Renforcer charpente ?

[Kawa9r]

Bonjour,

J aurai besoin de quelques conseils avant de faire quoi que se soit .

J habite dans une vielle maison en bas meulière , je voudrais isoler le toit car les anciens propriétaires l avait isolé avec de l isolant mince 😬 plus placo et je voudrais mettre 20cm de laine de bois à la place, pour une question de confort thermique et acoustique.

Ma question: je voudrais savoir si il faut que je renforce ma charpente avant .

Info charpente :
Elle est en très bonne état
Les pannes faut 7/22 la porte la plus longue fait 3,6m
Il y a 2,5m entre les pannes
Il a 1 panne de chaque côté plus celle du milieu.
Je suis dans le 77 à une altitude entre 50 et 100m

La toiture a été refaite et il y a le faîtage qui était en ciment , remplacé par du faîtage plus léger et 4 cheminées en moins .

J ai contacté Le couvreur qui a fait la toiture , il me dit qu il y a aucun problème, mais je voudrais d autre avis pour être sur .

Merci de l aide 😉
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[Paillafond]

Bonjour Kawa
je vais essayer de t'aider avec mes données, tu complèteras :

- une panne de 7x22 peut supporter une charge de :
- 846 kg sur 3,50m et
- 658 kg sur 4,00m selon les abaques en ma possession.
Donc sur 3,60 m il faudrait faire une règle de trois.

_ l'espace entre solive est de 2,50m (cela fait beaucoup ! tu es sûr ?), mais il faudrait connaitre l'espace entre solive en projection au sol (donc l'espace mesuré à l'horizontale). Je prends les mesures données de 2,50m

- la surface de charge de la panne est de 3,60 x 2,50 = 9 m2.

- les tuiles mécaniques font 45 kg/m2. A cela il faut ajouter le poids de la volige, des liteaux, des chevrons (500 kg au m3)

- les charges exceptionnelles : la neige et le vent qui changent selon les régions et l'altitude. Tu vas trouver sur ce site tes renseignements selon ta commune.

- l'ensemble des charges au m2 que tu vas additionner doit être multiplié par la surface de charge de ta solive. Cette somme doit être inférieure à la charge maximale indiquée plus haut par les abaques

[Kawa9r]

Merci pour votre réponse.
Pour les 2,5m c est la distance entre le mur et la 1er panne et j ai la même distance entre la 1er panne et celle au milieu du toit.

Et elle se trouve à 2,5 m du sol.

Si se sont bien ces informations que vous voulez

[Kawa9r]

Pour la beigne ça me donne 0,45kn/m2

[A voir en vidéo sur Futura]

[Kawa9r]

J avoue que je commence à être perdu dans tous ces calculs ��

[Paillafond]

Pour la beigne ça me donne 0,45kn/m2

C'est quoi la beigne ?

Comment as tu obtenu cette valeur de 45 kg/m2 (je n'ai pas encore pris le plis de m'exprimer en Newtons !)

[Kawa9r]

De la neige, désolé faute du correcteur .

La valeur m a été donné sur le lien que tu m as donné.

Pour le vent je n ai pas trop compris.

[Paillafond]

il faut que tu me donnes :
- l'espace entre les pannes, non pas en mesurant le long de la pente, mais en projection au sol.
- la hauteur historique maximale de neige
- le vitesse maximale du vent
- la surface d'un pan de toiture
- la pente du toit

D'après ce que je comprends, tu veux enlever l'isolant mince (bonne idée) pour mettre un isolant classique :
- quelle épaisseur
- quel matériau : laine de verre, bois, roche … tu en connais le poids/m2 ?
- placo ou fermacell ?

Tu me dis que les pannes sont espacées de 2,50m. C'est inhabituel. On attend 1,50m en général. Quelle est donc la section des chevrons ?

Bon, cela fait un paquet de questions …

[Kawa9r]

Alors voici quelques infos :

Mesure en projection au sol:
Du mur à la panne intermédiaire 2,3m et 1,70 des cheminées à la panne ( 2 de chaque côté de la maison ).
Et 1,70m entre panne intermédiaire et panne faîtière.

Du coup ça fait 2,30m - 1,70m - 1,70m - 2,3m

Sur une longueur totale de 7,2m avec un appui au sol à 3,6m ( au milieu de la maison )

La section des chevrons fait 80x80

La pente est d environ 45 degrés.


Pour la neige le record est de 40cm il a 88 ans , depuis c est 11cm Max
En catégorie A1

Pour le vent le record c est 118 km/h
En zone vent 2

La toiture commence à 3,5 du sol

Pour l isolant , laine de bois en 20cm soit 9kg/m2

Recouvert par du ba13. 9,3kg/m2

Surface 45m2 par côté

[Paillafond]

Bonjour Kawa9r

Je t'ai signalé d'emblée que la portée de 2,50m des chevrons était anormalement grande. Ta mesure horizontale de 2,30m le confirme bien, malheureusement.
La portée d'un chevrons de 8x10 ne doit pas dépasser 1,80m. Je trouve cette information sur cet site :

Pour des chevrons en ( 7 X 8 ). Ces chevrons sont utilisés pour un écartement entre pannes de 1,50 m maximum
avec un écartement d’axe en axe maximum de 60 cm pour les chevrons.

Pour des chevrons en ( 8 X 10 ).Ces chevrons sont utilisés pour un écartement entre pannes de 1,80 m maximum
avec un écartement d’axe en axe maximum de 60 cm pour les chevrons

Même s'ils sont suffisamment rapprochés, (au pif tous les 30 cm ?), tes chevrons de 8x8 semblent trop faibles pour la portée. A confirmer auprès d'un professionnel ....

En prenant un entraxe de 60 cm, ce qui se fait usuellement, la surface que doit supporter le chevrons est de 2,50 x 0,60 = 1,50 m2
La charge de tuiles est voisine de 50 kg/m2 (je fais large). La charge de neige : avec 20 cm (chute de neige commune) si je prends la densité d'une neige particulièrement lourde à 400 kg/m3, cela te fait une charge exceptionnelle de 80 kg
Cela fait une charge de 50 + 80 = 130 kg/m2
Sur la surface de 1,50m2, la charge globale que doit porter le chevron est de 195 kg.

Les abaques en ligne ne me donnent pas les valeurs pour 8x8. Je trouve pour un chevron de 7x7 une charge de 119 admissible sur 2,50m. Pour dépasser les 195 kg sur 2,50, les chevrons qui conviennent sur le tableau ont pour section :5x11, 6x10, 7x10 mais rien en 8 cm de haut.

Pour la solive, avec un entraxe de 2,50m, elle doit porter la charge sur une surface de 1,25 en dessous et 1,25m au dessus soit 2,50 x 3,60 = 9m2
Comme la charge tuiles +neige 50 + 80 = 130 kg/m2, la solive doit suporter 130 x 9 = 1170 kg sur 3,60m
Les abaques sur les solives donnent une charge admissible de 846 kg sur 3,50m pour une section de 7x22.

Donc chevrons et pannes sont suffisants pour porter la couverture en tuiles , mais insuffisants pour supporter une chute de neige de 20 cm, bien lourde, qui s'installerait trop longtemps.
Maintenant, il faut distinguer charges admissibles et charges amenant à la rupture, évidemment !

Quand au vent, il faut connaitre la surface équivalente perpendiculaire. Ton toit a un angle de 23°, ce qui correspond à une pente de 43%. La surface de 1m2 en rampant devient 0,97 m2 perpendiculaire au vent. La vitesse maximale est de 118 km/h, c'est à dire 32,7 m/s.
La formule est celle d'Einstein 1/2 m*v2 pour l'énergie que multiplie la surface (la masse de l'air est égale ou inférieure à 1,29 kg/m3)
1/2 * 1,29 * 37,7 * 37,7 * 0,97 = 889 Newtons = 89 kg par m2 de toiture.

La charge a supporter par le chevrons devient 50 + 89 = 139 kg sur 2,50m => les sections sont les mêmes que précédemment
La charge à supporter par la solive devient 139 x 9 m2 = 1251 kg sur 3,60 m => les sections sont supérieures à 7x22

Mais là aussi, il faut faire la différence entre les charges usuellement adimissibles et les charges temporaires et celles qui amènent à la rupture.

Je pensais t'aider... Mais, cela dépasse mes compétences, faute d'un logicieil plus précis capable de prendre en compte les flèches admissibles en fonction des sections.

En conclusion, il me semble que par principes d'économies, ta charpente a été calculée au plus juste, et tu as raison de chercher à te renseigner.

[Kawa9r]

Merci beaucoup de prendre du temps pou m aider.

Les chevrons d axe en axe il a 30cm pour leur d’immenses je suis pas sur à 100% , je vais essayer de voire ça .

Je viens de voir que les pannes intermédiaires sont (un peut )renforcé sur 1 côté avec Un morceau de bois sur 60cm fixé d un côté .

[Kawa9r]

Du coup si j ai bien compris comme j ai 30cm

Le calcul est : 2,50 x 0,30 : 0.75 m2

Si je reprends ta valeur de 130kg/m2 pour tuile , neige

130x0.75: 97,5 Kg

+ isolant et placo : 19kg au m2

97,5 + 19: 116kg

Si je reprends les chevrons 7/7 119kg . Ça passe pour les chevrons.

Après il y a l histoire du vent , et ma vérification a faire pour la taille exacte de mes chevrons .

[Kawa9r]

En revanche les il faut renforcer les pannes , c est bien se que je craignais

[Paillafond]

Pas tout à fait :

tuiles + neige + isolant + placo = 50 + 80 +9 +10 = 149 kg/m2
la surface de charge du chevron est de 33 cm, soit 2,50 x 0,33 = 0,825 m2
La charge sur le chevron est de 0,825 x 149 = 123 kg

C'est 123 kg sont supporter par le chevron sur une portée de 2,50m. Les sections nécessaires sont de 5X10, 6x10, 7x10 … et donc peut être 8x8 ??? et je ne peux l'affirmer faute d'abaques suffisamment détaillées.

[Kawa9r]

Merci je commence à y voir plus claire , ton aide m est bien précieuse.

Juste 2 petites questions.
Pour la neige quand je vais sur le site lisa .blue , ça me dit zone A1 a 62m d’altitude 45kg/m2 , sur les Tableaux pnO 35 p’nO 60,
Et ta valeur 80 . Du coup là quelle faut t il vraiment prendre .

Et tu prends les valeurs des solives et non des pannes dans le tableau, je ne comprends pas pourquoi ( a vrai dire je comprends pas la différence) .

J ai réussi a mesure 1 chevron, ils font 6x8
Dimension qui n existe pas dans l abaque trouvé.

Après ça je serais au top de la compréhension grâce à toi

[Paillafond]

Bonjour Kawa

Personnellement, j'ai la configuration d'une extension qui ressemble un peu à à la tienne, et une nuit, j'ai eu 40 cm de neige hyper lourde qui à fait tomber des pylônes haute tension sous le poids des câbles … bref, 1 semaine sans électricité !
Je suis monté vite fait sur le toit pour dégager cette neige (cela m'est facile d'accès) de peur que le toit souffre de cet amas de neige.

Depuis, je prends systématiquement une hauteur de neige de 20 cm bien lourde, bien collante, car c'est possible partout sur le territoire et à n'importe quel moment, par précaution.

La différence entre pannes et solives c'est l'inclinaison du toit. Dans ton cas, un rampant de toit de 30 m2 incliné à 23° représente une surface au sol de 30 x 0,91 = 27,3 m2 (consinus 23° = 0,91). Compte tenu de la faible différence j'ai tout calculer avec les abaques solives.

Dans les tableaux, une panne de 10x30 peut supporter 2718 kg sur 4,00m et une solive de même section et sur la même portée peut supporter 2038 kg. Le rapport permet de supposer que le tableau a été établi pour une pente de 40°. Avec une telle inclinaison 30 m2 représentent au sol une surface de 30 x 0,75 = 22,50 m2 et cette fois ci cela fait une grande différence.

Pour ce qui est de la mesure des chevrons, c'est difficile et embrouillé. Un scieur te parle d'une section de 6x8, mais après séchage, tu te retrouves avec des sections plus faibles typiquement 5,5 x 7,5.

Un bon point pour toi, c'est le faible entraxe des chevrons qui multiplie les appuis.

[Kawa9r]

J ai un doute sur la compréhension de la pente .

Je viens de mesurer ( avec les moyens du bord ) j ai Environ 35 degrés sur 1 rampant .

Du coup ça change quelque chose ?

Pas simple quand on essaie de comprendre pour la 1er fois

Je comprends mieux les 80 kg pour la neige, après il faut mieux calculer plus que moins

[Paillafond]

Le plus simple pour mesurer une pente est de prendre un pige en bois de 1 m mise à l'horizontale et en appui sur un chevron. Ensuite tu mesures la hauteur de l'autre extrémité jusqu'au chevron. Cela te donne la pente en pourcentage.

Exemple tu trouves 35 cm à la verticale pour une pige de 1 m = 100 cm, la pente est donc de 35 pour 100, ou 35%.

Ensuite il faut faire la correspondance entre pourcentages et degrés avec cette calculette.
35% correspond à un angle de 19°

[Kawa9r]

Super ! Je vais essayer ta méthode

[Kawa9r]

Alors , avec ta méthode j ai 60cm à la verticale du coup j ai 60%

Avec là calculatrice ça me donne 30,9% .

Je te remercie désormais j ai tout compris.
C est super sympa de ta part d avoir prit le temps .

[Paillafond]

Dans ce cas de 60% ou 30° d'inclinaison, il vaut mieux utiliser les abaques relatives aux pannes de charpente, plutôt que pour les solives. Les résultats seront un peu moins sévères.

[Kawa9r]

Oui j avais compris ça .

Une autre chose vue que j ai 2,50 du mur à la panne intermédiaire et 1,70 entre celle-ci et la panne faîtière, pour le calcul
Je devrais pas prendre la moitié de 2,5m + la moitié de 1,7m ?

Soit 1,25 + 0,85 : 2,10 x la longueur 3,6m: 7,56 m2

Au lieu de : <Pour la solive, avec un entraxe de 2,50m, elle doit porter la charge sur une surface de 1,25 en dessous et 1,25m au dessus soit 2,50 x 3,60 = 9m2>

Si je reprends le calcul
130x9 : 1170
130x7,56 : 982,8

Dans les abaques , pour panne en 7x22 sur 3,50: 1127 kg

Se qui change pas mal la donne.

[Paillafond]

Tu connais la parabole : ne donne pas à cet homme qui a faim un poisson, mais apprend lui à pêcher.
Donc tu as tout compris, … et le disciple dépasse la maître (soixante dix)
Bravo Kawa

[Kawa9r]

Merci mon maître