Dimensionnement d'une poutre en lamellé collé

[kahl]

Bonjour à tous,

Je suis en plein questionnement et j'ai vu sur différentes discussion qu'il y avait des pro du lamellé collé qui sauront probablement répondre à mes interrogations. Je suis auto-constructeur et je rénove un entrepôt en loft. Dans le cadre de cette rénovation, j'ai cassé une partie de la toiture pour créer un patio intérieur et je dois dès lors reconstruire une petite toiture de 3,50x 2,50 m. Ce qui correspond à un peu moins de 9m². Mon souhait est d'en faire une toiture végétalisée mais il était prévu au départ de faire une toiture extensive (petites plantes grasses), et donc avec peu de substrat et donc des charges permanentes relativement faibles (moins de 100kg du m²).

Mais je me demande si je ne pourrais pas faire une toiture semi-intensive (avec des jolies fleurs, etc...), ce qui veut dire augmenter les charges permanentes car plus de substrat. les charges estimées pour ce genre de toiture sont entre 100kg/m² à 300kg/m².

La configuration de la toiture est la suivante, la faitière sera placée sur un mur de brique à l'ancienne (épaisseur de +- 40cm) boulonnée sur des tiges filetées M10 ancrées au chimique, l'autre élément porteur dans la longueur sera une poutre de 5,50m posée et boulonnée sur des support IPE 160 (support en forme de portique dont je vais mettre une photo en annexe). Cette poutre est dépassante de la toiture et la charge s'applique donc comme une charge répartie sur 3,50m situé au centre de cette poutre.

Dans un premier temps je pensais réaliser un gitage avec des madriers 8x23 mais j'ai peur de la flèche que pourrait prendre le madrier qui ferait office de linteau. J'ai bien sûr la possibilité de dédoubler ce madrier mais je pourrais aussi placer une poutre en lamellé collé et celle-ci me permettrait peut-être d'envisager un système de toiture semi-intensif.

Le marchand prêt de chez moi a en stock du 100x320mm en longueur de 8m, du 120x360mm en longueur de 9m et du 160x400mm en longueur de 10m.

Pourriez-vous me dire quel charge permanente admissible serait possible pour un lamellé collé de 100x320mm pour une longueur de 5,5m, avec une flèche maximale de 10mm?
Pourriez-vous me dire quel charge permanente admissible serait possible pour un lamellé collé de 120x360mm pour une longueur de 5,5m, avec une flèche maximale de 10mm?
Pourriez-vous me dire quel charge permanente admissible serait possible pour un lamellé collé de 160x400mm pour une longueur de 5,5m, avec une flèche maximale de 10mm?
Afin d'évaluer les possibilités qui s'offrent à moi...

En sachant que le gitage entre cette poutre LC et la faitière sera réalisé en madrier de 8x23 avec le chainage nécessaire ( y'a t'il des normes à respecter à ce sujet?)

Le bâtiment est situé à Liège (en Belgique), altitude de 80m. merci d'avance pour vos précieuses réponses.
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[kahl]

Selon des informations que j'ai trouvé, un lamellé collé de 8x32 sur une portée de 5,5m peut reprendre 350 daN par mètre linéaire...
selon une information lue sur une autre discussion, je peux multiplier la valeur de charge par 1,2 pour obtenir la valeur pour un lamellé collé de 10x32, qui ferait donc 420(considéré comme la valeur approchant le plus la limite, laquelle? L/500?)

Ce qui ferait sur 5,5 mètres linéaires, une reprise de charge de 2310daN à répartir ensuite sur 8,75m², ce qui ferait une charge acceptable de 264kg par m². Considérant les madriers et le roofing, je peux donc compter +-250kg de charges permanentes.. Est-ce que quelqu'un peut me confirmer que le raisonnement est valable?

Merci d'avance

[kahl]

Personne pour m'aider sur ce sujet?

[geagea]

bonjour

pour le moment je suis occupé a des actvités professionnelles,mais je verrais votre sujet ultérieurement

cordialement

géagéa

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite4bf9b831]

bonjour,
Faites nous un plan avec des cotes au centimètre. Plans + coupes nécessaires.
détail des diverses couches. Faux plafond, isolation, osb, étanchéité, etc....
pourquoi spécialement du lmc ??

[ilovir]

Bonjour

Oui, comme dit Deaaz, un plan côté, avec des coupes et toutes les indications.

[geagea]

bonjour kahl
vous avez écrit:
Pourriez-vous me dire quel charge permanente admissible serait possible pour un lamellé collé de 100x320mm pour une longueur de 5,5m, avec une flèche maximale de 10mm?
Pourriez-vous me dire quel charge permanente admissible serait possible pour un lamellé collé de 120x360mm pour une longueur de 5,5m, avec une flèche maximale de 10mm?
Pourriez-vous me dire quel charge permanente admissible serait possible pour un lamellé collé de 160x400mm pour une longueur de 5,5m, avec une flèche maximale de 10mm?
Afin d'évaluer les possibilités qui s'offrent à moi...

avnt toute chose il faudrait connaître le type de lamellé collé,je présume que votre local est chauffé,classe de service2
Pour une flèche admissible de 10mm maxi sous une longueur de 5.50m
On peut calculer l'inertie nécessaire pour obtenir une flèche de 10mm mais se sera sous CP+Neige
si vous connaissez pas le type du L.C,je peux pertir avec une hypothèse

cordialement

geagea

géagéa

[geagea]

bonjour
LC GL24h
fmg.k=24Mpa
Module de young:11500Mpa
K.mod=0.9
gamma.m=1.25
classe de service retenu :1 local chauffé

poutre de 32x10 en LC
Inertie: 27306.66666cm4
Module de flexion: 1706.6666cm3
poutre sur 2 appuis L=5.50m
contrainte de flexion admissible:24x0.9/1.25=17.28Mpa

demande flèche maxi 10mm sous CP+neige(poutre de toiture hypothèse)
Moment résistant ELU: 1706.666x172.8=2949.12daN.m
Moment résistant ELS=2949.12/1.425=2069.56daN.m
q admissible a ELU: 2949.12x8/5.5²=779.93daN.m
q admissible ELS:2069.56x8/5.5²=547.32daN.m

Condition de flèche:flèche admissible:10mm
5/12x2069.56x5.50x1.3750/1.15E9x27306.66E-8=0.020766m soit 20.76mm
la charge q doit être réduite soit:260 daN/m ELS
soit 5/12x983.125x5.50x1.3750/1.15E9x27306.666E-8=0.00986498m( 9.86mm<10mm)
attention,le calcul de la flèche due au fluage n'a pas été calculée
Conclusion: la charge admissible a ELS est de 260daN/m
Moment de flexion ELS:983.125daN.m
Moment de flexion ELU1.35+1.50/2)x983.125=1400.95daN.m
contrainte de flexion:140095/1706.666=82.08daN/cm²(8.20Mpa<17.28Mpa)
on suppose que le poutre est bridée contre le deversement
nous avons négligé volontairement Kh soit pour du L.C:'600/320)^0.10=1.064,ainsi que le Ksys(coefficient système)

cordialement

géagéa

[geagea]

bonjour kalh

le poids propre de la poutre est compris

Il faudrait plus de détails(schéma coté,région pour la neige,altitude,vent est séisme


cordialement

géagea

[kahl]

Bonjour à tous,

Tout d'abord merci pour vos réponses...

Ilovir et Deaaz, pourquoi demandez-vous un schéma? Ma question n'était pas suffisamment complète ou était-elle sujette à interprétation?

Geagea, Merci pour le calcul. Ça ne semble donc pas suffisant
J'aurais bien aimé refaire le calcul avec d'autres sections mais je suis un peu perdu dans tous ces calculs.. je pensais peut-être passer sur du 10x44, qui a en plus l'avantage de pouvoir servir d'acroterre vu sa hauteur... est-ce que vous seriez d'accord de m'aider à faire le calcul? (J'aimerais bien comprendre et j'ai eu des cours de résistances des matériaux donc ça me choque d'être complètement perdu )

Par ailleurs je vous confirme qu'il s'agit bien d'un local chauffé mais je ne sais pas à quel point on peut considérer la poutre comme faisait partie du local chauffé puisque celle-ci ne vient pas vraiment à l'intérieur de l'isolation... Pour ce qui est de la région, c'est à Liège en Belgique.

[geagea]

bonjour kahl

vous avez écrit:Geagea, Merci pour le calcul. Ça ne semble donc pas suffisant
J'aurais bien aimé refaire le calcul avec d'autres sections mais je suis un peu perdu dans tous ces calculs.. je pensais peut-être passer sur du 10x44, qui a en plus l'avantage de pouvoir servir d'acroterre vu sa hauteur... est-ce que vous seriez d'accord de m'aider à faire le calcul? (J'aimerais bien comprendre et j'ai eu des cours de résistances des matériaux donc ça me choque d'être complètement perdu )

Par ailleurs je vous confirme qu'il s'agit bien d'un local chauffé mais je ne sais pas à quel point on peut considérer la poutre comme faisait partie du local chauffé puisque celle-ci ne vient pas vraiment à l'intérieur de l'isolation... Pour ce qui est de la région, c'est à Liège en Belgique.

ce n'est pas uniquement un problème de RDM,sachant que c'est une poutre sur 2 appuis,avec un chargement uniformément réparti,mais il faut connaître la règlementation,actuellement la nouvelle règlementation est EC5(pour le bois)
Je veux bien calculer vos poutres,ou vous aider,mais pour cela,il me faudrait la portée,et de la hauteur de la poutre,ainsi que sa largeur,pour obtenir une flèche maxi de 10mm
On peut calculer,comme je l'ai fait de déterminer la charge maxi sur vos poutre a ELS et a ELU
Je vous ai demandé si le local est chauffé,c'est pour définir la classe de service,et en fonction de la classe de service,on peut déterminer K.déf pour le clacul du fluage,mais pour cela,il faudrait" sérier" la charge d'exploitation due a la neige,et de connaître l'écartement de vos poutres,sinon,je ferais la même analyse pour votre poutre que je vous ai défini,avec les réserves telles que la poutre étant bridée au déversement,et qu'il ni a pas d'effort normal dans la poutre


cordialement

géagéa