Calcul poutre chêne pour section de 3 mètres

[invite21e9323e]

allons 'y pour 30000N. portée 3 mètres, deux fois 10 centimètres d'appuis. ne pas tenir compte de l'encastrement. ₊ Par contre j'ai des contraintes très élevées en pression de Hertz aux sorties des appuis.

Je ne sais comment fonctionne le logiciel de Jaunin concernant l'encastrement...
Il est possible qu'avec un encastrement, il intègre l'enroulement du profilé augmentant ainsi la surface de contact
Sans encastrement, il ne calcule peut-être qu'avec une arête en contact avec l'appui d"où la pression de Hertz très élevée..
A+
-----

[invite4bf9b831]

Attention, il n'y a qu'un seul encastrement, coté mur extérieur. De l'autre côté, le profil est uniquement sur appui et il y a intérêt à ce qu'il soit bien maintenu en place.

[invite69483f5c]

Bonsoir,

Pour diminer les pressions, il n'y a qu'une solution augmenter les surfaces d'appui.
Si le calcul a été fait en ponctuel, c'est plus facile que s'il a déjà tenu compte des portées théoriques.

[invite21e9323e]

Pour diminuer les pressions, il n'y a qu'une solution augmenter les surfaces d'appui.

Si l'on n'encastre pas la poutre, l'extrémité de celle-ci va se relever très légèrement et le contact poutre-appui se limitera à une arête ou une génératrice... Si la contrainte est suffisamment importante, l'appui va se ruiner plus ou moins pour obtenir une surface plus importante (cas d'un mur en pisé par exemple) ou le bois se déformer si l'appui est trop compact...
Dans le cas d'encastrement, en sortie de support, la poutre présente un point de rotation > Un longueur de 10, 20 cm idéalement rectiligne (encastrement), puis en sortie d'appui un début de fléchissement...
A+

[invitef1c8f642]

bonjour jaunin
comme vous l'ecrivez vous avez une contrainte de flexion de 435MPa,votre profilé ne passe pas,la limite elastique de de235MPa et la contrainte de cisaillement est trop importante vous ne devez pas depasser 235/1,732=135,68MPa a l'ELU
D'autre part il faut calculer le profilé métallique selon EC3 a savoir si on est en classe1,2,3

cordfialement

geagea

[invite69483f5c]

Bonsoir,

Malgré tous les posts, il n'y a pas eu de solutions concrètes d'apportées au problème de Kate25. C'est regrettable.

[invite21e9323e]

Bonsoir à Tous,

Moi, j'ai laissé la place depuisle post #92... Je ne peux pas traîner pendant perpette sur un thread...
Heureusement que Kate était pressé...
Je crois qu'elle est train d'appendre la soudure MIG...
Bonnes Fêtes de Fin d'Année...

[invite4bf9b831]

bonjour, Kate,

Nous en étions à 3 tonnes de charges sur une portée de trois mètres, un côté encastré dans un mur en béton armé de 20 centimètres.

Pas de déversement. L'autre côté sur appuis simple ? une face (deux bords d'ailes contre mur ). Ce bout de poutrelle doit être solidarisé avec le mur.

GEAGEA, est intervenu avec son Eurocode 3. et ses propres calculs. Je ne pense pas pouvoir faire plus. On ne vas quand même pas placer une HEB .

deaaz

[invitef1c8f642]

bonjour

pour la tenue au feu,le bois resiste mieux que l'acier,si vous voulez calculer la resistance au feu du bois,il faut se referer a l'EC5

cordialementgéagéa

[invitecdafd4a9]

Bonjour à tous,

Je reviens sur le forum avec quelques nouvelles : on abandonne l'idée de mettre la poutre en pré-tension (ouf!) et on peut trouver d'autres solutions plus simples.

Hier, j'ai reçu 3 entreprises, des spécialistes en maçonnerie (pas des ingénieurs béton) pour le découpage du voile béton.

Le 1er m'a proposé 2 UPE 160 de 2.45 m avec un IPN 100 de 3.00 m, le tout fixé au sol, sur le mur et sur l'IPN fixé par des boulons sur chaque poutrelle.

Le 2ème m'a proposé 1 IPN ou IPE 150 encastré dans le mur séjour/cuisine sur 5 ou 10 cms et côté terrasse encastré sur 5 ou 10 cms. Il m'explique que ma maison est en béton banché préfabriqué avec des ferrailles de jonction coulées dans le béton, ce qui permet de réduire les appuis jusqu'à 5 cms.

Le 3ème m'a proposé 1 IPN 160 encastré dans le mur séjour/cuisine sur 20 cms et côté terrasse encastré sur 7 cms. Il m'explique qu'il est préférable de ne pas encastrer davantage dans le mur côté terrasse pour éviter un pont thermique (le mur de 20 cms comporte un isolant noyé au milieu du béton.). Par contre, il propose de boulonner l'IPN 160 au plafond car il me dit qu'au dessus du mur, il y a jonction entre 2 dalles (les dalles partent du mur extérieur côté terrasse en direction de la cuisine).

Quelle solution choisir, sachant qu'aucune de ces solutions n'a été validée par un bureau d'étude ?

Merci d'avance pour votre réflexion.

Kate25

[invite21e9323e]

Bonsoir Kate, Bien à Toi,

J'ai refait un calcul pour chiffrer les charges sur ton futur profilé
En final, je reste sur ~2800 kg

Compte tenu de la conception de l'ensemble de la structure, il faut passer via un HEB 140 ou 160 afin de limiter les contraintes en sorties d'appui...
Avec un HEB 140, je suis un peu limite au niveau contrainte...

Je vais demander à Jaunin une simulation...
Profilé HEB à définir, charges réparties de 28'000 N, longueur profilé 3 m, appui encastré à gauche de 100 mm et appui à droite simple de 100 mm articulé, longueur totale 3,2 m, flèche envisageable L/2000 (on devrait travailler à 90% en cisaillement...)

J'ai mis votre ancienne simulation, Meister Jaunin...
C'est juste pour information sur l'IPE 200, normal, avec la charge de 30'000 [N] sur une portée de 3.0 [m] appui de 100 [mm] de part et d'autre. A la sortie de appuis j'ai une contrainte de 435.0 [MPa], une contrainte de cisaillement de 235.0 [MPa] et une flèche de 1.40 [mm].
A+

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,
Je reprends cela dans un moment.
Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,

Profilé HEB à définir, charges réparties de 28'000 N, longueur profilée 3 m, appui encastré à gauche de 100 mm et appui à droite simple de 100 mm articulé,
longueur totale 3,2 m, flèche envisageable L/2000 (on devrait travailler à 90% en cisaillement...)


J'ai mis votre ancienne simulation, Meister Jaunin...
C'est juste pour information sur l'IPE 200, normal, avec la charge de 30'000 [N] sur une portée de 3.0 [m] appui de 100 [mm] de part et d'autre.
À la sortie des appuis j'ai une contrainte de 435.0 [MPa], une contrainte de cisaillement de 235.0 [MPa] et une flèche de 1.40 [mm].

Avec un HEB 180 j'ai une contrainte de 102.0 [MPa] de cisaillement de 52.0[MPa] et une flèche de 0.60 [mm].


Avec un HEB 160 j'ai une contrainte de 195.0 [MPa] de cisaillement de 98.0 [MPa] et une flèche de 1.30 [mm].


Avec un HEB 140 j'ai une contrainte de 198.0 [MPa] de cisaillement de 100.0 [MPa] et une flèche de 1.40 [mm].


Avec un HEB 120 j'ai une contrainte de 272 .0 [MPa] de cisaillement de 139.0 [MPa] et une flèche de 2.0 [mm].


Je note une information de Geagea que je salue :

la limite élastique est de 235 [MPa] et la contrainte de cisaillement ne doit pas dépasser 235/1,732=135,68MPa à l'ELU

Cordialement.
Jaunin__

[invite21e9323e]

Bonsoir Jaunin,

J'attends l'efficacité ou pas du rayon d'absorption des contraintes en sorties d'appui, pour me prononcer...

Avec un HEB 140, je suis un peu limite au niveau contrainte... + Avec un HEB 140 j'ai une contrainte de 198.0 [MPa] de cisaillement de 100.0 [MPa] et une flèche de 1.40 [mm].

J'aimerais rester en dessous de 200 MPa, Niveau 150/160 MPa pour avoir une garde avec les charges à l'ELU, mais d'un autre côté les murs banchés peuvent largement supportés cette pression micro-ponctuelle......
Qu'en pensez-vous???
La Bonne Soirée...

[Jaunin]

Bonjour, AMATY,

J'attends l'efficacité ou pas du rayon d'absorption des contraintes en sorties d'appui, pour me prononcer...

Je suis encore en train de régler la méthodologie pour mettre en évidence cette fonctionnalité.

Pour vos conditions il y a que le HEB 180 qui réponde à ces valeurs.
Malheureusement en ce qui concerne les murs banchés je suis incapable de vous répondre c'est très loin de mon domaine.
Cordialement.
Jaunin__

[invite21e9323e]

Je suis encore en train de régler la méthodologie pour mettre en évidence cette fonctionnalité.

Vous pouvez modifier le support???
De quelle façon?
En ajoutant des points de segmentation-courbe avec la possibilité de mettre des vecteurs tangentes pour orienter cette courbe???
A+

[Jaunin]

Les modifications sont possible les pièces sont paramétrées.
Il faut que je modifie le maillage des pièces aux points de contacts.
Il serait même possible de faire varier le support jusqu'à ce que la valeur des contraintes soient acceptables, mais il faudrait que les Chinois me prête leur Tianhe 2

[invite21e9323e]

Bonjour Jaunin,

Les modifications sont possibles les pièces sont paramétrées.

Vous n'avez toujours pas pu créer un rayon ou un casse de l'appui ou au contraire pour pouvez lancer une simulation...
Autrement, si ce paramétrage vous paraît trop fastidieux, est-il possible de rajouter un calage en retrait de 5 mm par exemple???
A+
Il faut que je donne une réponse à Kate...

[Jaunin]

Bonjour amical AMATY,
Désolé mais pour finir que faut il prendre le HEB 180 (mais pas de poutre en chêne).
Je vais regarder.
Cordialement.
Jaunin__

[invite21e9323e]

Cordial Bonsoir Jaunin,

Désolé mais pour finir que faut-il prendre le HEB 180?

Non, il faut prendre le HEB 140 pas encore limite, 200 MPa en pression de Hertz reste acceptable pour le béton banché...

De toute manière, je pense que c'est la solution souhaitable...
A+

[Jaunin]

Bonjour amical AMATY,
Pouff, pouff, désolé, j'avais troqué ma souris contre la pelle à neige.....

Voici les résultats en tenant compte d'un éventuelle rayon :

Au dessus de l'appui :
Contrainte 87.0 [MPa] cisaillement 50.0 [MPa] flèche 0.85 [mm]
Sur l'appui :
Contrainte 102.0 [MPa] cisaillement 59.0 [MPa] flèche 0.85 [mm]


La contrainte n'est que surfacique, elle ne pénètre pas à l'intérieur de la poutrelle.

Cordialement.
Jaunin__

[invitecdafd4a9]

Bonjour à tous,
De mon côté, j'ai quelques nouveaux éléments.
L'entreprise qui me propose 1 IPN ou IPE 160 avec 10 cms d'appui m'a expliqué sa technique : il scie à 5 cms des murs et plafond puis enlève la "dentelle" restante au marteau piqueur. Il me propose 10 cms d'appui sans tenir compte de l'isolation intérieur du mur extérieur. Egalement, il m'assure qu'on aura des fissures aux points d'appui qu'ils soient de 10 cms ou de 20 cms. Sa technique ne m'a pas convaincue.
L'entreprise qui me propose 1 IPE 100 horizontal avec 2 UPE 160 verticaux m'explique qu'il connait bien mon type de maison et ne veut pas risquer un appui de 5 à 7 cms sur le mur extérieur, appui insuffisant et fissurations garanties aux points d'appui en cas d'encastrement. Egalement, on ne connaît pas le type de ferraillage ni leur espacement.
On ne peut pas percer davantage le mur extérieur en raison de l'isolation noyé à l'intérieur. Si on touche l'isolation, il y aura un pont thermique.C'est la raison de sa proposition avec 2 piliers UPE.
Par contre, n'étant pas ingénieur béton, il attend le calcul de descente de charge pour adapter la poutrelle horizontale (pour remplacer l'IPE ou IPN 100) et mettre une poutrelle adaptée. Ses explications m'ont semblé cohérentes.
Je profite de ce post pour remercier AMATY et JAUNIN de prendre de leur temps pour m'aider.
KATE25

[invite21e9323e]

Bonjour Jaunin, Bonjour Kate,

Je n'ai pas vu arriver votre message hier Jaunin...

Contrainte 102.0 [MPa] cisaillement 59.0 [MPa] flèche 0.85 [mm]

Contrainte de 102 MPa sur l'appui...
Dois-je bien en déduire que le gain en pression d'appui est de 50% > Grosso-modo, on passerait de 200 MPa à 100 MPa???
En fait cela correspondrait presque ou prou, au cintrage du vilain Archi de Kate... Du moins le fait de cintrer très légèrement un profilé acier supprimerait partiellement cette pression surfacique de Hertz, décalant ainsi près des extrémités ces tensions néfastes à la surface...
En réalité, c'est le cintrage du vilain Archi qui m'a fait pensé à ce rayon en bout d'appui... Sois honnête AMATY et rends-lui grâce...

Normalement si on étudie l'équilibre des forces en arrondissant un peu :
Dessous, je mets 28 000 N & j'obtiens une contre-flèche de -0,85 mm et dessus effort à +28000 N et on obtiens une flèche de 0,85 mm
Résultat final avec j'obtiens une flèche résultante de 0 mm et aucune contrainte sur le profilé à l'emporte pièce > Il faut corriger un peu, avec le support qui doit se dégrader partiellement au fond des encastrements...
Ainsi aucun risque de fissurations même avec de très faibles appuis et ceci valable même à l'ELU ... En fait comme l'arrondi en sortie d'appui, mais avec peu plus d'effort...
Meister Jaunin, quelle est votre intime pensée??? > Je vais faire un petit schéma par calage sans impacter les murs derrière les extrémités du profilé pour obtenir le top du top... Oui, l'hyper-top... Vous pourrez peut-être le simuler????...

Kate,

On ne peut pas percer davantage le mur extérieur en raison de l'isolation noyé à l'intérieur.

L'isolant PSE est d'épaisseur relativement faible entre 2 et 3 cm (pas de quoi casser 3 pattes à un canard) et des liaisons acier traversantes sont nécessaires pour maintenir les 2 murs solidaires... Donc pont thermique et mon cœur....

Par contre, n'étant pas ingénieur béton, il attend le calcul de descente de charge pour adapter la poutrelle horizontale

Espérons que les infos soient correctement transmises et que tu te ne retrouves pas avec 6000 daN ou 6000 kg sur ton ouverture...

Pour Jaunin et moi-même, nous restons avec un HEB 140 x 140 avec 0,85 mm de flèche en ELS, (je ne vérifie pas à l'ELU, on doit frôler 3 x ELS) + contrainte de pression en sortie d'appui limitée à 102.0 [MPa] (environ 1 t) + contrainte de cisaillement limitée à 59.0 [MPa](600 kg)
A+

[invitecdafd4a9]

Bonsoir AMATY,

Je n'ai pas bien compris ton post d'aujourd'hui.

Peux-tu m'expliquer la solution que tu as choisi. Faut-il donc faire un cintrage ? Le cintrage, est-ce la même chose qu'une pré-tension ? Pourquoi dis-tu qu'il n'y aura pas de fissurations aux points d'appui ? Combien de cms sera l'encastrement, 10 ou 20 cms ? Je précise qu'en plus de l'épaisseur du mur de 20 cms, il y a une isolation extérieure rajoutée de 5 cms.

Autre chose, le fait de casser ce que j'appelle la "dentelle" au plafond et sur les côtés au marteau piqueur, est-ce bien recommandé pour une maison béton ?

Merci d'avance
KATE25

[invite21e9323e]

J'ai donc réalisé un petit schéma...
J'ai tracé la forme du profilé (en pointillé discontinu) en exagérant les déformations > On obtient toujours le chapeau de gendarme mais nettement moins modulé...Une ondulation finale...
Le 2ème schéma correspond après prise du ciment-résine et après retrait des étayages...
En réalité, il faut des appuis suffisamment long > 15 à 20 cm pour obtenir un cintrage de ce genre...
Pensez-vous pouvoir simuler ce montage, si cela vous tente...

Je profite de ce post pour remercier AMATY et JAUNIN de prendre de leur temps pour m'aider.

Le juste retour est de te dire que nous sommes également redevable envers toi pour notre comprenette...
A+

[invite21e9323e]

Peux-tu m'expliquer la solution que tu as choisi. Faut-il donc faire un cintrage ?

Non, pas de cintrage, il faudrait plus d'appui au moins 20 cm...
Dans ton cas, 10 cm semblent être le maximum...
Au lieu de faire un cintrage ou une pré-tension pour faire une contre-flèche (flèche vers le haut), on crée un petit arrondi (5 à 10 mm de rayon) au niveau des appuis... Je vais te faire un petit dessin pour expliquer...

Une fois le profilé monté et mis en charge, il suffira lors de l'habillage de l'HEB, de mettre un peu d'enduit pour faire disparaître ces arrondis...
En présence d'un séisme de niveau 7 à 7,5 sur l'échelle de Richter (ça secoue déjà pas mal,les bâtiments non armés sont largement fissurés ou en ruines et on préfère passer plusieurs nuits sous la tente en attendant la fin des répliques), ton enduit cachant les arrondis va sauté, il faudra le refaire...

Autre chose, le fait de casser ce que j'appelle la "dentelle" au plafond et sur les côtés au marteau piqueur, est-ce bien recommandé pour une maison béton ?

Il est certain que c'est moins dévastateur que sur une maison en pierre, mais perso je préfère la "grosse meuleuse avec disque de 230 ou 300 mm" = lapidaire...Il faut être assez costaud pour la tenir...
Il est préférable de laisser une garde pour monter le profilé au ciment colle sans retrait type Parex de Lanko (cité à titre d'exemple mais voir Weber ou Sika...etc, et suivant les fournisseurs de matériaux,)...
Ces ciment-colle ont une adhérence de 14 tonne par m²
HEB de 140 > 0,14 m x 3 m x 14000 kg/m² = ~6000 kg de résistance à l'arrachement > Voir ce lien pour le montage > http://forums.futura-sciences.com/br...r-porteur.html
A+

[invite69483f5c]

Bonjour,

Par curiosité, le profilé redevenu rectiligne, combien va-t-il engendrer de force de poussée en bout de profil ?

[invite21e9323e]

Bonjour djodjo

Par curiosité, le profilé redevenu rectiligne, combien va-t-il engendrer de force de poussée en bout de profil ?

En fait, il faut regarder la discussion depuis le post #19, où l'on aborde la décision de l'Archi de Kate à créer une pré-tension par contre-flèche de 6 mm...
Du fait des portées assez faibles, la seule solution était de bloquer les extrémités du profilé ce qui entraîne des contrainte très élevées de l'ordre de 6400 bar...

Donc, il est vrai que j'aurais dû peaufiner mon dessin (mais j'ai dû faire 3 ou 4 transferts (JPG en PNG en image FFS) pour des cacahuètes...) en mettant des plaques de polystyrène de 5 à 10 mm d'épaisseur à l'arrière des extrémités du HEB...
Mais justement pour éviter cette pression sur les murs, il faut voir ma prose au post #143 > [I]Je vais faire un petit schéma par calage sans impacter les murs derrière les extrémités du profilé pour obtenir le top du top.[/I]

Pour en revenir à ta question, c'est la pression exercée par une dilatation de l'acier contre une compression du béton ou du ciment-résine...
Ces 2 derniers explosent littéralement... C'était bien mon angoisse au post #19... et d'où ma proposition...
A+

[invitecdafd4a9]

Bonsoir AMATY,
Merci infiniment pour tes posts en langage compréhensible. J'y vois plus clair.
1°) Je reviens sur ta phrase "on crée un petit arrondi (5 à 10 mm de rayon) au niveau des appuis... ". Est-ce l'arrondi qu'on trouve sur ton 2ème croquis, en surface de la poutre métallique à gauche et à droite ?
2°) Quand tu écris "Il est préférable de laisser une garde pour monter le profilé au ciment colle sans retrait type Parex de Lanko": la garde, c'est ce que j'appelle la "dentelle" au plafond ? Si oui, comment peut-on placer un IPN ou IPE sur 1.26 mètres avec 5 cms de "dentelle" et 1.58 SANS"dentelle" et 0.16 avec dentelle. (1.26+1.58+0.16=3 m d'ouverture) ? L'ouverture salon/entrée 1.58 m est quasi lisse au plafond.
3°) Question suite à : "Non, pas de cintrage, il faudrait plus d'appui au moins 20 cm...Dans ton cas, 10 cm semblent être le maximum..." Je pense changer un jour l'isolation extérieure de 5 cms par une plus performante. Qu'en penses-tu si on faisait un appui d'au moins 15 voire 20 cms ?
4°) Autre question : "B) Pousser avec vérin mécanique pour créer une contre-flèche de la valeur de celle calculée (ici 0.85 mm)". Quelle force le vérin mécanique doit-il exercer sur le profilé ? JAUNIN avait calculé 14 tonnes avec l'ancienne version avec pré-tension du b.e. Et maintenant avec ta solution ? Est-ce à la portée d'un maçon où seulement d'une entreprise spécialisée en découpe béton banché ?
Au plaisir de te lire prochainement,
KATE25

[invite4bf9b831]

Bonjour à tous,

J'ai perdu le fil, mais je regarde les discussions avec un grand intérêt. J'apprend des choses sur le travail de l'acier.

A titre d'information et mieux pour visualiser la donnée, 0,85 mm correspond à l'épaisseur d'une feuille de papier format A4 (80 grm²) pliée en 3. (trois)