Avis sur charpente d'un garage.

c'est une belle charpente !

elle est très complexe, et donc il faudrait vérifier plein de truc, des centaines trucs. donc des centaines de calculs.

par exemple pour un arba faut vérifier flambement, devers, flexion, compression, rupture de blocs, cisaillement, et çà à plusieurs endroit (enbrevement , poincon) et suivant différente condition de charge ELS, ELU.

donc dans ton cas, c'est des heures et heures de boulot.

un tel boulot est du ressort d'un bureau d'étude !

sur le forum, certaine bonne âme font les calculs pour une ou deux éléments d'une structure à titre de vérification.

mais pas une étude complète de structure en vu d'un agrément.

après ce liminaire, pourquoi trois appuis ?
pourquoi des fermes boiteuses ?
pourquoi des poteaux en trois morceaux ?

pour moi y a plus simple.

cdt

Je sais bien qu'il y a des formes plus simple mais j'aime travailler le bois et me lancer des défis.

- pour les dimensions je suis limité sur le terrain par des arbes que je n'ai pas envie de couper, une forme "carré" s'impose.

-Je compte réaliser ce batiment seul et sans engin de levage, une ferme boiteuse avec 3 appuis me parrait ètre une bonne solution pour limiter la taille des sections de bois tout en donnant quelque chose d'un peu "stylisé"

-Les poteaux sont en trois parties pour le poid mais aussi parce que je compte tout imboiter sans mortaisage complexe.

Pensez vous que je pourrais calculer les sections à l'aide d'un logiciel comme celui ci : http://www.finnforest.fr/construction/outils/outildecalcul/Pages/outildecalcul.aspx
Quelqu'un aurait une idée du prix d'une étude ?


Je cherche surtout à savoir si la structure est viable, apres les sections j'ai tout l'hiver pour y penser.

Citation:

Pensez vous que je pourrais calculer les sections à l'aide d'un logiciel comme celui ci

c'est un bon début, mais cela ne fait qu'une petite partie des calcul à réaliser. tout ce qui est liaisons, il ne fait pas les calcul par exemple.

il faut plusieurs outils et voir des calculs en manuel

Je ne connait pas encore de logiciel complet conforme eurocode (au début 2010 quand je me suit penché sur le sujet), cela devrait venir mais ...


ton deuxième dessin http://img15.hostingpics.net/pics/176858Numriser0002.jpg

le contreventement est compliqué, il serait plus simple de mettre des aisselier entre poteau et poutre que poteau et sol.

Citation:

Les poteaux sont en trois parties pour le poids mais aussi parce que je compte tout emboiter sans mortaisage complexe.

en contre partie le calcul du boulonnage et une vrai chienlit !

le boulonnage va rapidement couté plus chère que d'acheter du bois à la bonne section.
pour moi doublage ok (en terme de charpentier on appelle çà moiser) mais triplage non, achète la bonne section

Citation:

Je compte réaliser ce bâtiment seul et sans engin de levage, une ferme boiteuse avec 3 appuis me parait être une bonne solution pour limiter la taille des sections de bois

chaque ferme va peser lourd en centaine de kilo; donc chèvre et palan minimum et ceci que la ferme soit en trois ou deux appuis !

Citation:

Quelqu'un aurait une idée du prix d'une étude ?

trop chère, et si tu passe par un BE il t'aiguillera à raison vers un produit déjà calculé par eux sinon le sur mesure c'est explosif en prix, une heure d'ingé structure c'est 50euros HT.

pour mois simplifie le dessins suivant mes remarques et on pourra alors dans ce cas vérifier quelques points, car dans l'état c'est trop complexe, c'-à-d de boulot.

cdt

Je note pour le contreventement, a la base c'était pour placer des fenetres à certains endroits mais c'est se compliquer la vie pour pas grand chose.

Pour ce qui est des logiciels j'ai trouvé ça : http://structures3d.cype.fr/ la licence est hors de prix mais il y a une version "afters hours" pour les étudiants, ça a l'air de tout faire y compris le boulonnage et selon l'eurocode et il y a un module bois, tu connais ?

Le boulonnage des poteaux c'était pour la rapidité d'exécution à partir de quelque chose de déjà vu :
Apres je ne sais pas si ça a été finement calculer ou fait au pifometre

Citation:

chaque ferme va peser lourd en centaine de kilo; donc chèvre et palan minimum et ceci que la ferme soit en trois ou deux appuis !

Palan, chevre, échaffaudage, quelque paires de bras à la rigueur, pas de problème. C'est juste la location d'un manitou qui posait problème.
On est bien arrivé à mettre en place un 20/20 de 6m à deux et au 2eme étage chez un ami

Citation:

trop chère, et si tu passe par un BE il t'aiguillera à raison vers un produit déjà calculé par eux sinon le sur mesure c'est explosif en prix, une heure d'ingé structure c'est 50euros HT.

pour mois simplifie le dessins suivant mes remarques et on pourra alors dans ce cas vérifier quelques points, car dans l'état c'est trop complexe, c'-à-d de boulot

Ce n'est pas plus cher que ça ?
Je peu racler un bon billet sur le choix des ardoises, menuiserie, bardage, supprimer la peinture de sol, voir réduire la taille de 60 à 50m², donc c'est envisagable si ça ne dépasse pas 20/25h un peu pret



Apres pour l'instant je n'en suis qu'à une dizaine d'heures de recherche et tu es le premier à me conseiller, c'est peu tot pour renoncer.

En tout cas merci de l'attention portée à ce projet.

Citation:

c'est peu tot pour renoncer

non j'ai pas dit çà, j'ai mis en garde le forum ne peux te donner un certificat de conformité totale pour un tel projet.

Citation:

Pour ce qui est des logiciels j'ai trouvé ça : http://structures3d.cype.fr/ la licence est hors de prix mais il y a une version "afters hours" pour les étudiants, ça a l'air de tout faire y compris le boulonnage et selon l'eurocode et il y a un module bois, tu connais ?

connait pas, mais vue les infos, il fait pas le bois au sens de l'eurocode. c'est un logiciel acier qui fait les liaisons poutre acier acier. il a juste un module pour remplacer les valeurs des poutres acier en H U et autre à celle du bois poutre rectangulaire pleine. pas plus apparemment.

Citation:

Le boulonnage des poteaux c'était pour la rapidité d'exécution à partir de quelque chose de déjà vu

y a de l'idée mais faut calculer tous çà.

avec le pif on a des surprises.

pour ma part je partirai sur la forme de structure suivante :




une ferme boiteuse pseudo latine avec les pannes situées aux flèches marrons
bien sur faut calculer les sections, boulon, angle des jambes, etc.
une portée de 8m est un truc courant, a mon avis plus léger à la fin que ta solution.

Citation:

donc c'est envisagable si ça ne dépasse pas 20/25h

plus tu simplifiera la structure moins il aura de calcul à faire moins de temps passer donc oui envisageable, mais compter quand même en milliers d'euros car il engage sa responsabilité.

je pense aussi que 3 fermes au lieu de quatre soit 4m de portée est possible et plus malin.

cdt

Citation:

non j'ai pas dit çà, j'ai mis en garde le forum ne peux te donner un certificat de conformité totale pour un tel projet

Bien sur, c'est à moi ou à un bureau d'étude d'en prendre la responsabilité.



Pas mal ta ferme.
J'étais parti sur "peu importe le nombre de calcul il faut répartir au maximum l'effort" alors que tu tu es sur "peu importe l'effort il faut minimiser le nombre de calcul"
En faite le 3ème poteau me permettais de définir un espace garage et un espace atelier qui serait part la suite éventuellement isolé, en fonction de la chaleur l'été surtout.


Je garde ta ferme en tète mais j'aimerais bien rester sur le poteau en trois parties, l'assemblage parrait plus simple à réaliser.

Effectivement 3 fermes ce serait bien plus simple, en mettre 4 c'était pour faire les calculs sur une base de 3 et en mettre une 4ème en guise de marge d'erreur.


En gros je vais bien voir si j'arrive à cacluler pour "ma" ferme sinon je verrais pour la tienne les sections à utiliser et en fonction j'en metterais 3 ou 4.

Pour ce qui est du boulonnage ça a l'air d'ètre plutot simple à calculer une fois que l'on a les charges que j'espere pouvoir établir avec le programme de CYPE

Citation:

Je garde ta ferme en tète mais j'aimerais bien rester sur le poteau en trois parties, l'assemblage parrait plus simple à réaliser.

non, avec deux pieds on est que chaque pied touche le sol, et donc on est sûre des efforts qui y passe;
avec trois pieds c'est pas sûr que les trois pieds aient tous la bonne hauteur, c'est que 'on appelle un montage hyperstatique. plus aléatoire;

même aléa et ennui pour les poteaux en trois parties !

Citation:

Pour ce qui est du boulonnage ça a l'air d'ètre plutot simple à calculer une fois que l'on a les charges que j'espere pouvoir établir avec le programme de CYP

donc

Citation:

calcul du boulon (Eurocode 5 et 3)

pression du bois

Fh,l,k = 0.082(1-0.1d)*ro = 0.082(1-0.01*16)*410 = 28.2N/mm²

comme la contrainte est verticale ou descendante on est à 90° du fil soit

k90 = 1.35+0.15d = 1.59

Fh,90,k = Fh,l,k/(k90sin90+cos90) = 17.8N/mm²

écoulement plastique (caractérise la flexion du boulon sous charge)
M= 0.3* Fboulon* d^2.6 = 243 212N.mm

Fboulon = résistance de l'acier du boulon pour de la classe 6.8 on est a 600Mpa

Maintenant c'est là que sa se complique !
on a un boulon qui sert deux poutres;

il faut calculer la résistance minimale de l'assemblage
c'est a dire chaque combinaison de poutre 1 poutre 2 et boulon
en effet les ajustements sont pas parfait, çà s’écrase ou çà plie
heureusement le cas boulon est écarté car de l'acier est bien plus costaud que le bois, mis on prend en considération qu'il peux plier (effet de corde)
heureusement aussi les des poutres sont identique
il reste les cas suivant
- une des deux poutres s’écrase
- les deux poutres s’écrase
- une pourtre s'écrase et le boulon plie (rotule)
- les deux poutres s’écrase et le boulon plie

d’où
une des deux poutres s’écrase
F= 17.8*75*16 = 21360N

les deux poutres s’écrase
F = 17.8*75*16*0.5*racine (6) = 26160 N

une poutre s'écrase et le boulon plie (rotule)
F =1.05*(1/3)* 21360 *( racine (4+ 12M/(17.8* 16*75²) ) -1) +0 (pas de contrainte axiale) = 1.05*(1/3)*21360 *( racine (5.8) ) -1) = 10562N

les deux poutres s’écrase et le boulon plie

F = 2.3 racine (M*17.8*16) +0 = 19142N


on voit que la résistance minimale est donc de 10562N

on mets les coef de sécurité

Fv,rd = 10562 *0.8/ 1.3 = 6499N

cisaillement du boulon

Fv,rd = 0.6 (coef) * 600Mpa *201mm² (section du boulon de 16mm) /1.25 (coef se sécurité) = 57888N

Pince (concentration de contrainte)
en plaçant le boulon au milieu (250mm/2) et à une distance de 100mm du bord d'une poutre on vérifie les six ou sept cas de pince
je fais grâce des vérification mais c'est bon

fendage
F90,r,k = 14 b * w * racine (he /(1-he/h) ) =

he on est au milieu 250/2
h hauteur de la poutre 250
ici w= 1
d'ou
F90,r,k = 14 b * w * racine (he /(1-he/h) ) = 14*75*1*racine ( 250) = 16600

F90rd ou F90,r,k avec coef de sécurité

F90rd = F90,r,k * 0.9/1.25 = 11953 N

il faut pas dépasser cette valeur autrement le bois fend (pas de soucis)

rupture de bloc

il en a pas les efforts sont verticaux !

en conclusion il ne faut pas qu'un boulon subisse plus de 6499N arrondi à 6500N

bon il reste la modélisation de la poutre en RDM cad combien de boulon

du sujet : http://www.forumconstruire.com/construire/topic-162907.php est simple pour toi. Tant mieux car pour moi j'en baves.

mais cype ne dois pas le faire il fait que les assemblages acier (eurocode 5 pas eurocode 3)

cdt

Bonjour et bonne année !

Vacances et pas d'internet, réponse un peu tardive.

En attendant le projet a avancé dans ma petite tete Et comme je suis buté et borné la config imaginé à la base sera conservé.

Ceci étant dit tu as soulevé quelque points fondamentaux. Notament que le calcul du boulonnage est vachement complexe.

CYPE m'a servit a me reperer dans l'espace, à faire des plans, des vues 3D mais pas à calculer :







4 sections de bois : 10/30 pour les piliers et l'entrait, 5/30 pour les piliers, 8/23 pour les pannes et 10/24 pour le reste.
Assemblage : boulons 24mm qualité 8.8 et plat d'acier découpé à mesure dans de la tole de 3mm, le tout sevant de liaisons mais pas à "porter"


Pour le problème du "montage hyperstatique" Je pense qu'en fesant le montage à plat sans boulonner puis en levant un a un les élements ( à l'aide d'un fenwick ) pour réaliser l'assemblage le problème n'en est plus un.

Certes il ya une part d'approximation dans tout ça mais de surdimensionnement aussi : j'ai vu des kits autoconstructions pour garage 8 sur 8m, hauteur 3m sous entrait, 8 poteaux de 200 sur 200cm ( ferme centrales reposant sur 2 poteaux de 400cm² de section alors moi j'en aurait 3, d'une section 750cm² ), le tout en pin.

Alors mème si c'est tres mal fait il y a peu de risque je trouve.

C'est de la charpente !

une telle charpente pour un auto-constructeur (ou pas) est trop complexe !

le problème d'une charpente dans tout les sens c'est des assemblages ou il faut lier au même endroit trois quatre poutres sans trop réduire la résistance de la poutre qui renvoi les efforts au sol.

un assemblage raté, et la solidité de la structure est en danger, même si on a surdimensionné les sections de bois. Une charpente c'est comme une chaine c'est le maillon faible qui lâche en premier !

il y a sur dosage de contreventement (bracon contrefiche), des portes à faux de ferme, Des pièces travaillent en flexion composée (tracion flexion ou traction compression), etc c'est un cumul de difficulté, dont je suis incapable de savoir si çà tiens !

je te re-conseil de partir plutôt sur une structure proche de mon dessin de départ.

cdt