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Vérification calcul solives et poutres



  1. #1
    maisonyaca

    Vérification calcul solives et poutres


    ------

    Bonjour
    J'ai un petit doute sur mon solivage... Pouvez-vous m'aider à la vérification de mon calcul pour savoir si je dois ou non renforcer mes solives, voire réduire ma portée en installant une poutre sous solive comme on m'a conseillé de le faire. Avant de me lancer, je voudrais comprendre si cela est indispensable ou non.
    Portée : 5m
    Solives de 50x205 tous les 40cm.
    Ces solives supportent un étage (chambre).
    Si je prends la charge couramment trouvée pour une chambre, soit 150kgm2, j'arrive à une flèche de 1,13 cm pour mes 5 m, soit <1/400.
    En dépit du fait que je suis loin d'utiliser les sections -que j'aurais du utiliser, mais c'est fait!- des abaques, je vois que je reste dans les clous.
    Sauf erreur de ma part...
    Est-ce que vos experts confirment mes calculs ou ai-je fais (en plus de l'erreur pratique de poser des solives sous dimensionnées) une erreur de calcul?
    Merci à vous.

    -----

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  3. #2
    deaaz

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    re,

    Quel essence de bois ? sec, pas sec ? % humidité ?

    quelle classe ? , quel module E avez vous utilisé ?

    Voir Jaunin, Amaty, Geagea etc.....
    Dernière modification par deaaz ; 01/07/2015 à 15h22.

  4. #3
    maisonyaca

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Bonjour,
    C'est du douglas, coupé il y a 5 ans, brut de scierie.
    Pour E, j'ai pris E=12GPa. Trop forte comme valeur??

    Par contre, en lisant un post de Jaunin, je vois que je n'ai pas pris en considération le poids de mes planchers (OSB en 16 mm), de mon plafond de RDC accroché aux solives, et des cloisons en fermacell ! Pour tout cela, je rajoute quand même presque 50kg/m2!! Si je rajoute mes meubles et quelques bouquins...

    Quand on prend 150kg/m2, c'est tout compris... ou doit-on rajouter à cette base les charges permanentes?... Si tel est le cas, on arrive pas très loin d'un 250kg/m2, et dans ce cas, ben je ne suis plus dans les clous!!... J'arrive à un petit 2 cm de flèche pour 5m!

    Vous confirmez?

  5. #4
    maisonyaca

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Je voulais commencer à calculer la poutre sous solive (parce que j'anticipe votre réponse!...), mais tous mes calculs reposent sur la question précédente!
    Pour faire mes calculs de charges, dois-je prendre 150kg/m2 (et rajouter ou non les charges permanentes) ou prendre 250 kg/m2 et n'ajouter que le poids des fermes que la poutre supportera??
    Encore merci!

  6. #5
    obijoba

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Bonjour,

    Dans beaucoup de discutions, on est très proche des 200 kg/m2 tout compris. Càd 150 + (poutre, plancher, cloison...) # 200 kg.

    a+

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

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    le douglas est bien repris sous un module E de 12000MPA,

    Si bois sec, exclu de fluage, humidité +/- 18 %.
    Et sous toutes réserves, avec une portée de 5 mètres, une flèche de 1/400, un entraxe de 40, vous devriez avoir 185 kgm²
    A confirmer par les Pro du forum.

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  10. #7
    obijoba

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Petit rappel dans cette discussion conseils solivage.

    Parce que je suis un peu étonné que tu passes de 150 à 250 kg. D'ailleurs, je crois que j'ai écrit trop vite dans mon post précédent. on ne compte pas la poutre, ni les solives.

    a+

  11. #8
    maisonyaca

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Merci pour vos commentaires.
    Pour Obijoba : comment je passe de 150 à 250kg/m2?
    C'est vrai qu'en re-regardant mes calculs, je crois que je me suis un peu planté: J'avais oublié un truc!!! Merci de me faire reprendre ces calculs!
    Pour les cloisons, j'utilise du Fermacell en 12,5mm, pour les plafonds, du 10mm (Fermacell 1,2T/m3)
    Détail de mes calculs :
    Plafond du RDC suspendu aux solives : + 12kg/m2
    Sol en OSB3 en 16 mm: +10 kg/m
    Cloisons (pas encore posées!) :
    a- 1 cloison transversale aux solives : +52kg/m, soit +10kg/m sur mes 5 m.
    b - j'ai un soucis pour savoir comment compter la seconde cloison, à l'aplomb de la poutre supportant les solives. Donc je ne la compte pas ici, c'est exact?
    c - J'ai une 3ème cloison, de 2,80m de long, (sur les 5 m de la longueur des solives), d'un poids de 200 kg, posée entre 2 solives d'entraxe 21 cm.
    Est-ce que mes 2 solives seront assez dimensionnées pour supporter ce poids?
    Comme ce poids est ponctuellement porté par ces 2 solives, je n'inclus donc pas cette charge dans le dimensionnement des autres solives. Cela fait l'objet d'un autre calcul à part je crois... Vous me le direz!

    Pour les meubles et bouquins de la chambre, je compte combien? +300 kg? Pour le bureau avec petite bibliothèque : +300kg?
    Ma surface est de 15,8m2, ce qui nous fait +40kg/m2

    Soit au total :
    150 kg + 12 +10 + 10 + 10 + 40 = 232 kg/m2 !!!

    Et je ne compte pas le poids des solives, c'est quand je définirai la poutre porteuse que j'intègrerai ce poids.
    Je me trompe?...
    Merci pour vos commentaires.

  12. #9
    obijoba

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Bonsoir,

    Citation Envoyé par maisonyaca Voir le message
    Pour les meubles et bouquins de la chambre, je compte combien? +300 kg? Pour le bureau avec petite bibliothèque : +300kg?
    Ma surface est de 15,8m2, ce qui nous fait +40kg/m2

    Soit au total :
    150 kg + 12 +10 + 10 + 10 + 40 = 232 kg/m2 !!!
    Pour moi, ces 40 kg sont compris dans les charges d'exploitation de 150 kg. Donc tu compte deux fois tes 40 kg.
    Si quelqu'un pouvait confirmer (ou infirmer) mes dires, ce serait sympa !

    De plus, tu parles de poser une poutre centrale, mais dans ce cas la portée ne sera plus que de 2,50 m. Ce n'est plus du tout la même chose car dans ce cas, il n'y a plus rien à calculer !

    a+
    Dernière modification par obijoba ; 02/07/2015 à 21h11.

  13. #10
    maisonyaca

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Bonjour,
    La question reste donc en suspens: les 150kg/m2 intègrent-ils le poids des meubles, bouquins et autres?... Si quelqu'un a des tuyaux...

    Obijoba, pour ce qui est de l’ajout de la poutre centrale, j'ai bien vu que tout rentrait dans l'ordre si je l'ajoutais! Mais si je peux m'en passer parce que c'est inutile à partir du moment où je ne stocke pas des enclumes et que mes gamins n'ont pas d'éléphant comme animal de compagnie, je m'en passerai!
    MAIS MAIS MAIS, en regardant mon problème en entier, (merci Obijoba pour m'enlever la loupe et me faire prendre du recul!), je m'aperçois que je ne vais finalement pas pouvoir me passer de cette poutre!! Le reste de mon plancher va m'y obliger je le crains.
    Je remets ça en forme et soumet cela à votre expertise!

  14. #11
    obijoba

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Bonjour,

    En admettant que j'ai raison, , tu as 192 kg/m2, ce qui fait qu'une solive supporte 384 kg puisqu'elle soutient 2m2 (5*0,4).
    Ce qui veut dire que tes solives sont deux fois trop faibles...il faudrait du 10x20.
    Donc, il te reste deux solutions, soit tu mets une poutre comme déjà évoqué, soit tu doubles tes solives en les boulonnant tous les 50 cm.

    Voili, voilou.
    Et ce n'est que mon avis.

    a+

  15. #12
    maisonyaca

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Pas d'accord Obijoba!!
    Certes je suis un peu au dessus, mais pas des masses non plus!
    Et j'ai pris 200kg/m2 pour arrondir!
    Sur 5m, la flèche autorisée est 1,25 cm.
    Le calcul donne : f = (5x4000x5^3)/(384x12.10^9x3,6.10^-5) soit f= 1,5cm
    Sauf erreur de ma part, je suis donc 2O% au dessus. Pas 100%!!!!

    Et si c'était du 150kg/m2 tout compris, ma flèche calculée est : f=1,12 cm ... et je suis OK!!
    Comme tu vois, j'suis limite - limite...
    Mais je crois que je vais quand même assurer parce que je veux mettre une petite bibliothèque à côté du bureau, et les bouquins, ben ça pèse!

    Je calcule maintenant ma poutre porteuse et vous soumets mon calcul pour voir si je ne raconte pas trop de bêtises...
    Merci pour vos commentaires

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  17. #13
    Jaunin

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Bonjour, Maisonyaca,
    Pourriez-vous me donner les détails de votre solive sa longueur, ses encastrements de part et d'autre sur quelle longueur, sa section, la surface du plancher la charge que vous avez décidé de prendre, etc.
    Cordialement.
    Jaunin__


    http://tropix.cirad.fr/FichiersCompl...es/DOUGLAS.pdf

  18. #14
    obijoba

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    j'ai regardé un tableau pour appuis libres.
    Maitre Jaunin (que je salue) va te donner sa simulation.

    a+

  19. #15
    maisonyaca

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Merci Jaunin pour ton expertise. Mais avant de calculer le dimensionnement de la poutre sous solive que je veux rajouter, confirmes-tu qu'il en faut bien une à la lecture des posts précédents?
    Toutes mes solives sont quasi libres (1 pointe pour empêcher le glissement) sur mes poutres d'extrémité dans le mur. Elles sont solidaires entre elles avec des entraxes de 5x15 cm tous les 1,5m environ

    S'il faut une poutre sous solive, il me faudra rajouter 2 poteaux (quelle section?) pour la supporter. C'est cela qu'on appelle un portique?
    Voici les données:

    Voici donc 2 schémas (solivage et plan étage avec cloisons) qui me permettent de calculer le poids total des surfaces notées A et D.
    solivage3.jpg
    plan-etage3.jpg

    Mes calculs me donnent :
    Zone A
    Surface : 18,24 m2
    Poids : à 200 kg/m2, on a :3650 kg
    Poids solives : 12 solives de 5x20,5cm x 5mx540kg/m3 = 336 kg
    Poids cloison 3 = 180 kg
    Poids cloison 2 = 225 kg
    Poids plafond suspendu aux solives : 18,24 x 12kg/m2 (Fermacell en 10 mm) = 220kg
    Poids OSB3 en 16 mm + Poids parquet (futur) = 18,24m2 x (10 +10 )kg/m2 = 364 kg
    Poids TOTAL ZONE A : 5000 kg environ

    Zone D
    Surface : 9,5 m2
    Poids : à 200 kg/m2, on a :1900 kg
    Poids solives : 6 solives de 6,5x20,5cm x 3,15mx540kg/m3 = 135 kg
    Poids cloison 1 = 180kg
    Poids plafond suspendu aux solives : 9,5 x 12kg/m2 (Fermacell en 10 mm) = 114 kg
    Poids OSB3 en 16 mm + Poids parquet (futur) = 9,5m2 x (10 +10 )kg/m2 = 190 kg
    Poids TOTAL ZONE B : 2500 kg environ

    Alors voilà, c'est là que je ne sais plus faire! Car la zone A reposera sur ma poutre de droite, sur celle de gauche et au 3/5 sur celle que je veux rajouter sous mes solives. Et la zone D repose sur la poutre de droite et sur ma poutre rajoutée.
    Comment calculer la poutre à rajouter?

    Encore merci.

  20. #16
    deaaz

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    bonjour,

    C'est quand même aberrant les différences de données techniques sur les éléments.

    En ce qui concerne le douglas.

    Module d'élasticité.

    La différence de charge au m² n'est pas minime de 11000 MPA à 13000MPA. calculs en annexe.

    A 13000 on approche le LMC.
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  21. #17
    deaaz

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    d'un nombre à l'autre.

    votre solive. 5 mètres, flèche 1/400, e 40. section 50 205.

    E 11000, 151,6 kgm².
    E 17000, 234,3 Kgm².

    Si vous êtes certain de la qualité de vos solives, vous avez les réponses.

    Bonnes réflexions.

  22. #18
    maisonyaca

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Bonjour Deaaz
    Bon ben, ... ça m'arrange que moyennement ça!... Mes solives semblent très bien, coeur de Douglas, mais est-ce que cela veut dire que j'ai un E de 17 ou de 11GPa? That is the question!
    Compte tenu des charges plancher, on fait quoi dans ces cas là? On met ceinture et bretelles, ou on espère que seules les bretelles tiendront le pantalon?...
    Qu'en disent les spécialistes que vous êtes? Comment feriez-vous pour vous?

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  24. #19
    deaaz

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Attendez la réponse du post 13.

    Je n'ais JAMAIS calculer des solives douglas à 17000MPA. Voir cela avec Jaunin qui a peut-être d'autres informations sur cette essence.

    Quand vous aurez sa réponse, publiez là sur le forum SVP. cela pourra servir de choix à d'autres bricoleurs
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  25. #20
    deaaz

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    maisonyaca, bonjour,

    En attendant les calculs de Maestezr Jaunin.

    Il lui faut le temps, mais je suis sur qu'il va répondre. Il n'y a pas le feu au lac.

    Sachez qu'il y a Douglas et Douglas, une provenance n'est pas l'autre. Le bois, ce n'est pas de l'acier.

    C'est plutôt à votre fournisseur de vous certifier la qualité des solives. Le module d'élasticité se contrôle électroniquement et il y a des lots de même section, même longueur avec des modules d'élasticité différents. Du plus faible au plus fort.

    Je vous souhaite d'avoir les meilleurs.
    Dernière modification par deaaz ; 05/07/2015 à 08h01.

  26. #21
    Jaunin

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Bonjour, Maisonyaca,
    Pourriez-vous me donner à part la longueur de portée de 5 [m] de vos solives les distances d'appuis de part et d'autre.
    A part la discussion #11 qui était clair de Obijoba que je salue, mais avec tout les changements en court de route pourriez vous me dire quelle est la charge sur une poutrelle, je ne sais pas exactement combien il y en a, entre le croquis et les descriptions, pour la dernière charge de 50'000 [N]. On verra avec un appui intermédiaire.
    Pour le douglas on prendra une marge de sécurité pour son module de Young longitudinal.
    Le bois étant orthotrope, il faudrait faire les calculs avec une matrice de rigidité, mais je n'ai jamais eu de retours sur un calcul sur un teste.
    Mais avec ma demande je ferais un calcul "normal".

    Cordialement.
    Jaunin__

    http://197.14.51.10:81/pmb/collectio.../am5/a7750.pdf

    http://www.google.ch/url?sa=t&rct=j&...sgJgs81vnxf51g
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  27. #22
    Jaunin

    Re : Vérification calcul solives et poutres


  28. #23
    deaaz

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Eh bien, voila encore une information de Jaunin,

    Des essais OK, mais du Douglas entre 11000 et 13200 MPA. Comme précédemment confirmé, le bois ce n'est pas de l'acier, il est orthotrope, fallait-il le savoir. !.

    Sur ce, deux solives de même section, de même longueur, débitées le même jour dans le même Douglas ne reprendront pas nécessairement la même charge. ( Rappel)

    Alors calculer des solives à 17000 MPA sans rien savoir c'est de l'inconscience. Prendre une marge de sécurité sur du 17000MPA équivaut à prendre un module d'élasticité plus faible.

    Les solives doivent dument certifiées CE et classe également. Garantie sur facture.

    Toutes les données de 21 et 22,etc... je les ais dans mon ordinateur.
    Dernière modification par deaaz ; 05/07/2015 à 18h45.

  29. #24
    deaaz

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    je répète:

    Dans le domaine du bâtiment il est courant que se soit le critère de la flèche qui dimensionne les poutres et les profilés travaillent rarement à la contrainte maximum admissible.

    C'est aussi bien d'avoir des réponses le dimanche.

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  31. #25
    deaaz

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    bonjour,

    Je cherche à déchiffrer vos cotations. Je m'arrêterai à la trémie d'escalier qui passe de 173,3 x 289,5 à 180 x 270.d'un plan à l'autre.

    L'idéal serait de mettre toutes les cotes, tant l'épaisseur des cloisons que les cotes intérieures totales. idem pour les murs .
    Peut-être plusieurs coupes, de quoi voir, au mieux le positionnement des poutres principales.

    Très bons dessins, mais les zones colorisées prêtent un peu à confusion. Solives doubles ?
    Ne pas confondre portée et longueur de solive.

    vous pourriez faire plusieurs calques.
    Dernière modification par deaaz ; 06/07/2015 à 08h06.

  32. #26
    maisonyaca

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Bonjour à vous et merci de vous pencher sur mon soucis.
    Je suis un peu gêné de vous voir travailler le wend pour moi, alors que j'ai fait relâche... A ma décharge, je viens de me faire opérer d'une méchante hernie discale qui m'entrainait vers une paralysie certaine dans les jours (semaines ?) à venir. Autant dire qu'il me faut maintenant apprendre à ne plus travailler 7 jours/7 comme avant (à tord, je l'ai compris mais trop tard!) si je ne veux pas y laisser ma santé.
    Retour au boulot!
    Je retravailler sur mes plans et espère fournir cela cet après midi.
    Pour répondre rapidement à Jaunin, mes solives (en violet: 5x20,5cm) font 5,00m, portées (sans fixation digne de ce nom) à chaque côté sur 2 poutres de 50x150 mm (kaki) espacées de 50 mm. Elles ont donc 5,00 - 2 x (15cm) = 4,70m de portée.

    Je sais qu'il va me falloir renforcer les poutres portant les solives côté ouest. Mais je crois qu'il faut d'abord s'attacher à la définition des solives supportées par ces poutres avant, non?
    Images attachées Images attachées

  33. #27
    geagea

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    bonjour

    solives de 20,5x5cm
    bois C24
    fmk=24MPa
    fvk=4MPa
    densité=420kg/m3
    classe 1
    gamma M=1,3
    K.mod=0,8
    K.def=0,6
    Kh=1 car H>15cm
    Ks=1,10 car e=0,40m<1,20m
    Charge permanente:50daN/m²
    Charge d'exploitation:150daN/m²
    q(ELU):50x1,35+150x1,50)x0,40= 117daN/m+4,31x1,35=122,81daN/m poids propre compris
    Moment ELU=25x122,81/8=383,781daN.m
    Tranchant a l'appui: 5x122,81/2=307daN

    Contrainte de flexion:6x38378/20,5²x5=10,96MPa<(0,8x24/1,30)x1,10=16,25MPa
    Contrainte de cisaillement:307x1,50/20,5x5=0,45MPa<0,8x4/1,3=2,46MPa

    flèche sous Charge permamente=5/12x75,9688x5x1,25/1,10^9x3589,635^-8=0,0050m(5mm)

    flèche sous Charge d'exploitation=5x60/24,31=12,340mm

    flèche due au fluage=0?6X524?31+0?3X80)=28,9 8daN/m soit 5,9605mm

    selon EC5 plancher la flèche sous Q doit etre < ou égal a L/300 soit16,67mm
    12,34mm<16,67mm

    flèche sous G+Q+fluage=23,30mm rapport1/215L< 1/200 soit 25mm

    le calcul est mené selon eurocode 5 règlement actuel
    pour les conditions de flèches idem selon EC5 sauf spécifications du DPM

    cordialement

    géagéa
    Dernière modification par geagea ; 06/07/2015 à 15h16. Motif: attention le calcul a été mené avec un C24 pour le douglas,je ne connais pas bien les caractéristiques de ce bois

  34. #28
    maisonyaca

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    Désolé d'arriver si tard avec mes schémas et revérifications de mes charges et surfaces réelles, mais ça m'a pris pas mal de temps, délai que Geagea met à profit pour arriver avec ses calculs (merci!) ... qui me paraissent bien obscures pour l'instant!!! Je vais essayer de comprendre!...

    Pour clarifier la situation où je commence à me noyer, ma question n°1 est :
    Mes solives en zone A (A1+A2) et D sont elles sous dimensionnées ou pas compte tenu des charges supportées (étage, chambre + bureau avec petite bibliothèque)
    Pour toutes les solives, poutres et poteaux, j'utilise du coeur de douglas, 3 ans de séchage, brut de sciage.

    (Je regarderai ensuite comment renforcer mes poutres supportant mes solives à leurs extrémités. Ce sera l'objet de ma question n°2)

    La division en différentes zones se décompose comme suit :
    1 - Zone A : solives de 5 x 20,5 cm
    Elle est décomposée en Zone A1 + Zone A2. En effet, les solives de la zone A1 reposent sur les 2 poutres jumelées au sud du poteau central, et les solives de la zone A2 reposent sur les poutres jumelées de la zone A2. Cette division sera utile -il me semble- pour redimensionner les poutres, en fonctions des poids de zone qu'elles supportent.
    2- Zone B et C : solives de 4,5 x 20,5 cm
    Idem décomposition zone A1 et A2, reposent sur des poutres différentes, séparées par le poteau central.
    3 - Zone D : solives de 6,5 x 20,5 cm
    Elles sont fixées sur une double solive transversale, toutes les fixations par sabots. Cette double solive transversale est fixée par 2 sabots.

    Pour le calcul des poids des zones qui nous occupent pour l'instant, mes calculs me donnent :
    Zone A
    Surface : 380,5 x 470 soit environ 18 m2
    Poids : à 200 kg/m2, on a :3600 kg
    Poids solives : 12 solives de 5x20,5cm x 5mx540kg/m3 = 336 kg
    Poids cloison 3 = 180 kg
    Poids cloison 2 = 225 kg
    Poids plafond suspendu aux solives : 18 x 12kg/m2 (Fermacell en 10 mm) = 216kg
    Poids OSB3 en 16 mm + Poids parquet (futur) = 18m2 x (10 +10 )kg/m2 = 360 kg
    Poids TOTAL ZONE A : 5000 kg environ

    Zone D
    Surface : 274,5 x 290 = 8,0 m2 environ
    Poids : à 200 kg/m2, on a : 1600 kg
    Poids solives : 6 solives de 6,5x20,5cm x 3,055m x 540kg/m3 = 132 kg
    + poids des 2 solives 'porteuses' transversales : 2x(6,5x20,5cm x 2,745 m x 540kg/m3) = 40 kg environ
    Poids cloison 1 = 180kg
    Poids plafond suspendu aux solives : 8,15 x 12kg/m2 (Fermacell en 10 mm) = 97,8 kg
    Poids OSB3 en 16 mm + Poids parquet (futur) = 8,15m2 x (10 +10 )kg/m2 = 163 kg
    Poids TOTAL ZONE B : 2215 kg environ

    Merci pour votre aide, désolé pour le retard Jaunin et Deaaz!
    Images attachées Images attachées

  35. #29
    deaaz

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    maisonyaca bonsoir,

    Calculs obscurs ? j'en conviens.

    pour faire simple, allez à la ligne 24. << flèche sous G + Q + fluage = 23,30 ou portée 5000 mm / 215 = 23,2558 mm

    pour GEAGEA: post 3 , Du Douglas coupé il y a 5 ans , je me demande si K def 0.6 est bien approprié ?

    juste pour savoir . E 11000MPA C24 et Douglas E 17000 MPA de Jaunin ?

    Merci de faire un peu de lumière.

  36. #30
    geagea

    Re : Vérification calcul solives et poutres

    maisonyaca bonsoir,

    Calculs obscurs ? j'en conviens.

    cee n'est pas obscur,seulement pour les neophites,le calcul du bois se fait selon EC5

    cordialement

    géagéa

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