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Remplacement mur porteur par poutre HEA

Ce sujet comporte 11 messages et a été affiché 168 fois
Nikorosif
Auteur du sujet

Messages : Env. 10
Dept : Haute Garonne
Ancienneté : + de 1 mois
Le 28/03/2019 à 23h37
Remplacement mur porteur par poutre HEA
Bonjour,
je viens vers vous car j'aimerais de l'aide pour un calcul de dimensionnement de poutre avec poteau(s).
L'idée est d'ouvrir un mur porteur (de refend) au milieu de la maison. Il y a déjà une ouverture pour double porte ainsi qu'une autre ouverture simple porte. Mon but est de supprimer le mur entre ces portes et avoir une poutre de 6.35m (hors appuis) pour maintenir le hourdis et ses poutrelles. (16+4)
A l'étage juste des cloisons fines, et le toit est en fermette en appui sur les murs porteurs de la maison.
L'image jointe résume la problématique, je rajouterai demain matin les scans des plans de la maison.
Si quelqu'un peut m'expliquer comment calculer proprement la charge linéaire à considérer sur la poutre, et surtout les efforts et contraintes que subiront les poteaux bétons aux extrémités.. Et me dire s'il y a des risques ou contraintes que j'oublie... 
En gros un maçon semble confiant en partant sur du HEA240 et des poteaux de 15x15 en bout..
Merci de vos avis..
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Raymond037

Picto recompense Membre utile

Messages : Env. 3000
De : Langeais (37)
Ancienneté : + de 9 ans
Le 29/03/2019 à 08h33
Bonjour,
Là, il faut voir un BE pour les calculs, en fonction de la charge et de la résistance du plancher bas(et de ce qu'il y a en dessous); ce serait plus prudent.
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Ilovir

Messages : Env. 3000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 4 ans
Le 29/03/2019 à 21h52
Bonjour

Voyons ces plans.

Vu la portée et la largeur de chargement, on voit déjà que le poteau ça risque de pas être une option ...
Mais il doit tomber sur la fondation du mur de refend que vous enlevez.
Sinon, il faut la lui faire, parce que le dallage ou dalle du RdC n'est pas faite pour en supporter la charge.

Qu'est-ce qu'il y a comme revêtement de sol à l'étage : léger ou lourd genre carrelage sur chape ?
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Nikorosif
Auteur du sujet

Messages : Env. 10
Dept : Haute Garonne
Ancienneté : + de 1 mois
Le 31/03/2019 à 23h28
Bonsoir,
La dalle est sur terre-plein. Si poteau il y a il sera de toute façon appuyé là où l'était le mur de refend. Le plancher à l'étage est léger (parquet/stratifié).
J'ai avancé un peu dans les calculs.
Je considère l'hourdis en brique : 320kg/m²
Je considère la charge des cloisons : 40kg/m²
Je considère les charges d'exploitation : 150kg/m²
Je considère le poids de la poutre (margé) : 70kg/ml
Afin de répartir ces charges sur la poutre, je considère le poids surfacique, multiplié par la largeur de portée sur la poutre, soit la moitié de la largeur de la pièce.
Ainsi, j'ai une charge de 18550 N/m.

Avec ces données, d'apres le site de calcul de Jean Lamaison (formulaire reprenant les formules de RDM de base)
"Calcul d'une poutre considérée comme une poutre travaillant en flexion, et reposant sur 2 appuis.

[img=358x33]http://jean.lamaison.free.fr/images/Logo/charge1.jpg[/img]
[img=360x120]http://jean.lamaison.free.fr/images/Logo/pfl2.jpg[/img]
DONNEES
Caractéristiques du profil
Le profil est un profil du commerce de type HEA de hauteur 240 mm
Il a pour moment d'inertie: Ix 7 763,00 cm[sup]4[/sup]
     pour module d'inertie: I/v 646,92cm[sup]3[/sup]
     et pour masse linéaire 60,30 kg/m
la longueur du profil choisi est de L= 6650 mm

Les caractéristiques de la matière (acier) sont:
        Masse volumique: Mv= 7.85 kg/dm[sup]3[/sup]
        Limite élastique: Re= 24 daN/mm[sup]2[/sup]
        Module d'Young: E= 21000 daN/mm[sup]2[/sup]
        Le coefficient de sécurité appliqué est de: s= 0.21

Le poids propre de la poutre est de 401.00 kg




Nom
Valeur en daN
Type de charge
Distance/A (mm)
Mf (mm x daN)
Ix x flèche
Réaction en A (en daN)
Réaction en B (en daN)

Poids propre
401.00
Charge répartie
0
443 325,03
73 117 844,26
266,66
266,66

Charges 1
1855
charge répartie
3325
2 050 818,44
338 242 624,24
1 233,58
1 233,58

Charges 2
0
charge isolée
3325
0,00
0,00
0,00
0,00

Total
-
-
-
2 494 143,47
411 360 468,50
1 500,24
1 500,24



La contrainte pondérée dans la poutre sera de 3,86daN/mm[sup]2[/sup]
La contrainte maxi admissible est de 5,04 daN/mm[sup]2[/sup]
Il est donc vérifié que la contrainte dans la poutre est inférieure à la contrainte maximale admissible
La flèche réelle de la poutre sera de 5,30mm
La flèche admissible pour la poutre est de 22,17 mm
Il est donc vérifié que la flèche est inférieure à la flèche maxiamle admissible"

Pour compléter : La poutre fera 6650 et aura 20cm de portée sur des poteaux briques bétonnées de (L)15 x (l)20.
Quel est le bon calcul pour vérifier la tenue? Coté cisaillement y a t'il un fort risque? 
Dans tous les cas je pense que le poteau s'impose car 5mm de flèche c'est déjà pas mal..
Mais à ce que j'ai compris un poteau central prendra finalement la plupart de la charge (je trouve de toute en répartition 25/50/25, 15/70/15...), donc il me faudrait être sur que l'appui sur la dalle tiendra, même si c'est à l'emplacement du mur de refend.
Merci.
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Nikorosif
Auteur du sujet

Messages : Env. 10
Dept : Haute Garonne
Ancienneté : + de 1 mois
Le 01/04/2019 à 13h29


 euh je crois qu'il y a erreur dans la charge pour le calcul. A priori il ne s'agit pas de daN/m pour la charge répartie.






     
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Nikorosif
Auteur du sujet

Messages : Env. 10
Dept : Haute Garonne
Ancienneté : + de 1 mois
Le 01/04/2019 à 14h20

Du coup maintenant me faut calculer niveau appuis? et niveau cisaillement comment faire?
Merci
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Ilovir

Messages : Env. 3000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 4 ans
Le 01/04/2019 à 21h37
Pour  un HEA 240, portée 6.35 m, avec une charge de 18 550 N/m, la flèche en flexion est de 24 mm, à majorer de 5% de flèche de cisaillement soit 25.2 mm <  6 350 / 250 = 25.4 mm

La contrainte élastique à l'ELU est de 192 Mpa, à comparer à 235 / 1.1 (acier non certifié) = 213 Mpa, soit un taux de travail de 90 % (en flexion élastique) < 100%

Il y a peu de déversement, et il est bloqué par le contact acier béton.

On serait donc "conforme" à l'Eurocode 3.

Mais il faut rajouter en charges le revêtement de sol et l'enduit de plafond plâtre, total 30 kg/m², soit 5 % de charge en plus des 18 550, et là on sort de la conformité.

Dans tous les cas, je préfère des taux de travail ne dépassant pas 70 à 80 %, et une flèche qui reste sous L/500 pour un plancher support de cloisons, soit ici 12.7 mm.
Sachant quand-même que cela ne met aucunement à l'abri des fissures dans les cloisons (attention aux cloisons carrelées de SdB).

Ainsi ça irait chercher dans les HEA 280 pour flèche 15 mm, ou HEA 300 pour flèche 11.3 mm.
En portée libre 6.35 m, sans poteau au milieu.

A chacun ses choix, selon sa sensibilité aux désordres futurs.

Réaction sous chaque appui, non pondérée : 6.1 tonnes.
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Nikorosif
Auteur du sujet

Messages : Env. 10
Dept : Haute Garonne
Ancienneté : + de 1 mois
Le 01/04/2019 à 21h55
Bonsoir, merci pour ce retour. Pourquoi pas le HEA300, mais du coup pour les appuis, comment calculer la surface minimale des poteaux, et surtout m'assurer que la transmission sur la dalle de la maison sera saine? Pour assurer le coup il vaudrait peut etre mieux partir sur la solution du poteau comme sur mon croquis? dans ce cas un HEA240 en vertical avec une platine de 240*230 sur la dalle sera suffisant? C'est lui qui encaissera la plupart des efforts c'est ça? Merci
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Ilovir

Messages : Env. 3000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 4 ans
Le 02/04/2019 à 21h11
Avec une portée comptée à 3.90 m, entre poteau central et poteau en façade, un HEA 200 est pas mal avec une flèche 0.8 cm, proche du L/500.
Ceci dans le cas où il est fait deux travées indépendantes, sans continuité sur le poteau central.
Si la poutre est faite continue sur le poteau central, c'est à dire faite d'un seul morceau de 6.35 m (+ appuis), on peut diminuer encore la section. (à calculer, je ne l'ai pas fait).
Les assemblages poteau / poutre sont à faire par un charpentier acier.

Autre façon de diminuer la section : la mise en pré charge du linteau, pour qu'il ait déjà pris une partie de sa flèche avant qu'on enlève les étais.
Ce n'est pas très facile à réussir ; il faut une entreprise bien habituée à le faire.

La charge sur le poteau central est donc de 6.1 tonne, non pondéré.
Je ne sais pas dire si votre dalle, ou en fait l'ancienne fondation du mur, peut supporter ça. Ce sera à l'appréciation de votre maçon.

Car je rappelle que mon avis limité aux sections de poutre acier ne peut vous dispenser d'une étude technique faite par un professionnel, portant sur tous les aspects, tenants et aboutissants de votre projet.
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Nikorosif
Auteur du sujet

Messages : Env. 10
Dept : Haute Garonne
Ancienneté : + de 1 mois
Le 03/04/2019 à 22h28
Bonsoir, encore merci pour ce retour.
J'ai consulté plusieurs professionnels, a priori je partirai sur un HEA 280 de 6m45, qui sera en appui sur deux poteaux bétons de 20x30, liés d'un côté au mur extérieur et de l'autre au morceau de 1m05 de mur de refend en brique. Ces poteaux seront posés et ferrés à la ceinture de fondation sous le mur de refend. (par contre comment savoir la taille exacte de ces fondations? Il s'agit d'une maison bouygues de 1984, hors zone sismique si jamais ça aide...).
La poutre sera posé sur les poteaux et rentrée de 10cm sur le mur extérieur et sur le mur de refend en brique, portant ainsi l'appui par poteau à une surface de 20x40 environ. Soit une répartition des 6t par poteau sur une surface de 800cm², donc 7.5kg/cm². ça me parait suffisamment bas pour décharger la charge sur les fondations.
Qu'en pensez vous? 
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Ilovir

Messages : Env. 3000
De : 06 (6)
Ancienneté : + de 4 ans
Le 04/04/2019 à 21h45
Pour la capacité des fondations, c'est vraiment à apprécier sur place par des professionnels.
Si besoin, il est toujours possible de creuser des fondations supplémentaires pour les poteaux.
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En cache depuis le jeudi 09 mai 2019 à 09h54

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