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Calculs de charges sur charpente industrielle et choix isolation pour combles

Ce sujet comporte 15 messages et a été affiché 397 fois
RomainSt
Auteur du sujet

Messages : Env. 60
De : Angers (49)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 28/11/2018 à 13h29
Calculs de charges sur charpente industrielle et choix isola
Bonjour,

J'ouvre un sujet concernant principalement la question : comment vérifie t-on que les charges d'une charpente (réelles et hypothèses d'aménagement) respectent la charge théorique prévue ?

J'explique rapidement mon cas, je donnerai les chiffres que j'ai ensuite : j'ai une maison de plein pied, dont la charpente (fermette industrielle avec entraits porteurs) a été prévue pour des combles aménageables.

Nous allons faire aménager ces combles, et je souhaite m'assurer que ce que nous avons prévu (en particulier en terme d'isolation) ne risque pas de créer des désordres (en particulier sur le plafond du rez de chaussée).

Voici les informations dont je dispose concernant la charpente :
- fermette industrielle, entrait porteurs sur 9m posés sur mur en parpaing, section annoncée 247mm x 36mm (observée plutôt un peu moins 24*34, peut être le sêchage du bois ?), aboutés en 3 morceaux par connecteurs métalliques
- entraxe des entraits (qui ont toutes la même forme) 58.8cm sur portée de 9m, 59cm sur une portée de 8.5m (léger renfoncement), puis 58.1 sur portée 8.5m également (partie garage, toiture plus longue mais il y a une poutre béton qui supporte les entraits)
- des potelets déterminent la zone habitable, qui porte sur 4.1m de large sur la partie centrale (évidemment), le potelets font environ 1.5m de hauteur
- un petit entrait haut (retroussé ?) se situerai à 2.60 du haut des entraits
- faitage à 367.6mm du bas des entraits, pente à 37°
- il y a des entretoise entre les entraits, a priori que sous la partie habitable (4 sur la largeur)
- toiture ardoise sur liteaux

La charpente date de novembre 2000 (date de la signature des plans en tous cas), et nous habitons près d'Angers dans le Maine et Loire.

J'ai quelques dessins et plans de la charpente, mais n'ai pas la note de calcul (j'essaie de la récupérer, mais je ne suis pas assuré d'y arriver).

On peut supposer que les entraits sont prévus pour des charges d'exploitation de 150kg/m2, puisque c'est le minimum requis pour rendre l'étage habitable. 
Mais pour la partie charge fixes ? Impossible de savoir ce qui a été prévu sans la note de calculs ?

Toujours est-il qu'en attendant d'en savoir plus, on peut quand même calculer les charges qui portent sur cet ensemble charpente/plancher ?

Voici la liste que j'ai faite :
- placo du plafond du RDC suspendu aux entraits 125m2 : 1200kg 
- isolant plancher, 20mm de laine de verre sur 125m2 : 380kg
- toiture ? (35kg/m2 ?) : 2000kg
- entraits eux même ? : 825kg
- arbalétriers et potelets ? (pas fait le calcul encore, j'ai appliqué 1.5 * entraits) : 
- 20% des charges d'exploitation en mobilier, considéré comme fixe ? : 1700kg

J'ajoute des hypothèses minimale pour aménagement de l'étage :
- lambourdes : 150m en section 50*70 : 240kg 
- OSB3 18mm 56m2 : 500kg 
- revêtement de sol 56m2 stratifié (par exemple) à 8kg/m2 : 450kg 
- 3 velux : 100kg 
- placo étage 120m2 : 1150 
- isolation de la partie habitable : 24cm de laine de verre sur environ 130m2 : 440kg 

Total 10200kg de charges fixes, que je ramène à la surface habitable des 56m2 (?) = 182kg/m2

Sauf qu'en isolant, nous souhaiterions utiliser de la laine de bois, densité 60kg/m3, soit 4 fois plus que la laine de verre prévue dans ce calcul !
Et ajouter de la laine de verre dans le plancher (récupération de ce qui avait été mal posé entre les arbalétriés).

On arrive rapidement à un malus poids de 50kg/m2, ce qui donnerait un total de 230kg/m2 en charges fixes !

Ma question principale pour l'instant, en l'absence de plus de chiffre concernant la charpente pour l'instant, c'est : calcule t-on la somme des charges fixes ainsi pour vérifier qu'on ne dépasse pas un chiffre théorique donné ?

Merci d'avance pour votre aide.
Cordialement,
Romain
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Ilovir

Messages : Env. 3000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 4 ans
Le 28/11/2018 à 21h59
Bonjour

Pour répondre à votre question : oui, vous avez bien calculé vos charges fixes. Il faut juste ajouter le poids des cloisons, pris généralement à 40 ou 50 kg/m² de plancher.
Ensuite, pour la vérification des fermettes, les charges sont appliquées chacune à leurs emplacements : toiture et plafond rampant sur les arbalétriers (+ charges climatiques), plancher sur les entraits (qui servent de solives), etc ...
On peut refaire le calcul des fermettes sur la base de leur plan reconstitué à partir des relevés de dimensions sur place.
Le plus difficile restera de justifier la résistance des connecteurs.
Si vous mettez un isolant 4 fois plus lourd, et que le dimensionnement d'origine était limite, ça peut poser problème.
Déjà, le poids des lambourdes, il n'est pas toujours prévu ...
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RomainSt
Auteur du sujet

Messages : Env. 60
De : Angers (49)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 29/11/2018 à 21h28
Bonsoir,

Merci pour la réponse.

En réalité, j'ai déjà compté du placo pour l'étage (même pour les cloisons), mais il faudra que je regarde si ce n'est pas sous évalué (avec les cloisons justement, placo des deux cotés). Je ne pense pas que j'arrive à un surplus de 40kg/m2 tout de même !

Il faudrait quoi pour refaire ces calculs ?

J'ai un plan de répartition des fermes (qui donne les entraxes et les portées je pense), et une coupe d'une fermes. Sur un des documents est précisé quelque chose sur les connecteurs métalliques il me semble.

Les fichiers (désolé les images sont assez lourdes) :
http://gafm.fr/plans_maison/repartition_fermes_ano.png
http://gafm.fr/plans_maison/plan_coupe_ano.png
http://gafm.fr/plans_maison/dessin_des_fermes_ano.png

Merci d'avance pour votre aide.

Cordialement,
Romain
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Ilovir

Messages : Env. 3000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 4 ans
Le 30/11/2018 à 18h02
Je vous fais part de mon analyse personnelle, non professionnelle, ne valant pas étude technique certifiée. Le cas échéant, vous aurez à solliciter l’avis d’un bureau d’études.

Je retiens les charges suivantes

Toit                   45 daN/m² (le plan fait état de 30 daN/m² pour la toiture)
Isolant rampant   12 daN/m²
Plafond rampant   14 daN/m² (incluant les retombées verticales)
Plancher   12 daN/m²
Lambourdes   3 daN/m²
Isolant sol   8 daN/m²
Plafond RdC   12 daN/m²
Cloisons   40 daN/m²
Revêt sol   8 daN/m²
Exploitation   150 daN/m²

Le poids de charpente y compris accessoires est de 83 kg/fermette

Neige A1, pente 37° : 45 x 0.62 x cos 37 = 22.5 daN/m² (rampant)

Vent Région 2 : qp(z) pour 6.50 m = 56.4 daN/m². Cpnet = 1 (partie basse) et 0.8 (partie haute), en enfoncement sur le versant au vent, nul sur l’autre.

Entraxe fermettes : 0.59 m (le plan indique 0.62 m)

Sections 3.4 x 24 cm pour les arbalétriers comme pour les entraits. Bois de classe structurale C24.

Portée de calcul entre appuis libres : 8.51 m (déduit du plan)

Cas de charge déterminant pour la résistance :
Avec charge d’exploitation plancher seule 1.35 G + 1.5 Q
Contrainte 11.1 MPa dans l’arbalétrier au droit du potelet – soit taux de travail 76%

Cas de charge déterminant pour la déformation :
Avec charge d’exploitation et 0.6 vent en pression :  G + Q + 0.6 W
Coefficient de fluage moyen : 0.7 (entre 0.6 et 0.8)
Déplacement milieu de l’entrait : 21.5 mm (soit L/395)

Efforts dans les barres intermédiaires :
Dans l’entrait retroussé : 1 175 daN en compression
Dans les potelets : 450 daN en traction
Ces efforts importants sollicitent les assemblages par connecteurs.

L’influence du poids des lambourdes et d’un isolant rampant à 12 kg/m² au lieu de 6 est faible : de l’ordre de 0.6 mm sur la flèche de 21.5 mm, et approximativement dans les mêmes proportion pour les autres résultats.

Le logiciel Freelem ne prend pas en compte le glissement des assemblages, mais un module d’élasticité réduit (moitié) a été attribué aux potelets pour en simuler les effets (peu significatif).

L’entrait a été supposé continu au droit de ses aboutages par connecteurs, situés dans des zones de taux de travail du bois en flexion de l’ordre de 25 %.

Le calcul avec sections de 3.4 x 24 au lieu de 3.6 x 24.7 ferait apparaître des résultats 10% plus élevés.
En plaçant l’appui droite en extrémité de ferme, soit portée 9.02 m au lieu de 8.51 m, les résultats se trouveraient majorés d’environs 10%.

Image de la déformée sous vent gauche et exploitation :
 
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RomainSt
Auteur du sujet

Messages : Env. 60
De : Angers (49)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 01/12/2018 à 15h41
Bonjour,

Merci pour votre réponse et votre temps !

Les résultats me semblent mauvais ! Flèche de 21.5 mm / L/395 
Bonjour les dégâts au RDC avec une telle déformation ???

Je me permets de revenir sur quelques détails et hypothèses.
Je précise autant que possible certaines hypothèse, afin d'avoir un calcul le plus optimiste possible, histoire de savoir si en l'état nous pouvons aménager, avec toutes les options à minima.

Concernant les sections : le plan indique 36*247 => partons la dessus
Imaginons que ce fut la section du bois à l'origine, mais qu'une fois plus sec, ce soit moins ? Que prenons nous comme section ?

Les entraxe : la coupe indique 62cm d'entraxe, mais le plan de répartition indique 4 zones :
- une avec entraxe 58.8cm pour une portée (la plus grande de la maison) de : 9m supports inclus. On peut probablement considérer que la portée sans les support est bien de 8m50 (j'aurai dit 8m60 ou 8m70 car visiblement les entraits sont posés sur deux "lisses à plat, posées sur le mur en parpaing, mais qui n'arrivent pas au cas de ceux-ci) 
- une deuxième avec entraxe 61.8cm, pour la partie escalier. Portée identique pour un entrait, et  50cm de moins (d'un seul coté, coté vents dominants
- une troisième avec entraxe 59cm, portée réduite (d'un coté), d'environ 8m/8m10
- une quatrième, avec entrée 58cm, portée réduite toujours (d'un coté) d'environ 8m/8m10 donc

Je comprends qu'on prenne l'entrait de plus défavorable, mais je serai curieux d'avoir quand même les calculs sur la partie à portée réduite (les fermes font la même tailles, mais "dépassent" du mur).

Concernant les charges :
Toit                   partons sur 35kg/m2
Isolant rampant   12 daN/m² => j'ai recompté, sans les pignons, environ 115m2 d'isolant (toit, rampants, potelets). Soit en LDV 28cm à 15kg/m3 : 480kg, 8.7kg/m2  
Placo plafond rampant : environ 115m2 (idem isolant) 1120kg soit 20kg/m2 
Placo pignons : 200kg / 3.4kg/m2
Placo cloisons : environ 18m de cloison, fois 2 coté, fois 2.3 de haut (cadeau des pentes) soit 400kg et 7kg/m2

Plancher   12 daN/m² 
Lambourdes   3 daN/m² 
Isolant sol   8 daN/m² 
Plafond RdC   12 daN/m² => ici je compte 126m2 de placo, soit 1200kg et 21kg/m2 ?
Cloisons   40 daN/m²  => disparait repris dans les placo-ci dessus.
Revêt sol   8 daN/m² 
=> Poids propre des fermes à compter ? 
Exploitation   150 daN/m² 

Bon au final, ont doit retomber sur plus ou moins la même somme :(
Pourtant, nous somme sur une hypothèse très basse concernant l'isolation plancher et rampant, sachant que sans contrainte de poids nous aurions mis plus de LDV dans le plancher, et de la laine de bois à 60kg/m3 (contre 15kg/m3 pour la LDV).

Je vais essayer d'utiliser moi même le logiciel pour faire quelques essais, mais vu le degré de technicité requise, je pense que ce sera compliqué...


Que feriez vous à ma place ?
Y a t'il des mesures de renforcement qui apporterons un gain notable :
- renfort des potelets ? doublage vers l'arbalétrier ? nouvelle triangulation vers l'arbalétrier (qui couperait donc les combles perdus)
- doublage de certains entraits : par exemple 8 entraits doublés, régulièrement (environ un sur 3) et en particulier aux endroits critiques (cloisons, WC/douche)... Exemple : http://gafm.fr/plans_maison/maison_complet_3_entraits.pdf http://gafm.fr/plans_maison/maison_complet_3_entraits_3D.pdf
- autre chose ?

Merci d'avance pour vos conseils.

Cordialement,
Romain
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RomainSt
Auteur du sujet

Messages : Env. 60
De : Angers (49)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 02/12/2018 à 16h36
Bon pas la peine de prendre les sections indiquées sur les plans pour les entraits.... Je viens d'aller en vérifier quelques unes, je n'en ai pas trouvé une qui faisait plus de 24cm je crois. Certaines font même 23cm voir moins ! 

En largeur ce n'est pas non plus 36mm... Plutôt 35, 34, 33...
Donc pas la peine de faire des calculs optimistes je crois...

Donc la question est bien : que peut-on faire pour renforcer une telle charpente ?

Romain
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Ilovir

Messages : Env. 3000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 4 ans
Le 03/12/2018 à 16h09
Nos résultats ne sont pas mauvais. Une flèche de L/395, non seulement c'est conforme, mais même assez confortable.
Le logiciel Mitek se base je crois sur L/350 (car la stricte "conformité" à L/200, c'est quand même un peu trash).
Et les taux de travail en flexion sont assez bas : le maxi à 76 % < 100 %.

Ce bon résultat est du à la force des arbalétriers, avec leur section 3.6 x 24.7.

Par contre, je n'ai considéré la charge d'exploitation que dans la zone habitable : zéro dans les sous-pentes.

Mon calcul n'est pas aussi pointu que celui des pros ; j'ai quelques simplifications, notamment sur les charges de vent (à affiner en fonction de la direction, du site, du coefficient structural, qui amènent en général des minorations). Et il y a d'autres finesses.

Je ne prends pas non plus en compte les assemblages qui ont pu être faits sur chantiers, pour permettre d’avoir amené les fermettes en plusieurs parties.(les connecteurs à dents sont placés en usine)

On considère que les sections nominales sont à 20% d'humidité, et qu’en séchant à 12% (conditions du calcul), le bois perdra 2% de dimensions. Et il y a 1 mm de "trait de scie". Pour du 3.6 x 24.7 ça nous ferait 3.33 x 24.1. C'est moins de 1% d'écart de force par rapport à mon 3.4 x 24.

Je ne vois pas de raisons de renforcer les entraits, sauf éventuellement sous la zone de douche SdB, qui n'aimera pas les déformations de son support.

Dans ce type de structure, la pièce sensible, c’est le potelet « habitable » qui relie l’entrait aux arbalétriers.
Ces potelets sont :
Soit peu comprimés, très rarement, dans le cas où il n’y a rien en comble, et où les charges climatiques sont maximales : les arbas « s’appuient »  alors sur l’entrait.
Le plus généralement tendus : ils suspendent l’entrait aux arbalétriers, pour que cet entrait soit capable de soutenir le plancher tout en ayant une portée de 8.50 m.

Dans la situation actuelle, avec rien dans les combles, pas de charges climatiques, la traction maximale (pondérée ELU) est de 80 kg, dans le potelet de droite.

NB : sur mon modèle, c’est le poteau de droite le plus tendu parce qu’il est du côté où l’arbalétrier fléchit le moins du fait de la position de l’appui.

Et flèche théorique au milieu du plafond : 5 mm (sans charges en toiture ni dans les combles)

Si on passe en charge complète du plancher, sans charge climatique, l’effort maximal de traction devient 600 kg ELU (les 450 kg précédents, c'était pour le potelet de gauche). Et la flèche au milieu donc les 21.5 mm précédents.

Ce sont des ordres de grandeur : à affiner avec un calcul plus exact, et en sachant que plus la toiture sera légère et le plancher lourd, plus le potelet sera tendu.

Avec de tels efforts, il faut être sur de la tenue des assemblages et, désolé, je ne pourrai pas vous faire la vérification des connecteurs.

Une autre barre a aussi son importance : l’entrait retroussé. Sans lui, la flexion des arbalétriers augmenterait sensiblement.

Notez que les flèches de calcul conventionnelles ne sont pas ce que vous pouvez mesurer sur place, qui inclut les approximations de réalisation.
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RomainSt
Auteur du sujet

Messages : Env. 60
De : Angers (49)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 03/12/2018 à 18h54
Bonsoir,

Merci encore pour votre réponse.

L/395, c'est déjà beaucoup non ? La limite acceptable je dirai ?
D'ailleurs ce n'est pas L/500 maintenant ?

Toujours est-il que 21mm de flêche : disons 1.5cm de plus que ce que j'ai maintenant, cela va donner quoi coté RDC ?
Admettons que le plafond va suivre tranquillement... mais les cloisons qui sont dessous ?

Exemple en particulier, dans la salon, derrière le poêle, j'ai posé des plaques de 20*10cm de schiste, exactement jusqu'en haut du plafond. Jamais cela ne va se compresser ! 

De plus, les calculs pour cette flèche, partent du principe de 12kg/m2 d'isolation pour l'étage, donc en laine de verre avec 28cm par exemple.
Hors ce n'est pas vraiment une option qui nous convient beaucoup, vis à vis du confort d'été en particulier.
J'ai deux exemple de connaissances qui ont ce type d'isolation sur une maison similaire à la notre, combles similaires. L'été en canicule, l'étage est intenable, et le soir, au moment critique du couché, ils atteignent justement un pic de température, qui fini par être plus élevé qu'à l'extérieur, avec des chambres intenables jusqu'à assez tard....

Avec l'isolation que nous aurions choisi sans contrainte particulière, nous serions à 35kg/m2 !
Et encore, c'était aussi un compromis : 22cm de laine de bois à 60kg/m3
Ce compromis nous permettait d'atteindre un R de 6 (possible crédit d’impôt), tout en isolant en une seule couche (moins coûteux que deux couche, surtout pour seulement quelques cm de plus), et tout en atteignant un déphasage intéressant (de mémoire proche des 10h).

Dans une telle éventualité de poids d'isolant, de combien serait la flèche ?

En règle générale quelles sont les options de renforcement ?
Doublage de tous les entraits sur la partie habitable ? (ce qui au final, rajoute des forces sur les potelets/arba !?)
Renforts potelets ?
Renfort arbalétriers ?
Tout cela en même temps ?

Je ne sais pas si l'on pourra faire l'effort éventuel et de renforcer la charpente (coût), et d'isoler comme on le souhaite (coût aussi), mais pour le savoir il faut qu'on l'évalue ou le devise (pour l'isolation on le sait déjà).

Merci encore pour votre aide

Romain
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Ilovir

Messages : Env. 3000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 4 ans
Le 03/12/2018 à 21h39
Le 1/500, et le 1/350 ne sont pas des notions réglementaires. C'est l'usage, pour le confort. La différence, in situ, vous ne pourriez pas la voir ; c'est un guide de dimensionnement surtout.
Eurocode 5 c'est L/200 !
La flèche nuisible c'est la flèche totale maxi, moins la flèche initiale prise au début lors de la réalisation du toit et des plafonds RdC. Dans votre cas, peu de différence.

Je peux revoir le calcul avec vos données :
Toiture 35 + isolant 35 + plafond 20 (pourquoi 20 kg/m² pour ce plafond rampant ?)
Même valeur pour le petit bout horizontal ?
La même aussi pour les retombées verticales le long des potelets ?
Cloisons : poids réel de ce qui est réparti sur la surface, hors potelets. Pourquoi compter les pignons ?
Pour le vent, bien qu'il n'ait pas beaucoup d'influence en définitive :
Vous êtes en rase campagne ? ou en village ? plutôt exposé ou abrité ?
Il souffle de la droite ou de la gauche ? ceci par rapport à mon dessin où la droite c'est le côté où l'appui est le plus rentré. De ce fait, la structure est plus sensible au vent de gauche (ce que j'ai considéré) qu'au vent de droite.
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RomainSt
Auteur du sujet

Messages : Env. 60
De : Angers (49)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 05/12/2018 à 10h32
Bonjour,

Merci beaucoup !

En effet, je pensais vraiment que L500 était ce qu'il fallait viser...

Je vais tenter de détailler au mieux les charges à appliquer (souhaitées), n'hésitez pas à me demander si cela vous parait bizarre.

Les éléments sur lesquels ont ne peut de toutes façons pas vraiment jouer :
- toiture : si l'hypothèse dans les documents dit 30kg/m2, prenons 30kg/m2 (d'ailleurs ce poids est le poids de la toiture au m2 de couverture ? ou le poids ramené à la surface habitable ?)
- plafond placo du RDC : 120m2 (toute la surface de la maison => on prends tout en compte ?) 1150kg / 20.5kg/m2
- placo sur les potelets : 28m à 1.50 de hauteur, 400kg / 7kg/m2
- placo rampants : 28m * environ 1.70m, 450kg / 8kg/m2
- placo plafond entrait retroussé : 14m * environ 1.70m, 225kg / 4kg/m2
- placo cloisons étage : environ 14m * 2.1m (estimation moyenne), 600kg, 11kg/m2 
=> total placo/cloisons : environ 50kg/m2
- plancher lambourdes 70*50 & OSB3 18mm & revêtement : 3.5 + 11.5 + 10 = 560kg, 25kg/m2

Isolation (la partie principale sur laquelle on peut jouer...)
- isolation plancher totale (habitable et perdus), 48cm LDV, 860kg, 15.5kg/m2
- isolation potelets : 22cm LDB sur 28m * 1.6m, 600kg, 11kg/m2
- isolation rampants, 22cm LDB sur 28m * 1.9m, 750kg, 13,5kg/m2
- isolation plafond entrait retroussé, 22cm LDB sur 14m * 1.7m, 350kg, 6kg/m2

S'il faut prendre en compte des choses supplémentaires du genre mobilier permanent :
- 3 velux : 100kg
- WC : 50kg
- babyfoot  100kg
- 2 lits, un canapé, un meuble SDB : 200kg

- poids propres des fermes.

Comment également prendre en compte, si jamais c'est possible, une partie de comble perdus à utiliser comme grenier de stockage (essentiellement cartons vides, et divers babioles légères) ?
- disons un plancher de 1.2m de large, sur une des longueur, OSB3 16mm 200kg, 3.5kg/m2
- stockage 40kg/m2 : 650kgn, 12kg/m2

Si je n'ai rien oublié, voilà une hypothèse que je considérerai satisfaisante.

J'ai hate de voir ce que donnent les calculs...

J'ai par ailleurs eu confirmation, sans avoir la note de calcul, que la charpente a été prévue pour :
- 150kg/m2 de charge d'exploitation
- 55kg/m2 de charge permanentes : 15 plancher, 40 tout le reste !

Je ne sais pas si ces hypothèses doivent comprendre le placo du plafond RDC ou non (déjà pris en compte), ainsi que l'isolation qui va déjà avec.

Avec ces hypothèses, en réduisant tout ce que je peux, j'arrive difficilement à rentrer dans les clous (si le placo du RDC est compris, sinon c'est impossible).

Un autre détail : de nombreux connecteurs métalliques sont en parti décollés, voir tombés ! (2 sont tombés, connecteurs au faîtage entre les arbalétriers). Dans quelle mesure est il possible de ré enfoncer ces connecteurs et les sécuriser ? :/

Merci d'avance en tous cas.
Romain
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Ilovir

Messages : Env. 3000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 4 ans
Le 05/12/2018 à 21h08
Ce qu’on considère, c’est la charge par unité de la surface qui s’appuie sur l’élément objet du calcul. Donc des charges par m² de toiture, de plafond, de sol, etc .. Pour les cloisons, on fait une moyenne par m² de plancher sur lesquelles elles posent. Donc soit un forfait de 40 ou 50, ou le poids réel si on le connaît, mais même s’il n’y a pas ces 40 ou 50 partout, ce peut être le cas pour un entrait. Donc, je vais garder 40.

Je n’ai pas tout suivi dans votre exposé et je reste sur :

Tuiles, liteaux, accessoires  35 daN/m²
Isolant rampant  et potelets 0.22 x 160 = 35 daN/m²
Plafond rampant et chapeau, 15 daN/m² (avec ossature pour support d'isolant)
Placo sur potelets : 10 daN/m²
Plancher osb  12 daN/m²
Lambourdes   3 daN/m²
Isolant plafond Rez   8 daN/m²
Plafond RdC   12 daN/m²
Cloisons, réparti   40 daN/m² de plancher
Revêt sol   8 daN/m² (pas de carrelage, hein ?)
Exploitation   150 daN/m²

Avec entraxe 59 cm, et portée 8.51 m, sections 3.4 x 24.

Ca ne change pas tellement sur l’ensemble :

Cas de charge déterminant pour la résistance (ELU) :
Avec charge d’exploitation plancher seule 1.35 G + 1.5 Q
Contrainte 11.3  MPa dans l’arbalétrier gauche, au droit du potelet – soit taux de travail 77%

Cas de charge déterminant pour la déformation (ELS) :
Avec charge d’exploitation et 0.6 vent en pression : G + Q + 0.6 W
Coefficient de fluage moyen : 0.7 (entre 0.6 et 0.8)
Déplacement milieu de l’entrait : 22.3 mm (soit L/380)

Efforts dans les barres intermédiaires sous G et Q  (ELU) :
Dans l’entrait retroussé : 1 210 daN en compression
Dans les potelets : 606 daN en traction (côté droit)
Ces efforts sollicitent beaucoup les assemblages par connecteurs.

La petite charge en sous-pente, côté droit (où l’appui est le plus rentré)  n’a qu’une très faible influence sur l’ensemble, mais augmente localement la traction dans le potelet de 30 daN, soit + 5%. Ou plus, si c'est un objet lourd posé près d'un potelet.

La flèche instantanée théorique de l’entrait après pose du toit et réalisation du plafond était de 3 mm. Donc, la flèche « active » pour tout ce qui est venu et viendra ensuite est de 22.3 – 3 = 19.3 mm.

Je redis qu’il ne faut pas trop se focaliser sur ces valeurs absolues. En pratique, quand on justifie la structure selon le calcul conventionnel, elle se « débrouillera » pour fonctionner, même si c’est d’une autre façon que celle du calcul. A quelques fissures près …

Ce qui m’interpelle par contre, ce sont les efforts que je trouve dans les petites barres.
Ils sont très élevés, et leurs assemblages par petits connecteurs m’inquiètent ; je me demande s’ils sont suffisants.  

Et cela d’autant plus que :

Vous indiquez que la ferme aurait été calculée pour des charges plus faibles. Cela pourrait avoir conduit à ces sections confortables pour limiter la déformation, mais à des connecteurs juste adaptés aux charges.

Vous trouvez des connecteurs déboités, même tombés !

Je pense que cela est à voir de près avec l’avis de plusieurs spécialistes. Je ne sais pas comment on renforce en cas d’insuffisance des connecteurs.

Au passage, j’en profite pour rappeler que mon analyse n’est aucunement professionnelle. Pour des certitudes, voir un BET. Par exemple pour refaire un calcul dans version actuelle du logiciel de Mitek avec la vérif des connecteurs.
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RomainSt
Auteur du sujet

Messages : Env. 60
De : Angers (49)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 06/12/2018 à 14h00
Merci encore pour vos calculs.

Clairement les potelets semblent être un point faible. Je suppose qu'il faudrait tous les doubler ? (ce qui au passage, assure le maintient des connecteurs d'un coté).
Les doubler exactement ? Ou partir de leur pied pour atteindre les arbalétriers à 90° en coupant les combles perdus ?

Sinon je crois que je commence à comprendre le coup des cloisons et le fait de considérer les entraits individuellement. 
Si je prends sur mon plan le cas le plus défavorable, un entrait prendrait une cloison jusque au dessus de lui, et sur tout la largeur aménageable.
D'autres en ont également, mais sur à peine la moitié. Si je fais le calcul de poids, je trouve environ 160kg de cloison sur cet entrait, soit 67kg/m2 sur les 2.36m2 portés par cet entrait ! 

Cela dit, d'autres charges ne seront probablement jamais atteintes à cet endroit, notamment les charges d'exploitation, en particulier leur partie temporaire (personnes).

Du coup cela me fait revenir à une question que j'avais déjà posé : serait-il judicieux, dans certains cas comme celui-ci par exemple, de renforcer certains entraits en particulier (et leur potelets du coup, car on rajoute du poids), plutôt que de tous les renforcer tous dans une optique globale ?
Sur mon plan j'identifie 3 ou 4 entraits concernés par exemple.
Tous les autres ne supporteront aucune cloison.

Finalement pour bien faire, si on n'était pas limité par le temps ou les calculs, on pourrait regarder spécifiquement chaque entraits (ou groupes d'entraits similaires par configuration et charges) ?

Autre question concernant les pignons : rien n'est compté pour eux (cloison/isolation) ? Car on fixe les éléments dessus ? On ne fait pas reposer sur l'entrait qui jouxte le pignon ? 

Je me permets de reprendre quelques unes de vos hypothèses de charge, car il me semble que je trouve des chiffre plus élevés pour certaines :
Plafond RdC   12 daN/m² => ici je trouve 20kg/m2 ? Vous ne prenez que la surface aménageable du comble ? Car sinon je fais 120m2 * 9.5kg/m2 => 1140, /56 = 20,4kg/m2 

[color=#233743][size=2]Isolant plafond Rez   8 daN/m² => idem ici, idéalement, je compte 48cm de LDV sur tout le plafond RDC, soit 860kg et 15kg/m2. (cette LDV est gratuite, et déjà posée ! car retirée de la charpente... elle avait été -mal- posée par les anciens propriétaires) [/size][/color]

Revêt sol   8 daN/m² (pas de carrelage, hein ?) non pas de carrelage, ce sera probablement du stratifié, ou du parquet contre collé. Peut être un peu de faience sur le bac de douche... On pourrait pousser à 10kg/m2 pour avoir un peu de marge (atteint par certains stratifiés ou parquet contrecollés)

Sur ces éléments là, je compte donc une surcharge possible d'environ 15kg/m2. Mais une partie c'est vrai se trouve entre les potelets et les murs (et non sous la partie porteuse aménageable. Jouant donc peu sur la flèche ? Mais jouant tout de même sur les charges au niveau des potelets ?!

Un dernier point sur lequel j'avais oublié de répondre : les vents dominants (ouest) arrivent par la droite de votre dessins, du coté où une partie des entraits (pas tous !) reposent sur un mur renfoncé de 50cm. Nous habitons en lotissement, mais sans vraiment êtres protégés par les voisins, dont les maisons de ce coté là se trouve à plusieurs dizaines de mètres (la route route nous sépare). 

Cordialement,
Romain
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Ilovir

Messages : Env. 3000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 4 ans
Le 06/12/2018 à 18h21
Les entretoises, ainsi que les lambourdes et les panneaux une fois posés forment une solidarisation transversale entre entraits voisins. La charge concentrée sur un entrait se répartit à 40 ou 50 % sur les voisins. Il resterait donc 67 x 0.6 = 40 kg/m² pour votre entrait.
Mais pour qu'il ne présente pas trop de différence par rapport aux autres, il pourrait effectivement avoir un renfort.
De même pour ceux qui porteraient une baignoire un peu conséquente, et des cloisons avec faïences.

S'il n'y a pas d'autres cloisons, les 40 kg/m² comptés ne seront pas en place, et cela diminuera les contraintes et les flèches. Vous avez un peu de marge pour un revêtement plus lourd.
De même que la charge d'exploitation 150 kg/m² n'y est pas en général.
C'est pourquoi le comportement de l'ouvrage, dans la vie courante, est souvent meilleur que ce que disait le calcul.
Mais on reste sur les principe des normes pour les vérifications.

Les poids indiqués, c'est par m² du produit : un plafond placo est pris pour 12 kg/m² : placo + ossatures. Laine de verre, par exemple 0.25 m x 32 kg/m3 = 8 kg/m²
La laine de bois c'est 160 kg/m3 (pas 60), d'où les 35kg/m². Mais il y en a de plus légères, par exemple 120.
OsB 18 : 0.018 x 650 = 11.7 soit 12 kg/m², qui feront 7.08 daN/ml d'entrait, dans la partie où il y a ce plancher.
Je n'ai pas encore changé le sens du vent, je vais voir un peu plus tard ; ça ne changera pas grand chose.
Pour décider quoi faire sur les potelets, et pour les connecteurs qui se démanchent, je pense qu'il faut questionner des spécialistes.

Je rappelle que lorsqu'on fait une intervention sur existant, ce qui sera votre cas avec votre aménagement, il faut l'examiner partout en détail pour relever les faiblesses ou anomalies qu'il pourrait présenter. Les connecteurs défaillants, c'est un exemple de ce que révèle un examen d'existant.
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Ilovir

Messages : Env. 3000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 4 ans
Le 10/12/2018 à 15h01
Avec le vent soufflant de la droite, la flèche net finale diminue de 0.6 cm. Donc, cela n'a pas d'influence sensible sur les résultats déjà communiqués.
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benmy

Messages : Env. 50
Dept : Aube
Ancienneté : + de 4 ans
Le 14/01/2019 à 15h17
Bonjour
je suis un peu dans le même cas que vous, finalement avez-vous fait appel a un spécialiste? avez-vous renforcé?
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En cache depuis le vendredi 12 juillet 2019 à 08h59

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