bonjour à tous,
j'envisage de créer une isolation phonique pour un plancher existant qui souffre de plusieurs défauts trouvant leur origine lors de la construction de la maison, que j'ai rachetée ultérieurement (il y a 25ans). je reviendrai ultérieurement sur ces défauts pour évoquer les solutions éventuelles via l'utilisation de vis structurelles, mais je préfère me concentrer pour le moment sur le diagnostic.
cette isolation induisant des charges supplémentaires , et étant plus conscient aujourd'hui qu'hier des problématiques de RDM, je souhaite m 'assurer de la faisabilité ; je me suis donc plongé dans l'Eurocode 5.
mes sources :
- "calcul des structures en bois : guide d'application" de Yves Benoît et consorts (édition 2008)
- EN 1995-1-1:2004:A1 trouvée en anglais sur le net ainsi que l'amendement A2 (un extrait malheureusement)
- des présentations des ateliers sur plateforme.eurocode5.fr (pour cette partie l'atelier 12 sur les assemblages bois traditionnels)
je me suis créé une feuille de calcul, à partir des exemples fournis dans le livre (ce qui permet de valider certains points) puis j'ai confronté mes résultats avec ceux issus de logiciels de dimensionnement des fabricants de vis structurelles, ce qui m'a permis de déceler des modifications intervenues depuis 2008.
n'ayant pas trouvé d'illustration dans le livre pour ce qui concerne la justification d'un chevêtre, je me suis initié aux bases de la statique concernant les poutres, en essayant ensuite de les appliquer aux ELU et ELS de l'eurocode 5.
Parvenu à ce point, j'aimerais avoir des avis éclairés sur la méthodologie employée, ainsi que certains éclaircissements sur des points qui restent obscurs.
voyons tout d'abord les calculs effectués avec la méthodologie ; j'ai considéré 3 éléments :
- une solive indépendante
- le chevêtre (reprenant 4 solives)
- les solives d'enchevêtrure
Ignorant la classe de résistance et au vu des traces d'aubier présentes, j'ai choisi une classe C18. Le plancher est en zone chauffée.
solive indépendante
pas de problème particulier, le livre traitant ces aspects (j'ai intégré le changement opéré sur kc,90 dans l'amendement A1)
- ELU : compression et cisaillement aux appuis, flexion simple
- ELS : flèches instantanée et nette finale
les taux de travail sont nettement inférieurs à 1, les flèches très inférieures aux valeurs limites (L/300, L/200).
chevêtre
la connexion du chevêtre aux solives d'enchevêtrure est effectuée par une entaille borgne (approximativement à mi-bois sur 3 cm de profondeur). Les solives sont aboutées au chevêtre et fixées par clous et tirefonds.
je n'ai pas trouvé d'exemple de calcul, donc j'ai dû faire des choix d’interprétation, à vous de me dire s'ils sont corrects ou non.
dans l'atelier 12 de la plateforme Eurocode5 (partie calcul p12), on trouve une illustration d'une solive entaillée dans le paragraphe consacré au fendage alors que le livre de Y.Benoît considère que le fendage concerne les assemblages inclinés, ce qui n'est pas le cas de l'assemblage du chevêtre à la solive d'enchevêtrure : au final, dois je ou non considérer le fendage ?
- j'ai vu dans l'amendement A2 qu'une succession de charges ponctuelles d'entraxe inférieur à 61cm pouvait être considérée comme une charge répartie, ce qui correspond à mon chevêtre (entraxe des solives 60cm) : j'ai donc considéré le chevêtre comme une poutre à charge répartie et effectué les mêmes calculs que pour une solive simple.
- le chevêtre étant entaillé, j'ai considéré pour le cisaillement un coefficient d'entaillage kv et utilisé kcr = 0,67 pour compenser les nouvelles valeur de résistance caractéristique fv,k
dans ces conditions le taux de travail s'approche sensiblement de 1 (0,94).
solive d'enchevêtrure
même souci que pour le chevêtre : pas d'exemple de calcul sur lequel m'appuyer. j'ai fait les choix suivants:
j'ai également calculé la compression ainsi que la rupture de bloc à l'appui du chevêtre (en m'appuyant sur l'exemple fourni dans l'atelier 12 de plateforme.eurocode5.Fr) : l'effort tranchant étant classiquement 1,35 Gchevêtre/2 + 1,50 Qchevêtre/2.
- j'ai considéré l'appui du chevêtre sur la solive comme une charge concentrée P (le chevêtre reprenant la moitié des charges de 4 solives, l'appui en reprend le quart) ; à l'ELU, P = 1,5 * (Gchevêtre/2 + Qchevêtre/2) conjuguée à la charge répartie d'une solive simple W=1,35 Gsolive +1,5Qsolive.
- j'ai appris à déterminer les réactions aux appuis d'une solive en présence d'une charge concentrée excentrée conjuguée à une charge répartie. Cet effort équivalent à l'effort tranchant est utilisé dans les calculs de compression et de cisaillement aux appuis (pour le cisaillement, j'ai pris un coeff d'entaillage à 1, l'entaille étant dans la partie supérieure comprimée).
- pour la flexion, j'ai trouvé dans le cours de statique comment déterminer le moment d'une force concentrée, et celui d'une charge répartie à une distance x, et appliqué la somme des moments (charge répartie + charge ponctuelle) pour la distance ou la somme des moments est maximale. Pour les moments, je considère les charges linéiques à l'ELU pour la charge répartie, et la charge ELU du chevêtre précédemment décrite pour la charge ponctuelle. Dans ces conditions, le taux de travail est de 1,07.
- Pour le calcul des flèches à l'ELS, j'ai pour chacune (instantanée Q, instantanée G+Q, fluage G+ψ2Q, finale) appliqué le principe de superposition (flèche somme des composantes (charge concentrée + charge ponctuelle) à une distance x = flèche charge concentrée à x + flèche charge répartie à x) à partir là encore des équations trouvées en statique. Le problème étant que le max de chacune des flèches ne coïncide pas nécessairement, mais j'ai fait comme si, le résultat étant donc légèrement supérieur à ce qu'il devrait être. J'ai pris les charges linéiques de la solive(inst Qsolive, instantanée Gsolive+Qsolive, fluage Gsolive+ψ2Qsolive) pour la charge répartie, et le cumul des charges s'appliquant à l'appui du chevêtre pour la charge ponctuelle (inst Qchevetre/2, instantanée Gchevetre/2+Qchevetre/2, fluage Gchevetre/2+ψ2Qchevetre/2) : dans ces conditions, la flèche instantanée est correcte mais la flèche finale trop importante (L/185 au lieu de L/200)
je m'arrête là pour le moment (j'ai dû me faire déconnecter une dizaine de fois ) et j'aborderai les interrogations sur les points obscurs restants prochainement ;
merci à ceux qui auront eu le courage de me lire jusqu'ici et j'attends le verdict des pros de l'eurocode 5 avec un peu d'appréhension
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