Renforcer un linteau sans le déposer

[passivehouse31]

Bonjour,

Je lis ce forum depuis des mois et j'y trouve toujours des informations précieuses et des discussions passionantes. Je me permets aujourd'hui de vous présenter mon problème parce que je n'ai pas trouvé de réponse à ma demande spécifique.
J'essaye d'être aussi précis que possible mais je vous prie d'être conciliant si je ne donne pas du premier coup toutes les informations dont vous pourriez avoir besoin pour m'aider. Ce préambule étant passé je me lance :

Je suis en train de rénover une maison des années 50. Il y a une extension (construite en même temps que la maison) qui fait un étage avec une toiture en tuiles canal mais je vais remplacer ces tuiles par du zinc. D'après mes calculs la descente en charge de la toiture (20m² par face) devrait être de 25kg/m² (zinc) + 25kg/m² (isolant) + 50kg/m² (neige à Toulouse) = 100kg/m². Sur 20m² cela représente environ 2000kg (daN comme on le dit plus précisément). Je ne sais pas s'il faut prendre en compte la pente (15°) pour ramener cette charge à 1900 mais ça ne change pas grand chose de toute façon. Il y a dans le mur qui soutient ce toit une ouverture de 5500mm avec un linteau en béton armé coulé de 20cm sur 20cm. La toiture repose par les chevrons sur ce mur ainsi que la ferme qui repose au milieu. Ce linteau est supporté de chaque côté par des murs en briques creuses de 22cm. Il y aussi 3 poteaux intermédiaires en béton armé de 8cm de largeur sur 22cm. C'est là que se situe mon problème, je souhaiterais enlever ces poteaux intermédiaires.

Une première solution (proposé par le premier maçon que j'ai fait venir) consiste à mettre sous le linteau deux IPE de 100mm de large 200mm de hauteur, et de mettre des IPN de chaque côté. Les raisons de ces choix étant que deux IPN permet de venir soutenir le linteau pour enlever les poteaux, puis on met les deux IPE de chaque côté des étais puis on retire les étais. Les IPN sur le côté le rassure parce qu'on arrive pas à savoir si le mur de brique creuse peut soutenir tout ce poids.

D'un autre côté, un architecte me conseille juste de mettre à l’extérieur un UPN de 200mm (?) que l'on fixe au linteau actuel avec des tiges métalliques qui traversent le linteau. On vient éventuellement mettre deux IPN pour soutenir l'UPN de chaque côté. Il est au pire envisageable de mettre aussi un UPN de 200mm (?) et même deux IPN pour le soutenir à l'intérieur.

Esthétiquement je préfère la solution de l'architecte (pas besoin de perdre de la surface vitrée pour les baies vitrées que je vais changer) mais j'aurais aimé avoir vos opinions sur cette solution.

Désolé si mon message est long. J'ai essayé d'être aussi précis que possible.

Merci beaucoup pour vos conseils.

Bien cordialement,
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[invite58706596]

Bonjour passivehouse Bienvenue sur le Forum,

25 kg/m² (zinc) + 25 kg/m² (isolant) + 50 kg/m² (neige à Toulouse) = 100 kg/m².

- Le zinc oscille entre 5,5 & 7 kg/m²...
- Détail isolant et maintien de celui-ci sous les rampants (partie inclinée)
- Neige à Toulouse basique > 35 kg/m² Extrême 60 kg/m²

Il faut un dessin en vue de face avec ouverture en pointillé + position ferme + dimensions + constitution et hauteur mur 1er
Prendre une feuille A4, un stylo bien noir > dimensions +majuscules > photo > http://forums.futura-sciences.com/br...procedure.html
A+

[passivehouse31]

Merci AMATY,

Oui désolé j'ai manqué de précision quand je parle de zinc c'est le poids pour poutres + chevrons + voligeage + zinc que j'ai trouvé là http://732.free.fr/pdf_structure_s2/..._compresse.pdf (p.12).

L'isolant est de la ouate de cellulose soufflée derrière du BA13 fixé sur fourrures et contre-fourrures attachées aux chevrons.

Pour la neige merci. J'avais trouvé 50kg/m² ça me semble cohérent avec tes données normal/extrême.

Je joins deux photos qui permettent peut-être de se faire une meilleure idée de la configuration. Le linteau est à 2510mm de hauteur. La ferme repose au milieu donc à 2750mm (rappel ouverture de 5500mm).

Merci encore.

[invite58706596]

Oui désolé j'ai manqué de précision quand je parle de zinc c'est le poids pour poutres + chevrons + voligeage + zinc que j'ai trouvé là

Non, il ne faut pas pousser... Uniquement les liteaux et les voliges (planches de bois) et le zinc...
Soit 6 kg/m² pour le zinc + 5 kg pour les liteaux et 14kg/m² pour le voligeage (maintenant OSB 3 en 18/19 mm) > Soit ~25 Kg/m²

L'isolant est de la ouate de cellulose soufflée derrière du BA13 fixé sur fourrures et contre-fourrures attachées aux chevrons.

30 à 35 kg/m² d'ouate en 25/30 cm d'épaisseur + Placo BA13 > 25 kg/m² > OK

Encore quelques infos à connaître...
Quelle est la dimension axe panne faîtière et axe panne sablière (en fait axe de ton linteau)...

Je te mets une photo > On aperçoit un pignon de maison en briques et en section de bois importante, une ferme... Sur cette ferme repose des pannes (1 faitière, 2 intermédiaires et 1 sablière reposant sur ton linteau) sur lesquelles reposent des chevrons généralement carrés (ici plutôt en forme de planche pour mettre un isolant).. Sur ceux -ci, le platelage OSB, liteaux et ardoises...
Donc, la neige et les tuiles, l'OSB, reposent sur les chevrons qui reposent sur les pannes et finalement sur la ferme est le pignon...
La ferme va prendre en charges la moitié de la distance entre elle et le pignon et idem de l'autre côté...
Donc, ce que je veux c'est la distance entre le pignon (ce peut-être aussi une 2ème ferme) et idem de l'autre côté????
Donc si l'on regarde ton linteau, celui-ci supporte une charge ponctuelle représentée par ta ferme et une petite bande de toiture (moitié de la distance entre la dernière panne intermédiaire et ton linteau?????)...

Quelle solution envisagée?
La solution UPN est bien sûr la plus élégante... Mais au niveau Résistance Des Matériaux, ça plie facilement...
Si on double l'UPN cela permet d'envisager l'avenir en le rendant solidaire de l'autre...
Maintenant si on les colle avec ciment résine sans retrait en comblant les éventuels vides au niveau des ailes...(je préfère les UPE) > On peut dormir tranquille...

Je vais regarder tout cela et je vais demander à Jaunin une petite simulation si c'est possible...

une ouverture de 5500 mm avec un linteau en béton armé coulé de 20cm sur 20cm.

Connaît-on le détail de l'armature si armature existante au sens propre où l'on l'entend maintenant??????????
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[passivehouse31]

Merci pour les précisions sur la descente en charge, je vais réévaluer ce calcul.

Je réponds à tes questions ci-dessous :

Quelle est la dimension axe panne faîtière et axe panne sablière (en fait axe de ton linteau)...

Désolé je ne suis pas sûr de comprendre. Si c'est bien la distance du faîtage au linteau il y a 3600mm (le linteau faisant 5500mm ça fait que cette pente de toit mesure environ 20m²).

Donc, ce que je veux c'est la distance entre le pignon (ce peut-être aussi une 2ème ferme) et idem de l'autre côté????
Donc si l'on regarde ton linteau, celui-ci supporte une charge ponctuelle représentée par ta ferme et une petite bande de toiture (moitié de la distance entre la dernière panne intermédiaire et ton linteau?????)...

Si je comprends bien ce que tu me demandes : mon linteau fait en fait toute la largeur du mur et la panne repose au milieu. Donc la charge ponctuelle est à 2750mm. Un pignon de chaque côté. Mais si je comprends bien pour la descente en charge, en gardant 100kg/m² parce que c'est plus simple pour le moment, je compte 1000kg en charge répartie (deux fois la quart du toit entre pignon et milieu pignon/panne = 2*(100kg/m² * 20/4)) et 1000kg de charge ponctuel au milieu (les deux quarts de la toiture qui sont supportés par la panne).

La solution UPN est bien sûr la plus élégante... Mais au niveau Résistance Des Matériaux, ça plie facilement...
Si on double l'UPN cela permet d'envisager l'avenir en le rendant solidaire de l'autre...

Quand tu dis doubler, c'est mettre un UPN (UPE ? mais je ne sais pas où le trouver) de chaque côté c'est bien ça.

Maintenant si on les colle avec ciment résine sans retrait en comblant les éventuels vides au niveau des ailes...(je préfère les UPE) > On peut dormir tranquille...

On les colles où ? Au mur ? Moi j'imaginais mettre des tiges filetées qui traversent le linteau mais tu conseilles en plus de mettre du ciment résine entre l'UPE et le linteau c'est ça ?

Je vais regarder tout cela et je vais demander à Jaunin une petite simulation si c'est possible...

Ce serait super. J'ai trouvé des sites très bien (http://jean.lamaison.free.fr/flexion.html, voir aussi http://aciers-mottard.be/catalogue-m...cat=POUTRELLES) pour vérifier qu'un IPN est bien adapté mais il n'a bien sûr pas ma configuration. En mettant une charge ponctuelle au milieu le premier site conseille de passer en 300...

Connaît-on le détail de l'armature si armature existante au sens propre où l'on l'entend maintenant??????????

Tu parles du linteau ? Le linteau on voit les marques des planches qui ont été utilisées pour faire le coffrage et on voit aussi sous le linteau un fer à béton de 2mm (que je vais traiter pour na pas qu'il rouille davantage).

Merci encore infiniment pour ton aide.

[invite58706596]

Si je comprends bien ce que tu me demandes :

Quand on crée un mur de refend entre 2 murs pignons, le mur de refend prend à lui tout seul, la moitié des charges des planchers, des plafonds et parfois de la toiture... Et chaque mur de pignon prend seulement 1/4 de la charge des planchers, des... etc...
Et souvent le mur de refend possédait de plus faibles fondations...

Donc 5,5 m x 3,6 m/2 = 9,9 m² x 110 kg/m² = ~1100 kg sur la ferme > Et celle-ci à 2 appuis (les murs de façade) donc (1100 kg + Poids Ferme)/2 = Charge ponctuelle sur ton linteau + Poids du linteau = charges sur l'ouverture
Calculer poids ferme : Admettons Section entrait 20 cm x 30 cm x 0,65 (densité) x 6 m(?) = ~230 kg > Généraliser pour chaque pièce de bois....

et on voit aussi sous le linteau un fer à béton de 2 mm

En général c'est du 8 à 10 mm... On va considérer le linteau comme une charge propre...
5,5 m x 0,02 m x 0,02 m x 2,5 = 550 kg

Pour la flèche admissible sur l'ouverture, il faut viser un L/2000 = 5,5 m/2000 = 2,75 mm pour éviter de coincer les baies et à l'extrême casser les vitres...
A+

[passivehouse31]

Je te suis parfaitement, tes explications sont très claires. J'avais effectivement fait ce calcul mais oublié de diviser par deux le poids qui repose sur la ferme.

Par contre la flèche sur 2000 me tue. Toujours sur le site
http://jean.lamaison.free.fr/flexion.php
en ne comptant que 700kg (1100 de toiture + 250 de ferme)/2 au milieu et rien en réparti (c'est ça ?),la flèche pour un UPN de 260 (!) est toujours de 2,84mm.

Tu crois vraiment que je dois mettre un UPN de 300 ?

Merci encore.

PS : très bonne estimation pour la ferme, elles sont deux de 5 de largeur, 30 de haut, 672 de long, en pin -> environ 250kg

[invite58706596]

Dans ton petit logiciel de calcul, tu as 2 lignes de charge
- Charge isolée décalée et tu dois mettre 2750 mm, la distance par rapport à l'origine et aucune pondération =1
- Charge répartie et tu dois noter 550 kg en poids du linteau et 0 pour la distance.
Comme je l'ai dit, un seul UPA m'apparaît insuffisant (Si on double l'UPN cela permet d'envisager l'avenir en le rendant solidaire de l'autre)

En portée du profil, il faudra déduire les appuis par le type de poteau de soutènement que tu mettras et le mode de fixation ou d'immobilisation compte beaucoup...
Là le logiciel n'en tient pas compte...

De plus, il faudra voir au niveau compression, la conception et la nature du mur de soutènement qui s'appuie sur les fondations (idem détails et compression)...
A+

[passivehouse31]

D'accord je commence à y voir plus clair merci beaucoup pour tes explications.

Je me rends compte que je me suis trompé dans la charge isolée puisque la ferme repose sur les deux côtés donc il faut diviser par deux mais dans ce cas il faut compter l'ensemble du toit qui repose sur la ferme. C'est donc bien 1100kg à mettre en charge isolée au milieu. Et effectivement 550kg de charge répartie.

Dernière question : si on met deux UPN, comment est-ce je fais pour savoir la taille de l'UPN ? J'imagine que ce n'est pas linéaire c'est-à-dire qu'il n'est pas raisonnable de diviser la descente de charge par deux.

Pour ce qui est du soutènement, ce sont deux poteaux de 40cm fait de briques creuses. J'espère que du béton a été coulé à l'intérieur (je vais faire un petite sondage dès que je peux). Ils reposent sur les murs de fondation (qui ressemblent à des ancêtres de parpaing, maison construite de 1956).

Merci encore.

[invite58706596]

mais dans ce cas il faut compter l'ensemble du toit qui repose sur la ferme.

Dans ce cas, essaye de calculer avec les charges sur les pannes...
Panne faîtière > 2 demi entre-axes "+" 2 x 1eres pannes intermédaires > 2 x 2 demi entre-axes "+" 2 x 2 èmes pannes intermédiaires > 2 x 1 x demi entre-axes > Un demi entre-axes repose sur chaque mur via la panne sablière > A rajouter en charge répartie ...
Tu rajoutes le poids des pannes section x longueur x (0,65 densité) x nombre > dans ton cas, il fort possible que la panne sablère se réduise à une planche de 20 mm (à voir)
En calculant ainsi, tu auras les charges réelles...

si on met deux UPN, comment est-ce je fais pour savoir la taille de l'UPN

Si ton linteau fait 200 mm, un UPE 220 avec des ailes de 12 mm, 220 mm- (2 x 12 mm) = 196 mm > Il faudra retailler ton linteau de 200 mm - 196 = de 4 mm.
On peaufinera la liaison des 2 UPE ou UPA (l'intérieurs des ailes des UPN sont inclinée)

J'imagine que ce n'est pas linéaire c'est-à-dire qu'il n'est pas raisonnable de diviser la descente de charge par deux.

Si un profilé tient 2 tonnes, 2 profilés tiennent 4 tonnes... Difficile d'être illogique...Et donc l'inverse est normale
Par contre, il faut bien les rendre monolithique (comme un seul bloc via le linteau d'où collage)...

(qui ressemblent à des ancêtres de parpaing,)

Peut-être des pleins qu'on appelaient des moellons... Donner les hauteurs de murs pour la répartition 0,6...
A+

[passivehouse31]

Oui le calcul de la charge donne sensiblement la même chose. Je vais donc rester sur 550kg en charge répartie.

Pourquoi a t-on besoin de retailler l'UPE ? Ça va être l'enfer à faire, non ? Remarque aussi que ce n'est pas très important qu'il dépasse du linteau parce qu'après on doublera le mur extérieur avec 20cm de fibre de bois.

Les murs en vide sanitaire font environ 50cm (vide sanitaire en pente).

Donc un UPE de 220 de chaque côté visés entre-eux par des tiges filetées (quelle taille ?) et collés au linteau en plus avec du ciment résine (que l'on applique sur le linteau avant de positionner l'UPE j'imagine).

Merci encore.

[passivehouse31]

Je relance le sujet. Cette discussion m'a permis d'y voir plus clair. Après une période de réflexion je vais me lancer dans les semaines à venir.

Je vais donc acheter deux UPE de 220 comme préconisé par AMATY.

Reste deux questions pratiques :
- plus de précisions lorsqu'AMATY dit de coller l'UPE au linteau au "ciment résine sans retrait en comblant les éventuels vides au niveau des ailes" c'est quoi les vides au niveau des ailes ?
- pour relier les UPE de chaque côté il me semble qu'il faut utiliser des tiges filletées mais quelle taille ? Quelle fréquence ? Du 14mm tous les 50cm ça suffit ?

Merci beaucoup pour votre aide.

Bien cordialement,