Besoin d'un calcul de flèche pour valider un projet

[myghalloween]

Bonsoir,

Je rénove un plancher de maison ancienne dont les solives bois, fatiguées, ont été supprimées pour laisser place à des HEA 160. Ces HEA ont été dimensionnés avec l'aide de @ilovir pour avoir une flèche confortable en supportant un plancher bois et des cloisons plutôt lourdes à cause de la hauteur sous plafond et du doublage de panneaux pour l'atténuation acoustique.

Cependant, après échanges au sujet du phonique sur un autre fil dans la section isolation, il s'avère que j'envisage de modifier le plancher (seules les HEA 160 sont posés pour le moment) pour un plancher collaborant en profilé galva et béton (Lewis). Cette solution apporte de la masse à un plancher de seulement 50mm.

J'ai donc fait faire les devis mais il me reste à savoir si les HEA vont faire l'affaire et quelle en sera la flèche.

Rappel des données :
Pièce de 6,15x5,75m
10 HEA 160 d'entraxe 66cm et de portée 5,75m (appuis de 17cm à chaque extrémités)
Les profilés avec le béton font 90 daN/m² = 59,4 daN/ml
Revêtement de sol 10 daN/ml
Plafond daN/ml
Isolant et bandes résilientes 5 daN/m²
Exploitation 150 daN/m² = 99 daN/ml
Cloison 5,75m parallèle aux HEA 130 daN/ml (65 daN/ml si répartie sur 2 HEA)
Cloison 4,70m perpendiculaire aux HEA 130 daN/ml

Voilà je crois qu'il ne manque rien. J'ai besoin de savoir jusqu'à quelle charge (pour la dalle) cela reste acceptable au niveau de la flèche pour finaliser ma commande de matériaux.

Merci pour votre aide
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[ilovir]

Bonjour

Bon on reprend.

Structure :

Charges : plancher béton 90 daN/m² + absorbant phonique 30 + sol 30 (carrelage) + cloisons 100.
Je réinjecte la charge linéique de cloison de 65 daN/ml que vous avez indiquée, sous forme de charge 100 daN au m².
Plafond avec isolant : 30 daN/m²
Exploitation 150 daN/m²

Pour des HEA de 160, entraxe 0.66, portée de calcul 5.80 m, je trouve :

Flèche totale : 1.35 cm, flèche active : 0.85 cm, taux de travail en flexion élastique (S235) : < 40 %.
Avec le HEA 160, c’est bien évidemment très confortable.

Isolation

Je vous invite à regarder le site « apasdevelours ». Ses résultats concernent les planchers bois, mais il donne des indications générales intéressantes.
http://www.apasdevelours.fr/tableaux...tesultats.html

Il en ressort que l’isolation aux bruits de chocs, comme vous l’a indiqué quelqu’un, nécessite une masse sur un absorbant, sur une masse. C’est le système « masse ressort masse » des acousticiens. Avec votre support en béton, vous devriez avoir des gains un peu meilleurs que ceux sur les supports bois du site.

L’isolation aux bruits aériens est surtout apportée par un plafond suspendu, avec un absorbant dans le plénum. Un peu toujours le même principe masses et ressort. NB : les suspentes « spéciales » ne font pas gagner quelque chose de significatif.

En pratique, pas de réelle bonne isolation sans plafond suspendu, qui étouffe aussi les bruits de choc ressortant en sous-face du plancher.

Ne pas perdre de vue que la communication de bruit ne se fait pas seulement que par la partie courante en plein carré (résultats du site), mais aussi en plus par les pourtours, les traversées, etc.. Ces détails par lesquels les décibels aiment se faufiler, sont à soigner lors de la réalisation.

J’ai mis dans ma vérif. de structure, 30 daN/m² pour le système posé sur le plancher et 30 daN/m² pour un plafond suspendu (2 couches de placo par ex). Vous aurez donc de la marge pour avoir du choix. Je n’ai pas de produits à vous indiquer en alternatives à ceux cités dans le site apasdevelours.

[myghalloween]

Bonjour ilovir

Si je comprends bien vous avez anticipé des charges supérieures, notamment pour le carrelage (qui ne recouvrira finalement que la partie SDB de quelques m², le reste sera en parquet massif 23mm lambourdé), donc 30 daN/m² me semble une bonne base de calcul. Pour l'absorbant phonique, je pense également que 30 daN/m² est large, ainsi que pour un éventuel plafond suspendu de 30 daN/m². Ce qui veut dire que la flèche obtenue de 13,5mm est plutôt pessimiste . Quoiqu'il en soit sur une portée de 5,80m cela ne se verra pas, sauf pour un œil vraiment averti. Il faudra que je fasse attention à la flèche active lors de la pose des cloisons en "préchargeant" au préalable avec les panneaux nécessaires à la cloison, car 8,5mm ce n'est pas anodin.

Pourquoi sur une dalle béton les calculs ne sont plus sur une base de mL mais de m² ?
J'imagine que la résistance à la compression du béton avec la structure en queue d'aronde des profilés doit également "soulager" les HEA ?

J'ai déjà pas mal consulté le site apasdevelours.fr qui est une très bonne référence pour le traitement acoustique même si c'est sur base plancher bois.

En conclusion, pour vous c'est un feu vert pour cette solution ?

Pourriez-vous aussi simuler sur la même base l'épaisseur max de cette dalle pour rester dans le raisonnable en flêche ? Lewis recommande un béton à faible granulométrie pour ses profilés. fiches techniques Lewis

[myghalloween]

J'ai oublié de vous demander si techniquement, les murs en pierre de la maison sont en mesure de supporter cette charge sans que je m'en inquiète ?
Mur en pierre de tout venant assemblées à la terre chaux, épaisseur approximative de 60 cm. Appuis des HEA de 17cm en moyenne sur assise béton de mini 50 mm et dosée 350kg dans les anciennes cavités des solives bois.

[A voir en vidéo sur Futura]

[yaadno]

Sauf erreur de ma part:5cm de béton à 2500kg/m3 ça fait 125kg/m2 et pas 90 ? mais ça ne change pas grand chose au résultat;

[myghalloween]

50mm de dalle dont 16mm de profilé en queue d'aronde, donc en gros tu as approximativement l'équivalent de 40mm de béton non armé.
Le béton non armé c'est pas 2300kg/m3 ?

[yaadno]

pas grave,j'étais resté sur 5cm de béton et puis la densité étant variable....
cdlt

[agitateur]

1 Je vous invite à regarder le site « apasdevelours ». Ses résultats concernent les planchers bois, mais il donne des indications générales intéressantes.
http://www.apasdevelours.fr/tableaux...tesultats.html

2 Il en ressort que l’isolation aux bruits de chocs, comme vous l’a indiqué quelqu’un, nécessite une masse sur un absorbant, sur une masse. C’est le système « masse ressort masse » des acousticiens.

3 L’isolation aux bruits aériens est surtout apportée par un plafond suspendu, avec un absorbant dans le plénum. Un peu toujours le même principe masses et ressort. NB : les suspentes « spéciales » ne font pas gagner qq chose de significatif

Salut,

Je ne vais pas trop développer ici, l'aspect phonique est généralement plus développé sur l'autre sous forum, ou la discussion de myg a commencé.


1 apasdevelours concerne la construction bois / biosourcée. En sport de combat sur le sujet phonique, c'est partir au feu en poids coq. Le poids ne fait tout mais disons que ça aide....le site velours évalue donc des palliatifs légers, mais dans la vraie vie il y a d'autres cas et situations. Un truc qui m'échappe d'ailleurs dans ces constructions, c'est l'utilisation de BA mais le rejet du béton ( même avec la contrainte masse et support fragile ) ...bref, chacun sa chapelle....passons.

2 masse ressort masse : NON !!
C'est une interprétation erronée, la faute je pense à 2 choses:
- l'utilisation grandissante de parois composites légères ( genre le BA laine BA ), pour des raisons de masse à supporter sur certaines constructions, et aussi et surtout de gains économiques et facilité de montage, et trouver un artisans, versus tradi ( plâtre à l'ancienne sur briques )
- l'idée que la laine serait le ressort, ce qui est factuellement FAUX. La laine est un absorbant ( ce qui n'en fait pas un isolant, ni un ressort non plus sauf cas ultra spécifique de la dalle flottante béton sur rocksol )
A titre d'exemple, un mur simple en parpaing reposant sur semelle et bien désolidarisé sur le pourtour ( périphérie ) est redoutablement efficace ( lourd aussi remarquez ...), et il n'y a qu'une masse.....je dis ça en passant.

3 plaf suspendu, normes et suspentes:
- oui le faux plaf' serait bienvenu. Probablement plus en aérien qu'en solidien d'ailleurs, mais je développe pas.
- les normes font que, par exemple, les valeurs données sur le site velours ( qui a le mérite d'exister et que je ne remet pas en cause ) sont issus de protocoles spécifiques et de mesures en laboratoire dans des conditions précises. La paroi analysée en labo ( mur avec capacité d'isolement ou bien plancher pour le solidien en Ln avec bruit généré par machine à choc ) est strictement désolidarisée de toute autre paroi, ce qui en pratique est trés délicat, et n'est jamais le cas en construction classique sauf recherche acoustique précise ( en immeuble collectif récent notamment pour certains points ).
La suspente acoustique est trés désavantagé par le protocole, car son rôle devient quasi nul en labo par la force des choses, alors que c'est ELLE qui permet de se rapprocher du résultat labo en conditions pratique.

Par le jeux des transmissions aux parois périphériques, il faut bien intégrer que le résultat pratique est forcément inférieur aux résultats labo selon la qualité des ressorts mis en place, et parfois l'atténuation pratique se rapproche de ...Zéro. Et le ressort, ce n'est PAS la laine ou autre truc en espace inter paroi dans un mille feuille de plaques légères comme celles utilisées dans le léger en construction.?

Ilovir, je ne t'en veux pas de véhiculer des trucs faux sur le phonique, elles sont déjà largement véhiculées. Mais si tu ne participe pas à cet élan collectif, e serait encore mieux
Sur le calcul de charge, je m'abstiens d'avoir une idée, à chacun son truc.

[ilovir]

Merci agitateur pour cet exposé instructif.

Je prends note que les suspentes acoustiques de plafond sont plus efficaces en situation réelle que ce qu’il ressort des essais labo.

Les mesures en labo sont bien sur valables pour la partie courante en plein carré ; il y a du passage aux point singuliers, en périphérie « ou les décibels se faufilent », qu’il faut soigner en réalisation.

Et les paroi simples de forte masse sont isolantes, bien sûr, et cela a conduit à faire des planchers BA de plus épais (pour les bruits aériens).

Sans demander un cours d’acoustique bâtiment, je souhaiterais te demander d’éclairer ma lanterne sur un petit point. Sur un forum de discussion, je me permets cette question.

Chez apasdevelours, donc, il y a un plancher de base en panneau osb 18, et des solutions d’amélioration, et je regarde celles aux bruits de choc.

Je constate que dans toutes ces solutions, il est proposé d’ajouter un panneau rigide, le plus souvent osb 18, mais toujours avec interposition d’un (ou plusieurs) matériaux souples. Je laisse de côté les cas où on joue sur la nature du revêtement de sol.

On ne voit pas le cas avec juste un 2ème panneau osb seul collé directement sur le premier, alors que ça serait plus simple à faire et intéressant en termes de gain en rigidité. Et pour qu’on sache ce que ça donnerait en acoustique.

Ce qu’on peut voir par exemple (S3a) c’est qu’avec 5 mm de fibre de bois + 1 osb 18, on gagne 12 dB, et que le gain atteint 14 dB si on ajoute un deuxième osb (S3e).

Est-ce à dire que juste doubler l’osb ne ferait gagner que 2 dB ?

Je vois aussi (S11a) vs (S11c), qu’avec 40 mm de fibre au lieu de 5, on gagne cette fois 21 à 24 dB, le meilleur gain étant avec le matériau le moins dense. Donc plus c’est épais et moins dense, mieux c’est ?

Comment fonctionne la fibre de bois dans ces montages ?

Sachant que tous les matériaux sont élastiques : le parpaing, l’osb, la fibre, etc … et le module d’élasticité diminue avec la densité.

[myghalloween]

Vos échanges sont extrêmement intéressants et enrichissants

[agitateur]

le S3 illustre parfaitement un paquet de chose, mais là tu as mis le doigt sur la loi de masse.
Pour gagner 3 dB il faut doubler sa masse ( celle d'une paroi simple ). Donc passer de 100 kg à 200 kg fait aussi gagner ... 3 dB

On voit bien que finalement toutes les sous couche se valent ( S2, S3, S4 et S5 ) et qu'en fait, elle se contribuent à rien en phonique. Le rôle est structurel en créant une paroi composite, et une double paroi est toujours meilleure à masse équivalente qu'une simple paroi.
En fait le matériaux mou au milieu de 2 couches de bonnes densité ( un sandwich à l'envers, le pain au milieu et le jambon autour ) devrait ( conditionnel à avoir des capacités d'absorption en particulier à la fréquence de résonnance de la paroi ( dépendant de la masse des parois et de l'espace ). Il n'en est rien, l'espace est trop petit, ça résonne en dessous de l'action du mou.
Ce qui ne saute aux yeux mais peut se deviner sur l'impact de l'espacement: les Rw en critère tr s'effondrent plus en fonction de cet espace ( le deuxième chiffre entre parenthèse ). En réalité, c'est pas que le kronotex devienne mauvais simplement quand on double l'épaisseur ( s3j ) ou bien que l'isosol soit mauvais aussi, ils ne le sont pas plus que les autres produits. Ce qui les plante, c'est cet espace autour de 15 mm, pénalisé sur le protocole tr. Entendons nous bien, tout est mauvais, et donc sur un pied d'égalité.
En situation pratique, l'espace inter paroi devrait dépasser 50 mm. A moins, on ne peut rien faire de bon, et le résultat affiché en Rw cache ds courbes qui font les montagnes russes selon les fréquences. Et c'est pire encore avec les multi sandwich je sais pas combien de couches de matérieux et de natures différentes.

Le S11 est donc meilleur juste car...l'espace se rapproche du mini efficace que j'ai cité plus haut ( plus de 50 mm ).
2 paroi avec rien ( de l'air ) espacées de 40 mm seront meilleures que les mêmes 2 parois séparées de 15 mm avec dedans la super laine phonique de la mort ( et qui n'existe pas, en plus...)

L'elasticité d'un matériaux supposée n'a aucune importance, dans les exemples que tu prends. Car généralement, le matériaux n'est tout simplement pas bon, pas adapté pour celà, mais pourtant y'a des gens qui insistent...
Je précise:
- quand la laine, liège, etc....sert de support en utilisation chargée ( sol en inter couche ), on demande un RESSORT. Un ressort est caractérisé par une fourchette de charge précisée dans une documentation technique......quand on l'a ou bien destiné à une utilisation précise et testée. Je reprend un exemple que j'avais donné à myg: un ressort de suspension de VTT n'est pas plus mauvais qu'un ressort hélicoidal de camion / voiture. Simplement, une fourche de VTT sur un camion, ça fonctionne pas.....les seuls ressort efficaces, testées et approuvés, sont les suivants: 50 mm rocksol sous dalle béton flottante, semelle caoutchouc sous cloison BA ou autre semelle sous mur parpaing. Dans une moindre mesure, les sous couche parquet caoutchoutées.
Une fourchette de charge: peut être tu me vois venir...les mesures labo en plancher, c'est un plancher non chargé, sans cloison, sans meubles ni occupants. Il est comment le ressort dans la vraie vie, celui qui a été mesuré en charge d'un OSB 18 et d'un parquet et qui se retrouve avec 10 fois plus in situ ??
utilisation laine et autres en inter paroi ( mur ). : on demande au matériaux d'être le meilleur absorbant possible ( le coeff alpha sabine ) dans la fréquence de résonnance de cette double paroi.
La laine ne supporte aucune charge, donc le ressort on s'en fout. En pratique, la meilleure absorption est obtenue avec des laines minérales de densité moyenne, ce qui se retrouve aussi en pratique lié à une certaine fourchette de conductivité à l'air. On peut rejouter aussi le métisse pour les produits en vogue. Une laine de bois est assurément ultra mauvaise. De toute façon en phonique c'est ultra mauvais partout. Ce qui n'est pas choquant puisque c'est un isolant thermique, et que les sujets thermiques et phoniques sont rarement compatibles.

Hélas, il faudrait répéter ceci encore et encore presque tous les jours ici, ce qui me fatiguerai vite. J'ai fait des interventions phoniques sur l'autre sous forum, j'y reviens de temps à autre, mais l'inculture en phonique est tellement énorme que c'est un travail pour Sisyphe. Ceci étant, c'est probablement plus complexe que le thermique. Et en plus, il y a des gens irrationnels, qui font le choix du biosourcé ( pourquoi pas ) mais qui veulent du résultat phonique. Et là....comme je l'ai dit, c'est partir sur un ring en poids coq face à un lourd. Tu peux rajouter 10 grammes de plomb dans les gants, un short qui brille, un super entraineur Oliva et un promoteur apdv, tu pars pour prendre une branlée.

Pour conclure sur un message plus positif: en réalité le phonique c'est simple.
- pas de fuite d'air comme en thermique ( par ex un joint acrylique en pourtour de paroi )
- des masses fortes, ou moins fortes en parois composites mais des masses quand même. Les miracles en OSB n'existent pas, voir éventuellement du côté de Lourdes.
- s'il y a lieu, un espacement inter matériaux lourds le plus grand possible ( pourquoi croyez vous que les murs d'une salle de ciné commerciale fasse 1 metre ? )
- du ressort adapté qui supporte les charges,
- pas de contact physique et dur entre 2 parois. Dans l'exemple de myg, il y a bien entendu les HEA qui sont dans le sol / plafond et aussi dans les murs latéraux. c'est un vrai point faible, il faut faire avec, et c'est là aussi ou le faux plaf' viendra aider.

[agitateur]

Les mesures en labo sont bien sur valables pour la partie courante en plein carré ; il y a du passage aux point singuliers, en périphérie « ou les décibels se faufilent », qu’il faut soigner en réalisation.

C'est vrai et presque faux à la fois.....ca dépend....
Voir le graphe.
Je parle ici en AERIEN uniquement.


Barre à droite, la proportion entre 2 matériaux ( ou un non matériaux...) dans une paroi.
Au centre, l'affaiblissement sonore du matériau le plus fort, le 1. Le 2 est plus faible ( dans les cas exemples plus bas j'au pris de l'air donc R de 0 pour le matériau 2 )
A droite ce qu'il en résulte

En noir:
Baie vitrée -25 dB ouverte à 10%.
Il faut enlever 15 dB d'efficacité, il en reste 10. C'est sans doute meilleur que ce qu'on pourrait imaginer, c'est quand même bien ouvert

En rouge, une porte intérieure.
Porte de 30 kg ( c'est déjà mieux que le standard....) mesurée en labo non détalonnée, sans trou de serrure, et porte vissée sur chassis ( et oui.... ) à -25 dB
Détalonnage ( VMC toussa ) de 1 cm en bas. Le détalonnage fait perdre 4 dB, il en reste 21.....et un peu moins en pratique car la porte est rarement vissée ou jointée, plus la serrure....

En vert un mur trés efficace à -45 dB avec un trou de ventilation. Il faut enlever 20 dB, il en reste -25 et là ça fait mal au fondement.

En bleu, pour myg et d'autres quand on parle d'étage....et pourtant c'est passé sous silence....si j'ose dire.
Cage d'escalier de 3 m² sur une pièce de 60 m². Le sol plafond vaut -40 dB, ce qui est déja pas mal. C'est même à comparer à -45 dB, à la fréquence d'une voix grave écoutée à la télé au salon du RdC, au mieux de ce que peuvent proposer les meilleures solutions de apdv puisqu'il faut enlever le dernier chiffre entre parenthèse à la valeur standard...On est donc pas si loin du must en léger bio sourcé.
Il faut enlever 27 dB
Et si le plancher plafond est à -45, il faudra en enlever plus de 30 donc c'est pareil. En pratique il en résulte un résultat mixte hourdi + cage escalier de ....-15 dB, et c'est minable. Souvenez vous, une baie vitrée ouverte c'est à peine moins pire, c'est -10 dB.

Nous l'avons vu les portes sont les maillons faibles.
Avec une solution a étage, il faut impérativement envisager un effet SAS.
Donc une porte en bas de cage pour la fermer en bac, ou une porte en haut de cage.

Evidemment, les vendeurs de miracles et autres conseillers n'en parlent pas trop...
Quand les miracles sont trop durs à atteindre, les apôtres fuient et les recettes fondent ainsi que l'audience....
Il se peut aussi que le copain vendeur ( et rémunérateur ) du conseiller ne voit plus sa solution matériau comme miraculeuse, et que les dividendes se tarissent....

[agitateur]

et je regarde celles aux bruits de choc.
Je laisse de côté les cas où on joue sur la nature du revêtement de sol.

Désolé, mes interventions plus haut étaient sur l'aérien.
Le solidien ( choc ) à n'est jamais qu'un aérien qui arrive direct au matériaux....
En solidien, il est inutile de sodomiser du diptère. La critère numéro est le revêtement de sol. de loin. de très loin.

A composition structurelle équivalente, le Lnat d'un carrelage peut valoir 90 dB et celui d'une moquette sur thibaude 55 dB...partant de là, on on peut laisser les mouches tranquilles pour des bricoles à 5 ou 10 dB.
Mais je rappelle au passage qu'un carrelage sur dalle béton lourde flottante est moins sonore qu'un parquet sur multi couche bio sourcée ....

De manière théorique et aussi pratique, quand un son parvient à une paroi ( indirectement en aérien ou directement en solidien ) il se divise en 3 parties.
1: le son traverse la paroi jusqu'à la paroi suivante. Loi de masse, plus c'est lourd moins ça traverse.
2: le son est transmis aux éléments périphériques. Murs, cloisons, plafond, au travers du moindre élément rigide ( plinthe, vis, poutre etc...) C'est là ou le ressort intervient, celui qui suspend la masse.
3 une partie est absorbée, l'énergie sonore est transformée en énergie calorique. Les matériaux mou sont absorbants, plus ou moins, les dures ne le sont pas( à densité équivalente ).

On en revient aux fondamentaux:
Il faut de la masse ( ça traverse pas ) et un ressort adapté ( ça transmet pas ).
Economiquement, l'OSB n'est pas une masse adéquate ( sauf à se ruiner et prendre de la place ), donc puisque çà traverse massivement le mal est déjà fait.
La laine de bois n'est pas un ressort, et n'est pas un bon absorbant non plus. Phoniquement, elle n'est rien.

[ilovir]

merci, agitateur. Je vais étudier cela un peu plus tard

Désolé, mes interventions plus haut étaient sur l'aérien

En effet, il me semblait que ça volait un peu haut

Et pour la question de myghallowen, avec un plancher béton à 200 kg/m², on a une flèche totale à L/350, donc encore acceptable. Sachant que ce poids n'intervient pas pour la flèche active, qui se calcule hors charges de structure.

[myghalloween]

Ok merci à vous deux !
ça me laisse une bonne marge pour éventuellement ajouter 1 ou 2 centimètres de béton...
Pour les murs en pierre je n'ai pas trop à me tracasser avec les appuies des HEA ?

[ilovir]

sur les murs, le nombre des HEA solives répartit bien la charge