Section hea/heb ouverture mur charpente plancher

[Quentin21]

Bonjour à tous, je me permets de poster ce message car je ne trouve pas de réponse à toutes mes questions J'ai besoin de vos connaissances et de vos calculs scientifiques



Je vais tenter d'être le plus précis et clair possible.

Je rénove une vieille maison en pierre dans le Beaujolais 700m d'altitude. Toiture double pente 20%

Je dois refaire ma toiture/plancher/ouverture de mur extérieur.



La bâtisse à été agrandi je pense 2 fois, depuis sa construction. Elle est tout en longueur 20mx5,80m. Le mur avant a un faux aplomb assez important d'environ 10cm sur 2m50de haut sur la partie habitation, certains mur des rajouts ne sont pas dans l'axe des autres murs et du coup mes fermes sont son pas alignées donc faitage pas droit...

La maison ne bouge pas, elle a était construite comme ca. Elle est divisé en 2 partie égale un coté habitation et l'autre coté grange ( les rajouts sont la partie grange)



Voici notre projets nous aimerions ouvrir le mur arrière sur 3m40 de portée pour une extension cuisine, les murs font 50cm d'épais, je pensais mettre 2 HEB de 240 posé sur un coté une colonne de boisseau (il y a une ancienne greffe de mur a cet endroit que j'aimerais enlever et remplacer par les boisseaux)en 40x40 armé et de l'autre coté sur un jambage en béton 25cm armée tout ca repris sur une fondation armée. il me reste 2,80m de mur au dessus en pierre



Ca se complique...



Sur la partie habitation, donc sur 10m de salon au rdc nous aurons aucun mur. J'aimerais faire une structure de plancher en HEB de 240 ancré dans mes murs mais également posé sur des murs en ossature bois 45x95 et des poteaux de 45x145 sous les HEB pour reprendre les charges.

IL y aurait 4 HEB de portée de 4m80, le premier fera ma trémie d'escalier et se posera également sur ma colonne de boisseaux, le deuxième a 3,10m (axe/axe) le troisième a 2,15m et le dernier a 3,50m. Je les espace de cette manière car ce sera l'espace entre mes cloisons de l'étage et j'aimerais du coup faire mes cloisons (BA13) de l'étage en ossature bois en 45x145 pour poser mes pannes dessus et du coup supprimer mes fermes.



A l'étage(depuis la trémie) il y aura une chambre/une sdb/une chambre.



Le deuxième HEB en partant de la trémie se retrouve sur le HEB de l'ouverture de la cuisine a environ 70cm du jambage armée, il serait découpé pour s'encastrer dans l'autre perpendiculairement et boulonné.



Mon plancher est composé de madrier 75x200 posé sur HEB entraxe 48cm/OSB 3 18mm / plancher flottant / carrelage moitié sdb.



Mon toit serait isolé de 20cm de laine de bois/OSB/tuile plate cote de Beaune.

Faitière/1 Pannes de chaque coté non déversée 75x220 entraxe 130cm

Chevron 63x75



Mes HEB de plancher et d'ouverture reprendrais du coup les charges du plancher et de la charpente également.



Au RDC une dalle est existante mais une autre de 8cm sera refaite dessus



Je pense ne rien avoir oublié d'important, J'aimerais connaitre vos avis sur la cohérence de ce projets. et si quelqu'un pouvait me calculer la section des HEB/HEA pour supporter ces charges, les madriers en bois sont t'il bon également.. Je suis parti sur cette section au vu de ce que j'ai pu lire un peu partout.



Je vous joint quelques plan pour mieux visualiser



En vous remerciant par avance du temps que vous pourrez consacrer a mon message
-----

[ilovir]

Bonjour

Sur la partie habitation, donc sur 10m de salon au rdc nous aurons aucun mur. J'aimerais faire une structure de plancher en HEB de 240 ancré dans mes murs mais également posé sur des murs en ossature bois 45x95 et des poteaux de 45x145 sous les HEB pour reprendre les charges

Je ne vois pas sur le plan cette ossature bois sur laquelle s'appuieraient les HEB. Au contraire, c'est plutôt l'ossature bois qui s'appuie sur les HEB on dirait. Qu'en est-il ?
Vous dites que le 2 ème HEB sera à 70 cm du jambage armé, mais on dirait qu'il serait plutôt à 340 - 310 = 30 cm sur le plan. Qu'en est-il ?

Comment s'appuiera l'escalier en haut et en bas ?

Pourquoi un 4ème HEB contre le pignon opposé à l'ouverture RSO ? pourquoi ne pas appuyer directement les solives sur le mur, avec muraillère ou autre ?

Il faut évaluer le poids de l'ossature bois. Que pèsent les murs au m² ? Quelles sont les cotes, notamment la hauteur des murs ?

Je suppose qu'il y a plafond et isolation porté par le plancher en sous-face ?

[Quentin21]

Bonsoir Ilovir,
Merci beaucoup pour avoir pris le temps de me répondre Voici mes réponses.

Je ne vois pas sur le plan cette ossature bois sur laquelle s'appuieraient les HEB. Au contraire, c'est plutôt l'ossature bois qui s'appuie sur les HEB on dirait. Qu'en est-il ?
Oui je ne l’ai pas dessiné sur les photos mais au RDC ce sera bien une structure en ossature bois en 45x95 et du 45x145 (poteau) sous les HEB

Vous dites que le 2 ème HEB sera à 70 cm du jambage armé, mais on dirait qu'il serait plutôt à 340 - 310 = 30 cm sur le plan. Qu'en est-il ?
Mon ouverture fait 340cm et mon axe de HEB serait à environ 60/70cm en partant de la droite de l’ouverture quand on est à l’intérieur de la maison

Comment s'appuiera l'escalier en haut et en bas ?l’escalier sera posé sur la dalle béton avec double limon,un sera fixé sur le mur à gauche de la trémie qui est en ossature bois 45x220, les solives du futur plancher se poseront sur ce dernier pour la continuité du couloir et ainsi fixer le deuxième limon en partie haute.

Pourquoi un 4ème HEB contre le pignon opposé à l'ouverture RSO ? pourquoi ne pas appuyer directement les solives sur le mur, avec muraillère ou autre ?Oui en effet cela serait une possibilité

Il faut évaluer le poids de l'ossature bois. Que pèsent les murs au m² ? Quelles sont les cotes, notamment la hauteur des murs ?
en terme de poids de ce que j’ai pu lire on est autour 21kg/m2 et 9kg/m2 de BA13, Les murs de l’étage seront en 45x145 largeur 370cm hauteur jusqu’au mur 270 et 370 haut du faîtage

Je suppose qu'il y a plafond et isolation porté par le plancher en sous-face ?
Oui exact j’ai oublié de le préciser, ouate de cellulose en vrac sur l’épaisseur du futur HEB et BA13


Merci encore de prendre le temps de me répondre

Cordialement
Quentin

[martho]

Bonjour quentin
Pour les Heb pour l'ouverture je n'ai pas de conseil à part que de mon point de vue dans du bâti ancien le linteau beton est une meilleure solution: moi de dilatation moins de soucis en façade (enduit etc). Les Heb en structure interne c'est parfois très pratique mais en extérieur je pense que le béton c'est mieux (même si je sais que le Heb est à la mode en ce moment.
Pour le reste de ta structure une question me semble importante : si tu as un mur (ossature bois) sous tes hpoutres maîtresse pourquoi ne pas t'en servir structurellement ? Un poteau qui couperait la portée de moitié permettrait de faire une structure de poutre plus lège et en bois par exemple.

[A voir en vidéo sur Futura]

[martho]

Bonjour quentin
Pour les Heb pour l'ouverture je n'ai pas de conseil à part que de mon point de vue dans du bâti ancien le linteau beton est une meilleure solution: moins de dilatation moins de soucis en façade (enduit etc). Les Heb en structure interne c'est parfois très pratique mais en extérieur je pense que le béton c'est mieux (même si je sais que le Heb est à la mode en ce moment.
Pour le reste de ta structure une question me semble importante : si tu as un mur (ossature bois) sous tes poutres maîtresses pourquoi ne pas t'en servir structurellement ? Un poteau qui couperait la portée de moitié permettrait de faire une structure de poutres plus lègeres et en bois par exemple. Et ça aurait l'avantage aussi de décharger ton linteau et tes murs.

[Quentin21]

Bonjour Martho,

Merci pour ton message, la pièce de vie du rdc n’est déjà pas très grande nous avons pas envie de se retrouver avec un poteau au milieu de la pièce ni de l’ouverture..

Cordialement
Quentin

[martho]

Alors je n'ai pas bien compris ou était le mur du rdc.
tu écris "RDC ce sera bien une structure en ossature bois en 45x95 et du 45x145 (poteau) sous les HEB"
Je parle de ces poteaux là. ou se trouvent ils?

[ilovir]

Comme charges il y aurait depuis le bas vers le haut :

Plafond placo + isolant : 17 daN/m²
Solives : 15 et Osb 12
Revêt sol carrelage 30 (je le mets partout, pour prévoir l’avenir)
Cloisons, réparti : 40

Murs OB portés par les HEB : 45 daN/m² sur extérieur, 30 daN/m² refend intérieur
Hauteur moyenne 3.2 m, soit charge sur HEB : 96 ou 144 daN/ml

Plafond rampant placo + isolant : 25 daN/m²
Charpente bois : 12
Tuiles : 45

Neige Région 2, altitude 700 m soit : 0.65 + 1.5x700/1000 – 0.45 = 1.25 KN/m²
Coef mu de répartition : 0.8, soit sur le toit 100 daN/m² (projection horizontale)
Il y a une neige accidentelle à 1.35 au lieu de 1.25, mais qui sera moins contraignante car sa pondération en accidentel est moindre.

Vent : laissé de côté pour le moment ; ça va jouer surtout sur les chevrons et pannes.

Pour les HEB, les largeurs de chargement sont 1.55 m puis 2.62 m puis 2.83 m, puis 1.76 m pour celui contre le mur (si vous le mettez).

Pour le linteau de RSO, il y a 2.80 m de mur de 50 cm, en maçonnerie à 2T/m3, soit une charge de 2.8 T/ml + habillages de finition.

Je vous demande de valider ou corriger ces charges pour que je les mette dans mon calcul que je faire en me servant de Freelem.

Pour l’escalier, je n’ai pas très bien compris. Il serait en extérieur par rapport à la partie bois étage ? Voir mon dessin.

Quand à la position du HEB 2 sur le linteau RSO, je ne comprends toujours pas le 70 cm. Voir le dessin. C’est important, ça influe sur la flexion dans le linteau.

Par ailleurs, vous affirmez dans un post qu’il y a des poteaux ossature bois au RdC, puis dans un autre vous dites que vous ne voulez pas de poteau en RdC.

C’est que ça n’est pas du tout, mais vraiment pas du tout, la même chose si les HEB peuvent s’appuyer sur des poteaux intermédiaires ou pas. Ca ne fait pas du tout la même structure ni pas la même incidence sur les existants.

[Quentin21]

Ils ne sont pas dessinés sur les plans, je suis entrain de les terminer je les poste au plus vite, il seront en périphérie des murs extérieur.

[Quentin21]

Bonjour Ilovir, merci beaucoup pour votre message!
Je le reprends sur ce que je comprends



Plafond placo + isolant : 17 daN/m²
Solives : 15 et Osb 12
Revêt sol carrelage 30 (je le mets partout, pour prévoir l’avenir)
Cloisons, réparti : 40

Murs OB portés par les HEB : 45 daN/m² sur extérieur, 30 daN/m² refend intérieur Les mur extérieur sont en 45x95 et ceux qui reprenne les panne en 45x145, les murs de refend ne serait pas plus lourd?
Hauteur moyenne 3.2 m, soit charge sur HEB : 96 ou 144 daN/ml

Plafond rampant placo + isolant : 25 daN/m²
Charpente bois : 12
Tuiles : 45

Neige Région 2, altitude 700 m soit : 0.65 + 1.5x700/1000 – 0.45 = 1.25 KN/m²
Coef mu de répartition : 0.8, soit sur le toit 100 daN/m² (projection horizontale)
Il y a une neige accidentelle à 1.35 au lieu de 1.25, mais qui sera moins contraignante car sa pondération en accidentel est moindre.

Vent : laissé de côté pour le moment ; ça va jouer surtout sur les chevrons et pannes.

Pour les HEB, les largeurs de chargement sont 1.55 m puis 2.62 m puis 2.83 m, puis 1.76 m pour celui contre le mur (si vous le mettez). Je ne vois pas trop quoi cela réprésente

Pour le linteau de RSO, il y a 2.80 m de mur de 50 cm, en maçonnerie à 2T/m3, soit une charge de 2.8 T/ml + habillages de finition.

Je vous demande de valider ou corriger ces charges pour que je les mette dans mon calcul que je faire en me servant de Freelem.

Pour l’escalier, je n’ai pas très bien compris. Il serait en extérieur par rapport à la partie bois étage ? Voir mon dessin. C'est exactement ca

Quand à la position du HEB 2 sur le linteau RSO, je ne comprends toujours pas le 70 cm. Voir le dessin. C’est important, ça influe sur la flexion dans le linteau. Je vous joint une autre image

Par ailleurs, vous affirmez dans un post qu’il y a des poteaux ossature bois au RdC, puis dans un autre vous dites que vous ne voulez pas de poteau en RdC.

C’est que ça n’est pas du tout, mais vraiment pas du tout, la même chose si les HEB peuvent s’appuyer sur des poteaux intermédiaires ou pas. Ca ne fait pas du tout la même structure ni pas la même incidence sur les existants. Je vous joint d'autres plans

[Quentin21]

Voici les plansFA8B15B1-6B65-42AC-BA40-B44BF3CABF9A.jpg4A432220-6404-459F-A49F-78D0F5D672B1.pngE40EC000-BCE4-44F2-8F6E-E1E56681383F.pngBADCFDCE-F038-44F0-8872-4413D4B6B4D7.pngA9C3BF6A-4A5E-419F-8C24-E162F8B6D7DD.png

[Quentin21]

Capture d'écran 2024-03-08 151641.jpgCapture d'écran 2024-03-08 151625.jpg

[ilovir]

pour les murs, je vais revoir le poids au m²
les largeurs de chargement ou "bande" de chargement, c'est la largeur de plancher que reçoit une poutre. En fait la demi largeur de plancher entre la poutre et les autres poutres ou mur d'appui. Voir exemple plus loin.

Je vois les nouveaux plans, mais il manque encore des infos (voir image). Petit à petit je finirai à avoir tout ce qu'il me faut.

Donc, si je récapitule, nous avons de gauche à droite, à partir du vide :

le vide (merci de dessiner ce qu'il y a, en fait)
à x m le HEB H1 (que vaut x ? on dirait env 1.2 m)
à 2.5 m le HEB H2
à 2.74.5 m plus loin le HEB H3
à 3.51 m plus loin, le HEB H4
Ce sont les distances entre axes
Exemple largeur de chargement du H3 : (2.745 + 3.51)/2 =3.1275 m, selon le nouveau plan.

[ilovir]

Voici l'image annoncée

[Quentin21]

Merci pour cette explication claire

pour les murs, je vais revoir le poids au m²
les largeurs de chargement ou "bande" de chargement, c'est la largeur de plancher que reçoit une poutre. En fait la demi largeur de plancher entre la poutre et les autres poutres ou mur d'appui. Voir exemple plus loin.

Je vois les nouveaux plans, mais il manque encore des infos (voir image)c'est la continuité des pannes qui se poseront sur le mur en OB 45x220 avec les même principe que ceux de l'étage, 4m60 plus loin il y a une ferme qui sera conservé et ensuite le mur pignon opposé. Petit à petit je finirai à avoir tout ce qu'il me faut.

Donc, si je récapitule, nous avons de gauche à droite, à partir du vide :

le vide (merci de dessiner ce qu'il y a, en fait) Ce sera un escalier avec un quart tournant en bas, je ne sui pas très bon sur sketchup et galère a dessiner tout ca avec l'existant ( voir photo)
à x m le HEB H1 (que vaut x ? on dirait env 1.2 m)
à 2.5 m le HEB H2
à 2.74.5 m plus loin le HEB H3
à 3.51 m plus loin, le HEB H4
Ce sont les distances entre axes Les distances sont sur le plan joint axe/axe
Exemple largeur de chargement du H3 : (2.745 + 3.51)/2 =3.1275 m, selon le nouveau plan

Capture d'écran 2024-03-08 172457.jpgCapture d'écran 2024-03-08 172508.png

[martho]

Ils ne sont pas dessinés sur les plans, je suis entrain de les terminer je les poste au plus vite, il seront en périphérie des murs extérieur.

Ah ok je comprends mieux.
Mais je ne vois pas l’intérêt d'une ossature bois en doublage des murs pierre. les HEB ont des bons murs en pierre pour les supporter, pas besoin de doubler avec un ossature bois.
Il suffit que ton ossature tienne l'isolant et la finition en doublage pas besoin quelle soit structurelle pour le plancher supérieur ( simple plaque OSB? c'est bien ce type d'ossature bois avec un plaquage OSB faisant office de contreventement?)

Autre question : tu t'orientes vers des HEB mais pour les poutres maitresses qui reprennent les solives un IPE est une solution moins coûteuse je pense pour une même résistance (sur 4.80 tu ne va probablement pas dépasser les 240 d'épaisseur en IPE ce qui est tres compatible avec une épaisseur de plancher. mais attendoons les calculs d'ilovir. pour l'ouverture de la baie par contre le HEB est plus indiqué il me semble.

[Quentin21]

Ah ok je comprends mieux.
Mais je ne vois pas l’intérêt d'une ossature bois en doublage des murs pierre. les HEB ont des bons murs en pierre pour les supporter, pas besoin de doubler avec un ossature bois.En gros mon mur avant (porte d'entrée) a un faux aplomb conséquent et je me dis que y insérer mes HEB pour supporter mon plancher + ma toiture cela risque de faire énormément de charge sur un mur pas terrible, de plus entre ma porte d'entrée et la fenêtre de droite ce sont des pierre de taille que je ne peux enlever pour y insérer mon HEB. Le but et de vraiment reprendre plus ou moins toutes mes charges haute sur mon sol au RDC
Il suffit que ton ossature tienne l'isolant et la finition en doublage pas besoin quelle soit structurelle pour le plancher supérieur ( simple plaque OSB? c'est bien ce type d'ossature bois avec un plaquage OSB faisant office de contreventement?) IL n'y aurais pas de contreventement en OSB

Autre question : tu t'orientes vers des HEB mais pour les poutres maitresses qui reprennent les solives un IPE est une solution moins coûteuse je pense pour une même résistance (sur 4.80 tu ne va probablement pas dépasser les 240 d'épaisseur en IPE ce qui est tres compatible avec une épaisseur de plancher. mais attendoons les calculs d'ilovir. pour l'ouverture de la baie par contre le HEB est plus indiqué il me semble. Je suis partie sur le HEB pour sa résistance et sa faible hauteur au vu des charges mais si autre chose peut correspondre, pourquoi pas

Cordialement
Quentin

[martho]

Je pense que ton mur de 50 en pierre même avec un faux aplomb de 5% sera bien plus costaud qu'un 45x145 pour soutenir tes poutres.
Même avec un faux aplomb de 10 un mur de 50 à toujours 40 cm de largeur qui porte.
Les murs ne bougent pas parce qu'ils sont chargé verticalement mais plutôt horizontalement. Certain disent même que si on charge plus ça bouge moins... Il y a une certaine logique.
Bon après faut quand même voir la gueule des murs... .. 😉 T.'as des photos ?

[Quentin21]

Je pense aussi mais c’est par prévention également cette OB. Mes HEA serait quand même encré dans le mur de 10/15cm et j’aurais mis une croix de chaînage en extérieur relié au HEA sur celui de la tremie et celui après l’ouverture. Je mets une photo dès que possible.

Merci

[ilovir]

Je vous fais part des premiers résultats de mon analyse, sachant que cela n’est pas du tout une étude technique. Je ne peux pas vous faire ce que vous donnerait un BET professionnel, en termes de sécurité et d’optimisation. En clair, je peux faire des erreurs.
Surtout avec ce que je vais vous dire à la fin, il vous faudra prendre d'autres avis.

J’ai un peu arrondi les charges fixes. Le plancher avec carrelage fera 120 daN/m². La toiture-charpente plafond, contenant un osb j’ai lu, fera 95 daN/m².
Je prends tous les murs OB à 35 daN/m².
L’exploitation est à 150 daN/m²

Le vent, avec qp(z) = 75 daN/m² (région 2). Pente 20 %, coef pression (0.13 + 0.3), d’où pression 75 x 0.43 = 32 daN/m²

Le cas de charge sur les pannes sera avec neige et 0.6 vent. Le vent positif sur un versant, négatif sur l’autre n’influencera pas le calcul des sommiers HEB.


Solives 7.5 x 20 en bois de classe C18 - entraxe 0.48 m - coef fluage 0.8

Portée 3.51 m : Flèche active 0.87 cm, soit L/403
Portée 2.74 m : Flèche active 0.33 cm, soit L/822
Portée 2.50 m : Flèche active 0.23 cm, soit L/1067

Une flèche active de L/400 est tout à fait convenable, et les petites portées pourraient être faites en bastaing 6.3 x 17.5.

Dans tous les cas les taux de travail en résistance en flexion sont << 100%

Pannes 7.5 x 22 en bois de classe C18 - entraxe 1.30 m – coef fluage 0.8

Portée 3.51 m : Flèche 1.40 cm dont active 1.0 cm, soit L/348 - c’est limite, là.
Portée 2.74 m : Flèche 0.53 cm dont active 0.39 cm, soit L/702
Portée 2.50 m : Flèche 0.38 cm dont active 0.27 cm, soit L/925

Dans la petite portée 2.5 m, les pannes pourraient être en 6.3 x 17.5. A la rigueur dans la 2.74, mais ça seerait limite.

Remarque : J’ai considéré que l’osb incorporé à la toiture fera fonction de diaphragme, et donc qu’avec en plus l’aide des chevrons, l’on n’a pas à craindre une flexion déviée des pannes : elles ne fléchissent que dans leur sens fort.

Sommiers acier de 4.80 m Acier S235 non certifié à fy = 211 MPa

Je les ai numérotés depuis l’escalier de H1 à H4

Je les considère non appuyés sur l’ossature bois dessous, laquelle devrait même en être désolidarisée pour ne pas subir une compression du fait de la flexion de l’acier.

L’ensemble des réactions d’appui des 4 HEB sur la maçonnerie et sur le linteau de RSO représente env :

12 Tonnes pour les charges fixes
7 Tonnes pour l’exploitation (à 100 % partout)
3.7 Tonnes pour la neige

Ceci dans le cas G+Q+ S à 100 %

Les contraintes de flexion élastique dans l’acier des 4 HEB 240 restent sous 25 % de la capacité

La flèche maximale totale (là où c'est le plus chargé) est de 5 mm, dont 2 mm de flèche active. (soit L/2400 !)

Conclusion, les sommiers en HEB 240 sont surdimensionnés. Et encore plus pour ceux les moins chargés (H1 et H 2)

J’ai regardé ce que ça donnerait avec des HEA 200, et j’arrive à :

Taux de travail en flexion élastique dans les plus chargés : 75 % (et pas de déversement)
Flèche totale : 14 mm dont 6 mm de flèche active (L/800). Pour le H2, d'une part chargé, et d'autre part atteint par la flexion du linteau RSO.

On dirait que c’est jouable. En prenant soin de réaliser tout en dernier le carrelage, puis les cloisons du RdC après flexion du plancher.

Le HEA 200 pèse la moitié du HEB 240. Ca compte dans le devis de l’entreprise qui les fournira et les mettra en place. Le H1 pourrait être pris plus petit, comme le H4, l’utilité de ce dernier n’étant même pas certaine puisque les solives peuvent s’appuyer sur le mur.

Linteau de RSO 3.40 m prévu en deux HEB 240

Il est chargé par le mur à porter, soit 9.6 tonnes
et par l’appui du H2 soit 3 tonnes (non pondéré)

Avec deux HEA 220 (qui équivaudraient à un seul HEA 260), dans le modèle de charge le plus défavorable qui est celui où le poids du mur descend verticalement (sans effet de voute de décharge) sur toute la longueur du linteau, je trouve :

Contrainte en flexion élastique < 45%
Flèche totale théorique au milieu : 3.5 mm (soit L/970).

Du coup, ça me paraît confortable comme ça, et même encore jouable avec deux HEA 200 (flèche 5 mm).

Le système à deux poutrelles jumelées permet d’une part de soutenir le mur dans son épaisseur, et d’autre permet d’exécuter la reprise en sous-œuvre en deux moitiés d’épaisseur de mur.

Attention, la RSO est un art majeur, qui n’est vraiment maitrisé que par des professionnels bien habitués. Le top, c'est de maitriser la précharge, qui permet de mettre une poutrelle de plus petite section, tout en limitant les déformations futures. C’est périlleux pour un auto constructeur (sauf à avoir des compétences équivalentes à un pro).

Je reste attentif aux remarques de tous ceux qui voudraient en formuler.

[Quentin21]

Bonjour Ilovir, déjà un grand merci pour ton temps et tes calculs détaillés!!

Je vous fais part des premiers résultats de mon analyse, sachant que cela n’est pas du tout une étude technique. Je ne peux pas vous faire ce que vous donnerait un BET professionnel, en termes de sécurité et d’optimisation. En clair, je peux faire des erreurs.
Surtout avec ce que je vais vous dire à la fin, il vous faudra prendre d'autres avis. Je devrais avoir un rendez vous dans un bureau d'étude prochainement je vous ferai part de leurs résultats

J’ai un peu arrondi les charges fixes. Le plancher avec carrelage fera 120 daN/m². La toiture-charpente plafond, contenant un osb j’ai lu, fera 95 daN/m².
Je prends tous les murs OB à 35 daN/m².
L’exploitation est à 150 daN/m²

Le vent, avec qp(z) = 75 daN/m² (région 2). Pente 20 %, coef pression (0.13 + 0.3), d’où pression 75 x 0.43 = 32 daN/m²

Le cas de charge sur les pannes sera avec neige et 0.6 vent. Le vent positif sur un versant, négatif sur l’autre n’influencera pas le calcul des sommiers HEB.


Solives 7.5 x 20 en bois de classe C18 - entraxe 0.48 m - coef fluage 0.8

Portée 3.51 m : Flèche active 0.87 cm, soit L/403
Portée 2.74 m : Flèche active 0.33 cm, soit L/822
Portée 2.50 m : Flèche active 0.23 cm, soit L/1067

Une flèche active de L/400 est tout à fait convenable, et les petites portées pourraient être faites en bastaing 6.3 x 17.5.

Dans tous les cas les taux de travail en résistance en flexion sont << 100%

Pannes 7.5 x 22 en bois de classe C18 - entraxe 1.30 m – coef fluage 0.8

Portée 3.51 m : Flèche 1.40 cm dont active 1.0 cm, soit L/348 - c’est limite, là.Est ce qu'une panne en 10x22 peut convenir pour une portée supérieur a 3,50m?
Portée 2.74 m : Flèche 0.53 cm dont active 0.39 cm, soit L/702
Portée 2.50 m : Flèche 0.38 cm dont active 0.27 cm, soit L/925

Dans la petite portée 2.5 m, les pannes pourraient être en 6.3 x 17.5. A la rigueur dans la 2.74, mais ça seerait limite.

Remarque : J’ai considéré que l’osb incorporé à la toiture fera fonction de diaphragme, et donc qu’avec en plus l’aide des chevrons, l’on n’a pas à craindre une flexion déviée des pannes : elles ne fléchissent que dans leur sens fort.

Sommiers acier de 4.80 m Acier S235 non certifié à fy = 211 MPa

Je les ai numérotés depuis l’escalier de H1 à H4

Je les considère non appuyés sur l’ossature bois dessous, laquelle devrait même en être désolidarisée pour ne pas subir une compression du fait de la flexion de l’acier.Vous pensez du coup que l'ossature bois du rdc pour reprendre les charges ne serait pas une bonne idée? Vous pensez que 5 morceaux en 45x145 formant un poteau pourraient subir une compression trop importante pour ces charges? je me disais au contraire que si mes HEA sont rentrés dans mon mur de 15cm et reposent sur mes poteaux cela leur fait un appui en plus et que la flexion ne sera pas trop importante pour créer une compression énorme sur mes poteaux qui sont contre mes murs, la distance est courte.. je sais pas si je suis clair

L’ensemble des réactions d’appui des 4 HEB sur la maçonnerie et sur le linteau de RSO représente env :

12 Tonnes pour les charges fixes
7 Tonnes pour l’exploitation (à 100 % partout)
3.7 Tonnes pour la neige

Ceci dans le cas G+Q+ S à 100 %

Les contraintes de flexion élastique dans l’acier des 4 HEB 240 restent sous 25 % de la capacité

La flèche maximale totale (là où c'est le plus chargé) est de 5 mm, dont 2 mm de flèche active. (soit L/2400 !)

Conclusion, les sommiers en HEB 240 sont surdimensionnés. Et encore plus pour ceux les moins chargés (H1 et H 2)

J’ai regardé ce que ça donnerait avec des HEA 200, et j’arrive à :

Taux de travail en flexion élastique dans les plus chargés : 75 % (et pas de déversement)
Flèche totale : 14 mm dont 6 mm de flèche active (L/800). Pour le H2, d'une part chargé, et d'autre part atteint par la flexion du linteau RSO.

On dirait que c’est jouable. En prenant soin de réaliser tout en dernier le carrelage, puis les cloisons du RdC après flexion du plancher.Il n'y aura pas de cloison au RDC mis a part mes cloisons en périphérie des mur pour l'isolant

Le HEA 200 pèse la moitié du HEB 240. Ca compte dans le devis de l’entreprise qui les fournira et les mettra en place. Le H1 pourrait être pris plus petit, comme le H4, l’utilité de ce dernier n’étant même pas certaine puisque les solives peuvent s’appuyer sur le mur. C'est noté merci du conseil!

Linteau de RSO 3.40 m prévu en deux HEB 240

Il est chargé par le mur à porter, soit 9.6 tonnes
et par l’appui du H2 soit 3 tonnes (non pondéré)

Avec deux HEA 220 (qui équivaudraient à un seul HEA 260), dans le modèle de charge le plus défavorable qui est celui où le poids du mur descend verticalement (sans effet de voute de décharge) sur toute la longueur du linteau, je trouve :

Contrainte en flexion élastique < 45%
Flèche totale théorique au milieu : 3.5 mm (soit L/970).

Du coup, ça me paraît confortable comme ça, et même encore jouable avec deux HEA 200 (flèche 5 mm).

Le système à deux poutrelles jumelées permet d’une part de soutenir le mur dans son épaisseur, et d’autre permet d’exécuter la reprise en sous-œuvre en deux moitiés d’épaisseur de mur.

Attention, la RSO est un art majeur, qui n’est vraiment maitrisé que par des professionnels bien habitués. Le top, c'est de maitriser la précharge, qui permet de mettre une poutrelle de plus petite section, tout en limitant les déformations futures. C’est périlleux pour un auto constructeur (sauf à avoir des compétences équivalentes à un pro).

Je reste attentif aux remarques de tous ceux qui voudraient en formuler.

[ilovir]

L'idée de l'étage porté par une structure acier, c'est de pouvoir disposer d'un RdC entièrement libre pour le distribuer comme on veut, sans se soucier de ce qui se passe à l'étage.

Si vous faites une ossature bois au RdC pour porter l'étage, quel intérêt de faire une structure acier entre les deux ? dans ce cas, vous construisez une maison OB complète en R+1 à l'intérieur de la maçonnerie actuelle, et plus besoin de poutrelles acier.

Ou je ne comprends pas encore ce que vous voulez faire.

[Quentin21]

L'idée de l'étage porté par une structure acier, c'est de pouvoir disposer d'un RdC entièrement libre pour le distribuer comme on veut, sans se soucier de ce qui se passe à l'étage.Je suis entièrement d'accord avec vous, mon seul apriori est sur l'ancrage de ces HEA dans mes murs sont qui ne sont pas droit d'où de vouloir reprendre les HEA au rdc avec cette ossature bois en périphérie des murs extérieur aucun au milieu de la pièce

Si vous faites une ossature bois au RdC pour porter l'étage, quel intérêt de faire une structure acier entre les deux ? dans ce cas, vous construisez une maison OB complète en R+1 à l'intérieur de la maçonnerie actuelle, et plus besoin de poutrelles acier. C'est un peu mon idée de refaire une OB a l'intérieur de la maison qui me permet d'isoler en même temps. Les HEA me permettent d'avoir une épaisseur de plancher moindre en reprenant mon plancher ainsi que ma charpente, les solives dans l'autre sens me permette de faire passer mes réseaux vers la grange.

Ou je ne comprends pas encore ce que vous voulez faire.

[ilovir]

Dans ce cas, vous pouvez faire des poteaux contre les murs pierre. Ils peuvent être intégrés dans une paroi OB, qui sera isolante.

Se pose la question du contreventement. L'OB doit être contreventée, même si elle ne reçoit pas le vent, pour sa stabilité propre. Cela peut être incorporé dans sa propre structure, soit vous admettez que le tout peut s'appuyer horizontalement dans la maçonnerie, par les sommiers acier, pour ne pas basculer.
De toute façon la maçonnerie reçoit le vent.

Les poteaux peuvent être en bois, ou en acier, ou en béton, mais ils doivent être fondés. Vous pourrez fonder ces poteaux ?

[Quentin21]

Je pourrais contreventer mes murs avec des écharpes entre les montants.
Mes murs au rdc seront aussi fixés à mes murs en pierre, je pensais aussi rajouter une croix de chaînage en extérieur de chaque côtés du HEA en H1 et H3.

Une dalle armée de 10cm est déjà existante et une autre de 8cm sera rajouter pour palier à un changement de niveau.

Pour l’appui du HEA de l’ouverture est ce que 20cm de chaque côté est suffisant?

Merci encore pour ces échanges !

[martho]

L'idée de l'étage porté par une structure acier, c'est de pouvoir disposer d'un RdC entièrement libre pour le distribuer comme on veut, sans se soucier de ce qui se passe à l'étage.

Si vous faites une ossature bois au RdC pour porter l'étage, quel intérêt de faire une structure acier entre les deux ? dans ce cas, vous construisez une maison OB complète en R+1 à l'intérieur de la maçonnerie actuelle, et plus besoin de poutrelles acier.

Ou je ne comprends pas encore ce que vous voulez faire.

Je suis d'accord avec ilovir. Si tu veux doubler en ossature bois il faut que loe projet soit une ossature bois. Le mélange de poutre métallique ne me paraît pas terrible.
La solution simple qui me vient à l'esprit serait une ossature bois en doublage de mur et un solivage en conséquence sur cette portée de 4,80.(voir moins en fonction de l'épaisseur de ton ossature bois).
Pas de poutre maîtresse pour reprendre ton solivage car ceci mènerait probablement à des sections de hauteur de poutre importante mais un simple solivage.
Sur 4, 80, c'est une belle longueur c'est vrai mais avec un solivage serré tu dois pouvoir conserver une épaisseur de plancher inférieure à 25 cm8 (à calculer bien sur).
Les avantages seraient nombreux:
- mise en œuvre beaucoup plus simple ( lever des HEA c'est pas simple, poser des solives en toutes sécurité c'est beaucoup plus simple)
- coût probablement moindre
- ton linteau d'ouverture chargé régulièrement et pas en un point
- un chaînage à l'ancienne sur une solive (ou en doublage métallique de solive) est toujours possible.
Bref ta solution me paraît difficile à mettre en œuvre, probablement chère, et peut être techniquement pas optimale.
-

[martho]

L'idée de l'étage porté par une structure acier, c'est de pouvoir disposer d'un RdC entièrement libre pour le distribuer comme on veut, sans se soucier de ce qui se passe à l'étage.

Si vous faites une ossature bois au RdC pour porter l'étage, quel intérêt de faire une structure acier entre les deux ? dans ce cas, vous construisez une maison OB complète en R+1 à l'intérieur de la maçonnerie actuelle, et plus besoin de poutrelles acier.

Ou je ne comprends pas encore ce que vous voulez faire.

Je suis d'accord avec ilovir. Si tu veux doubler en ossature bois il faut que loe projet soit une ossature bois. Le mélange de poutre métallique ne me paraît pas terrible.
La solution simple qui me vient à l'esprit serait une ossature bois en doublage de mur et un solivage en conséquence sur cette portée de 4,80.(voir moins en fonction de l'épaisseur de ton ossature bois).
Pas de poutre maîtresse pour reprendre ton solivage car ceci mènerait probablement à des sections de hauteur de poutre importante mais un simple solivage.
Sur 4, 80, c'est une belle longueur c'est vrai mais avec un solivage serré tu dois pouvoir conserver une épaisseur de plancher inférieure à 25 cm (à calculer bien sur).
Les avantages seraient nombreux:
- mise en œuvre beaucoup plus simple ( lever des HEA c'est pas simple, poser des solives en toutes sécurité c'est beaucoup plus simple)
- coût probablement moindre
- ton linteau d'ouverture chargé régulièrement et pas en un point
- un chaînage à l'ancienne sur une solive (ou en doublage métallique de solive) est toujours possible.
Bref ta solution me paraît difficile à mettre en œuvre, probablement chère, et peut être techniquement pas optimale.
-

[ilovir]

Pour le linteau de RSO, 20 cm de profond me paraît un peu trop juste. 30 cm serait mieux. Le jambage de 25 cm aurait toute l’épaisseur du mur ? ou au moins la largeur d’appui des deux HEA ?
Je note que vous fondez ces deux jambages.

Pour continuer dans l’idée de martho :

Poteaux jusqu’au toit, portant les fermes de charpente (et bien fondés en bas)
Plancher haut du Rez porté par des solives entre une OB porteuse intérieure le long des façades.
Des solives en 10 x 24 en BMR C24 conviendraient ; leur portée serait en fait réduite à 4.60 m. Avec des lambourdes s’il faut pour passer la tripaille si elle ne passe pas en plafond.

Ou encore, avoir des poutres de rive portant entre les poteaux pour appuyer les solives, et plus d'OSB porteuse (qui devrait avoir un appui porteur en bas).
A titre indicatif, un sommier de rive en 10 x 32 en BLC GL24 pour une portée de 3.5 m conviendrait.

Encore jouable, avec un peu moins de confort, resp : 8 x 24 et 8 x 32. Et puis il y a toujours d'autres solutions.

Avantage du système : des travées de longueur plus régulière, plus commode pour le dimensionnement des sommiers comme des pannes, et une surface totale dégagée en RdC comme à l’étage, à distribuer comme on veut. Et pas de HEA à trimbaler (quoique les BLC, ça pèse son poids aussi)

Contreventements en croix dans l’épaisseur des OB (en fait dans les doublages) et par le plancher formant diaphragme.

Evidemment c’est un tout autre projet !!

[Quentin21]

Je comprend entièrement votre raisonnement sur ce point mais un simple solivage pour reprendre également la charpente ça me semble compliqué même sur 4m80. J’ai également d’autre problème technique sur le faite de devoir passer les réseaux d’évacuation d’eau dans le solivage vers la grange et également les gaines de ventilation de la maison.
J’ai travaillé 5ans dans la construction au Québec et le mélange OB et poutre en métal est très courant.

[Quentin21]

Je prends note de vos conseils a tout les deux et vous en remercie.

Mes fermes sont à changer, niveau budget je pense que refaire des murs en OB pour reprendre ma toiture serait moins coûteuse que refaire 3 fermes et plus simple. Je peux également avoir des HEA facilement et vraiment pas cher d'où mon intérêt.

Si vous parlez du jambage en béton de l'ouverture oui il ferait l'épaisseur du mur en pierre (50cm) pour reprendre les deux HEA, Le BLC est quand même pas donné


Je vais continuer a réfléchir a tout ca!.