Structure IPN plancher collaborant

[Sirfalas]

Bonsoir à tous ,
M'excusant par avance pour le nombre de message sur ce sujet. Mais toujours compliqué d'appliquer tout ça à son projet.

Je me lance donc, je rénove une maison de 200 ans avec ses vieux murs ..et son charme ! J'ai en projet de faire un plancher collaborant donc sur structure IPN. Ce plancher fera en tout 14m x 7.5m. Il sera constitué de 3 ch , 1 SDB avec WC et une partie mezzanine. Le tout avec parquet sauf SDB en carrelage.

Je dois recevoir courant semaine prochaine note de calcul du plancher collaborant lui même, avec son béton, son treillis et ses tôles avec ondes.

Le but étant de poser tout ça sur structure acier pour avoir un type industriel. D'autant plus que sous la partie chambres etc...ce sera une partie atelier garage etc... (qui prime sur la maison pour moi..haha) donc ça ferait un beau visuel du dessous.

Voilà un petit plan :


Je visualise 3 IPN sur la longueurs des 9m. Avec solives donc perpendiculaire. De nouveau 3 IPN en longueurs 5m pour partie mezzanine. (ce qui m'inquiète moins)

Pour la partie des 9m..j'ai un murs entre mes deux murs en moellon pour reprendre éventuellement. Ou pour positionner poteau. Mais dans un monde idéal...si ça pouvait disparaitre. Encore que ? à voir.

Tous les IPN seront en appui simple. Boulonné sur poteau OU sur mur avec arrase béton. Ce sont des vieux murs, je voudrai éviter de me reprendre dedans.
Je vois aussi les solives dans l'épaisseurs des IPN transversaux. Pour gagner un peu en encombrement total.

Donc si vous pourriez m'aider à affiner tout ça, avec des sections etc...Ce serait génial !
En vous souhaitant une bonne soirée,
Slts
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[ilovir]

Bonjour

Je crois comprendre que les poutrelles IPN ou autres profilés seraient de portées 9 m et 5 m entre murs, et porteraient un plancher béton collaborant.
L'étude du plancher collaborant ne prendrait pas en compte ces poutrelles en acier, ou du moins ne les calculerait pas, car pour calculer le plancher il faut savoir où sont les poutres qui le portent.

Il vous faudrait donc trouver quelles poutrelles acier (donc non collaborantes) mettre.

Par contre, je n'ai pas compris où seraient les solives.

Et pour dimensionner les poutrelles acier, il faut savoir ce qu'elles portent, donc connaître le poids du plancher lui-même.

Ensuite, il faut être sûr de la capacité des murs à supporter les charges d'appuis, mais cela ne peut s'apprécier que sur place.

[Sirfalas]

Bonjour et merci pour ta réponse.

Voilà un schéma de principe pour implantation. C'est vrai que solive peut être pas indispensable..mais je pensais dans le sens de ma flèche, dans le sens de pose des tôles plancher.
L'étude du plancher prend en compte cette version d'implantation, au niveau porté du plancher ce serait bon, 3.75 entre chaque appui.
Pour les appuis, il n'y a que sur un mur du coup, qui est bon. Par contre je met poteau acier aux 4 coins pour ne pas porter dans les murs de la maison.

Je devrai avoir rapidement les caractéristiques du plancher qui nous aidera.

[Sirfalas]

Bonsoir,
J'ai eu la note de calcul du plancher, qui annonce un poids de 271 kg/m2 en tenant compte de l'implantation précédemment décrite.

A cela, nous devrons donc ajouter 250 daN/m2 si je ne m'abuse car ce sera un plancher habitable.
Alors, c'est la que j'ai besoin de vous dans ma réflexion, car, cette charge "dalle+exploitation" sera donc répartie sur 6 portée d'IPE. Et c'est ici que ça se complique pour moi ...

j'essai demain de faire plan plus détaillé avec situation et implantation de l'ensemble.

Merci par avance pour vos lumières !
slts,

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jaunin]

Bonjour, Sirfalas,
Vous voulez faire une structure avec des IPN ou des IPE ?
Cordialement.
Jaunin__

[Sirfalas]

Bonsoir Jaunin,

IPE car il me semble bien qu'a section égale ils ont un meilleur comportement.

Petite précision aussi, la portée de 9m sera reprise dans le milieu par poteau.

Merci par avance pour votre intérêt à mon projet.

[ilovir]

Poteau au milieu de la portée de 9 m ? donc il y aura dans les 14 m, trois travées en IPE de portées < 5 m. Entre nus d'appuis, selon le premier dessin, on aurait 4.70 m 4.10 m et 5 m.
donc, en travées indépendantes (pas de continuité sur certains appuis).

Selon le 2ème dessin, la file du milieu serait portée, de chaque extrémités gauche et droite, par un autre IPE allant sur les poteaux d'angles. Est-ce bien le cas ?

Il faudrait voir quelles charges ont été prises sur le plancher. Il me semble qu'on devrait avoir : 150 exploitation ( à moins que vous n'ayez voulu 250), 50 cloisons, 12 sol. Pas de plafond dessous ? même pour isoler entre garage et chambres ?

[Sirfalas]

Bonsoir à vous,
Vous avez tout à fait compris. Pas de plafonds en dessous de prévu non. A terme, j'aimerai faire une partie atelier en dessous isolé et chauffé. Donc la dalle sera chauffé de chaque coté.

J'ai pu faire ce midi une vue 3D du principe. Dans l'idée c'est ça, j'ai tout fait avec IPE 240 pour le moment. Il faut plus regarder la 3D que dimensions sur le plan. J'ai fais ça rapidement. Les entraxes et cotes du premier plan sont plus juste.
150 en charge d'exploitation vous avez tout à fait raison. J'ai repris la note de calcul.

Suppression du fichier pdf, à transformer au format graphique (jpg) et placer sur le serveur de Futura Sciences en suivant l'épinglé.

[Jaunin]

Bonjour, Sirfalas,
Pourriez-vous afficher votre plan au format image ?
Cordialement.
Jaunin__

[Sirfalas]

Voilà, j'espère que ce sera bon ce coups ci.

Slts,

[ilovir]

Que je ne me trompe pas pour rien : les poutres de longueur 9 m sont continues en un seul morceau de 9 m passant au-dessus des poteaux comme sur le dessin, ou-bien sont-elles en deux morceaux indépendants de 4.50 m fixés sur ou contre les poteaux du milieu ?

[Sirfalas]

Bonjour
Ce sera bien deux bouts de 4,5 chacun.Boulonné su poteaux.
Bonne journée
Slts

[Sirfalas]

Un peu bêtement, j'ai envie de faire :

Pour plancher de 90m2 : (un peu réduit car partie mezzanine passe à 5m de profondeurs au lieu de 7m.)

Nous avons : 271 kg/m² = poids total de la dalle
150 kg/m² = charge d'exploitation
Soit 421 kg/m² pour l'étage.
421 x 90 = 37 890 kg pour le poids total dalle. Que je divise de nouveau un peu bêtement.. sur 6 appuis uniformes qui sont mes IPE.
Soit 6315 kg / IPE. D'après abaque trouvé des aciers Mottard.be :

Pour IPE 240 , on serait à 6800 kg admissible, avec L/500 < flèche < L/300. Suis je complètement dans le faux ?

Merci pour vos retours,
Slts,

[ilovir]

Sur ce projet, il faudra un peu de conception surtout en ce qui concerne le dimensionnement et la réalisation des assemblages, ce qui est un point très important. Je ne peux pas le traiter, et cela sera à voir, comme l’ensemble de la structure, par un bureau d’études habitué à la charpente métallique.
Voir aussi les contraintes de stabilité au feu, et la capacité des fondations à reprendre les charges.

Pour ma part, je vous « dégrossis » le sujet à propos des sections, et en considérant que la structure métallique sera suffisamment liée à la maçonnerie pour empêcher ses déplacements horizontaux.

Côté 9 mètres :

Poteaux centraux en HEA 140, et poteaux contre murs en HEA 100
Poutres contre mur du fond et en rive : IPE 200
Poutres centrales : IPE 270

Côté 4.8 mètres

Poteaux d’angles en HEA 140
Poutre entre poteaux : IPE 270
Poutre contre mur du fond et en rive : IPE 180
Poutre centrale : IPE 240

Avec ces sections, on aurait une flèche totale en milieux de portées de l’ordre du 1/300 de la portée et une flèche active sensiblement inférieure à L/500. Le taux de travail en flexion serait de 50 à 60 %.

Donc, ce serait assez confortable.

Mais il y a un risque de déversement, à contenir par un blocage des semelles hautes des profilés (par exemple avec des connecteurs pris dans le béton du plancher).

Avec une analyse plus fine, un BET bien habitué à ce type de structure peut éventuellement justifier une solution plus optimisée, en prenant les longueurs de portées plus précisément, et en tenant compte d’encastrements partiels poutre/poutre (travée 9 m) et poutres/poteaux - selon la raideur des assemblages qui seront définis.

[ilovir]

Je précise : j'ai pris 275 kg/m² plancher + ragréage et parquet 20 kg/m² + cloisons 50 kg/m² + exploitation 150 kg/m². La flèche active est celle due au sol + cloisons + exploitation.

[Sirfalas]

Merci Ilovir pour vos lumières. Je vais continuer à voir ça de mon coté mais ça me donne déjà une bonne idée.