Aide dimensionnement linteau

bonjour
tes explications et tes dessins sont peu clairs,je vois pas ou est ton HEB,mais pour les charges ,elles me paraissent très élevées par rapport à la réalité .
pour tes charges que tu répartis moitié sur le mur et le quart sur les façades ,ce n'est bon que si ton fer est en 2 morceaux ,il y a plus sur le mur et moins sur les façades ,si il est d'une longueur ou bien éclissé.3/8 et 5/8 de la charge par travée.
gege

Désolé pour la clarté
L'HEB (qui ne figure pas sur le dessin) est la faîtière et c'est elle qui reprend la moitié de la charge et repose donc sur les deux pignons et le refend que je vais construire. Sur le plan, ce refend serait la prolongation du mur de 2.5 qui sépare les deux petites pièces en haut à gauche.
Le deuxième dessin est une vue en coupe qui montre ce mur, de face donc, que je voulais au départ compléter par une ossature bois pour en faire un mur de refend.
L'autre moitié de la charge du toit est portée par les deux murs latéraux (qui mesurent 4m).
C'est dans la section charpente (http://www.forumconstruire.com/construire/topic-167585_start-15.php)qu'Erwan1972 m'a amené à la solution des chevrons traction pour éviter que les murs en parpaing ne tombent chez les voisins.

Les charges sont élevées parce qu'elles incluent les charges neige vent extrêmes (60+50 là où je suis) et que je compte -si possible- végétaliser un toit de 140m2. Pour dimensionner, les charges climatiques représentent à elles seules 23T. Comme je vise R=10, au minimum (placo/chevrons/ouate/ardoises), j'arrive à 17T de charges statiques. Bref, au minimum je dimensionne pour 40T.

Selon Erwan, étant donné les charges en jeu, la solution la plus simple est de maçonner tout le mur pour reprendre les efforts horizontaux et transférer les charges au sol. Je préfèrerais faire un mur poteau poutre en grosse section mais je reste ouvert à ses conseils.

Le seul "problème", c'est que je comptais laisser le premier étage aussi ouvert que possible pour que la lumière du pignon vitré au sud (en haut sur le plan) pénètre aussi profondément que possible dans la pièce. D'où ma question sur la possibilité d'ouvrir largement ce mur (hors pilier central obligatoire sous la faîtière) sans compromettre ses deux fonctions.

Je sais pas si c'est plus clair...

Pas du tout d'accord avec tes conclusion pour l'estimation des charges :
- Pour le actions de base de la neige : 35 DaN / m2 en neige normale, 60 DaN / m2 en neige extrême. Mais dans les combinaisons d'action, il y a lieu de retenir la neige normale et de la majorer ensuite.
- Pour les actions de base du vent : pression de base = 60 vent normal; 105 vent extrême. Les coefficients compte tenu de la forme du bâtiment, en prenant en compte les action intérieures et extérieurs, sont de +0,8 pour les parois verticales au vent, -0,5 pour les parois verticales sous le vent, -0,1 ou +0,7 pour la toiture. Ce qui, à la grosse, donne des charges de 48 DaN/m2 (VN) pour les parois verticales au vent, 30 DaN /m2 (VN) pour les parois verticales sous le vent, 18 DaN / m2 de charge descendante maxi sur la toiture (je néglige les surpression de 18 DaN /M2 largement compensées par le poids mort). On est loin des 60 DaN /m2 pris en compte.

- Pour les combinaisons d'actions à l'ELU : Le vent est à pondérer par 1,2 x 1,5 soit 1,8. La neige par 1,5. Mais on ne pondère jamais les deux en même temps. C'est soit 1,35 G + 1,8 W + S(la neige) soit 1,35 G + 1,2 W + 1,5 S.

- Ton refend (et tes pignons) n'auront pas de capacité à reprendre des efforts transversaux (vent sur pignons). Il faudra donc faire des contreventements dans le plan de la toiture.

Merci pour les précisions!

je suis à une phase préparatoire et à ce stade, je viens juste de sortir les vrais bouquins et de découvrir le jeu des combinaisons avec Freelem (et donc à quel point j'approximais). Du coup, je viens de comprendre comment ça marche, un exemple, il n'y a que ça de vrai.
En plus, quelle joie d'avoir surestimé (je m'étais déjà dit qu'en cas de vent extrême, je ne voyais pas comment 60 kg/m2 de neige pouvaient rester sur le toit en Touraine)
A: 1,35 G + (1,8 x 18 = 32.4) + 60 ==> 92.4
B: 1,35 G + (1,2 x 18 = 21.6) + (1,5 x 60= 90) ==> 111.6

1) Végétalisation = 189 kg/m2 x 1.35 = 255kg A: 347 (x140m2=48T) B: 367 (x140m2=51T)
2) Version non végétalisée ouate/cellulose/ardoises = 96 kg/m2 x 1.35 = 130kg A: 189 (26,5T) B: 208 (30T)
3) Version non végétalisée ouate/paille/ardoises = 163.5/m2 x1.35 = 221kg A: 314 (31T) B: 333 (47T)

Et voilà comment on perd entre 7 et 10 tonnes de charges descendantes...le régime calcul, c'est le meilleur.

La toiture sera contreventée soit par les bottes de paille et les croix de st André de compressions (qui servent aussi d'anti-devers) / soit par les fermetures de caissons pour la ouate + (si besoin est) par un AGEPAN DWD.

En fait, si je peux abuser, comment calculer combien va devoir reprendre ce mur de refend (afin de pouvoir calculer les différents cas moi-même)?

Non.

A: 1,35 G + (1,8 x 18 = 32.4) + 35 ==> 1,35 G + 67,4
B: 1,35 G + (1,2 x 18 = 21.6) + (1,5 x 35 = 52,5) ==> 1,35 G + 52.5

C'est donc la combinaison A qui sera à retenir. Ce n'est pas 7 à 10 t que tu vas perdre mais plus de 13 t !
1) Vegetalisation (189 x 1,35 + 52,5) x 140 = 43 T
2) (96 x 1,35 + 52,5) x 140 = 26 T
3) (163,5 x 1,35 + 52,5) x 140 = 38 T

Pour le cas de ton mur, il faut savoir :
- En quoi il va être fait ?
- Quelle est sa hauteur libre ? Ou à quelle hauteur il va être maintenu latéralement ?

Re-merci, j'adore...

Le mur fera 8m60 de long (= largeur intérieur du bâtiment), sera maintenu par les murs jusqu'à 4m de haut et montera à 6m40 de haut au faîtage.
Une partie du refend existe déjà, c'est le mur représenté par le rectangle bleu sur la vue de face dans mon premier message. (H2,5m/L5m)

Voilà un petit plan avec l'état des lieux,la position du refend à construire et les trois (futurs) points d'appuis de la faîtière.


Pour la matériau du mur, ça dépend de ce qui est possible. J'étais parti sur l'idée de compléter le mur en ossature bois. Erwan a appelé cette idée un chamallow mou. Pour diverses raisons, il m'a conseillé de maçonner ce refend jusqu'à la toiture.
Mon idée à moi était de maçonner sur 2,5m, d'ajouter un chaînage entre les deux murs et d'y ancrer un colombage / mur treillis en grosse section (chêne 15x15 ou 20x20) comme ça (c'est juste un croquis vite fait qui donne une idée de ce que voudrais laisser ouvert, comme ordre de grandeur, je partais sur 6 piliers 20x20):

Ceci dit, je ne suis pas bloqué sur mon idée de départ et il est bien possible que son conseil soit très judicieux et que la solution maçonnée soit la plus simple et sûre.
Quel que soit le matériau du mur, mon idée est de le laisser aussi ouvert que possible. Je sais qu'on peut faire des triangles porteurs en béton armé mais comme c'est moi qui vais monter le mur à l'abri de la toiture, je pars plutôt sur un mur classique, avec deux linteaux en BA ou éventuellement deux IPN au dessus des ouvertures, chainage...du classique mais que je ne sais pas calculer bien entendu.

Pour diverses raisons, je suis parti du haut, j'en arrive aux murs ensuite les fondations (je vais bientôt creuser pour voir les fondations des murs extérieurs, intérieurs et du pignon). Selon ce que je vois, et les charges en jeu, je verrai quelle solution me permettrait de conserver l'existant au maximum. Pour le refend, si les fondations ne suivent pas, soient je partirai sur une solution avec poteaux et semelles isolées (destruction minimale) soit je le casserai, recoulerai des fondations adhoc et en remonterait un à sa place...

Il y a quelque chose que je ne vois pas bien : le haut de ton mur est maintenu latéralement par quoi ? Y a t-il des planchers intermédiaire ?

Par exemple, si ton mur n'était maintenu que au niveau du sol (plus bas si simple dallage) et au niveau +4 m, sa longueur de flambement pourrait faire 4 m voire plus. Pour 4 m de longueur de flambement, sans tenir compte des charges, il te faudrait déjà une maçonnerie (parpaing ?) de 27 cm d'épaisseur.

Les traits bleus sur mon p'tit plan représentent les murs existants. Le hangar mesure 14m*9m, à l'intérieur, deux pièces sont construites en agglos. Ces deux pièces ont un plafond circulable et le plafond de la grande pièce en haut à gauche se poursuit jusqu'au mur d'en face (le mur s'arrête au milieu de la pièce et se poursuit par une poutre qui rejoint le poteau de la ferme actuelle scellé dans le mur.
Je compte faire un plancher continu sur tout le premier étage mis à part une trémie de 25m2 en bas à droite (au dessus du futur séjour cathédrale) et une trémie pour l'escalier. Sous réserve de fondations et de résistance adéquate, mon idée est de m'appuyer sur ces deux parties construites en dur pour faire le plancher de l'étage. Voilà le plan que j'avais fait pour la partie charpente:

Je comptais me servir du sol du premier étage pour rigidifier le bâtiment dans les deux sens (en complément du refend bien sûr et des chaînages en haut des murs)
Je vais essayer de trouver une photo...

A quelle hauteur se situe ton plancher d'étage ?

Il va y avoir un petit (?) problème pour le pignon coté vide cathédrale : mur non maintenu en tête sur (4,85 m, 5,25 m ?)

Hier soir, il était bien tard et je me suis un peu mélangé les pinceaux :
- Pour les efforts de vent en toiture, il n'y a pas de charges descendante mais du soulèvement dans tous les cas (voir croquis joint). Les efforts de vents sont normaux au plan de toiture : il y a donc une composante verticale et horizontale. La composante horizontale ne peut être reprise que par la panne faitière pour ne pas induire de composante horizontale en tête de mur de façade (elle va donc travailler en flexion déviée).
- Pour les efforts de neige, la charge est en projection horizontale. Il va donc y avoir des composantes horizontales/verticales. Il faut donc en tenir compte dans la descente de charge et ne pas prendre bêtement la charge de base.
- Les charges de poids morts sont aussi à prendre en compte perpendiculaires au plan de toiture => composantes horizontales et verticales.

Tout ça pour dire que la descente de charges que nous avons tenté d'approximer n'est pas exacte.

Je n'ai aucune confiance en Freelem dont on ne connait pas trop bien la provenance et dont les résultats n'ont pas été validés ni testés.
Je préfère, et de loin, Effel.


Fichier de définition des efforts de vent : http://www.fichier-pdf.fr/2012/02/26/vent-janosz/

merci pour le croquis, je vais étudier ça..

Le plancher de l'étage est à 2m50. Ce sont justement les charges horizontales qui m'amène vers une solution maçonnée. Selon Erwan, c'est la manière la plus simple de résoudre plein de problèmes.
Je me rends compte que j'ai laissé plein d'infos de côté.

voilà le plan du bâtiment actuellement avec ses fermes en piteux état


Le hangar était entièrement en bois il y a 20 ans. L'ancien proprio, qui travaillait à la Ligérienne et savait donc a priori ce qu'il faisait, à monter les mures en parpaing en intégrant les poteaux bois/pieds de ferme (avec d'impressionnantes broches) comme chaînage verticaux.
Comme je m'inquiète un peu pour la pérennité des poteaux dans le ciment (même si les enduits semblent impeccable à l'extérieur) , que je préfère prévenir une possible mauvaise surprise côté fondations et que le bâtiment n'a pas été conçu pour une toiture d'habitation (c'est une ancienne graineterie), mon idée est de doubler le mur à l'intérieur par une structure soit ossature bois, soit poteau poutre les deux servant de support ou disparaissant dans l'isolation (perspirante). Mon idée était de mettre au moins un poteau aux huit pieds de fermes actuels + deux au pignon sud, de les relier à un chaînage tout neuf en haut des murs et de doubler la sablière, l'une sur le mur en agglos, l'autre sur les poteaux, les deux reliées au chaînage du mur.

Ces poteaux me permettraient un double ceinturage horizontal en bois: l'un à 2m50 et l'autre à 4m. Cette idée résout aussi le problème de la continuité du chaînage entre le mur bois et les deux en agglos. J'ai aussi envisagé, si besoin est, de couler un chaînage béton intégré au mur en ossature bois (en m'assurant qu'aucune humidité ne pénètre le bois et en utilisant éventuellement un adjuvant pour accélérer le séchage, toujours pour éviter un désordre lié à l'humidité).

Mon idée était simple: puisque je ne suis pas sûr du tout (bien au contraire) que les murs encaissent sans broncher la charge que je vais leur imposer, même s'ils ne présentent aucune fissure et se sont très bien sortis de al tempête de 98, autant les doubler avec une ossature intérieure dont je maîtrise les caractéristiques. Reste bien sûr "avant tout, à ne pas nuire" donc
-solidariser correctement l'ossature et le mur
-faire attention aux fondations -en demandant conseil une fois que je les aurai vues, mesurées- puisque selon ce principe, il faudra au moins des semelles isolées le long des murs, tout près des fondations du mur.
-m'assurer que le sol du premier étage assure une liaison solide entre les murs.
Pour la partie ouverte, je pensais naïvement qu'à partir du moment où le plancher était continu sur tout l'étage, la trémie du salon n'était pas assez étendue pour créer de vrais problème Je me trompais donc.

EDIT du lendemain...il y a une ferme au milieu de la partie ouverte! Rien ne m'oblige à la détruire, bien au contraire. Si je répare la jambe de force, et fixe le haut du poinçon à la faîtière en acier (sans qu'elle repose dessus) : la ferme n'aura aucune fonction de reprise des charges verticales mais elle continuera à reprendre les efforts horizontaux non?

Après un petit tour sous sketchup, ça devrait être plus clair

Voilà le bâtiment aujourd'hui:



Voilà ce qui va lui arriver:







L'ossature poteau poutre intérieur. En haut du mur, les deux sablières (une scellée dans le mur / l'autre sur les poutre / les deux reliées entre elles)



Avec le sol de l'étage et les deux trémies...




Est-ce que le double ceinturage peut fonctionner?
Ma question initiale portait sur le mur de refend au milieu: est-ce qu'il peut remplir sa fonction autrement qu'en maçonnerie, sachant que je voudrais "percer" 2X2m de chaque côté du pilier central?
Tournesol a soulevé le problème de la partie cathédrale dans laquelle le mur n'est pas tenu, est-ce qu'en gardant une ferme, cela pourrait suffire?