Calcul de la section d'une poutre en chêne sur une portée de 6,62 mètres

[invite9d8f86a6]

Bonsoir,

Pouvez-vous m'indiquer la section d'une poutre en chêne sec (hauteur x largeur en cms), qui doit supporter une charge totale uniformément répartie de 36 Tonnes (solivages, planchers, cloisons, plafonds, lits, baignoires ...), sur une portée libre de 6,62 mètres ?

La poutre est en appui simple sur des murs en béton armée de 25 cms d'épaisseur.

La longueur totale de la poutre est donc de 7,12 mètres.

Il s’agit de la poutre principale, qui se trouve au milieu de la maison et qui va soutenir l’ensemble du plancher.

Comme je l’ai déjà indiqué, la portée libre est de 6,62 m (pas de poteau, ni de mur de reprise).

Je me doute que la section va être TRES importante, et je peux trouver en scierie, des poutres en chêne ressuyé jusqu’à des sections de 70 x 60.

Au-delà ce n’est plus possible.

Pour information le solivage a déjà été calculé par un professionnel (40 poutres de 4 mètres de portée, section 25 x 15, espacement 25 cms).

Simplement, le mur de reprise sur lequel elles devaient reposer va être supprimé, et remplacer par la poutre maîtresse à calculer.

Cela fait 20 poutres de solivage de chaque côté de notre poutre principale.

Les solives reposeront sur la poutres (pas de mortaise ou autres affaiblissements).

Je reste à votre disposition pour toutes informations complémentaires.

J’ai besoin de votre expertise de manière urgente.

Merci de vos réponses.
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[Jaunin]

Bonjour, Mgmgran,
Juste pour avoir une première idée, sans connaître la flèche minimum pour votre installation, en faisant le calcul à la main, on pourra faire une simulation quand on en saura plus.
Donc pour une flèche d'environs 12 [mm] j'ai une poutre de 400x650 [mm]
Mais il y a peut être des dimensions standard dans les poutre.
Cordialement.
Jaunin__

http://tropix.cirad.fr/tempere/CHENE.pdf

[invite9d8f86a6]

Bonjour Jaunin,
Déjà merci pour votre réponse rapide.
Non le sciage en scierie est à "façon", il faut juste trouver une poutre séche (ressuyé) ou une grume (frais de sciage) de la bonne dimension.
Tant qu'on ne dépasse pas une section de 600 x 700, tout va bien.
Au delà cela va être très compliqué à trouver.
Une poutre de section 400 x 650, c'est déjà une section peu courante.
Concernant la flèche de 12 mm : cela veut dire, la poutre va descendre de 1,2 cms en son centre ?
Dans la mesure ou il va y avoir des cloisons en dur (béton cellulaire) sur le plancher, si la flèche est trop importante, le risque est que le plancher se désolidarisedes cloisons.
Les dites cloisons peuvent même se fendrent, si elles ne touchent plus le plancher, au centre.
Quelle section, avec une flèche réduite de moitié, à savoir 6 mm ?
Vous mettez : "quand on en saura plus" => que voulez-vous savoir ?
Cordialement.

[invite9d8f86a6]

Je ne suis pas un grand dessinateur, mais je vous joins un dessin, échelle 1/50 ème, pour plus de compréhension.

Les pièces jointes doivent être postées dans les formats suivants :

http://forums.futura-sciences.com/br...procedure.html

j'ai supprimé le PDF que je remplace exceptionnellement par une photo d'écran. Pour la modération, Cram 64.

[A voir en vidéo sur Futura]

[geagea]

bonjour
votre poutre fait 6,62m avec une section de 70x40cm,et support une charge unformément répartie de 36000daN
Inertie de votre poutre est de 1715000cm4 et le module de flexion est de 49000cm3
votre poutre est en chêne avec une humidité de 15% soit C=1 densité moyenne du chêne:0.675T/m3 le poids propre de votre poutre est de 284daN/m
le moment est de:31346daN.m,le tranchant a l'appui est de 18940daN la contrainte de flexion est de 3134600/49000=63,97daN/cm² et la contrainte de cisaillement a l'appui est de (18940/70x40)x1,5=10,15daN/cm² on est limite,et pour le calcul de la flèche avec un module de young de 111803daN/cm² pour du chêne et selon la catégorie du bois: soit 5/12.31346.6,62.1,6550/1,1803^9x1715000.10^-8=0,0071m soit 7,1mm soit un rapport de 1/932L
pour bien faire il faudrait faire la dichotomie des charges(Charge permanente et charge d'exploitation) afin de pondérer les charges selon le règlement CB

cordialememnt

géagéa

[invite9d8f86a6]

Bonjour Geagea,
Merci pour cette réponse.
Pour répondre à votre question, la charge permanente est de 31,2 T et la charge d'exploitation de 5,8 T.
Quelle serait la hauteur de la poutre si je prends une largeur de 50 cms ?
Est que le taux d'humidité a une influence importante sur la section ? si oui, quels sont les résultats avec de 30 % d'humidité ?
Cordialement.

[geagea]

bonjour,

je vais regarder la poutre qu'il faudra,et option avec humidité a 30%,pour votre information avec ce taux d'humidité a 30% la coefficient de réduction en flexion est de c=0,70 soit 125x0.70=87,50daN/cm² et pour le cisaillement le coefficient est de 0,40 soit tau admissible 16x0,40=6,40daN/cm²,
je vais développer le calcul demain
cordialement
géagéa

[invite9d8f86a6]

Bonsoir,
Merci pour votre aide.
J'attends patiemment vos calculs.
Cordialement.
mgmgran

[barda]

slt,

humm... humm... désolé de prendre part à la conversation, mais elles viennent d'où, ces 36 tonnes de charges réparties; à la lecture des schémas, cette poutre porte environ 26 m2 de plancher; si l'on prend 300 kg du m2 (ce qui est très confortable pour un étage, même avec cloisons et baignoire), on arrive à une charge répartie de 7,8 tonnes, au maximum, et pas en permanence...
demande donc à Jaunin (salut!) de refaire un calcul avec cette charge, je suis sûr que tu auras de bonnes surprises...

[invite9d8f86a6]

Bonsoir BARDA,
La surface de l'étage est de 55,6 m2 (6,62 x 8,40).
Il s'agit d'un plafond à la française, avec solivage, plancher chêne (23 mm), isolant phonique et thermique bitumeux, dalle béton (14 cms) armé de treillis soudé (double couche) et de poteau PL1 (au dessus de la poutre chêne) et plancher chêne de finition (23 mm).
Le poids du solivage est de 6 T.
Le poids du plancher de 800 kg.
Le poids de l'isolant phonique 1 T.
Le poids de la dalle 22,2 T.
Le poids de la cloison 1,2 T.
Total : 31,2T
Sans compter les descentes de charges des plafonds etc ...
A cela il faut ajouter le poids de la SDB (baignoires pleines, bac à douche ...), des meubles (lits, armoire ...) et des personnes.
Total : 36 T
Il s'agit donc bien de dimensionner la poutre pour un poids de 36 T et malheureusement pas moins.
Evidemment, la solution toute simple serait de mettre une poutre acier HEB de 400 mm et plus de problème ! Seul bémol l'esthétique ...
Je compte donc sur votre expertise pour trouver la section correspondante à la charge uniformément répartie de 36 T.
JAUNIN me trouve une poutre de 400 x 650 avec une flèche de 12 mm.
GEAGEA une poutre de 400 x 700 avec une flèche, me semble t-il de 7,1 mm.
Ces 2 résultats me semblent donc parfaitement cohérents.
L'aide et l'expertise de chacun est bienvenue.
Cordialement.
mgmgran.

[barda]

Bonsoir BARDA,
La surface de l'étage est de 55,6 m2 (6,62 x 8,40).
Il s'agit d'un plafond à la française, avec solivage, plancher chêne (23 mm), isolant phonique et thermique bitumeux, dalle béton (14 cms) armé de treillis soudé (double couche) et de poteau PL1 (au dessus de la poutre chêne) et plancher chêne de finition (23 mm).
Le poids du solivage est de 6 T.
Le poids du plancher de 800 kg.
Le poids de l'isolant phonique 1 T.
Le poids de la dalle 22,2 T.
Le poids de la cloison 1,2 T.
Total : 31,2T
Sans compter les descentes de charges des plafonds etc ...
A cela il faut ajouter le poids de la SDB (baignoires pleines, bac à douche ...), des meubles (lits, armoire ...) et des personnes.
Total : 36 T
Il s'agit donc bien de dimensionner la poutre pour un poids de 36 T et malheureusement pas moins.
Evidemment, la solution toute simple serait de mettre une poutre acier HEB de 400 mm et plus de problème ! Seul bémol l'esthétique ...
Je compte donc sur votre expertise pour trouver la section correspondante à la charge uniformément répartie de 36 T.
JAUNIN me trouve une poutre de 400 x 650 avec une flèche de 12 mm.
GEAGEA une poutre de 400 x 700 avec une flèche, me semble t-il de 7,1 mm.
Ces 2 résultats me semblent donc parfaitement cohérents.
L'aide et l'expertise de chacun est bienvenue.
Cordialement.
mgmgran.

ouh là là là là.... je démissionne...
un petit point cependant, la reprise de charges ne comprend que la moitié du plancher (et de la dalle, et du solivage, et de l'isolant)!), l'autre moitié s'appuyant sur les murs; ça soulage d'une quinzaine de tonnes, ce qui n'est certes pas énorme, mais enfin... en bonne logique, les flèches calculées diminuent de moitié...

[invite58706596]

Bonsoir à Tous,

+10¹⁰ pour Barda...
C'est souvent comme ça... Les planchers ne reposent que d'un côté... Ensuite pour bien faire, il faut les calculer en porte à faux, ça augmenterait peut-être aussi la flèche...

C'est vraiment la démesure 14 cm(???) de béton reposant sur sous-couche résiliente (???) et plancher bois en chêne... C'est Agitateur qui serait content avec un tel plancher phonique..

De toute façon, avec un poteau qui appui en plein cintre de la poutre, on devrait avoir une charge uniformément répartie complémentée par une charge ponctuelle... Difficile de s'amuser à calculer une section de poutre si ce n'est pas la réalité...
Double démission pour moi également...
Merci, mon Ami Cram, pour le schéma...
A+
PS : Tiens! Il me semble avoir déjà vu passer un topic de Mgmgran > http://forums.futura-sciences.com/br...ne-poutre.html

[invite9d8f86a6]

Si l'on construisait correctement cela éviterait : les malfaçons multiples et variés des professionnels ou des particuliers, les sous-dimensionnements ...
Un plancher de 14 cms n'a rien d'extraordinaire dans mon cas précis.
Avant de se gausser et de porter des jugements à l'emporte pièce, il faut se renseigner !
C'est bien de se prendre pour une star, ... c'est mieux d'essayer d'aider les autres, quand on en a soi-disant les compétences ...
C'est le but du forum je crois ?
Cordialement.

[barda]

ne te fache pas mgmgran, le fait est que ta construction sort fortement des cadres de l'ordinaire; il n'est pas commun de faire porter une dalle béton par une poutre en chêne, ce qui pose toutes sortes de problèmes (une poutre d'une telle section "travaillera", longtemps car son séchage sera long, peut-être beaucoup selon la qualité du bois)... la solution que tu as choisie, vu sa complexité et sa difficulté, doit être imposée par des contraintes particulières, qu'il serait mieux de nous expliquer...
pour te donner un ou deux exemples:
une dalle béton de 6 mètres de portée, on sait faire; pourquoi la faire supporter par une poutre en bois (bois qui n'aime pas du tout les fortes charges permanentes)?
il y a des techniques pour assurer une bonne isolation phonique moins lourde qu'une dalle béton...

c'est tout cela qu'il faudrait nous préciser; sinon, on va vers un dialogue de sourds...

[invite9d8f86a6]

Bonjour AMATY et BARDA,
Je vous remercie par tant de sollicitude ... si tardive.
La solution a mon problème m'a été apportée par trois internautes, sur un autre forum, qui ont pris le temps, en première approche de m'expliquer mes erreurs, de m'écouter et de me proposer des solutions.
Les smileys "je me marre", "les démissions", les roulements d'épaule, et autres comportements de ce style, ne correspondent nullement, je pense, à l'esprit des gens qui ont crée ce forum, qui n'a d'objectif que d'aider les autres et de partager le peu de connaissances que l'on a,a fin d'avancer.
Si mon passage sur ce forum, vous permets de changer de comportement en première approche, se sera déjà beaucoup.
Bonne continuité à vous deux.
MGMGRAN.

[ossau]

je ne sais pas moi mais ici c'est un forum bricolage et décoration pas un bureau d'études btp. Certains problemes posés relevent de l'ingénieur projeteur et demandent à être contrôlé par un bureau Véritas. alors si en plus certains commentateurs s'énervent parce qu'ils n'ont pas La solution.........

[invite58706596]

La solution a mon problème m'a été apportée par trois internautes, sur un autre forum,

Pas la peine de le dire... Je le savais et je l'ai même signalé à Jaunin en MP...

J'ai bien lu ton MP....
Il ne s'agit pas de compétence, mais de bons sens...
Du bon sens quand on calcule une charge descendante... Il suffit de monter sur une simple planche pour s'apercevoir que ton poids repose sur 2 appuis...
Bon sens aussi avec 14 cm de béton sur un plancher de chêne de 23 mm...
Bon sens avec la capacité des solives,
Bon sens avec l'humidité du bois...etc, etc...

Pour information le solivage a déjà été calculé par un professionnel (40 poutres de 4 mètres de portée, section 25 x 15, espacement 25 cms).

20 grosses solives de 150 (L) x 250 (h) mm sur 6,62 m de portée, cela fait 20 solives x 150 mm = 3000 mm, il reste donc 6620 - 3000 = 3620 mm pour 19 espaces soit 190 mm... Une solive de 15 cm, un espace de 19 cm, une solive de 15 cm, etc, Drôle de plancher à la française...Un calcul rapide donne une capacité de 1700 kg/m²... Je doute qu'un professionnel ait pu arriver à ce résultat...
Et on n'a pas vu les appuis...

Tu comprends que tous les internautes te demandent des compléments d'informations sérieux...
Et moi, je préfère te vanner gentiment, plutôt que d'arriver à te faire réaliser de telles erreurs... Ça ne coûte strictement rien...

Je serais à ta place, je demanderais à un modo d'effacer ce topic et je repartirais sur des bases correctes...
A toi de voir...

[geagea]

bonjour
avant de commencer a développer,c'est bien d'avoir décomposer la charge permanente et la surcharge,car dans ce cas il faudra tenir compte du fluage.
Lors du premier calcul vous avez donné une charge totale a l'ELS,les résultats de la flèche va influencer.
Hypothèses:
bois type feuillu:Chêne catégorie II densité moyenne 0,675T/m3 humidité:15% d'ou C=1
Contrainte de flexion admissible:125daN/cm²
Contrainte de cisaillement admissible: 16daN/cm²
Mosule de young:10000.(125)^05=111803daN/cm²
b est connue:50cm
On recherche H hauteur de la poutre
Charge permanente:31200daN uniformément répartie
Charge d'exploitation: 5800daN uniformément répartie
Longueur de la poutre:6,62m
Charge totale a l'ELS/ 31200+5800=37000 daN
Charge totale a l'ELU combinaison du 1° genre:31200+1,20.5800=38160daN
Moment a l'ELS: 6.62.37000/8=30617,5daN.m
Tranchant a l'ELS: 37000/2=18500daN
Moment a l'ELU:6,62.38160/8=31577daN.m
Tranchant a l'ELU:38160/2=19080daN
Module de flexion nécessaire: 3157700/125=25262cm3
25262=50.H²/6 d'ou H=(25262.6/50)^0.5=55,06cm
nous allons retenir 60cm pour tenir compte du poids propre de la poutre q=0.60.0,5.0675=0.203T/m
Moment du au poids propre: 6,62².203/8=1112daN.m
Tranchant 6,62.203/2=672daN
Tranchant ELU:19080daN+672=19752daN
Inertie:60^3.50/12=900000cm4
Module de flexion: 900000/30==30000cm3
Contrainte de flexion en négligeant l'effet Monin: 3268900/30000=108,96daN/cm²<125daN/cm²
Contrainte de cisaillement19752/60.50).1,5=9,88daN/cm²<16daN/cm²
Contrainte de flexion a l'ELS:3172950/30000=105,77daN/cm²
s=CP/CP+CE=32544/32544+5800=0,848
contrainte a l'infini: 105,77.0,848=89,69daN/cm²
Contrainte de flexion admissible/5=125/5=25daN/cm²
Contrainte de flexion a l'infini/contrainte de flexion adm./5=89,69/25=3,59
Teta=1,867
flèche sous Charge permanente:5/12.26930.6,62.1,6550/1,11803^9.900000^-8=0,01221758m.teta(1,867)=0,02 281022m(22,81mm)
flèche sous charge d'exploitation:5/12.4800.6,62.1,6550/1,11803^9.900000^-8=0,0021776m(2,177mm)
la flèche totale en tenant compte du fluage:22,81+2,177=24,99mm soit un rapport de 1/265L
La condition de flèche devrait être de 6620/400=16,55mm
Conclusion la poutre ne convients pas pour des raisons de déformation
solutions: augmenter la poutre ou disposer deux poutre laisonnée par des boulons
Je vous ferais le calcul pour une humidité a 30% demain si vous le voulez,mais cela représente un travail relativement long
cordialement
géagéa

[invite8732121111]

Bonjour mgmgram,

Désolée auprès des modos !!

C'est bien de se prendre pour une star, ... c'est mieux d'essayer d'aider les autres, quand on en a soi-disant les compétences ...

Si mon passage sur ce forum, vous permet de changer de comportement en première approche, ce sera déjà beaucoup.

Franchement, t'es qui TOI pour écrire ainsi ???
Il est évident que tu dois te déplacer dans une voiture aux roues carrées !!

Estimes-toi heureux que des gens compétants répondent encore à ton problème, plus salé que sucré, car perso, je t'aurai invité à rejoindre tes trois internautes sur ton autre forum !!

Sica

[Cram 64]

Bonjour,

Le ton de cette discussion ne tient aucun compte de la charte ! je la ferme. Pöur la modération, Cram.