'ipn actuel est 10 cm du conduit d'un coté et 8cm de l'autre.

J’espère avoir répondu à toutes tes questions!

A+

[invite58706596]

Qu'entends tu par charge de maçonnerie?

Quand on dit appui encastré, il est nécessaire qu'une masse suffisante appui sur le profilé acier....
Cela permet de limiter la flèche et donc de prendre une section plus faible de poutrelle...
Si la masse est trop faible, la courbure par effet de levier risque de créer des fissures dans les murs situés au-dessus des appuis...

La déformation de la poutrelle n'est plus un simple cintre, mais un chapeau de gendarme inversé...
A+

[michelc73]

Bonjour,

Merci de participer à ma culture. Effectivement dit comme ça, ça parait couler de source...

A gauche l'ipn de 12 est encastré de 30cm au minimum avec charge de maçonnerie, si je rajoute 20 cela fera 50 au minimum.

Un Ipn de 16 te semble leger? Il faudrait passer sur du 18, ou encore plus fort?

A+

[invite58706596]

Un Ipn de 16 te semble leger? Il faudrait passer sur du 18, ou encore plus fort?

Je ne sais plus si j'ai calculé avec encastrement ou simple appui...

A gauche l'ipn de 12 est encastré de 30cm au minimum avec charge de maçonnerie, si je rajoute 20 cela fera 50 au minimum.

OK, c'est une bonne nouvelle... Donc je dis 50 cm d'appui dont 30 cm encastré... On est d'accord...
A droite tu n'as pas précisé???
A+

[michelc73]

Bonsoir, bon je fais un petit récapitulatif :
A gauche IPN actuel de 12cm encastré de 30+20 cm minimum
IPN de renfort encastré de 20cm

A droite IPN actuel de 12cm encastré de 70 cm minimum
IPN de renfort encastré de 40cm
Pour les deux, il ya une charge de maçonnerie

La charge descendante estimée est de 14000 kg

Je mets les schémas projectif de face et de dessus

Et on devrait être parfaitement en phase!?

[invite58706596]

OK, c'est parfaitement parfait...
Je vais demandé à Jaunin de passer...
Entre-temps, je ferais une petite approche pour voir quel IPN de renfort pourrait correspondre...

Donc 2 profilés (préférence IPN) disposés suivant schéma message 18, portée 2,70 m, charge répartie par IPN 70000 N, appuis encastrés avec charge de maçonnerie> à gauche 20 cm et à droite 40 cm. Flèche admissible un bon L/1500 compte tenu des maçonneries au-dessus (porte, partie évidée, conduit de cheminée).
A+

[invite58706596]

J'ai essayé IPN 120, mais contraintes aux droits des appuis un peu trop élevées...
IPN 140 devrait passer, mais il faut attendre la simulation de Jaunin...

Il est certain que si l'IPN de renfort est bien "liaisonné" (soudure) aux IPN existants et plus en interposant la liaison manquante entre eux (20 à 30 cm???) ... On obtient un IPN superposé (2x120) et là les contraintes seront plus faibles...
A+

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
J'ai vu vos messages, je vais prendre ça dans un moment, pour un tir de flèche, je pencherais plus pour Guillaume Tell, mais la c'est une arbalète.
Cordialement.
Jaunin__

[michelc73]

OK,

Il ne me reste plus qu'à attendre les conclusions de mes deux experts!

Avec un grand merci

A+

[Jaunin]

Bonjour, Michelc73, AMATY,
Donc voici déjà une réponse d'un de vos deux experts (hihihi)
Bon, je n'avais pas en stock un IPN 140.
Une fois ce problème réglé, selon les indications de AMATY, j'ai une flèche de 3.86 [mm], donc trop élevée.
Une contraintes de 80 à 180 [MPa] et très élevée aux sorties des appuis.
Je pense qu'il va falloir changer de type de poutrelle ?
Cordialement.
Jaunin__

[invite58706596]

pour un tir de flèche, je pencherais plus pour Guillaume Tell, mais la c'est une arbalète.

C'est bien à lui que je pensais, cela va de soi, entre nous... Mais arbalète ou arc, c'est toujours pour décocher un trait plus ou moins long...

Une fois ce problème réglé, selon les indications de AMATY, j'ai une flèche de 3.86 [mm], donc trop élevée.

Effectivement, 3,86 mm, c'est trop élevé pour les charges descendantes de 14000 daN...
Les contraintes dans la poutrelle même reste à bon niveau mais au droit des appuis, 180 MPa, c'est également trop fort... Et ce sont surtout des charges permanentes...
Reste plus qu'à prendre un IPN de 160...que je trouvais un peu court (j'avais pris qu'un seul appui encastré à droite...)
A+

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
Donc pour un IPN 160, avec une charge de 70'000 [N], j'ai une flèche de 2.55 [mm].
Avec, cette fois une contraintes de 50 à 120 [MPa] et toujours très élevée aux sorties des appuis.
Cordialement.
Jaunin__

[invite58706596]

En contrainte moyenne dans l'acier, on doit être à +10%...
Ce qui reste très correct...
120 MPa sur la partie inférieure de l'IPN au droit des appuis, cela reste admissible...
A mon avis, Michelc peut partir sur ce montage avec 2 IPN 160...
La Bonne Journée...
PS > Il pleut, il pleut, Bergère, comme hier,... Pas habitué, moi...

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
C'est dans la poutre, qu'il y a une contraintes de 50 à 120 [MPa], mais aux contacts, c'est toujours très élevée aux sorties des appuis, soit des pressions de Hertz de ~400 [MPa].
Cordialement.
Jaunin__

[michelc73]

Bonsoir,

euh, j'avoue ne plus tout comprendre, les contraintes dans l'ipn et/ou sur les appuis sont-elles acceptables?
Faut il envisager la taille au dessus?
Cordialement
Michel

[invite58706596]

C'est dans la poutre, qu'il y a une contraintes de 50 à 120 [MPa], mais aux contacts, c'est toujours très élevée aux sorties des appuis, soit des pressions de Hertz de ~400 [MPa].

Il me semblait bien qu'il y avait un loup dans votre prose...
400MPa > 40 daN/mm², effectivement, cela semble élevé en un certain sens...
Si on regarde au droit de l'appui, l'aile inférieure est soumise à pression (ou compression) et l'aile supérieure à la traction, cependant on peut relativiser par rapport aux limites d'élasticité axiales et transversales...
Je trouve une contrainte pondérée dans la poutrelle de 5,3 daN/mm²...
Qu'en pensez-vous Jaunin ??? Et à mon humble avis, c'est approximativement ce qui devait exister dans les IPN existants...

euh, j'avoue ne plus tout comprendre, les contraintes dans l'ipn et/ou sur les appuis sont-elles acceptables?

Problèmes de RDM et de prise de tête...
La Bonne Soirée...

[invite58706596]

Bonsoir Michelc,

Je dirais globalement que 40 daN/mm² on est encore dans les clous au niveau compression sur la face inférieure de l'aile basse du profilé...(50 daN/mm²)
Jaunin m'a envoyé la macro de l'acier à ce niveau, et il vrai qu'il subit une telle contrainte, que les grains et/ou les cristallites de l'acier subissent des déformations importantes et irrémédiables (tassements tel un laminage).
En final, je pense qu'il vaut mieux passer dans une section supérieure telle que IPN 180.
La Bonne Soirée...