Réaliser un escalier à quart tournant avec palier intermédiaire sans limon (marches en console)

[invite17774b01]

Bonjour à tous,

je souhaiterais réaliser un escalier à quart tournant avec palier intermédiaire (11 marches, puis le palier, puis 5 marches pour arriver à l'étage).

La largeur des marches serait de 85 cm.

Par souci esthétique et pour apporter le maximum de lumière au rez de chaussée, je voudrais un escalier dont les marches sont en console, "plantées" dans le mur.

Les murs sont en parpaing creux, accessibles uniquement par l'intérieur de la maison (pas de possibilité de renfort de l'autre côté du mur).

Après de nombreuses recherches sur différents forums j'en arrive à trois possibilités:

• je fixe une platine en acier contre le mur parpaing grâce à des chevilles scellées chimiquement. Sur cette platine je soude des "sabots" en acier (de 7 ou 8 cm de large) dans lesquels je pourrai glisser et visser mes marches en bois
• Je fixe de la même manière une platine sur le mur, sur laquelle je soude des cornières en acier de 40 mm et quasiment de la longueur d'une marche, à raison de deux cornières par marche, sur lesquelles je ferai un habillage de bois
• dernière solution, toujours en fixant une platine acier contre le mur, je soude un tube rectangulaire de la taille d'une marche, ce qui ferait directement office de marche.

Je cacherai ensuite la platine par un habillage en placo.

Voici un exemple des "sabots" soudés sur une platine http://www.flickr.com/photos/laurent...57622955876280

Laquelle de ces trois solutions vous semble la plus résistante, notamment dans le temps?

En sachant que cet escalier sera sollicité car il permet l'accès au salon, à 3 chambres et à la salle de bain. Il faut donc envisager de pouvoir monter à plusieurs dessus, pourvoir monter avec un meuble, bref tout ce qui est possible et imaginable!

La fixation de la platine par scellement chimique vous semble t'elle suffisante?

Merci d'avance pour votre aide.
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[Jaunin]

Bonjour, Raph9mus,
Bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.

La largeur des marches serait de 85 cm.

Quelle serait la profondeur et l'épaisseur de votre marche.
Avez vous fait une recherche sur le forum en ce qui concerne les escaliers ?
Cordialement.
Jaunin__

[invite17774b01]

Bonjour Jaunin,

oui j'ai fait des recherches sur le forum, j'ai vu que plusieurs fois le sujet avait été traité, mais pas jusque dans sa finalité, je reste donc dans le doute.

J'ai aussi vu que vous interveniez souvent sur les sujets concernant les escaliers, vous êtes visiblement incontournable sur le sujet!

Concernant la dimension des marches, la profondeur serait de 23 ou 24 cm, et l'épaisseur d'au moins 4 cm, à définir selon la méthode de fixation utilisée.

Ma question concerne d'abord le principe de réalisation entre les trois solutions que je proposais, savoir ce qui serait le plus résistant dans le temps, ce qui supporterait le mieux la flexion, pour ne pas avoir l'impression de sauter sur un plongeoir!

Ensuite et en fonction de la solution la plus adaptée, je définirai plus précisément les dimensions des marches, et notamment l'épaisseur.

Merci pour votre aide et votre intervention rapide.

[Jaunin]

Bonjour, Raph9mus,

dernière solution, toujours en fixant une platine acier contre le mur, je soude un tube rectangulaire de la taille d'une marche, ce qui ferait directement office de marche.

Ça existe ce genre de tube vous en avez déjà vu.
Vous dite que la marche doit supporter le poids d'une "bonne" personne et le poids des meubles lors du transport, avez vous une idée de la charge.
Cordialement.
Jaunin__

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite17774b01]

Bonjour, Jaunin,

en fait quand je parle de tubes rectangulaires en acier, de la taille d'une marche, je parle plutôt de tubes rectangulaires en acier, de l'épaisseur et de la profondeur d'une marche, qui seraient recoupés en longueur pour obtenir la largeur d'une marche. La coupe serait ensuite comblée par un plat en acier soudé en bout de marche.

Concernant la charge, je pense qu'il faut imaginer deux personnes plutôt costauds, par exemple 100 kg chacune pour avoir une marge suffisante. Il faut imaginer qu'elles puissent se croiser, qu'elles puissent monter un meuble de 40 kg, pourquoi pas imaginer une personne de 80 kg monter les marches deux par deux, des situations certes rares, mais susceptibles d'arriver.

Dans l'usage plus fréquent, je pense plutôt à 3 ou 4 personnes adultes de 80 kg qui montent à l'étage les uns derrière les autres au salon, ils vont se retrouver tous les 4 en même temps sur l'escalier. Du coup on arrive à une charge de 320 kg.

Une charge de 400 kg sur l'ensemble de l'escalier me semble réaliste. Qu'en pensez vous?

[Jaunin]

Bonjour, Raph9mus,
Je ne comprends pas très bien la fabrication de votre marche:

[je parle plutôt de tubes rectangulaires en acier, de l'épaisseur et de la profondeur d'une marche, qui seraient recoupés en longueur pour obtenir la largeur d'une marche. La coupe serait ensuite comblée par un plat en acier soudé en bout de marche.

Effectivement, maintenant va se poser la question de la résistance de la fixation à l'arachement de la platine, fixée dans le mur.
Comment est votre mur.
Là, je pense que c'est une question pour maître AMATY, que je salue cordialement.
Cordialement.
Jaunin__

[invite58706596]

Bonjour Raph9mus, Bonjour Jaunin,

Je suis la conversation depuis le début...
Ah! J'y pense, Meister Jaunin, j'ai vérifié, l'Eurocode conseille de calculer ce type de marche en dynamique complète... Je ne le concevais pas autrement pour une structure unique...

Raph9mus, moi, il faudra m'expliquer comment 2 personnes peuvent se croiser dans un escalier large de 85 cm et surtout sans rambarde...
Et je ne vois pas comment mettre 400 daN sur ce genre d'escalier sauf sur le limon assujetti au mur, mais là ce n'est pas un problème... Le problème, c'est la charge d'une marche... Déjà une personne de 85 kg qui escalade un escalier en courant... Pour se donner une idée, c'est comme ci la marche avait à supporter pas loin de 250 kg...

Il est vrai que ce type d'escalier a un certain design, mais je reste définitivement contre surtout sans rambarde... J'explique pourquoi...
Un pont roulant est constitué de 2 grosses poutres en acier (viser du genre 70 de large par 80 de haut sur 20 m de long). sur l'une d'elle est fixée une passerelle pour circuler...
Pourquoi ce jour-là, je me suis déplacé sur la poutre au lieu d'emprunter la passerelle.... Je ne sais plus... Toujours est-il que ma jambe droite à flancher (en clair un faux pas, la jambe ne porte plus et bien sûr, si on a rien pour se rattraper, c'est la chute) et coup du sort, je suis tombé dans la passerelle... Le pont se situait à 45 m de hauteur... C'eut été la jambe gauche... C'est 45 mètres que je descendais...Pourtant, sportif dans la force de l'âge, je pensais pas que ce genre de défaut puisse m'arriver...

Donc je veux bien concevoir 2 personnes qui se croisent, uns colle au mur et l'autre passe de travers...
Pour se croiser dans un couloir, en s'effaçant légèrement, la largeur c'est 1,20 m... Si Jaunin et moi-même nous nous croisons, il faudra 1,50 m sans se filer un coup d'épaule, pas moins je pense...

Enfin, 250 daN statique sur une des 1ères marches, on peut viser cette charge ponctuelle (un pied) à 15 cm de l'extrémité...
Si on estime le point de rotation immédiatement sous la marche, cela me fait un rapport de (85 -15 cm)/10 cm = 7 x 250 = ~1800 daN de traction sur les points de fixation...

Je confirme la question de Jaunin .. C'est quoi le mur???
Donc, il faut réfléchir....
A+

[invite17774b01]

Bonjour Jaunin, Bonjour Amaty,

Je vois que les deux pros en la matière sont réunis (j'ai vu que vous étiez souvent sollicité pour des questions similaires à la mienne).

Amaty,
Après réflexion c'est vrai que se croiser dans un escalier si peu large ça parait ambitieux! Et à y repenser, je ne me rappelle pas avoir eu occasion de croiser quelqu'un dans mon escalier actuel.
Abandonnons donc l'hypothèse de croiser quelqu'un dans l'escalier...reste quand même le sportif qui monte les marches deux par deux comme moi (bien que je ne sois pas sportif finalement!).

Jaunin,

Je ne comprends pas très bien la fabrication de votre marche

je prendrais un tube rectangulaire comme celui ci tube_rectangulaire_acier.JPG qui ferait la profondeur et l'épaisseur d'une marche directement. Ensuite je coupe ce tube en longueur de 85 cm pour obtenir la largeur de ma marche, je ne sais pas si je me fais bien comprendre!
Je soude ce tube coupé de 85 cm de long sur ma platine pour former ma marche, et je ferme le trou du tube côté garde corps en soudant une plaque rectangulaire en acier.

Amaty, Jaunin,
Concernant la rambarde, en réalité il y en aura une, j'ai bien conscience du danger qu'un escalier représente déjà avec une rambarde. J'envisage de mettre un garde corps type paroi de verre qui ferait aussi office de main courante comme celle-ci:
konsol4.jpg

J'attendais avant de vous en parler, car j'aurais préféré fixer le garde en corps en verre dans le moins de marches possible, deux marches par exemple, car moins coûteux en visserie, et en fabrication du verre en lui même car moins épais et moins de travail.

L'idée de départ était donc de faire les marches fixées sur le limon et capables de tenir sans le garde corps, le garde corps n'ayant pas fonction à rigidifier l'escalier.

Maintenant si ce n'est pas possible, le fait de fixer le garde corps en verre dans chaque marche rigidifierait l'ensemble de l'escalier, et les charges seraient partagées sur l'ensemble des marches, c'est bien ça?

Concernant le mur sur lequel la platine serait fixée, c'est un mur en parpaing creux, de 20 cm d'épaisseur, ayant plusieurs années. Je pensais fixer la platine à l'aide de chevilles à scellement chimique, tous les 30 cm par exemple, en bas et haut de la platine, sur toute sa longueur.

J'ai bon chef(s) ?

[Jaunin]

Bonjour, Raph9mus,
Je reviens à la discussion #4, c'est bien ce que je pensais, avezvous vu ce type de tube en magasin ?
J'ai un peu peur quand fixant la rambarde au bout des marches, que le déplacements de ces dernières fasse éclater votre verre.
Cordialement.
Jaunin__

[invite17774b01]

Jaunin,

Je n'ai pas vu ce tube en magasin, mais tout ce qui est métallique serait préparé par un professionnel, je m'occuperais uniquement du montage (soudure des marches, et fixation de la platine). Au niveau professionnel ça existe, en barre de 6 mètres je crois

Concernant la paroi en verre, comment font les pros (comme sur la photo) dans ce cas? Est ce qu'ils jouent sur l'épaisseur de la marche pour la rigidifier et faire moins travailler le verre?

J'avais fait faire un devis pour infos (je savais par avance que le prix allait être exorbitant) et le devis annonçait des marches d'épaisseur 100 mm, ce serait donc pour pouvoir fixer le garde corps en verre sans risque selon vous?

Cordialement

Raph9mus

[invite58706596]

Bonsoir, Bonsoir,

Voir ce topic avec des tubes rectangulaires à partir du post #8 > http://forums.futura-sciences.com/br...-suspendu.html

Jaunin pour les tubes rectangulaires, voir ce lien et le marché 3 > http://www.rocourt-metaux.be/fichesfers.htm

J'en reviens au groupement de tubes rectangulaires pour raidir la marche au maximum (parois intermédiaires épaisses) ...
3 tubes de 40 x 70 en 3 mm d'épaisseur soudés entre eux donne une marche de 70 x 3 = 210 mm de large pour 40 mm de hauteur

On doit être dans les clous surtout pour la rambarde en verre...
Le système de fixation devra laisser une liberté au verre (exemple vis de fixation de 16 mm, orifices dans le verre de 20 mm)
Excellent, la rambarde en verre, Raph9mus d'autant que tu vas pouvoir faire du design hyper-tendance en mettant des éclairages Led dans la tranche du verre... Les produits arrivent sur les marchés...

J'avais fait faire un devis pour infos (je savais par avance que le prix allait être exorbitant) et le devis annonçait des marches d'épaisseur 100 mm, ce serait donc pour pouvoir fixer le garde corps en verre sans risque selon vous?

Non, c'est parce que l'on tombe dans des dimensions standards du tube rectangulaire...

Côté fixation dans le parpaing creux... Ca va être chaud...
La paroi d'un parpaing n'est guère résistante à la traction...
Si 4 chevilles avec des vis de 12 mm sont capables de résister à un impact... Le parpaing lui me fait peur...
A+

[invite17774b01]

Amaty,

j'avais lu ce post déjà! Mais je pensais plutôt mettre un seul tube de 250x50 mm soit la largeur et l'épaisseur d'une marche (la dimension des marches serait fonction de celle du tube que je trouve) et le souder sur le limon. Du coup la marche serait en une pièce ce qui serait plus simple.

Mais serait ce assez résistant?

Concernant la fixation de la platine dans le parpaing, comme je l'ai dit lors de l'ouverture du post, l'escalier est à quart tournant avec palier intermédiaire entre la 11ème et la 13ème marche (en partant du bas). Le tout grimpe contre deux murs en parpaings, en angle.
Je pensais donc souder les deux platines dans l'angle pour rigidifier, et fixer aussi la platine au sol du rez de chaussée, et sur le palier de l'étage.

Le scellement chimique ne renforcerait pas le parpaing, du moins pas assez?

Vraiment un plaisir d'avoir affaire à des pros, je sens que je vais enfin avoir des réponses concrètes! Merci pour votre aide.

[invite58706596]

Mais je pensais plutôt mettre un seul tube de 250x50 mm soit la largeur et l'épaisseur d'une marche

Si tu as vu le lien que j'ai mis pour Jaunin, tu comprendras que 50 x 250 mm n'existe pas et qu'en 250 mm de large, cela commence à 150 mm en épaisseur...

Tu peux en faire faire : Tu payes les matrices, l'adaptation sur le train de laminage et la fabrication spéciale et limitée (2 longueurs de 6 m), tu vas frôler les 3 ou 400000 €...
Arrêt de la production standard, montage de la matrice, Réglages, ... Lancement d'une billette d'acier qui va donner 30 longueurs de 6 m... Puis opération inverse... Faudra négocier sec... Mittal est dur en affaires...
A+

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
Oui, je connais ce lien pour les tubes, c'est bien ce que j'essayais de dire, ce tube n'existe pas.
Alors une série de tubes soudé entre eux, mais pas terrible à voir.

[ Si Jaunin et moi-même nous nous croisons, il faudra 1,50 m sans se filer un coup d'épaule, pas moins je pense...

On fera déjà les 250 [kg] ?
Cordialement.
Jaunin__

[invite17774b01]

Bonjour,

autant pour moi, je croyais que ça existait! Donc ça élimine une des proposition que je faisais.

Reste donc 3 suggestions:

• le "sabot" soudé sur la platine, avec la marche en bois qui vient s'encastrer dedans et que l'on visse en traversant de part en part
• deux cornières de 50 mm soudées à la platine, longues de 80 cm, que l'on cache par un coffrage en bois qui formera la marche
• la solution proposée par Amaty, deux ou trois tubes soudés entre eux, et sur la platine, que l'on habillerait aussi d'un coffrage bois pour la finition de la marche

Laquelle selon vous présenterait le plus de rigidité, afin que mon garde corps en verre n'ait pas à maintenir les marches entre elles?

[invite58706596]

La solution proposée par Amaty, deux ou trois tubes soudés entre eux, et sur la platine, que l'on habillerait aussi d'un coffrage bois pour la finition de la marche

Voici ce que j'avais dit pour ma solution...
3 tubes de 40 x 70 en 3 mm d'épaisseur soudés entre eux donnent une marche de 70 x 3 = 210 mm de large pour 40 mm de hauteur...On doit être dans les clous surtout pour la rambarde en verre...
En clair la flèche doit être inférieure au mm...

Si Jaunin veut essayer de faire cette simulation...
Mon approche a été faite avec 3 tubes rectangulaires de 40 x 70 en 3 mm d'épaisseur soudés entre eux avec une charge ponctuelle dynamique de 80 daN en bout de marche soit à 700 mm de sa fixation (longueur 850 mm) en considérant la platine solidaire du mur (à revoir)... Flèche inférieure au mm

Alors une série de tubes soudé entre eux, mais pas terrible à voir.

Meulage + résine pour réparation carrosserie voiture + flaping + peinture anti-déprapante (impossible de trouver la soudure à ce stade) ou habillage bois comme le suggère notre demandeur...
A+

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
J'étais justement en train de faire ces essais.
C'est pas un peu faible 80 [daN].
Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
Donc pour les trois tubes, j'ai quand même fais un essais avec 1500 [N] à 700 [mm] sur une distance du pieds de 120 [mm] alors j'ai 80[MPa] dans la soudure et une flèche de 2.3 [mm]
Un autre essais avec 800 [N] à 700 [mm] sur une distance du pieds de 120 [mm] alors j'ai 38[MPa] dans la soudure et une flèche de 1.2 [mm].
Un essais selon vos indications avec 800 [N] à 700 [mm] ponctuel alors j'ai 44.5 [MPa] dans la soudure et une flèche de 1.20 [mm]
Cordialement.
Jaunin__

[invite17774b01]

Bonsoir,

donc si je comprends bien, il y a une flèche trop importante?

Et concernant la soudure, les valeurs sont elles trop importantes?

[invite58706596]

donc si je comprends bien, il y a une flèche trop importante?

Non, mais j'avais trouvé plus faible... Je me suis peut-être mélangé les pinceaux... J'ai essayé plusieurs combinaisons > 40 x 70 en 4 mm d'épaisseur, 50 x 70 en 3 mm et 50 x 70 en 4 mm...

Un essais selon vos indications avec 800 [N] à 700 [mm] ponctuel alors j'ai 44.5 [MPa] dans la soudure et une flèche de 1.20 [mm]

Jaunin, Vous aviez bien 2 parois externes de 3 mm et 2 parois internes de 6 mm dans mon exemple???

Si oui, essayer alors 3 tubes de 50 x 70 en 4 mm assemblés...
Plaque de verre maintenue par 2 fixations d'extrémités, les fixations sur les marches intermédiaires pouvant être avec du jeu...

Pour diminuer la contrainte dans la soudure, il faudra peut-être mettre 2 petites équerres (triangles de 30 x 30 mm) à la jonction des tubes et de la platine
A+

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
Oui, tout à fait, j'ai bien ces parois, jai bien assemblé 3 tubes entre eux. Je vais faire l'essai avec les trois tubes dr 50x70x4 [mm] et les deux équerres de 30x30x4 [mm].
Je reviens sur ma question de la charge de 800 [N] en bout de marche, je trouve que c'est peu.
Le simple fait de poser le pied sur la mache et de se hisser, celà nous double la charge dynamiquement.
Cordialement.
Jaunin__

[invite58706596]

Bonsoir Jaunin,

Je reviens sur ma question de la charge de 800 [N] en bout de marche, je trouve que c'est peu.

Je voulais ajouter de passer la charge ponctuelle de 800 N à 1000 N...
Positionner les triangles 30 x 30 x 8 mm sous les parois internes...
Bien Cordialement

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,

Positionner les triangles 30 x 30 x 8 mm sous les parois internes...

Heu, la j'ai un petit souci, c'est les quelles les parois internes, jonction des parois soudées ?
Cordialement.
Jaunin__

[invite58706596]

c'est les quelles les parois internes, jonction des parois soudées ?

Tout à fait... 2 x 4 mm = 8 mm...
A+

[invite17774b01]

Amaty, Jaunin,

j'ai parlé de marches de 850 mm, en marches "utiles", il faudrait tenir compte de la partie cachée par l'habillage placo qui viendra recouvrir la platine, les soudures et les équerres, non?

Plutôt 900 mm du coup, avec un appui à 750 mm pour le calcul?

[invite58706596]

Plutôt 900 mm du coup, avec un appui à 750 mm pour le calcul?

Eventuellement oui...
On va déjà voir la simulation de Meister Jaunin...

En fait, moi ce sont les parpaings qui m'inquiète...
Beaucoup de maçons ne verrouillent pas les parpaings entre eux (l'excuse étant fréquemment "Ca ne sert à rien"...) et donc on ne peut compter que sur la paroi du parpaing et à la traction, c'est peanut...
2 correctifs possibles :
- Remplir les parties creuses côté intérieur de mortier de ciment ou de résine???
- Mettre un limon continu ce qui permettra de contrer ce défaut...
A+

[invite17774b01]

Bonjour Amaty,

mon idée était justement de faire une seule platine continue tout le long de l'escalier, sur laquelle toutes les marches seraient soudées, d'une part pour ne pas arracher le parpaing, et d'autre part pour simplifier la fixation des marches (plus simple de trouver la bonne hauteur).

De plus mon escalier suivant deux murs à angle droit, la platine ferait un équerre puisque d'un seul tenant. Je pensais aussi la fixer au sol en bas, et au palier en haut.

Là où la platine va le plus forcer c'est sur la première partie de la montée, 11 marches + le palier intermédiaire, mais en considérant qu'elle sera fixer au sol + des chevilles à scellement chimique (bien bourrées de scellement) tous les 30 ou 40 cm en haut et en bas de la platine sur toute la longueur + le palier intermédiaire qui servira d'équerre à la platine, ça serait pas suffisant?

[Jaunin]

Bonjour, Raph9mus, AMATY,
Bon, voilà, 3 tubes de 900 [mm] de long, de 70x50x4 [mm], soudure de deux onglets et une charge de 1'000 [N] à 100 [mm] du bout de la marche sur une largeur de 120 [mm].
J'ai une flèche de 0.85 [mm] et une contrainte de 35 [MPa] dans la soudure des deux onglets.
Cordialement.
Jaunin__

[invite58706596]

Bon, voilà, 3 tubes de 900 [mm] de long, de 70x50x4 [mm], soudure de deux onglets et une charge de 1'000 [N] à 100 [mm] du bout de la marche sur une largeur de 120 [mm]

.
Ben, voilà, c'est parfait, mieux que sur le schéma... Mille Merci Jaunin, vous êtes un vrai Meister...

Le système de fixation devra laisser une liberté au verre (exemple vis de fixation de 16 mm, orifices dans le verre de 20 mm)

Je reviens sur le mode de fixation de la paroi en verre...
Un silent-bloc en caoutchouc de 20 mm de diamètre percé d'un orifice de 16 mm (exemple), le serrage s'effectuant sur le silent-bloc en pinçant légèrement le verre à l'aide de rondelles élastiques type Belleville....
A+

[invite17774b01]

Bonjour, Jaunin, Amaty,

et tout d'abord, je vous remercie pour le temps passé à m'aider, c'est un vrai coup de pouce que vous m'apportez. Merci pour votre dévouement, et bravo pour vos compétences!

Je reviens sur la structure des marches, nous n'avons pas étudier le cas du palier intermédiaire. Il ferait 850x850 mm "utile". J'ai pensé à deux solutions sur le même modèle que les marches pour sa structure:

1. des tubes coupés en biseau, soudés sur la platine, et soudés entre eux dans la diagonale du palier (n°1)
2. un tube en diagonale sur lequel seraient soudés des tubes coupés en biseau, le tout soudé sur la platine (n°2)

Voici le schéma pour y voir plus clairPalier intermédiaire.jpg

Qu'en pensez vous?

Je vous mets aussi un schéma de l'escalier avec la platine (coloré en gris), qui serait donc soudé pour être d'un seul tenant, avec fixation sur le palier et fixation au sol Du coup quelles préconisations pour la fixation dans le mur parpaing? Des chevilles à scellement chimique? quel entraxe entre chaque fixation?

Plan escalier.jpg