sarking et lucarne rampante

[inviteae29a441]

bonjour a tous,

Afin d'aménager un petit comble et récupérer un peu de volume j'ai pour projet de refaire la toiture avec un sarking en fibre de bois et de créer une lucarne rampante, type belle voisine.
J'ai trouvé l'artisan pour le sarking, pas evident de trouver quelqun qui pose autre chose que du polyuréthane et a ma grande surprise ce n'est pas plus cher(pour info)

La maison est en pierre et la charpente traditionnelle (chevrons et pannes) un pignon de chaques cotes espacé de 4m10.

IL y a une seule panne intermédiaire posé en devers et pas de sabliere. biensur il y a une faitiere. inlinaison du toit 42 degré.

Avant de parler de la lucarne, j'aimerais etre sur que la charpente peut supporter le sarking sur le versant qui restera d'origine.
Donc je vais me risquer a un calcul de charge...

Sa surface de chargement de la panne est de 4,1m x 1,9m soit 7,8m2

le poids des tuiles(méca) plus la surcharge de neige 50+35 soit 85kg au m2(je suis en region parisienne) soit 662 kg
le poids du sarking 140 kg par m3 soit 23 kg du m2 soit 180kg sur la panne
densité du chene 980 kg par m3 a raison de 13 chevrons(les autres portant sur le pignon) cela represente 135 kg

J'ai negligé l'effet du vent car j'ai cru comprendre qu'en dessous de 45 degré celui ci était negligeable. Donc sarking ,tuile méca, neige et chevrons, represente une charge de 980 kg sur la panne

Cette panne en chene a une section de 12x22 pour une portée de 4m10. je n'ai pas reussi a trouvé la charge admissible mais en me basant sur des section proches il me semble que cela passe.

aussi j'ai lu qu'une panne deversé s'accompagne souvent d'une sabliere. a votre avis?

merci de votre attention.

oliv
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[invite21e9323e]

Bonjour donbour,

As-tu pondérer tes charges de toiture?
Exemple neige + tuiles + isolation + charpente en sous-toiture = zzz kg/m² x Cos 42° (l'angle du pan) = zzz x 0,743
Ou plus simplement, [zzzkg/m²] / [longueur arbalétrier L] x [valeur de L projetée au sol]...

J'ai négligé l'effet du vent car j'ai cru comprendre qu'en dessous de 45 degré celui ci était négligeable

A ~90 % de pente, j'ai quelques doutes > Mets toi dans le dos un cadre de 2 x 2 m recouvert d'un film plastique incliné à 90% (ou à 45°) et face à un vent d'environ 110 km/h... La pression engendrée sera de ~100 "kg" par m²...
4 m² x 100 kg/m² x cos 45 = 280 kg > Je crois que tu t'envoles....
Pour le vent, on prend autour 1/3 environ pour tenir compte également de la hauteur...
Vent Zone 2 > Pression extrême 1050 Pa > ~105 kg/m²/3 = 35 kg/m² + Neige Zone 1 > 60 daN/m² > correctif 10 kg/m² x 7,8 = ~80 kg
980 - 80 = 900 kg x 0,743= 700 kg sur la panne > Flèche admissible L/300 à /400 > 4,1 m/300 = ~14 mm & 4,1/400 = ~10 mm
Dans les hypothèses retenues, la flèche oscillerait entre 4 & 5 mm...

aussi j'ai lu qu'une panne déversée s'accompagne souvent d'une sablière. à votre avis?

Au niveau charges > Qu'elles soient transmises par un angle ou par la base de la panne, cela ne change rien au problème...
Au niveau altitude > Cela impacte un peu... Rentre en ligne de compte également, l'avancée du toit, la répartition sur les murs de façade ainsi que la force sur les murs avec des fermes à blochets (absence d'entrait rabaissé ou au niveau du haut des murs), jouent également sur l'épaisseur de la sablière...
A+

[inviteae29a441]

merci de ton aide amaty

ah oui la ponderation en fonction de l'inclinaison, j'avais lu ça quelques part. Donc si la panne supporte 980 kg a l'horizontale, elle supportera 730kg incliné a 42 degré. ce qui fait bien mon affaire.

Pour le calcul du vent je n'arrive pas a te suivre...35 kg par m2 de pression extreme + la neige = 70 kg/m2 après tu parle du correctif en surface de la panne et tu le deduis de la charge non pondéré... je ne comprends pas la demarche...

concernant la sabliere ou plutot l'absence de sabliere, je comprends bien que niveau charge celle ci n'apporte rien, mais en permettant au chevron de reposer sur du dur, cela ne limite pas la deformation de la faitiere?
Je n'ai pas trouvé la moindre infos sur le web pour dimensionner une sablière. Il n'y a pas d'avancée de toit, ni de débord coté pignon, ni de ferme.

oliv

[invite21e9323e]

ah! oui la pondération en fonction de l'inclinaison, j'avais lu ça quelques part.

C'est facile à comprendre... Un toit plat en terrasse prend la charge maxi... Relève ce toit jusqu'à obtenir un toit d'église et essaye de faire tenir une épaisseur de un demi-mètre de neige...

Pour le calcul du vent je n'arrive pas a te suivre

Oui, normal, j'ai pris des raccourcis...
Sa surface de chargement de la panne est de 4,1 m x 1,9 m soit 7,8 m²
J'ai trouvé que la largeur semblait un peu élevé... Comment as-tu compter vis à vis du pied du toit ou de l'emplacement de la sablière...Quels sont les entre-axes avecles pannes adjacentes??
C'est combien le poids de tes tuiles au m²?
Pour la neige 60 kg/m² > http://www.icab.fr/guide/nv65/neige.html

cela ne limite pas la déformation de la faîtière?

¨
Non, cela n'impacte pas la faîtière...

Je n'ai pas trouvé la moindre infos sur le web pour dimensionner une sablière.

C'est à la conception que l'on détermine la hauteur de la sablière, en tenant compte du type de ferme, de la pente du pan, du type de tuiles et des éléments de charpente (pannes + chevrons + liteaux)...
La sablière peut aller de l'épaisseur d'une planche, d'un madrier ou d'une poutre...
Voir schéma joint...
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteae29a441]

Oui c'est bien 1m90 de l'axe de la panne a l'arase du mur et idem vers la faîtière.
Il aurais sans doute était plus judicieux de mettre 2 panne intermédiaire... Mais bon... Ça fait 150 ans que c'est en place.
Par contre si je peux solidifier la toiture... Je vais refaire le plancher, est il envisageable d'ajouter des jambes de force des chevrons jusqu'au solivage, comme sur les charpente indus?

Le poids des tuiles sera d'environs 50kg au m2, c'est de la mécanique.
Pour la neige je suis en zone 1a. Je me suis basé sur la charge normal mais si j'ai bien compris c'est la valeur extrême qu'il faut utiliser. Ce qui me donne avec les 60 kg de neige et le restant 1T180.
Et une fois pondéré 880kg.

Existe t'il un calcul simple pour connaitre la charge admissible en fonction de la section? car mes pannes n'ont pas des cotes très standard.

Du coup... Sablière ou pas sablière? Il n'est peut être pas trop tard...

Merci et bonne journée

[invite21e9323e]

Il aurait sans doute était plus judicieux de mettre 2 pannes intermédiaires...

Non, laisse tomber, c'est mon cerveau embrumé qui confond angle et pente... A 20 cm près c'est OK...

mais si j'ai bien compris c'est la valeur extrême qu'il faut utiliser.

Oui tout à fait...
Du coup, je comprends tout > Tu avais noté : plus la surcharge de neige 50+35 soit 85kg au m2 Pour moi c'était 85 kg/m² de neige... Or c'était 50 kg de tuiles + 35 kg de neige...

Existe t'il un calcul simple pour connaitre la charge admissible en fonction de la section? car mes pannes n'ont pas des cotes très standard.

Non, pas vraiment... Je fais fréquemment un calcul approché et je demande à Jaunin de simuler en conditions réelles avec son logiciel très performant...

Du coup... Sablière ou pas sablière? Il n'est peut être pas trop tard...

Mets quelques photos de tes bordures de toit à l'extérieur et pieds de chevron à l'intérieur que l'on voie si c'est nécessaire...
Peut-être un correctif concernant le contreventement...
A+

[inviteae29a441]

Donc a ta demande voici une photo de l'intérieur.



A l'extérieur, il n'y a pas de débord, donc pour la photo... A moins que tu veuilles voir la gouttière.

J'ai remarqué que la panne avait de la flèche, environs 5 cm, ce serait du a un bois trop jeune?
Car étrangement sur l'autre pan de toit, la panne ou plutôt le tronc vu la forme, fait environs 15 x 15, ce qui est sous dimensionné je pense, mais elle n'a pas fléchis avec le temps.

Merci

[invite21e9323e]

A l'extérieur, il n'y a pas de débord, donc pour la photo... A moins que tu veuilles voir la gouttière.

Un peu surprenant, même prévenu... Je ne vois pas ce qui arrête les chevrons...
Voir la gouttière, non, mais j'aurais bien aimé voir un bout de chevrons au ras du mur..
Quand tu charges un chevron, tu as une force verticale qui applique le chevron contre les pannes et éventuellement sur un mur et une force qui suit la pente et à tendance à écarter les murs... Il semble que cette dernière n'a pas été prise en compte dans le montage (on voit bien un calage maçonné à la chaux à l'arrière)... Un manque de feeling peut-être, de ressenti des efforts réels...

A mon avis, il faut attendre la dépose de ta toiture pour monter le sarking...
J'ai l'impression que tes chevrons ont pris l'humidité à une certaine époque...

J'ai remarqué que la panne avait de la flèche, environs 5 cm, ce serait du a un bois trop jeune?

Par le passé, on m'était ce que l'on avait sous la main même si ce n'était pas bien droit et on calait... J'ai souvent vu des troncs d'arbres à peine équarris qui présentaient de drôle de déformation naturelle...
A moins qu'il y ait eu une fuite d'eau facilitant la courbure de la panne lors de charges de neige...
Mets une photo de cette panne...
A+

[inviteae29a441]

Et bien j'aperçois entre la goutière et le mur, sur quelques centimètre, des tuiles plates en guise de finition. J'imagine que les chevrons repose dessus et depasse d'autant.

Tu me dit d'attendre la dépose pour monter le sarking! Ça tombe bien je vois mal le couvreur faire autrement... Tu voulais dire sablière... ?

En tous cas j'ai bien envie de casser les butes de mortiers pour y placer une sablière, c'est pas trop de boulot j'ai l'impression et ça me rassurerait beaucoup. Je pourrais faire une arase plane a la chaux, biaiser au rabot la sablière de sorte qu'elle épouse bien les chevron et Il n'y aurait plus qu'a la clouer après déposé de la toiture. Qu'en dit tu?

Demain je te ferais des photos plus générale.

Oliv

[invite21e9323e]

Tu me dit d'attendre la dépose pour monter le sarking! Ça tombe bien je vois mal le couvreur faire autrement... Tu voulais dire sablière... ?

Oui, c'était sous-entendu > A mon avis, il faut attendre la dépose de ta toiture pour monter le sarking...pour voir comment sont retenus les chevrons...

J'imagine que les chevrons reposent dessus et dépassent d'autant.

Ce qui voudrait dire, que les chevrons sont sûrement taillés à 42° afin de reposer à plat sur le bout de tuile...

En tous cas j'ai bien envie de casser les butes de mortiers pour y placer une sablière... Je pourrais faire une arase plane a la chaux, biaiser au rabot la sablière de sorte qu'elle épouse bien les chevrons et il n'y aurait plus qu'a la clouer après déposé de la toiture.

Oui, tout à fait... Au lieu de clouer, mettre un tire-fond électrozingué...
Il faut penser également à arrimer cette sablière au mur... Dans le temps, elle était positionnée dans un logement au niveau du mur...
Tu peux faire une fixation en noyant des tiges* filetées...

*On peut regarder quelle charge glissante on doit contrer pour connaître la section des tiges...
60 kg/m² (neige) + 50 kg/m² (tuiles) = 110 kg/m² x (1 - 0,743) = ~28 kg/m²
3,8 m (lg rampant) x 4,1 m x 28 kg/m² = 440 kg
Prévoir un madrier de 50 x 150... Avec un maintien à chaque extrémité et une tige filetée de 12 au milieu, cela sera efficace et rassurant...

[inviteae29a441]

Bonjour amaty.

J'ai regardé d'un peu plus près, tu as raison les chevrons repose simplement sur les butes et donc ne dépasse pas du mur seule l'arrete du dessous repose peut etre sur le mur. Étrange comme montage...

Voici quelques photos de la charpente.

La panne en question:

IMG_20160119_164744596.jpg

IMG_20160119_165936202.jpg

Le bout d'un chevron:

IMG_20160119_165039421.jpg

La faîtière :

IMG_20160119_165741612.jpg

La panne coté lucarne:

IMG_20160119_165823619.jpg

[inviteae29a441]

bonjour,

Apres avoir verifier sur un simple pan la resistance de la toiture pour recevoir un sarking, je souhaite faire de meme pour l'autre face avec une lucarne rampante en plus, et donc une nouvelle structure pour la recevoir.

J'ai modelisé le projet afin d'y voir plus clair, la tremie pour la lucarne est representé en rouge, ne pas s'attarder sur les details j'ai avant tout degrossi. L'idée etant de poser deux arbaletriers de la faitiere a la sablière sans passer par des jambes de force.

Avant de parler charge est ce que ce projet parait cohérent?

Si oui, quelle demarche operer pour dimensionner les pièces de bois? je ne vois pas trop par quel bout commencer...

merci, oliv

[invite21e9323e]

Bonsoir donbour,

Tu ne fais pas une pente à ta toiture de lucarne...

Si oui, quelle démarche opérer pour dimensionner les pièces de bois? je ne vois pas trop par quel bout commencer...

On prend ce qui existe... Par exemple une panne intermédiaire et 3 chevrons...
La panne intermédiaire rouge est rajoutée ou existante???
Grosso-modo, ce sera les 2 chevrons espacés de 2,42 m qui vont soutenir toute la structure de la lucarne...
Il faudra remettre 3 chevrons appuyant sur le chevêtre arrière et sur le linteau de lucarne...
Comment seront réalisés les murs verticaux et triangulaires (constitution)...
A+

[inviteae29a441]

Bonsoir amaty,

La lucarne est incliné mais très peu, 7 ou 8 degré de memoire. Ce qui m'obligera a faire poser du zinc. J'ai comme contrainte de la mairie que la lucarne ne parte pas du faitage, voilà pourquoi... Tu trouve ça inesthétique ? Si tu as des suggestions n'hésite pas.

Pour les jambes de force je souhaiterais m'en passer car il y aura la trémie de l'escalier a cet endroit.

La panne intermédiaire est existante mais si besoin je la remplace.

Je n'ai pas dessiné tous les chevrons pour y voir clair, sur les joues je rajouterai simplement des poteaux, peut être un en façade aussi. Je ne me suis pas encore renseigné pour les section d'usage sur une lucarne.

C'est plus la section des chevrons qui encadre la trémie qui m'intrigue (je les appelle arba a tort sans doute)

Merci

[invite21e9323e]

Tu trouve ça inesthétique ?

Non, mais sur le dessin, je ne voyais pas de pente...

La panne intermédiaire est existante mais si besoin je la remplace.

Quelle est sa portée?
Le fait de l'interrompre entraîne que les "chevrons" encadrant ta lucarne doivent reprendre les charges de l'existant restant...
Je suppose que ce pan possède la même pente que le précédent???
A+

[inviteae29a441]

excuse moi j'ai pas donnée trop d'infos... donc:

portée de mur a mur 4m10
longueur du rampant 4m
inclinaison 42 degré
portée de la panne intermediaire coté gauche 70 cm et coté droite 1m
chevetre 2m30

et pour les charges elles restent identique.

50 kg de tuile
60 kg de neige
25 kg par m2 d'isolant

pour le poids de la lucarne...

Le dessus incliné a 7,5 degré fait 5,75 m2,
Le zinc 5 kg du m2,
le poids chevrons cela va dependre de la section que tu me preconise et si il faut un renfort a mi chemin mais je ne pense pas que l'on depasse les 150 kg
soit le dessus de la lucarne pour environs 670 kg charge de neige inclus, je ne pondere pas sur une si faible inclinaison cela donnera une marge de sécu.

Les joues font 4,5 m2
le bardage 15 kg par m2
Le poids des poteaux encore fois cela depends de la section que tu me preconise mais en prenant large 100kg devrait suffire.
soit isolant compris 230 Kg par joues

Est ce que je dois me soucier du poids de la face avant sachant qu'elle reposera sur le mur?

Au fait j'ai compris pourquoi les chevrons ne reposent pas directement sur le mur, le charpentier avait pris du 4m pile poil d'ou les quelques cm manquant... moche... je me demande si je ne vais pas les remplacer et essayer de déguoter une plus grosse section genre 10x8...

bonne journée

[invite21e9323e]

Calcul avant transformation :
Surface : 4,1 m x 3,8 m = 15,6 m² _ Poids chevron
Charges > Neige > 60 kg/m² + Vent > 35 kg/m² + Tuiles > 50 kg/m² + Sarking > 25 kg par m² = 170 kg/m² x 0,743 = 126 kg/m²
Poids du pan 15,6 m² x 126 kg/m² = ~1970 kg + 200 kg (chevron et panne intermédiaire) = 2170 kg

Equivalent lucarne 2170 kg/4,1 m x 2,4 m = 1270 kg et hors lucarne 900 kg...
Si je reprends ton calcul de poids de ta lucarne 670 kg + 230 kg = 1000 kg > Cela tient la route...

Je calcule un chevron x 2 pour la lucarne et 1 chevron x 2 pour la charpente restante et sans panne intermédiaire qui n'a plus raison d'être
Charge moyenne pour un chevron ~500 kg portée 3,8 m > Si je vise un L/500 pour la lucarne > Section de 120 x 170, mais on peut étaler un peu...
Il va falloir vérifier la panne faîtière qui va prendre 2 charges ponctuelles...

Quelle la section des chevrons existants???
A+

[inviteae29a441]

salut,

les chevrons existant font 7x8 je pense qu'il sont en chene... non?

si j'ai bien compris ta démarche tu considère que l'équivalent en tuile sera plus lourd que la lucarne.

remplacer la panne intermediaire par des chevrons ça me plait bien, surtout coté droit ou je compte faire sortir l'escalier.

la panne faitiere fait egalement 12x22.

Merci du temps que tu m'accorde, tu as une formation d'architecte?

[inviteae29a441]

Bonjour amaty.

Tu as du m'oublier depuis le dernier message. De mon côté j'attendais un retour de la mairie pour savoir si mon projet était viable. Ce qui est chose faites.

Donc je me suis replongé dans les calcul de charge et je pense que le projet en l'état n'est pas viable. La faîtière devrait supporter plus de 2 tonne, ce qu'elle est loin de pouvoir supporter, sans compter une probable flèche latéral.

Donc je pense a replacer une panne plus haute a environs 80 cm de la faîtière afin d'y placer le chevêtre de la lucarne.

Je pense que ce sera plus équilibré, a première vue la faîtière porterais 780kg, et la panne de la lucarne 1tonne.

Je pense a faire la panne de la lucarne avec un ipe 120 pour gagner en hauteur mais et en facilité de mise en place. Existe t'il des solutions pour mixer bois et métal ?

Je reviens avec un dessin et des valeurs... Merci