Mezzanine de stockage au dessus garage

[Dje01360]

Bonjour à tous,

Je viens vers vous car je souhaite monter une mezzanine de stockage au dessus de mon garage (200kg/m²). Voici les caractéristiques dimensionnelles et existantes :
- Ancrage entre 2 murs en parpaing creux
- Largeur de mur à mur = 5.80m
- longueur 6m sans appui sur mur (charpente trop basse pour qu'il y ai un intérêt à aller jusqu'aux murs)

Je pensais partir sur le scellement au béton, et sur une portée de 10cm de chaque côté, de 4 poutres métalliques HEA ou IPE de 200 avec un entraxe de 2m et ensuite encastrer entre les "ailes" des solives bois de 200, avec un entraxe de 0.40 (usinage du bois pour affleurer le haut des poutres métalliques)

Je possède déjà les solives bois (récup d'un autre projet avorté, et donc neuve jamais servi)

Mes questions :

Est-ce que le dimensionnement des poutres métalliques vous paraît ok ?
Pour de l'encastrement de solives bois, est-ce que le HEA est impératif car ayant des "ailes" + profondes que l'IPE (4cm seulement) ?
Ai-je commis une erreur dans ma réflexion ? Que pensez vous du projet techniquement ?

Merci d'avance
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[gienas]

Bonjour Dje01360 et toutlegroupe

Bienvenue sur le forum.

...
- Ancrage entre 2 murs en parpaing creux
- Largeur de mur à mur = 5.80m
- longueur 6m sans appui sur mur (charpente trop basse pour qu'il y ai un intérêt à aller jusqu'aux murs)

Je pensais partir sur le scellement au béton, et sur une portée de 10cm de chaque côté, de 4 poutres métalliques HEA ou IPE de 200 avec un entraxe de 2m et ensuite encastrer entre les "ailes" des solives bois de 200, avec un entraxe de 0.40 (usinage du bois pour affleurer le haut des poutres métalliques) ...

Dans ce domaine, un croquis (et même plusieurs), vaut mieux qu’un long discours.

[Dje01360]

Je vais essayer de faire un croquis compréhensible mais je suis + fort en explication qu'en dessin ! Donc ca risque de ne pas être terrible

[ilovir]

Bonjour

Avec des IPE 200, on serait à une flèche de 1.8 cm, soit L/320, ce qui est convenable pour du stockage dans un garage. Avec un taux de travail de flexion <= 70 % (pour du S235).
Ceci pour les poutres courantes, celles du bord étant moins chargées (largeur d'influence moitié).

Mais il y a cette bête à chagrin d'appuyer les solives bois sur les ailes des poutrelles acier. En principe, il faut faire un dispositif d'appui sur l'âme. Je n'ai pas vraiment le moyen de déterminer les contraintes locales de ce fait, à ajouter aux contraintes générales.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Naalphi]

Bonjour

J'obtiens les mêmes résultats (sans pondération des 200 daN/²) :
Je précise en passant que je n'ai quasi aucune expérience en construction bâtiment

+--------------------------------+
| RDM 7.04 (64 bits) - Ossatures |
+--------------------------------+

Utilisateur : Naalphi

Nom du projet : plancher
Date : 14 septembre 2021



Poids de la structure = 12592.225 N (g = 10.00 m/s2)


+-----------------------+
| Section(s) droite(s) |
+-----------------------+

Section droite 10 :

Section paramétrée [ 5 ]
Rectangle plein
Dimension suivant Y = 200.00 mm
Dimension suivant Z = 50.00 mm
Aire = 100.000 cm2
Moments quadratiques : IY = 208.333 cm4 - IZ = 3333.333 cm4


Section droite 11 :

IPE - 200
Aire = 28.484 cm2
Moments quadratiques : IY = 142.368 cm4 - IZ = 1943.168 cm4


+--------------+
| Matériau(x) |
+--------------+

Matériau 10 : Boa

Module de Young = 9000 MPa
Masse volumique = 450 kg/m3


Matériau 11 : Acier

Module de Young = 210000 MPa
Coefficient de Poisson = 0.30
Masse volumique = 7800 kg/m3


+----------------------+
| Cas de charge(s) 1 |
+----------------------+

108 Charge(s) uniformément répartie(s) [ N/m ]

Poutre 1 : pz = -333.0
Etc.
Poutre 63 : pz = -666.0
Etc.

+----------------------+
| Cas de charge(s) 2 |
+----------------------+

Le poids propre est pris en compte (g = 10.00 m/s2)


+-----------------------------------+
| Combinaison(s) de cas de charges |
+-----------------------------------+

1 : 1.00 Cas 1 + 1.00 Cas 2
2 : 1.25 Cas 1 + 1.00 Cas 2


+-------------------------------------------------------+
| Résultats : Combinaison = 1.00 Cas 1 + 1.00 Cas 2 |
+-------------------------------------------------------+

+----------------------------------+
| Action(s) de liaison [ N N.m ] |
+----------------------------------+

Noeud 1 - Rz = 6923.7 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 16 - Rz = 6944.9 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 17 - Rz = 14066.5 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 32 - Rz = 13432.9 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 33 - Rz = 15402.8 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 48 - Rz = 13303.1 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 49 - Rz = 7337.2 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 64 - Rz = 7109.2 Mx = 0.0 My = 0.0

Somme des actions de liaison :

Rz = 84520.2 N

Déplacement maximal z = -18mm , soit 1/320


+-------------------------------------------------------+
| Résultats : Combinaison = 1.25 Cas 1 + 1.00 Cas 2 |
+-------------------------------------------------------+

+----------------------------------+
| Action(s) de liaison [ N N.m ] |
+----------------------------------+

Noeud 1 - Rz = 8401.7 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 16 - Rz = 8426.7 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 17 - Rz = 17092.8 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 32 - Rz = 16442.5 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 33 - Rz = 18445.4 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 48 - Rz = 16282.0 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 49 - Rz = 8781.1 Mx = 0.0 My = 0.0
Noeud 64 - Rz = 8630.0 Mx = 0.0 My = 0.0

Somme des actions de liaison :

Rz = 102502.2 N

Déplacement maximal z = -23mm , soit 1/250

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... Je ne vois pas trop de solutions pratiques pour enquiller les solives dans les fers i (sinon que via équerre boulonnée à l'âme du fer).
Attention aux possibilités de montage avec des solives plus longues que la distance entre bords de fers : un plan précis pourra valider ou non.
Attention à assurer un minimum de surface de contact acier/bois : ∼25 cm² seront-ils suffisants ?
Ces zones ne formeraient-elles pas des niches à humidité ennuyeuses ?

Je n'ai pas compris la solution envisagée : "Je pensais partir sur le scellement au béton, et sur une portée de 10cm de chaque côté, de 4 poutres métalliques..".
Je partirai sur des poteaux en bouts des traverses (1,5t de DDC sur certaines) : quelle est la qualité du sol ?


Cordialement

[ilovir]

... Je ne vois pas trop de solutions pratiques pour enquiller les solives dans les fers i (sinon que via équerre boulonnée à l'âme du fer)

Eh non, Naalphi, je n'ais jamais trouvé comment justifier l'appui des solives (bois ou autre) sur les ailes des poutrelles acier. Sachant que cela se fait quand-même couramment (à tort ou à raison).

Le souci, c'est que cela introduit dans les poutrelles des contraintes localisées s'ajoutant à celles dues à la flexion d'ensemble. Il faudrait pouvoir les évaluer pour justifier, le cas échéant, le montage.
Car il est bien évident que moyennant une section suffisante de poutrelle, ça peut tenir sans problème ; c'est juste qu'on ne sait pas dire comment, normatvement parlant.

L'eurocode 3, partie 6 spécifique aux ponts roulants, prévoit ce type de cas : c'est celui des charges roulantes suspendues aux ailes basses des poutrelles leur servant de rail. Avec donc les formules de calcul correspondantes.
Mais on ne peut pas vraiment les transposer au cas des solives, surtout en chargement dissymétrique.

Reste la modélisation complète en éléments finis volumiques, mais alors là bonsoir, et si c'est pas prévu dans la norme, c'est toujours contestable..

Les solutions pratiques sont peut-être de surdimensionner la poutrelle, pour un taux de travail en flexion d'ensemble par exemple < 50 %, en espérant que les contraintes locales ne vont pas faire monter le résultant à 100 % ?

Si quelqu'un a des idées, la question est ouverte.

[Dje01360]

Je vous remercie à tous pour vos réponses même si parfois je suis largué techniquement...

Si je résume, les 4 poutres en IPE ou HEA supportent bien la charge prévue de ma mezzanine, la flèche serai correcte (du moins acceptable) mais l'emboitement de solive avec appui sur l'aile inférieure ne se fait pas...