Mur en pierre epais et charge d'une dalle en RDC - Calcul ou pas?

[marenov91]

Descente de charge - appuis de dalle de béton

bonsoir,
je suis nouveau sur ce forum, je ne sais pas si on peut m'aider ou pas. Voilà je suis entrain de faire une dalle en rdc en béton sur du plancher collaborant PCB 60, c'est pour une rénovation mais j'ai un problème technique et je ne suis pas un spécialiste.
La question était sur l charge que pourrait supporter mes appuis notamment pour les murs d'appui

Voici les caractéristiques:
Surface: 33m2 pour 6.4x5.1m
Plancher collaborant PCB 60 avec ce qu'il faut, treillis etc...
Epaisseur de dalle: 12cm
Béton B25 préconisé voire béton léger si besoin
Poids utile théorique du béton pour la surface (en tenant compte des nervures): 6500 kg en béton normal 2400kg/m3
RC: >25MPA voire 16-20MPA si béton léger
Chantier en Ile-de-France
Maison ancienne en pierre/meulière - épaisseur des murs 55cm
Sous-habitable et semi-enterré. 1er étage et combles aménagés.

La question était: est-ce les murs vont bien supportés cette dalle?
Le plancher va se reposer sur deux murs en rive et une poutre un milieu de la pièce (poutre reposant sur deux gros piliers). Cette poutre est supposée diminuer les charges à faire supportées par la dalle; il permettrait de mieux répartir les appuis. Ces piliers et la poutre sont sur-dimensionnés pour supporter la dalle (diamètre de pilier: 35cm + poutre de 30x30cm en béton avec armature).
Poids de béton seul: 6.5 T + les charges d'exploitation

Est-ce que c'est pas un peu lourd? Sinon, il y a la possibilité d'utiliser un béton léger, on serait à 4.4 T + plus les charges.

Je ne me rends pas de compte de ce que pourrait supporter ces murs, les piliers et la poutre ne devraient pas poser de problème, j'ai plus de crainte par rapport aux murs. Faut-il passer par un calcul de descente de charges? Qu'est-ce que c'est que 6.5 T pour des murs de ce type? Je veux dire grossièrement ou est-ce qu'il faudrait quand même faire des calculs? Les murs sont très épais, les piliers et la poutre ne devraient pas poser de problème. Je ne saurais pas faire ces calculs.
Ne serait-ce pas préférable de mettre un béton léger? On gagnerait environ 2 T si on part sur du béton à 1600 kg/m3 sous 20 à 28 MPA.

Est-ce quelqu'un peut m'aider?

Merci d'avance


Voici un premier croquis du projet

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[invite58706596]

Bonjour Marenov,

Voilà je suis entrain de faire une dalle en rdc en béton + Sous-habitable et semi-enterré. 1er étage et combles aménagés.

Je ne suis pas sûr de bien comprendre... Sous-habitable???? > Je ne connais pas ce terme!!!
Dalle au RDC sur poutre + pilier veut dire qu'il existe un sous-sol, un RDC, un 1er étage et enfin des combles aménageables > Soit 3 niveaux... Sommes-nous d'accord??? Quelle hauteur de chaque niveau???
Quelle est la hauteur des piliers?
Les piliers sont-ils coulés sur des fondations type semelle???
Va-t-il exister une chape de ragréage pour recevoir carrelage et autre revêtement???

Charges actuelles sur plancher :
150 kg/m² (charges d'occupation) x 33 m² + 6500 kg = 11450 kg.
Surface d'un pilier 35 x 35 x 0,785 = 960 cm²
Charges actuelles sur la poutre : 11500 kg/2 = 5750 kg et par pilier 5750/2 = ~2900 kg > compression dans un pilier 2900/960 = 3 kg/cm² > Admissible
Charge sur un mur de pignon de 5,1 m > 2900 kg / 510 cm x 10 cm = 0,56 kg/cm² Admissible

Plusieurs vrais risques possibles :
Béton allégé > Ne pas descendre trop bas en masse volumique > Viser un 1400 à 1500 kg/m3 sinon si concentration de charges trop élevées > déstructuration possible > fendillements...
Attention aux mur anciens de fortes épaisseurs > Voir ce lien et le dessin joint > http://forums.futura-sciences.com/br...e-deforme.html
Attention dalle en partie basse de la maison > Le béton resserre les murs lors de sa prise et on observe l'apparition de fissure dans les angles dans le haut des murs de la maison > Il faut s'assurer que la maçonnerie des murs soit très saine et très résistante... Sinon faire un ceinturage comme un chaînage en partie haute des murs (Relier le ferraillage à un câble de terre différent de celui de la maison).
A+

[marenov91]

bonsoir Amaty,

Merci beaucoup pour ces réponses, c'est sympa d'avoir des réponses.
Désolé mais je n'ai pas pu répondre plus rapidement, boulot oblige...

Voici mes réponses et commentaires:

- Oui, faute de frappe, sous-sol habitable en semi-enterré.
- Il y a bien 4 niveaux s/sol compris, s/sol, RDC, 1er et combles
- les plafonds sont à 3m de hauteur sauf pour le s/sol à 2.2m
- Piliers de 35cm sur semelle de 90cm en béton avec armature en beton 350kg
- Hauteur saillant des piliers: 2.2m
- Oui, il y aura une chape légère de 4 à 5cm au-dessus de la dalle - C'est pour obtenir un maximum d'efficacité en isolation phonique et thermique. Cette chape sera désolidarisée des murs (bandes périphériques).
- Ensuite, un parquet collé dessus

- Pour info, les caractéristiques de la poutre et des piliers ont été donnés par un BET, ils sont censés pour soulager les murs d'appui en pierre et ils sont sur-dimensionnés.

- Béton allégé: oui, actuellement 1600-1800kg/m3 à plus de 20Mpa
- Treillis soudé ST10 + crosse de nervures en rives sur les murs d'appui
- Chainage en rives
- Plancher collaborant PCB 60 à 0.75mm fixés dans les règles de l'art

J'ai lu avec intérêt le sujet sur les murs en pierre, merci.

"Attention dalle en partie basse de la maison...":
- C'est un l'intérêt de la poutre qui est sur-dimensionnée. Est-ce vrai?
- Pour la mise en oeuvre, on prendra les précautions notamment en ajoutant des étais de part et d'autre de la poutre.
- Y-a-t-il d'autres précautions à prendre?

- C'est vrai que c'est embêtant d'avoir des fissures et fendillement, je ferai ce qu'il faudra pour éviter ça.
Pour info, initialement j'avais des solives en bois et du parquet, les solives étaient presque toutes pourries.

- Oui pour la mise en oeuvre, on va vérifier et nettoyer les murs avant de couler le béton.

- Par contre pour le ceinturage, je ne sais pas si ça va être efficace car il n'y a que trois murs en pierre donc pas il n'y a pas de souci le quatrième mur est au milieu de la maison, il est en brique (20cm), est-ce que ce n'est pas risqué de s'appuyer sur ce mur de 20 cm? Est-ce qu'on peut "ceinturer" seulement sur trois murs? C'est mieux que rien non?
Sinon, comment calculer un ceinturage? Qu'est-ce que ça doit supporter? Est-ce je pourrais le faire avec un béton et une armature dimension de 10x10cm (voire un peu plus)? Je vais éviter de le faire avec du mardier car ça reste du bois.
Aussi, il y a une contrainte complémentaire pour le ceinturage car il y a des gaines techniques sur les 4 angles, on ne peut pas donc faire un ceinturage total (dans le sens propre du terme) sur tout le tour de la pièce.

- Pour la terre, c'est entendu, je n'y avais pas pensé du tout, excellente remarque, merci beaucoup.


Conclusion:
A priori, il n'y a rien d'alarmant donc, n'est-ce pas? Si les murs sont sains, on pourrait mettre une dalle de béton de 1600kg/m3, c'est ça? Si oui, est-ce que les 2000kg (sur les 33m3) qu'on gagne avec du béton léger est nécessaire?



Ensuite, je me pose toujours les mêmes questions lorsqu'on utilise le béton ciment sur un mur en pierre/moellon assemblé avec un mortier en chaux. Ici ça peut être pire car c'est du béton léger, peut-être que ça prendra encore moins bien qu'avec du ciment normal. Alors quel béton léger prendre, Argile, Perlite, Ecographite ou polystyrène?
Est-ce qu'il y a une précaution particulière à prendre pour que le béton prenne bien sur les pierres? cf photo ci-après.
La solution béton léger serait à 350kg de ciment d'après certains avis technique de constructeur mais il n'y a rien sur les appui en mur de ce type. Il faut que les rives soit bien solides c'est sûr mais il faut faire autre chose? Qu'est-ce que vous en pensez? Pour l'instant, on pensait renforcer au maximum le béton avec des chainages mais est-ce que ça va être efficace? Pas de contre-indication?


Je peux vous envoyer d'autres croquis si besoin.
Voilà pour l'instant et je vous remercie d'avance Amaty. A bientôt alors.

Salutations,

Pat

[invite58706596]

Il y a bien 4 niveaux s/sol compris, s/sol, RDC, 1er et combles

J'avais vu mon erreur à la 2ème relecture, mais trop tard temps imparti pour corriger était écoulé..

Oui, il y aura une chape légère de 4 à 5 cm au-dessus de la dalle

Viser mini 1000 à 1100 kg/m3 en Mv

C'est l'intérêt de la poutre qui est sur-dimensionnée. Est-ce vrai?

Si on augmente la résistance à la flexion de la poutre, celle-ci va moins fléchir et donc moins tirer sur les murs... Mais les retraits à la prise seront quand même bien existants... Je dirais que le sur-dimensionnement impacte assez peu le phénomène physique... Je le quantifierai à 15/20 % environ...
On peut limiter le retrait du béton en mettant un plastifiant dans le béton (je suppose à 350 kg/m3 de ciment) > 20 % d'eau en moins, le retrait devrait être diminuer de 60% environ... Entraîne parfois un faiençage de surface sans impact sur la résistance de la poutre...

Par contre pour le ceinturage, je ne sais pas si ça va être efficace car il n'y a que trois murs en pierre donc il n'y a pas de souci le quatrième mur est au milieu de la maison, il est en brique (20 cm),

Imagine que tu transformes ton parallélépipède de tes 4 murs en une pyramide avec le sommet en bas du fait de la traction du béton provoqué par le retrait... L'effet ne peut être apparent qu'après plusieurs années... Les murs surtout montés à la chaux travaillent facilement...
Cela dépend du hourdissage (maçonnerie d'assemblage) des pierres...
Mes murs en pierre sont montés au mortier de chaux à ~250 kg/m3 > Si tu veux déchausser une pierre avec une pointerolle et massette de 1 à 1,5 kg, il te faudra pratiquement une heure... A cette concentration, le non-connaisseur dit "les pierres sont montées avec du ciment"... De plus à partir des moitié-murs, ceux-ci dont resserrés vers le haut avec une pente de 1,5 cm/ml sur 1,5 m... C'est invisible à l’œil nu bien sûr...Il sont ceinturés en plus par un chaînage de 8 x 8 cm avec 4 filants de 8 mm ceci dans une section d'environ 12 cm x 12 cm de béton de ciment (la chaux + humidité et la ferraille ne s'aiment pas beaucoup...)
Tu comprends que ce type de mur ne peut pas bien bougé...
L'inconnu dans les anciens murs :
1) C'est la quantité de chaux mélangée aux agrégats (sable et gravier)... Faire un essai massette et pique pour voir si la mur est bien compact...
2) C'est ce qui se trouve au milieu des 2 murs (costaud > des déchets de pierre avec un mortier de chaux allégée ou faiblard > déchets de pierre + sable + terre argileuse) > On enlève une pierre et on regarde si c'est friable ou si c'est bien assemblé...

Un job à faire, je reviens plus tard...
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[PaulNA]

Salut,

et en isolant le béton du mur par une bâche plastique afin que le béton ne tire pas sur le mur sa éviterai pas les problème ?
ou des joint de dilatation qui sont normalement utilisé pour scindé une dalle afin d'évité les fissure, si scellé au mur avant le coulage de la chape cela ne marcherai pas ?

(je dit peut être des ânerie je suis pas du métier)

[marenov91]

Bonsoir Amaty,

J'avais vu mon erreur à la 2ème relecture, mais trop tard temps imparti pour corriger était écoulé..
Viser mini 1000 à 1100 kg/m3 en Mv
Ok mais je pensais passer à 800 kg/m3 avec un RC d'environ 8 Mpa pour les mêmes raisons de charge, je soouhaite en mettre le moins possible mais bon s'il faut passer à 1T, je le ferai.

Si on augmente la résistance à la flexion de la poutre, celle-ci va moins fléchir et donc moins tirer sur les murs... Mais les retraits à la prise seront quand même bien existants... Je dirais que le sur-dimensionnement impacte assez peu le phénomène physique... Je le quantifierai à 15/20 % environ...

On peut limiter le retrait du béton en mettant un plastifiant dans le béton (je suppose à 350 kg/m3 de ciment) > 20 % d'eau en moins, le retrait devrait être diminuer de 60% environ... Entraîne parfois un faiençage de surface sans impact sur la résistance de la poutre...

Imagine que tu transformes ton parallélépipède de tes 4 murs en une pyramide avec le sommet en bas du fait de la traction du béton provoqué par le retrait... L'effet ne peut être apparent qu'après plusieurs années... Les murs surtout montés à la chaux travaillent facilement...
Je ne sais pas si j'ai bien compris ton raisonnement. Le béton de la poutre est avec du ciment à 400 kg/m3. J'ai oublié une info, la poutre avec ces piliers sont déjà posés il y a un mois et demi selon les instructions du BET. Toujours pour info, les piliers sont désolidarisés des murs, ils tiennent sur leurs semelles et la poutre repose sur ces piliers. Le but était de répartir la charge aussi bien sur les murs que sur la poutre.
Tes commentaires seront bienvenues alors.

Cela dépend du hourdissage (maçonnerie d'assemblage) des pierres...
Mes murs en pierre sont montés au mortier de chaux à ~250 kg/m3 > Si tu veux déchausser une pierre avec une pointerolle et massette de 1 à 1,5 kg, il te faudra pratiquement une heure... A cette concentration, le non-connaisseur dit "les pierres sont montées avec du ciment"...

Non, mes murs sont moins costauds alors, je peux les déchausser plus facilement que les tiens... Ca colle bien mais mon mortier chaux est loin d'un mortier ciment.
Qu'est-ce qu'il faut faire? Le chainage est donc obligatoire c'est ça?

De plus à partir des moitié-murs, ceux-ci dont resserrés vers le haut avec une pente de 1,5 cm/ml sur 1,5 m... C'est invisible à l’œil nu bien sûr...Il sont ceinturés en plus par un chaînage de 8 x 8 cm avec 4 filants de 8 mm ceci dans une section d'environ 12 cm x 12 cm de béton de ciment (la chaux + humidité et la ferraille ne s'aiment pas beaucoup...)
Tu comprends que ce type de mur ne peut pas bien bougé...
Je comprends un peu mieux mais pas complètement. Sinon si je dois en mettre, à quel niveau faut-il mettre le chainage en ceinture? En-dessous des tôles?
Tout en sachant, ça ne va pas être facile de faire un ceinturage sur tout le périmètre car il y a des gaines techniques sur les 4 coins. Est-ce qu'un ceinturage doit être faire le tour complet du périmètre pour être efficace non?

L'inconnu dans les anciens murs :
1) C'est la quantité de chaux mélangée aux agrégats (sable et gravier)... Faire un essai massette et pique pour voir si la mur est bien compact...

2) C'est ce qui se trouve au milieu des 2 murs (costaud > des déchets de pierre avec un mortier de chaux allégée ou faiblard > déchets de pierre + sable + terre argileuse) > On enlève une pierre et on regarde si c'est friable ou si c'est bien assemblé...
Je ne sais pas trop. La maison est à une centaine d'années mais tous les murs sont visuellement droits, il n'y a aucune inclinaison visible.
Les murs sont compact visuellement mais est-ce friable ou pas? Rien ne bouge bien sur, j'ai enlevé quelques pierres, ça tient bien mais le mortier est un peu friable à certains endroits, c'est un peu sablonné. Il y aurait aussi de la terre argileuse à certains endroits je pense car c'est un peu rouge et ces parties s'enlèvent plus facilement que les autres.
Je vais essayer de faire des photos demain.

Un job à faire, je reviens plus tard...
ok, à la prochaine alors Amaty

A+

[marenov91]

Bonsoir PaulNA,
Merci pour tes commentaires,

Oui bonne remarque, ça revient à désolidariser la dalle, je n'avais pas prévu de faire ça. Est-ce un grand tort?

Faut-il désolidariser une dalle de ce type surtout avec du plancher collaborant?
Est-ce que la dalle doit vraiment être solidaire dues murs d'appui?
Sur quelle base technique on peut répondre à ces questions?
Est-ce qu'une dalle désolidarisée ne serait pas mieux car il y a une poutre au milieu de la pièce? Notamment en cas de mouvement du sol et compte-tenu du poids de la dalle et que de toutes les façons, le béton n'adhérera pas forcément beaucoup dans le mur à cause de son mortier.

S'il y a une réponse à cette question, la mise en oeuvre n'est pas très compliquée je pense. En effet, une bache en plastique voire une costière en tôle pourrait faire l'affaire.
Pour rappel, les tôles reposent sur les murs d'appui (on ne coulera pas de béton en dessous), seul le fond (après les tôles) et le haut du mur (après rainurage) seront en contact avec le béton de la dalle (cf mon croquis plus haut).

Une remarque, la désolidarisation devrait améliorer l'isolation phonique si on met une bande périphérique sur les murs en lieu de place d'une bache en plastique. Qu'est-ce que tu en penses? Peut-être que Amaty a une idée?

Bonne soirée et à la prochaine Paul,

Pat

[PaulNA]

Bonjour,

avec plaisir, je suis aussi à peut près dans le même cas que toi lol, sauf que je ne sais pas si les solive et l'ipn supporterai le poids.

mais j'ai pensé a ça en voyant le plancher collaborant de ArcelorMittal sur une vidéo, il vendent des foi avec un coffrage en tôle qui se pose autour du planché.
une vidéo avec le dit contour d'on je parle


si sa peut t'aider

[marenov91]

Bonsoir PaulNa,
Oui, la tôle qu'ils vendent s'appellent des costières à priori (avec ça, le plancher serait désolidarisé des murs).
Je vois ce que c'est, mais la question est, dans quel cas faut-il en mettre? Surtout avec des murs en pierre à l'ancienne.
Avec mon maçon qui n'est pas un spécialiste des planchers collaborants me dit qu'il préfère solidariser le plancher. Même si le mortier ciment ne s'accrochera pas forcément bien dans le mur. D'un autre côté, s'il est désolidarisé, s'il y a un mouvement du sol, il pourrait "tirer" quand même le mur non? Peut-être que le ceinturage d'Amaty règle ce problème?

Merci pour la vidéo, je connais leur solution, ils ont de vidéo plus récent maintenant. Ce sont des concurrents de Bacacier le PCB 60 et le Cofraplus 60 pour Arcelormital/Arval.

Salutations,
Pat

[marenov91]

Une question pour Amaty entre autre, bonsoir,

Le fil que tu m'as donné sur ...les murs en pierre..., est-ce que le fait avoir une poutre centrale et du béton leger ne sont pas suffisants pour éviter ce problème de désordre (ventre de 15cm)?
Pour le bati, je rajoute donc une chape de 6 tonnes (3m3 de béton léger+chape) répartie sur trois appuis dont la poutre qui n'appuie pas sur les murs du bati, est-ce que je pourrai avoir les problèmes notamment en cas de mouvement sismique (pas de trop risque en Ile de France quand même!).
Pour rappel en plus des treillis ST10/ST32, j'ai des renforcements dans les appuis muraux (crosses en nervure, chainage HA10 puis béton pour boucher les pierres enlevées au-dessus des tôles dans les murs) - Les tôles sont posées sur 10 cm dans les murs d'appuis et sur 20 cm sur la poutre (oui la poutre est large).
Tu me diras peut-être qu'il faudra absolument le ceinturage?

Merci d'avance et bonne soirée,
Pat

[invite58706596]

Pour faire une citation, tu recopies un texte, tu le sélectionnes (surlignage bleu) et tu cliques sur l'outil "bulle de bande dessinée" > 2ème ligne d'outils et 4ème outil à partir de la droite...

Le but était de répartir la charge aussi bien sur les murs que sur la poutre.

M'ouais... > 90 % des gens se disent un mur de refend et porteur peut être moins épais que les murs extérieurs... Mais comme je l'ai déjà écrit si on regarde ta poutre porte la moitié (~6300 kg corrigé) de ton plancher de 33 m² et chaque mur 1/4 du plancher soit ~3200 kg...

Non, mes murs sont moins costauds

Tu peux faire un test, tu prends un rond de 8 (un fer à béton par exemple face bien plane) de 10 cm de long et sur un joint de pierre bien plan, tu tapes avec une massette de 1 kg environ si tu as... Et tu me dis le résultat...

Est-ce qu'un ceinturage doit être faire le tour complet du périmètre pour être efficace non?

Si tu regardes dans le sens des ondes de la tôle, la dalle n'as pas besoin d'appui et donc une faible entaille du mur peut être suffisante avec un film plastique de désolidarisation...Ta poutre n'étant pas solidaire des murs... Donc il ne restera qu'une traction sur les 2 mur perpendiculaire aux ondes du bac acier.
J'ai vu que tu prévoyais une portée de 9 cm pour le bac acier... Que propose le fabricant??
Je ne sais si désolidariser la dalle de ces 2 murs est une bonne idée... Il faut voir ce qu'il reste de mur porteur efficace...??

Tu peux limiter le chaînage aux angles en mettant 1,5 m d'armature de chaque côté avec 4 équerres de 75 cm x 75 cm de liaison...
En général, le fait de faire une dalle au 1er étage d'une maison tient les murs resserrés d'une maison avec un étage... Donc tu peux faire ce chaînage de ceinturage au niveau du plancher des combles... Pour tes gaines, on ne peut pas oublier les angles malheureusement, c'est le point névralgique...
En logique, plus les murs sont hauts, plus le risque est omniprésent...

Ensuite, je me pose toujours les mêmes questions lorsqu'on utilise le béton ciment sur un mur en pierre/moellon assemblé avec un mortier en chaux. Ici ça peut être pire car c'est du béton léger, peut-être que ça prendra encore moins bien qu'avec du ciment normal. Alors quel béton léger prendre, Argile, Perlite, Ecographite ou polystyrène?

Le type d'allègement ne m’apparaît pas avoir d'importance, je choisirai plutôt un type argile ou perlite qui s'approche le mieux de la pierre...
A+