Charge admissible sur ferme à blochets

Bonjour

Joli dessin ; je vais le refaire dans Freelem. Ce sont bien les axes des barres ? Les 8 m, c'est entre murs ou entre axe des appuis ? Comment sont les pannes : quelle section, sont-elles déversées ? Y-a-t'il des bracons pour les pannes faitières ? En partie basse, les chevrons s'arrêtent comment : bloqués sur la sablière, ou dépassant en avant-toit ?

Merci de m'avoir lu

Oui ce sont bien les axes des pièces, après pour certains la mesure est +/- 5cm, c'est assez acrobatique ...

Les panes sont en 6x200 et déversées. Je viens de découvrir ce qu'est un bracon et oui, il y en a sur la faîtière, de part et d'autre de chaque ferme, je peux les mesurer si besoin.

Les demi-chevrons s'arrêtent en avant toit, ils débordent de 50-60cm je dirais (vieux mur au passé mouvementé, pas très rectiligne quoi).

Je fais des photos ce midi.

Bonne journée

Voilà ce que je trouve, qui semble-t’il doit rejoindre ce que vous aviez trouvé aussi. N’hésitez pas à faire part de vos remarques et corrections éventuelles.

Hypothèses

Toit (ardoises, liteaux, chevrons) : 40 kg/m²
Pannes : 6 kg/ml
Neige Région A1 : 45 x 0.8 = 36 kg/m² proj H
Vent Région 2, site campagne : 50 kg/m² en pression perpendiculaire au versant au vent, et zéro sur le versant opposé.
Ferme centrale, largeur chargée 3.45 m
Charges des pannes appliquées verticalement sur la ferme, sans tenir compte de l’effet de report vers le faitage de la composante parallèle au versant.
Chevrons glissants à leur appui sur la sablière.

NB : si il était possible de justifier que les chevrons se bloquent sur la sablière, il pourrait être regardé dans quelle mesure cela diminuerait les efforts dans la ferme.

Plafonds rampants : ossature 8 kg + isolant 19 kg + plafond 11 kg = 38 kg/m²
Plafond sous entrait : ossature 8 kg + isolant 14 kg + plafond 11 kg = 33 kg/m²

Cas de charge déterminant à l’ELU : 1.35 G + 1.5 W + 0.75 S (vent + demi-neige)

Sans les plafonds :

Contrainte maxi : 20 MPa au nœud 19 (dans la jambe de force opposée au vent)
Contrainte très élevée : 17.6 MPa dans l’arbalétrier au vent (nœud 3)
Ou symétriques

NB : ces contraintes élevées interviennent de plus dans des sections pouvant être diminuées, donc affaiblies, par la réalisation des assemblages (selon le mode d’assemblage)

Avec les plafonds :

Respectivement 24 et 23 MPa aux sections ci-dessus (ou symétriques)

Ci-dessous, une image de la déformée, montrant bien les endroits où ça fait mal.



Pour du bois C24, dont le f,m,d avec vent est de 20.3 MPa, la situation est « conforme » (à 100% de la capacité) avant plafonds, mais ne l’est plus après.
Pour du bois C18, dont le f,m,d serait de 15.2 MPa, la situation est non-conforme dans tous les cas.

Mais à mon avis même en C24, à 100 % de la capacité, c’est quand-même trop limite vu les imprécisions et approximations qui sont faites avec ce calcul.
Voir aussi la remarque sur l’affaiblissement possible des sections par les assemblages.

Les assemblages, précisément, sont en général le point faible dans les charpentes, et seraient particulièrement à vérifier, surtout en cas d’ajout de charges par les plafonds

Déplacements :

Déplacement maximal au nœud 6 : 23 mm en Z et 11.5 mm en X (total env 26 mm), ceci en bois C18. C’est 20 % de moins en bois C 24.
Ramené à la portée de ferme de 6.80 m, cela ferait L/260. Donc encore « conforme », au ras des limites, mais ce peut être dommageable pour des plafonds et des cloisons.

Et je rappelle que les pieds de la ferme à blochets tendent à s’écarter. Il faut donc reprendre l’effort, soit en poussée par la stabilité des murs, soit par un tirant dans l’épaisseur du plancher. Poussée maxi à l’ELU : 500 kg sous la neige, 950 kg quand il y a le vent (côté opposé), et  1 150 kg avec les plafonds en plus.

Aïe, ça part mal :(

Je vais refaire toutes mes mesures pour être bien précis.

Pour la classe du bois comme je disais je n'ai rien là dessus, je vais demander à l'ancien propriétaire mais il me semble qu'il m'avais déjà dit qu'il n'avais pas l'info.

Ce que je ne comprends pas c'est que l'aménagement était prévu sur les plans de l'époque, pourquoi donc faire une charpente qui ne le supporterais pas ? Ou alors avec 30cm de laine de verre ça change tout ?

Est-il possible de renforcer les arbalétriers, en les doublant, ou avec des fers plats par exemple ?

Pour le truc des bases des jambes de force qui s'écartent on peut facilement mettre un câble dans le plancher, en dessous de l'osb actuel ça va être difficile car il faudrait traverser toutes les solives mais au dessus en doublant ça peut le faire.

Merci encore pour votre aide.

Le problème de cette ferme réside dans sa conception. Peut-être cela a-t'il été fait pour dégager une plus grande largeur habitable.

Ce problème, c'est que les jambes de force sont très verticales, surtout, et d'autre part prennent leur appui sur l'arba près du bout.
Du coup, la ferme (qui à blochet fonctionne un peu en portique) fléchit beaucoup.
Cette flexion s'accompagne de forts déplacements horizontaux en bouts de blochets : 20 mm sous le vent (avec plafonds). Si ça ne s'est pas produit en vrai, c'est que le mur en prend une partie (car le blochet ne glisse pas parfaitement sur le mur), et que les charges de calcul sont plus fortes que celles qui ont pu se produire depuis la construction. Peut-être aussi les chevrons transmettent directement au mur une partie aussi. Et l'hypothèse du bois C18 peut être pessimiste.

Mais à mon avis, c'est pas bon, surtout si on ajoute des charges.

Si cela ne gêne pas votre aménagement, il y a une solution simple, du moins apparemment et dans son principe, car il faut voir quand même tous les détails sur place, c'est celle dessinée ci-dessous.
Ajouter des jambes de force plus inclinées
Leur relier les blochets, qui se trouveront rallongés


Avec des jambes en moises 2 x 6 x 17.5, je redonne un tour de calcul et les contraintes chutent spectaculairement. Aux points critiques qui sont les nœuds d'appui sur les jambes de force (21 et 22) j'ai : 9.7 Mpa sans plafond, et 10.5 MPa avec plafonds. Autrement dit, ça divise par deux.

Les déplacements sont à la mesure : 9 et 9 soit total 12.7 mm pour le nœud 6 (au lieu de 26 mm), et les nœuds d'appui des blochets sont à 8 mm horizontal (tous cela avec les plafonds)

Les poussées en pieds augmentent un peu : jusqu'à 1.3 tonne. Notez que les poutres du plancher peuvent servir de tirant, si elles sont continues entre pieds de fermes, et que les assemblages résistent.

Inconvénient de ce système : l'effort important qui apparaît dans la jambe de force supplémentaire : 2.8 tonnes (à l'ELU, c'est à dire pondéré par 1.4) axial à l'arrivée sur l'arba. Ouille ouille ouille.
Cela posera un réel problème de conception et réalisation de l'assemblage jambe / arba  pour faire passer ces 2.8 tonnes, là où les sections sont le plus sollicitées en flexion.

On peut aussi rechercher à renforcer les arba : tripler la section par moisement sur chaque face, et aussi renforcer les jambes de force actuellement très sollicitées par la traction des blochets.

Mais comment tout  cela serait-il réalisable en fonction des dispositions sur place ? Des photos d'ensemble et de détails aideraient à la réflexion.

Re,

J'ai fait des photos mais que 2 de bonnes sur le lot, pas top le portable, demain je pique l'appareil de ma femme.

Un blochet et sa jambe de force :

[img=396x528]https://files.forumconstruire.com/img-jpg-stor-5aa006fb18eb3253882.jpg[/img]

Le sommet de la ferme centrale avec les solives sur sabots ajoutées pour le faux plafond :

[img=403x537]https://files.forumconstruire.com/img-jpg-stor-5aa007341e83c786289.jpg[/img]

J'ai tout ré-examiné et refait toutes les mesures :

  - Les chevrons sont cloués aux sablières, la tête des clous fait environ 1cm de diamètre au toucher
  - Les blochets sont aussi cloués aux sablières, gros clous aussi
  - Les sablières ont 3 gros clous enfoncés dedans et noyés dans le béton tous les 1m
  - Les sablières font 5x15
  - Les blochets sont assemblés sur les jambes de force avec un gros boulon, visuellement du M16, a confirmer
  - Les blochets font 2x 5.8x15
  - Les jambes de force sont assemblées avec les arbalétriers avec tenon-mortaise et chevilles en bois
  - Les jambes de force reposent sur une base en 6x20 qui va jusqu'au mur et qui est supportés par 3 solives 6.3x200 sous l'osb de 22, il y a des vis (x=75 et x=605 sur le croquis ci-dessous)
  - Les jambes de force et les arbalétriers font 7x19.5
  - Les blochets sont assemblés avec les arbalétriers avec 2 gros boulons
  - L'entrait bas fait 2x 6x18 et est assemblé avec chaque arbalétrier avec 2 gros boulons et avec le poinçon qui soutiens la faîtière avec un gros boulon
  - L'entrait haut fait 2x 5x15 et est assemblé avec les arbalétriers et le poinçon avec un gros boulon à chaque fois
  - Les arbalétriers sont assemblé avec le poinçon à l'aide de tenon-mortaise et chevilles bois
  - Les arbalétriers arrivent sur le bord intérieur du mur donc il n'y a pas les 8m

Petit croquis :



Ce soir je fais une vue au pc plus belle.

Ce que ça change niveau coordonnées des points, référence niveau plancher, bas du mur de gauche (nord), tout en cm, pris au milieu des pièces (sauf 2, 4, 6, 10, 12 et 14), à 1-2cm près :

  1) x=0, y=112
  2) x=4, y=115
  3) x=78, y=166
  4) x=125, y=205
  5) x=212, y=270
  6) x=245, y=294
  7) x=309, y=342
  8) x=345, y=369
  9) x=381, y=342
  10) x=445, y=294
  11) x=478, y=270
  12) x=560, y=209
  13) x=610, y=169
  14) x=690, y=112
  15) x=690, y=111
  16) x=63, y=0
  17) x=73, y=112
  18) x=622, y=0
  19) x=641, y=111

Les points 2, 4, 6, 10, 12 et 14 ont été mesuré sur le bord des arbalétriers, je ne sait pas si il faut compenser.

Aux points 2 et 14 les pannes prennent en fait appui dans le creux de la jonction arbalétrier-blochet.

Je croise les doigts intérieurement pour que cela change la donne

Pour le renfort des arbalétriers je calculais que 2 fer plats de 6x100mm en S235 de part et d'autre doivent, si je ne me trompe pas, doubler la résistance (12cm2 à 235MPa >= 7x19.5 à 18MPa).

Se servir des solives sous plancher pour relier les jambes de force n'est pas possible, elles sont dans l'autre sens, mais je peux prolonger les jambes de force avec du plat S235 de 10x60 ou plus et mettre un câble sous le plancher qui passerait par un trou dans les solives, un câble de 18 supporte plus de 4 tonnes.

Après je me demande si en renforçant les arbalétriers cela ne réduirait pas la charge latérale sur la base des jambes de force.

Autre solution, moins top niveau déphasage, je passe sur de la laine de verre, ça enlève 9-10daN/m2.

On peut aussi décider de ne pas mettre de placo au plafond au profit d'un plafond tendu.

Bref, tout n'est pas perdu, hein ?

Merci d'avance

Si tout est cloué sur cette "sablière" ancrée dans les murs, les déplacements horizontaux d'appuis sont bloqués, et les efforts passent dans le mur. On dirait d'après votre dessin, que le mur béton fait plus de 69 cm d'épaisseur, ce qui est pas mal, mais si la "sablière" est tout au bord extérieur du mur, comment est-elle ancrée ?

Bonsoir,

Il s'agit d'un mur ancien, le bas est en pierres jusqu'en haut des ouvertures du rez-de-chaussé puis c'est de la terre, lors du remplacement de la charpente en 2000-2005 une ceinture béton de la largeur du mur a été coulée au sommet de celui-ci pour tout remettre de niveau et assoir la nouvelle charpente semble-il.

Le haut du mur fait bien dans les 60cm d'épaisseur, la sablière de 5x15 étant posée a plat sur les 20cm "extérieurs", j'irais voir demain mais il me semble qu'elle n'est pas au raz du mur dehors.

Pour l'ancrage j'ai l'impression qu'ils ont planté des gros clous par groupe de 2-3 tous les mètres dedans (vu la taille des clous utilisés ailleurs je suis prêt à parier qu'ils ressortent au minimum de 10cm dessous) et qu'ils on posé le tous sur le haut du coffrage dans le béton frais, faut que je regarde ce que je peut voir de dehors ...

Pour le moment, j’ai refait le modèle avec vos nouvelles dimensions, en redressant un peu pour que ce soit aligné.

J’ai retouché la charge de neige à la baisse avec le coefficient mu pour angle de 37°.

J’ai laissé les charges en descente totale sur la ferme, c'est-à-dire sans considérer qu’il y ait un appui des chevrons sur le mur en pied, soulageant les fermes.

Au vu de la photo, je pars sur du bois C24.

Je trouve toujours une contrainte très élevée : 21.6 MPa dans la jambe de force sous le vent, donc encore plus que précédemment, ce qui peut être lié à la petite diminution de section 19.5 au lieu de 20. Cela sans les plafonds à venir.
Par contre, ce qui est intéressant, c’est qu’hormis cette section, les contraintes sont plus faibles partout ailleurs : dans l’arba on n’est plus qu’à 11 MPa, soit un taux de travail à peine plus de 50 %.
Cf capture d’écran Freelem



Donc je maintiens qu’il y a une solution en renforçant les jambes de force, ou en en ajoutant.

Par contre, ces efforts de flexion s’accompagnent de forts déplacements horizontaux : 15 mm au nœud 15 dans le cas de vent.
Sous charges permanentes actuelles seules, ce déplacement n’est que de 4 mm et peut donc ne pas se voir : absorbé par la déformation des clous dans le béton, et un peu celle du mur sans préjudice pour celui-ci.

Mais en situation ultime avec vent et neige, ça va pousser sur le mur, et je ne sais pas du tout comment calculer dans cette situation la stabilité du montage que vous avez décrit : mur en terre avec un couronnement en béton, clous dedans, etc ...

A première vue aussi, les assemblages ne peuvent pas être justifiés en regard de l’eurocode, pour le cas de charge ultime. Il faudrait qu’ils soient « aidés » par la résistance que peut apporter le mur contre la poussée, et que je ne sais pas comment évaluer.
Sous les charges permanentes actuelles seules, les assemblages restent dans leur capacité.

Ce qui veut dire en gros, qu’en l’état actuel, sans neige et grand vent en même temps, « ça tient », ou plus précisément ça se débrouille pour tenir, même si ce n’est pas avec les coefficients de sécurité requis par les normes. Mais en dehors de ça, langue au chat.

Et je suis surpris aussi de l'appui des jambe de force sur des solives. Des solives qui travaillent en flexion ? Donc, la ferme est sur appuis élastiques. Comment sont ces solives ? quelle portée, quelle section. Pourquoi avoir fait ça, il était plus sain de venir appuyer les jambes de force dans les murs, avec un tirant pour ne pas les pousser.

Voyons tout de même les photos. Et au fait, quel logiciel de structure vous utilisez ?

Bonjour Ilovir,

Je ressuscite ce post, car la ferme en question est proche de la mienne.

Serait-il possible de partager le fichier freelem ?
J'aimerais repartir de ton fichier pour l'adapter à mon cas.

Par hasard, aurais-tu une version plus récente de freelem. J'ai la v9.2.0.

Merci
Manu

Bonjour

Il faudra que je vous envoie un lien pour téléchargement de fichier avec freelem 11.
Mais ouvrez un nouveau sujet pour votre cas. Vous pouvez y mettre un lien vers celui-ci, mais ouvrez en un nouveau.

Bonjour Ilovir,

J'ai créé un sujet ici :
https://www.forumconstruire.com/construire/topic-468176-cont[...]ns-ferme-retroussee.php

Merci