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Poutre treillis type Warren en bois DIY

Ce sujet comporte 26 messages et a été affiché 612 fois
kiki_45
Auteur du sujet

Messages : Env. 200
De : Orléans (45)
Ancienneté : + de 6 ans
Le 08/06/2018 à 00h10
Poutre treillis type Warren en bois DIY
Je crois que beaucoup en parle... comme par exemple fabriquer ses poutres en I.

je me suis inspiré des US qui utilise beaucoup cette technique pour les planchers, Je devais couvrir mon garage (toit plat) avec quasiment 6 mètres entre appui. Après avoir étudié les poutres en I, le lamellé collé, le bois brut jamais sec...

Voilà le résultat, je compte faire une petite vidéo résumé c'est un assemblage collé/vissé avec du bois sélectionné, chaque poutre pèse 70Kg. Prix de revient 17,92€ TTC le ml.

Section finale de 145 x 400 (j'aurais pu passer en 120 mais j'avais un prix sur ces montants courant dont j'ai besoin pour mon garage, soubassement de 1m en maçonnerie, le reste en ossature bois/osb et bardage verticale en avivés de chêne)

Ma table de montage de chantier:



Il m'en faut 17:




La conception avant réalisation:

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Avant de produire, il faut moins consommez!
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gill

Picto recompense Membre ultra utile

Messages : Env. 10000
De : Bordeaux (33)
Ancienneté : + de 9 ans
Le 08/06/2018 à 09h16
Vous avez choisi ces éléments et la section finale "au pif" ou vous avez calculé ça?
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"To do is to be" - Nietzsche
"To be is to do" - Kant
"Do be do be do" - Sinatra
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kiki_45
Auteur du sujet

Messages : Env. 200
De : Orléans (45)
Ancienneté : + de 6 ans
Le 08/06/2018 à 09h41
gill a écrit:Vous avez choisi ces éléments et la section finale "au pif" ou vous avez calculé ça?

Je suis heureux que ce soit vous qui me répondiez, j'ai parcouru vos messages et je vous considère comme l'expert!!!

Pour être franc un peu des deux (mais du pif expérience/savoir/faire) j'ai tout de même pris en compte les caractéristiques mécanique (contrainte Mpa) de mes éléments, colle, vis, plaquette CTBX okoumé etc... et soigné l'assemblage.
si j'ai un peu de temps j'essaierais une simulation mécanique sur pro/engineer (maillage) ou comme j'ai quelques parpaings qui traine (10 palettes) je vais peut être faire une essai destructif de charge répartie sur une poutre. les éléments restant comme ça cassera vers le centre pourrons servir pour la cabane à poule de luxe.


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Avant de produire, il faut moins consommez!
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Ilovir

Messages : Env. 2000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 3 ans
Le 08/06/2018 à 11h08
Bonjour

Belle réalisation ! Rare sur le forum. Collector, même.

Ce qui est atypique par rapport aux réalisations industrielles, ce sont les sections des membrures et leur position.
En poutre industrielle, elles sont tournées dans l'autre sens, c'est à dire la face large dans le plan de la poutre.

Ceci parce que la limitation de la capacité de la poutre vient de celle de ses assemblages. Avec le sens dans lequel vous avez mis ces membrures, elles travailleront toujours bien en deçà de leur capacité quand celle des assemblage sera atteinte.

Ce n'est pas une critique, juste une remarque, puisque je vois que manifestement vous vous intéressez au sujet.

De toute façon, c'est juste une condisération économique, parce que l'industriel doit gratter sur tout...

Je voudrais bien en faire la modélisation dans Freelem, et essayer de trouver la capacité et la déformation prévisible. Pourriez-vous préciser :

- les sections exactes des membrures (je supposes que ce sont toutes les mêmes)
- la hauteur hors tout de la poutre
- la longueur hors tout de la poutre
- les dimensions, épaisseur et matériau des goussets (je suppose qu'ils sont tous pareils)
- le nombre et le type de tiges de fixations (pintes, vis - à partie lisse ou non, etc ...)
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jmd14

Picto recompense Membre super utile

Messages : Env. 3000
Dept : Calvados
Ancienneté : + de 6 ans
Le 08/06/2018 à 21h50
Bonsoir,
Comme ilovir ,pas besoin de faire de calcul la contrainte maximale admissible sera celle des goussets,les membrures et surtout les diagonales étant surdimensionnées,les poutres caissons sont plus faciles à fabriquer .
Pour le test pas besoin d'aller à la rupture, charger puis mesure la flèche ,en calculant la charge en service X 1.5 .
,
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Dans la vie d'un homme,il y a pire que de ne pas avoir réussi,c'est de ne pas avoir essayé .
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kiki_45
Auteur du sujet

Messages : Env. 200
De : Orléans (45)
Ancienneté : + de 6 ans
Le 09/06/2018 à 06h17
Ilovir a écrit:Bonjour

Belle réalisation ! Rare sur le forum. Collector, même.

Ce qui est atypique par rapport aux réalisations industrielles, ce sont les sections des membrures et leur position.
En poutre industrielle, elles sont tournées dans l'autre sens, c'est à dire la face large dans le plan de la poutre.

Ceci parce que la limitation de la capacité de la poutre vient de celle de ses assemblages. Avec le sens dans lequel vous avez mis ces membrures, elles travailleront toujours bien en deçà de leur capacité quand celle des assemblage sera atteinte.

Ce n'est pas une critique, juste une remarque, puisque je vois que manifestement vous vous intéressez au sujet.

De toute façon, c'est juste une condisération économique, parce que l'industriel doit gratter sur tout...

Merci c'est encourageant
Après je n'ai rien inventé:
''''''''
''''
''
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Avant de produire, il faut moins consommez!
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kiki_45
Auteur du sujet

Messages : Env. 200
De : Orléans (45)
Ancienneté : + de 6 ans
Le 09/06/2018 à 06h27
jmd14 a écrit:Pour le test pas besoin d'aller à la rupture, charger puis mesure la flèche ,en calculant la charge en service X 1.5 .
,

Bonne idée! Merci
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kiki_45
Auteur du sujet

Messages : Env. 200
De : Orléans (45)
Ancienneté : + de 6 ans
Le 09/06/2018 à 06h35
jmd14 a écrit:Bonsoir,
Comme ilovir ,pas besoin de faire de calcul la contrainte maximale admissible sera celle des goussets,les membrures et surtout les  diagonales étant surdimensionnées
,

Autre intérêt de ce choix, le jour ou maman manquera de place pour stocker, ou que les mioches souhaiterons un peu de liberté. Il sera assez simple d'ajouter un étage à ce garage. Le plancher sera prêt
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Ilovir

Messages : Env. 2000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 3 ans
Le 09/06/2018 à 14h11
Bonjour kiki

Les vidéos de poutre que vous communiquez sont intéressantes.

On voit que les connecteurs sont de plus en plus grands à partir du milieu vers les appuis, puisque plus on va vers l’appui plus les efforts dans les diagonales sont grands.

La largeur des membrures reste limitée, à maximum 10 cm on dirait à l’échelle, malgré la portée qui semble dépasser 6 m.

Les connecteurs à dents sont typiques de la fabrication industrielle. Ils forment des assemblages rigides, limitant la part de déformée finale de poutre due au glissement des assemblages. Ils sont plus performants et fiables que le contreplaqué.


Attention : un plancher d’habitation c’est plus lourd, et nettement plus sensible à la déformation qu’un toit de garage. La conversion ne peut pas se faire sans vérifications précise par un bureau d’études, de la force et de la rigidité des poutres.

Sur le test de flexion.

Attention encore, les assemblages sont collés et vissés. Il y a donc un mélange d’assemblage rigide (collage) et d’assemblage ductile (tiges).
Le mode de ruine est (théoriquement) le suivant : d’abord mise en charge du collage, avec déformation de la poutre uniquement élastique. A la limite de tenue du collage, celui-ci cède brusquement et l’effort est repris par les tiges, jusqu’à leur limite de tenue à leur tour, mais leur rupture est ductile (progressive).

Quand ce sont les tiges qui tiennent l’assemblage,  la déformation devient plus grande.

L’essai peut donc être trompeur s’il est fait en restant dans le domaine de fonctionnement du collage. Collage dont ne sait pas évaluer la force actuelle ni à terme.  

Ce qui limite la capacité de vos poutres, c’est essentiellement la résistance des assemblages les plus proches des appuis.

Faute de données, je ne peux l’évaluer, mais à vue de nez sur les photos, c’est manifestement, très inférieur à ce que peuvent supporter les robustes membrures elles-mêmes.
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jmd14

Picto recompense Membre super utile

Messages : Env. 3000
Dept : Calvados
Ancienneté : + de 6 ans
Le 09/06/2018 à 19h40
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Dans la vie d'un homme,il y a pire que de ne pas avoir réussi,c'est de ne pas avoir essayé .
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kiki_45
Auteur du sujet

Messages : Env. 200
De : Orléans (45)
Ancienneté : + de 6 ans
Le 10/06/2018 à 06h21
Ilovir a écrit:La largeur des membrures reste limitée, à maximum 10 cm on dirait à l’échelle, malgré la portée qui semble dépasser 6 m.


oui effectivement je crois qu'en général il utilise des sections 2X4 ou 2X6 (pouces)
Ilovir a écrit:
Les connecteurs à dents sont typiques de la fabrication industrielle. Ils forment des assemblages rigides, limitant la part de déformée finale de poutre due au glissement des assemblages. Ils sont plus performants et fiables que le contreplaqué.

J'aurais préféré des plaques métal vissé en 2 ou 3mm avec mes perçages qui tombent au centre de mes membrures mais contrainte économique oblige, j'aurais fait découper ça sur mesure au laser ou poinçonneuse (inox ou galva) mais à quels tarifs... avec mon contreplaqué je suis 0,37€ l'unité.

Mais à terme il est possible d'en rajouter par dessus aux endroits qui travaillerais plus

Edité 1 fois, la dernière fois il y a +3 mois.
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kiki_45
Auteur du sujet

Messages : Env. 200
De : Orléans (45)
Ancienneté : + de 6 ans
Le 10/06/2018 à 06h24
Ilovir a écrit:Sur le test de flexion.

Attention encore, les assemblages sont collés et vissés. Il y a donc un mélange d’assemblage rigide (collage) et d’assemblage ductile (tiges).
Le mode de ruine est (théoriquement) le suivant : d’abord mise en charge du collage, avec déformation de la poutre uniquement élastique. A la limite de tenue du collage, celui-ci cède brusquement et l’effort est repris par les tiges, jusqu’à leur limite de tenue à leur tour, mais leur rupture est ductile (progressive).

Quand ce sont les tiges qui tiennent l’assemblage,  la déformation devient plus grande.

L’essai peut donc être trompeur s’il est fait en restant dans le domaine de fonctionnement du collage. Collage dont ne sait pas évaluer la force actuelle ni à terme.  

Ce qui limite la capacité de vos poutres, c’est essentiellement la résistance des assemblages les plus proches des appuis.

Faute de données, je ne peux l’évaluer, mais à vue de nez sur les photos, c’est manifestement, très inférieur à ce que peuvent supporter les robustes membrures elles-mêmes.


belle analyse! merci

je dirais qu'afin de faire un test vraiment représentatif, idéalement il faudrait le faire sur 2 poutres avec son OSB vissé (OSB3 18mm) ensuite: POIDS/SURFACE/FLECHE
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kiki_45
Auteur du sujet

Messages : Env. 200
De : Orléans (45)
Ancienneté : + de 6 ans
Le 10/06/2018 à 06h52
jmd14 a écrit:Http://www.easi-joist.fr

Oui et vous pouvez me donnez un prix de revient je suis pour ma part (avec OSB et quincaillerie compris) à 32,39€ TTC du m².
Si au début j'ai été séduit par toutes ces poutres techniques:
https://www.metsawood.com/fr/produits/poutre-en-I-Finnjoinst[...]NNJOIST-ET-FJI-MAX.aspx
http://www.nailweb.fr/
Ensuite ce qui m'as bloqué c'est d'abord leur coût et ensuite la mise en œuvre qui doit être soigné.

''''


Puis ensuite un autre critère ci-dessous, je ne dit que mes poutres sont meilleures de ce point de vue...
''''
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Ilovir

Messages : Env. 2000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 3 ans
Le 10/06/2018 à 10h13
La poutre en I autoconstruite, c'est un vieux sujet.
Et comme très justement évoqué par jmd, la difficulté pour "imiter" le produit industriel, c'est le soin à la réalisation.

Car pour que ça marche, c'est à dire que ça soit rigide et longtemps, il faut un collage Hi Tech entre les membrures et les âmes.
La partie mâle doit entrer en se bloquant dans la partie femelle, d'où la forme en dépouille, mais ne doit pas aller jusqu'au fond pour laisser un petit vide pour l'excédent de colle.
L'usinage doit être parfait parce qu'il faut que l'épaisseur de colle soit extrêmement fine, et que les surfaces soient partout exactement en contact.

La pression des pièces l'une sur l'autre doit-être contrôlée et les taux d'humidité des bois aussi, lors du collage

Il faut une colle structurelle, par exemple phénolique, plus difficile à manier que les colles vinyl en phase aqueuse par exemple.

Avec un investissement énorme, l'industriel fait ça parfaitement et à toute allure sur une machine, pour pas cher à la sortie en grande quantités.

L'artisan bien équipé peut s'approcher du résultat, mais son prix de revient sera trop élevé. L'auto constructeur n'a "pas beaucoup de chance" d'y arriver

Mais la poutre en I peut bien se faire en auto construction par fabrication (soignée)vissée ou clouée. Conforme à l'annexe B de l'eurocode 5.
Dans la détermination de la capacité de la poutre, il faudra tenir compte du glissement de ses assemblages, qui donnera une raideur un peu plus faible que celle que donnerait une construction vissée. Ce sera donc moins économique.

Mais c'est peut-être beaucoup de travail pour pas beaucoup d'économie ; disons surtout la satisfaction d'avoir fait soi-même. Ce qui n'est pas rien.

Le test des poutres en charge, c'est la poutre seule. On ne compte pas en oeuvre sur l'effet composite avec le panneau. Il ne peut exister que partiellement, de façon non quantifiable en raison de l'aléa sur la fixation et surtout du fait que les panneaux sont en morceaux.
Mais lors de la charge d'essai, la membrure supérieure doit être bloquée au déversement sur les côtés, comme elle le sera par les panneaux et entretoises une fois en oeuvre.

Je suis bavard encore, mais le sujet m'intéresse.
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dl66

Messages : Env. 800
De : Saint Cyprien (66)
Ancienneté : + de 9 ans
Le 10/06/2018 à 11h19
Bonjour
Bien loin mes souvenirs scolaires , mais voilà un excellent exercice d'application du calcul des barres par la méthode de "RITTER"
Cordialement
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En cache depuis le mardi 18 septembre 2018 à 19h28

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