Aide au calcul poutre métal plancher collaborant !

[invite22aebc1a]

bonjour à tous

je suis nouveau et un peu perdu pour le dimensionnement de poutre acier
j aimerais comprendre et comparer ce que me proposent certains professionnel de la vente d acier
je suis en train de renover une longere en pierre en bretagne

je souhaiterais creer un etage dans une maison en pierre avec un plancher collaborant bac acier beton pour donner un esprit loft a l habiation

pour soutenir ce plancher je voudrais mettre des poutres metallique

le probleme est que j aimerais avoir de l aide pour calculer la section des poutres qu il me faut

je vous joins un plan du plancher

merci de m apporter vos lumieres

Aurelien
-----

[ilovir]

Bonjour

Quel système de plancher mixte avez-vous prévu :

- bacs acier en coffrage perdu, non participatifs (surfaces lisses), formant un dalle simplement portée par les poutrelles acier
- bacs acier collaborants avec le béton (surfaces bosselées), formant une dalle collaborante, toujours simplement portée par les poutrelles acier
- poutrelles acier collaborantes aussi (avec connecteurs), ou non collaborantes ?

Je trouve que les portées de dalle entre poutrelles sont bien courtes, en regard des possibilités de ces systèmes. J'aurais plutôt vu 4 travées sur la largeur de 7 m, au lieu de 5. Mais à vérifier en fonction des détails ci-dessus.

Comment les poutrelles s'appuieraient sur la traverse centrale : elles passent au-dessus, éventuellement en continuité, où elles sont assemblées sur l'âme, dans la hauteur de celle-ci ?

[invite22aebc1a]

Merci pour l interet que vous portez a mon projet
J avais pense a.un bac acier collaborant donc bossele mais non connecte aux poutrelles

La disposition des poutres sur le plan sontla a titre indicatif
Justement j attend de cette discussion la manniere la plus adaptee de disposer les poutres avec une section "raisonnable"
Je ne tiens pas avoir des poutres de 30cm de hauteur

Sinon J avais pense a des poutres de 7m avec un certain entraxe a calculer sur les 8m du batiment

[ilovir]

Je n'ai pas compris les poutres de 7 m avec un certain entraxe sur les 8m. Il n'y aurait donc pas une traverse centrale de 7 m et des poutrelles croisées, mais uniquement des poutres de 7 m ?
Ca fera de toutes façons de grosses sections.
Si on reste sur la traverse centrale, comment seraient les poutrelles par rapport à elle : assemblée sur les côtés, ou passant par dessus ? Si elles passent par dessus, elles pourront être un peu plus petites, mais en contrepartie, la traverse centrale descendra très bas (grosse section, 400 ou 500, je n'ai pas encore cherché)
N'y aurait-il pas la possibilité de mettre un poteau près du milieu de cette traverse ? Sinon, un poteau aux angles de chaque trémie d'escalier ?

D'autre part qu'est-ce qui est prévu pour ce plancher :

plafond suspendu ?
chape et carrelage ?
cloisons ?
autres ?
Je suppose habitation.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite22aebc1a]

on peut envisager unquement des ^poutrelles de 7m
en heb ca ferait peut etre des poutres moins hautes

si on conserve un poutre centrale je prefererai que les poutrelles soient assemblees sur le cote

effectivement si on laisse la tremis ou elle est on peut mettre un poteau

si c est trop complique on peut essayer de revoir nos plans et mettre l escalier en colimacon au niveau du vide de la mezzanine

a l etage on a 2 chambre et une salle de bain
je pense qu il y aura de parquet flottant et du carrelage dans la sdb

[ilovir]

J’ai pris comme hypothèses :

Poids de la dalle de plancher collaborant : 425 kg / m² - cela reste à confirmer
Revêtement de sol : lissage 10 kg + revêtement 15 kg
Cloisons : 40 kg / m² réparti
Exploitation : 150 kg / m² (habitation)
Acier S 235.

Poutrelles IPE 200, portée 4 m entre murs et traverse centrale. (poids d’un élément 90 kg)
Entraxe des poutrelles : 1.75 m moyen, pour 4 travées de plancher largeur totale 7 m

Taux de travail en flexion : 70 % < 100 % OK
Flèche totale 1 cm (1/400 de la portée), dont 0.33 cm en flèche active

Traverse centrale HEA 300, portée 7 m entre murs (poids d’un élément 620 kg)
Largeur de chargement : 4 m (et un peu moins au droit des deux trémies)

Taux de travail en flexion : 75 % (en tenant compte d’un coefficient de réduction de 0.85 pour surface chargée de 50 m²)
Flèche totale : 2.2 cm (1/363 de la portée), dont 0.7 cm en flèche active

Ces dispositions seraient donc apparemment satisfaisantes du point de vue du respect des normes.

Du point de vue du confort vibratoire :
Elément défavorable : fréquence propre de l’ordre de 4 Hz, bien inférieure au mini souhaité de 8 Hz.
Elément favorable : l’amplitude reste faible w/L à 0.2 et 0.3 mm << 1.6 mm.

Ceci sans tenir compte de la flexibilité de la dalle elle-même.
Possibilité donc de ressenti de vibration lors d'une circulation énergique sur le plancher.

Forte amélioration à espérer en mettant un poteau à chaque angle de trémie : moins de vibration, et profilé de plus faible section possible.

Placer des poutrelles dans l’autre sens en portées de 7 m nécessiterait de faire un chevêtre au droit du vide rectangulaire, ce qui ne paraît pas facile, sauf si on part sur l’hypothèse d’un poteau dans l’angle.
Mais pour les poutres en portée 7 m, largeur de chargement 2 m, compter des HEA 240, ou des HEB 220, pour un médiocre confort vibratoire.

Attention à la reprise des charges amenées par les poutres en acier sur les murs :

La réaction d’appui de la traverse centrale HEA 300 est de : 8 tonnes à l’ELS et 10 tonnes à l’ELU (à chacun des deux appuis)
En cas de mise en place de poteaux, il conviendrait d’examiner comment ils pourraient être fondés.
Voir aussi si et comment les escaliers s'appuient sur la structure du plancher (je ne les ai pas considérés)
Il n'y a pas de risque de déversement pour la traverse en H. Les poutrelles en I sont un peu limites, mais sans risque dans la mesure où elles seront tenues au déversement par la fixation du plancher.

Tout ceci à titre purement indicatif, d’autant plus que certaines données ont été supposées. Consulter des professionnels avec visite des lieux avant d’arrêter un projet définitif.

[invite22aebc1a]

Merci pour la reponse
A votre avis comment connecter le hea et les ipe ?
Est ce qu un mur en Pierre de 50cm peut soutenir les 8ou10tonnes de l hea
Ca.me parait enorme

[ilovir]

L'assemblage entre poutres est un classique en construction métallique. Vous en trouverez des dessins et photos sur différents sites du net.
Je précise au passage qu'un tel chantier nécessite quand-même une habitude et une technicité professionnelles, que vous devez avoir si vous voulez réaliser vous-même.
Sinon, il faut déléguer.

Pour l'appui dans le mur, il convient de calculer les contraintes. Trouver déjà les contraintes actuelles en fonction de ce qui existe. Ajouter celles qui résulteront de l'appui de poutre acier sur un petit sommier béton armé dans lequel la charge se diffuse verticalement selon un angle de 40 °.
Puis comparer à la capacité des pierres.
Là, c'est très variable, et vous obtiendrez probablement le renseignement auprès de maçons ou techniciens locaux.

Mais ça ne devrait pas poser de difficultés.

Par contre, il faudra aussi évaluer l'incidence sur les fondations. Tout cela est à apprécier sur place.

[invite22aebc1a]

onjour a tous et merci pour vos reponses
le projet avance mais le budget recule
on me demande plus de 1000e pour l etude de mon plancher collaborant
voici un plan de ce que j imaginais faire en partant du principe au avec le bac acier des entraxe de 200cm etaient possible

peut etre que si nous mettions une dalle allegee on pourrait diminuer les efforts sur les murs au niveau du scellement des poutres et diminuer la section des poutres et donc diminuer la facture

ou sinon j ai peut etre la possibilite de recuperer des solives en chene en 150*110 en 4m et mettre une poutre metallique centrale sur laquelle viendront reposer les solives ( a voir son dimensionnement )

merci pour vos lumieres

[ilovir]

1000 €, pour l'étude du plancher, et sans doute le dimensionnent des poutrelles ? Ce n'est pas la peine de s'en priver vu l'investissement immobilier que l'opération représente. Il faut éviter de se planter, et ne pas rechercher les économies qui coutent cher, voire très cher.

[invite22aebc1a]

le budget n est pas si eleve que ca donc j essaie de vois si il y a des recettes eprouvée pour ce genre de projet
au dessus il y aura 2 petites chambre a gauche de l escalier et a droite une petite salle deau et un degagement pres de la mezzanine donc pas trop de charge