Calcul charge de résistance longrine lamellé-collé de 11m de portée sur 4 appuis

Bonjour

Pourriez-vous représenter un peu plus votre maison ? Que l'on voie ce que porteront ces longrines (planchers, murs, toit ...)

Avec les cotes, et une description permettant de déterminer les poids.

Pour le calcul des poutres en continuité, je me sers de Freelem. Vous pouvez utiliser aussi RdM 7.

Vous comptez vous faire livrer des poutres de 11 m de long ?

Bonjour , êtes vous sûr que le calcul se fait sur la longueur totale de la longrine ou sur la portée entre deux appuis ?

didier-simon a écrit:

Bonjour , êtes vous sûr que le calcul se fait sur la longueur totale de la longrine ou sur la portée entre deux appuis ?

C'est une bonne question, à laquelle j'aimerais avoir la réponse, car si c'est entre 2 appuis, ça faciliterait grandement les calculs !

Ilovir a écrit:

Bonjour

Pourriez-vous représenter un peu plus votre maison ? Que l'on voie ce que porteront ces longrines (planchers, murs, toit ...)

Avec les cotes, et une description permettant de déterminer les poids.

Pour le calcul des poutres en continuité, je me sers de Freelem. Vous pouvez utiliser aussi RdM 7.

Vous comptez vous faire livrer des poutres de 11 m de long ?

Merci pour votre réponse.

Je l'ai pas encore de vue 3D de la maison, je suis entrain de travailler dessus justement. Ca sera une maison ossature bois de plain-pied, de ~80m². L'ossature sera en C24 (Douglas) en 45x200. Pour la toiture ça sera du bacacier (donc relativement léger), et la charpente j'hésite entre du mono-pente et une charpente traditionnelle avec 2 fermes (reprise de charges par renforts verticaux au niveau des murs jusqu'aux plots). Si besoin je peux faire une vue 3D sommaire de l'ossature. Les menuiseries seront en alu.
Après pour les charges d'exploitation ça sera du classique pour une habitation (~150 daN/m²) voire plus léger, le plus lourd sera le poele à bois je pense, j'ai prévu un renfort au niveau de la dalle.

Avez-vous besoin d'autres informations ? 

Oui je compte me faire livrer les longrines en 11m en lamellé-collé, vous pensez que ça peut poser un quelconque problème ? 

Je vous fais part de mes réflexions personnelles, qui ne constituent pas une étude technique telle que vous l’auriez de la part d’un professionnel.

Les charges ne sont pas énormes. Je propose celles-ci, mais vous pouvez me dire si vous avez autre chose :

Plancher avec solives : 30 daN/m² + isolant et divers 20 + poids de la poutre
Revêt sol (pouvant être carrelage) : 30 daN/m² + cloisons (réparti) 50
Exploitation : 150 daN/m²

Mur de façade OB avec isolant et parements, estimé 100 daN/ml sur les longrines (à me confirmer). C’est pas grand-chose comme charge.

Toiture : elle serait portée sur des fermes, qui reporteraient les charges directement sur des plots, donc cela ne chargerait pas les longrines (sauf erreur).

Longrines intérieures

Elles sont de longueur 7.65 m, en trois travées en continuité sur 4 appuis. La bande de chargement est de 3.56 m.
Section en GL24 : 12.7 x 36 (à 20 % d’humidité)

Les cas de charge à examiner sont :

Le poids fixe partout, et l’exploitation dans les deux travées de rive
Le poids fixe partout, et l’exploitation dans les trois travées.

Je me suis fixé quelques hypothèses de mon cru :

Coefficient de fluage du bois pris à 1.4 (entre 0.8 et 2) pour tenir compte de l’humidité à laquelle seront soumises les longrines, entre intérieur abrité, et extérieur exposé.

Tassement différentiel de 5 mm entre les plots intérieurs et les plots extérieurs.

Mais cela n’aura en définitive pas beaucoup d’influence sur la qualité du résultat final.

Résultats :

Contrainte maxi dans le bois : 3.5 Mpa  soit env 25 % de 15.3 MPa – très confortable.

Déformations maxi :

5.1 mm en milieu de travées de rive
5 mm sur appuis intérieurs
6.3 mm en milieu de travée centrale

Ces déformations sont très faibles.

NB : on a à peu près les mêmes résultats, mais pas aux mêmes points, si ce sont les appuis extérieurs qui tassent par rapport à ceux intérieurs.

Conclusion : la section choisie est très confortable.

Les réactions de ces longrines sur les plots sont dans ces conditions de 1.2 tonne sur plots extérieurs, et 2.7 tonne sur plots intérieurs (non pondéré)

Sur ces plots extérieurs, il faut ajouter les autres charges venant de la toiture et de la façade, que j’ai évaluées ci-après, soit 1.9 tonne par plot.

Total : plots extérieurs : 3.1 tonne, et plots intérieurs 2.7 tonne (non pondéré). Ce n’est pas trop disparate, et devrait limiter les tassements différentiels.


Détail de l’évaluation des charges sur les plots extérieurs courants en façade (hors angles).

Longrines en façades, de longueur 10.7, en trois travées de 3.56 m.

Poids fixe : 100 daN/ml venant de la façade + 0.25 m de largeur de plancher soit 33 daN/ml, et 37 daN/ml d’exploitation. Total 170 daN/ml. C’est vraiment peu

Et il y a en plus les efforts de vent du fait du contreventement dans le sens longitudinal. Non calculé, mais c’est peu aussi.

Charge totale sur les plots extérieurs courants (hors angles) en façade :

Ces plots reprennent une surface de 3.55 x 4.0 = 14.2 m² de charpente toiture, neige et plafond. Soit en première approximation : 14.2 x (40 + 35 + 35 + 20) = 1.9 tonne (non pondéré).

La maison pèserait ainsi dans les 30 tonnes (hors charge d'exploitation) ?  Ce serait bien une construction légère.

Ilovir a écrit:

Je vous fais part de mes réflexions personnelles, qui ne constituent pas une étude technique telle que vous l’auriez de la part d’un professionnel.
Les charges ne sont pas énormes. Je propose celles-ci, mais vous pouvez me dire si vous avez autre chose :
Plancher avec solives : 30 daN/m² + isolant et divers 20 + poids de la poutre
Revêt sol (pouvant être carrelage) : 30 daN/m² + cloisons (réparti) 50
Exploitation : 150 daN/m²
Mur de façade OB avec isolant et parements, estimé 100 daN/ml sur les longrines (à me confirmer). C’est pas grand-chose comme charge.
Toiture : elle serait portée sur des fermes, qui reporteraient les charges directement sur des plots, donc cela ne chargerait pas les longrines (sauf erreur).
Longrines intérieures
Elles sont de longueur 7.65 m, en trois travées en continuité sur 4 appuis. La bande de chargement est de 3.56 m.
Section en GL24 : 12.7 x 36 (à 20 % d’humidité)
Les cas de charge à examiner sont :
Le poids fixe partout, et l’exploitation dans les deux travées de rive
Le poids fixe partout, et l’exploitation dans les trois travées.
Je me suis fixé quelques hypothèses de mon cru :
Coefficient de fluage du bois pris à 1.4 (entre 0.8 et 2) pour tenir compte de l’humidité à laquelle seront soumises les longrines, entre intérieur abrité, et extérieur exposé.
Tassement différentiel de 5 mm entre les plots intérieurs et les plots extérieurs.
Mais cela n’aura en définitive pas beaucoup d’influence sur la qualité du résultat final.
Résultats :
Contrainte maxi dans le bois : 3.5 Mpa  soit env 25 % de 15.3 MPa – très confortable.
Déformations maxi :
5.1 mm en milieu de travées de rive
5 mm sur appuis intérieurs
6.3 mm en milieu de travée centrale
Ces déformations sont très faibles.
NB : on a à peu près les mêmes résultats, mais pas aux mêmes points, si ce sont les appuis extérieurs qui tassent par rapport à ceux intérieurs.
Conclusion : la section choisie est très confortable.
Les réactions de ces longrines sur les plots sont dans ces conditions de 1.2 tonne sur plots extérieurs, et 2.7 tonne sur plots intérieurs (non pondéré)
Sur ces plots extérieurs, il faut ajouter les autres charges venant de la toiture et de la façade, que j’ai évaluées ci-après, soit 1.9 tonne par plot.
Total : plots extérieurs : 3.1 tonne, et plots intérieurs 2.7 tonne (non pondéré). Ce n’est pas trop disparate, et devrait limiter les tassements différentiels.
Détail de l’évaluation des charges sur les plots extérieurs courants en façade (hors angles).
Longrines en façades, de longueur 10.7, en trois travées de 3.56 m.
Poids fixe : 100 daN/ml venant de la façade + 0.25 m de largeur de plancher soit 33 daN/ml, et 37 daN/ml d’exploitation. Total 170 daN/ml. C’est vraiment peu
Et il y a en plus les efforts de vent du fait du contreventement dans le sens longitudinal. Non calculé, mais c’est peu aussi.
Charge totale sur les plots extérieurs courants (hors angles) en façade :
Ces plots reprennent une surface de 3.55 x 4.0 = 14.2 m² de charpente toiture, neige et plafond. Soit en première approximation : 14.2 x (40 + 35 + 35 + 20) = 1.9 tonne (non pondéré).
La maison pèserait ainsi dans les 30 tonnes (hors charge d'exploitation) ?  Ce serait bien une construction légère.

Ilovir merci beaucoup pour votre réponse, vous me gâtez ! 
Vous utilisez un soft particulier pour ça ? Ou une méthodologie ? Si vous avez des resources à me conseiller (livre, site internet) je suis preneur 

Effectivement ça sera une construction légère, le plus lourd ça sera les fermes en bois massif normalement.

Donc finalement mes longrines sont surdimensionnées ? Je peux prendre une section plus petite (et donc moins cher) ?



Voici une vue 3D (en cours d'élaboration) de mon ossature, avec entraxe de 600mm entre montants, et donc une réservation de 555mm pour l'isolant. J'ai rajouté des renforts au niveau des fermes pour reprendre les charges de la charpente directement sur les plots de fondation (au droit des renforts). D'ailleurs entre les réservations pour les baies vitrées, je pense que ça ne se sauvera pas vu le nombre de renforts (c'est peut-être too much, je suis preneur de conseils à ce niveau-là).

Aussi, j'ai posé les entraits de ferme sur la lisse et je pensais les fixer avec des équerres, est-ce que c'est ok ou non ? J'avoue ne pas trop savoir comment chainer la ferme à l'ossature ?

Autre question : est-ce possible de faire un toit mono-pente sur ce type d'ossature, et si oui comment ? Car j'ai quand même 11m de portée en longueur et 8m en largeur.

Merci 🤘
  

J'ai utilisé un gratuiciel freelem, qui je crois n'est plus téléchargeable sur le site.

Je pense que vous pouvez prendre des longrines de moindre section. Ou enlever une file de plots.

Les fermes peuvent se fixer à l'ossature par équerres. Attention au contreventement de l'ensemble.

Je ne vois pas ce qui pourrait s'opposer à un toit monopente. Attention encore au contreventement.

Cela dit, la construction d'une maison ossature bois est soumise à différentes règles, usages, et techniques.

Il y a d'une part les dispositions constructives, et d'autre part les calculs justificatifs, notamment de contreventement.

Le contreventement en MOB, c'est tout un chapitre. Pour les murs, et aussi pour la charpente de toiture.

Je n'ai pas toutes ces règles sous la main. Vous aurez du mal, de votre côté, à toutes vous les procurer dans leur forme officielle. Un DTU coute déjà 300 ou 500 €, et il en faut plusieurs.

Je vous conseillerais de vous procurer un ou deux livres écrits par des techniciens confirmés, sur le sujet, où vous pourriez trouver toutes les indications utiles à un auto constructeur de MOB. Pour éviter les erreurs. Je n'ai pas d'auteur en particulier à vous suggérer.

Ilovir a écrit:

J'ai utilisé un gratuiciel freelem, qui je crois n'est plus téléchargeable sur le site.

Je pense que vous pouvez prendre des longrines de moindre section. Ou enlever une file de plots.

Les fermes peuvent se fixer à l'ossature par équerres. Attention au contreventement de l'ensemble.

Je ne vois pas ce qui pourrait s'opposer à un toit monopente. Attention encore au contreventement.

Cela dit, la construction d'une maison ossature bois est soumise à différentes règles, usages, et techniques.

Il y a d'une part les dispositions constructives, et d'autre part les calculs justificatifs, notamment de contreventement.

Le contreventement en MOB, c'est tout un chapitre. Pour les murs, et aussi pour la charpente de toiture.

Je n'ai pas toutes ces règles sous la main. Vous aurez du mal, de votre côté, à toutes vous les procurer dans leur forme officielle. Un DTU coute déjà 300 ou 500 €, et il en faut plusieurs.

Je vous conseillerais de vous procurer un ou deux livres écrits par des techniciens confirmés, sur le sujet, où vous pourriez trouver toutes les indications utiles à un auto constructeur de MOB. Pour éviter les erreurs. Je n'ai pas d'auteur en particulier à vous suggérer.

Voici les ouvrages dont je dispose pour le moment, pour m'aider à l'étude de mon futur projet d'auto-construction :


Je vais en acheter au fur et à mesure de l'avancée de mon étude de projet, il m'en manque pas mal. Mais je pense que c'est déjà un bon début 😄

Pour les DTU je vais voir si la mairie de la commune où je construis d'en mets pas à disposition, sinon va falloir que je cherche, ou que je les paye si pas d'autre choix.

Concernant le toit monopente, n'y a-t-il pas un risque de fluage étant donné la portée ? Ne faut-il pas prévoir des poteaux de reprise de charges disposés judicieusement ?

Merci

Hou ! vous allez devenir l'expert MOB de ce forum.

Bonjour,

 Betaweb, si ça vous intéresse, Je peux essayer de vous fournir (en MP) le DTU 31-2 (mai 1993), sans doute pas à jour, mais peut-être pour y trouver des infos encore utilisables.
@+

deffrey a écrit:

Bonjour,

 Betaweb, si ça vous intéresse, Je peux essayer de vous fournir (en MP) le DTU 31-2 (mai 1993), sans doute pas à jour, mais peut-être pour y trouver des infos encore utilisables.
@+

Oh oui je prends ! Merci beaucoup, ça pourra m'aider  

Re,

Betaweb a écrit:

deffrey a écrit:

Bonjour,

 Betaweb, si ça vous intéresse, Je peux essayer de vous fournir (en MP) le DTU 31-2 (mai 1993), sans doute pas à jour, mais peut-être pour y trouver des infos encore utilisables.
@+

Oh oui je prends ! Merci beaucoup, ça pourra m'aider  

C'est noté!
Par contre, il faudra attendre lundi!... Le PC a avalé un virus...
@+

Ilovir a écrit:

Hou ! vous allez devenir l'expert MOB de ce forum.

Ah bah je ne fais pas les choses sans un minimum de préparation, et ces ouvrages devraient me permettre d'avancer plus sereinement sur mon projet, même si entre la théorie et la pratique il y a un monde, et bien que ceux-ci soient très complets, il me manquera forcément des infos lorsque je serai sur le chantier 

Ilovir a écrit:

Je vous fais part de mes réflexions personnelles, qui ne constituent pas une étude technique telle que vous l’auriez de la part d’un professionnel.

Les charges ne sont pas énormes. Je propose celles-ci, mais vous pouvez me dire si vous avez autre chose :

Plancher avec solives : 30 daN/m² + isolant et divers 20 + poids de la poutre
Revêt sol (pouvant être carrelage) : 30 daN/m² + cloisons (réparti) 50
Exploitation : 150 daN/m²

Mur de façade OB avec isolant et parements, estimé 100 daN/ml sur les longrines (à me confirmer). C’est pas grand-chose comme charge.

Toiture : elle serait portée sur des fermes, qui reporteraient les charges directement sur des plots, donc cela ne chargerait pas les longrines (sauf erreur).

Longrines intérieures

Elles sont de longueur 7.65 m, en trois travées en continuité sur 4 appuis. La bande de chargement est de 3.56 m.
Section en GL24 : 12.7 x 36 (à 20 % d’humidité)

Les cas de charge à examiner sont :

Le poids fixe partout, et l’exploitation dans les deux travées de rive
Le poids fixe partout, et l’exploitation dans les trois travées.

Je me suis fixé quelques hypothèses de mon cru :

Coefficient de fluage du bois pris à 1.4 (entre 0.8 et 2) pour tenir compte de l’humidité à laquelle seront soumises les longrines, entre intérieur abrité, et extérieur exposé.

Tassement différentiel de 5 mm entre les plots intérieurs et les plots extérieurs.

Mais cela n’aura en définitive pas beaucoup d’influence sur la qualité du résultat final.

Résultats :

Contrainte maxi dans le bois : 3.5 Mpa  soit env 25 % de 15.3 MPa – très confortable.

Déformations maxi :

5.1 mm en milieu de travées de rive
5 mm sur appuis intérieurs
6.3 mm en milieu de travée centrale

Ces déformations sont très faibles.

NB : on a à peu près les mêmes résultats, mais pas aux mêmes points, si ce sont les appuis extérieurs qui tassent par rapport à ceux intérieurs.

Conclusion : la section choisie est très confortable.

Les réactions de ces longrines sur les plots sont dans ces conditions de 1.2 tonne sur plots extérieurs, et 2.7 tonne sur plots intérieurs (non pondéré)

Sur ces plots extérieurs, il faut ajouter les autres charges venant de la toiture et de la façade, que j’ai évaluées ci-après, soit 1.9 tonne par plot.

Total : plots extérieurs : 3.1 tonne, et plots intérieurs 2.7 tonne (non pondéré). Ce n’est pas trop disparate, et devrait limiter les tassements différentiels.


Détail de l’évaluation des charges sur les plots extérieurs courants en façade (hors angles).

Longrines en façades, de longueur 10.7, en trois travées de 3.56 m.

Poids fixe : 100 daN/ml venant de la façade + 0.25 m de largeur de plancher soit 33 daN/ml, et 37 daN/ml d’exploitation. Total 170 daN/ml. C’est vraiment peu

Et il y a en plus les efforts de vent du fait du contreventement dans le sens longitudinal. Non calculé, mais c’est peu aussi.

Charge totale sur les plots extérieurs courants (hors angles) en façade :

Ces plots reprennent une surface de 3.55 x 4.0 = 14.2 m² de charpente toiture, neige et plafond. Soit en première approximation : 14.2 x (40 + 35 + 35 + 20) = 1.9 tonne (non pondéré).

La maison pèserait ainsi dans les 30 tonnes (hors charge d'exploitation) ?  Ce serait bien une construction légère.

Ilovir

Je voulais savoir concernant les charges : vous avez mis pour les murs OB 100 daN/m environ (à confirmer), et je cherche justement à calculer cette valeur, mais je ne trouve aucun abaque dans mes bouquins (ou sur internet) pour m'aider. Pourriez-vous me dire comment vous en êtes arrivé à cette valeur et quelle méthodologie employer pour calculer la charge d'un mur OB, en sachant que les montants sont en 45x220 (douglas C24), le revêtement extérieur est du bardage bois 22mm (douglas) et qu'il y a un doublement de l'isolation (220mm entre les montants + 100mm en ossature croisée à l'intérieur) et parement intérieur je ne sais pas encore mais on va partir sur du placo en 13mm.

Dites-moi si ma demande n'est pas clair ? 

Merci

C'était au pif, en attendant des précisions. On aurait, au m² de paroi :
montants et traverses 10 kg, bardage 10 kg osb 5 kg placo 9 kg isolation 10 kg, total 44 kg/m², soit pour une hauteur 2.5 m : 110 kg/ml au sol.

A vérifier, notamment en fonction de la nature et densité des isolants.

Ilovir a écrit:

C'était au pif, en attendant des précisions. On aurait, au m² de paroi :
montants et traverses 10 kg, bardage 10 kg osb 5 kg placo 9 kg isolation 10 kg, total 44 kg/m², soit pour une hauteur 2.5 m : 110 kg/ml au sol.

A vérifier, notamment en fonction de la nature et densité des isolants.

Merci pour votre réponse Ilovir.

Alors j'ai plus de précision :

• Mur H=2590mm avec montants de 2500mm ende 2500mm douglas en 45x220 C18 classe 2 (entraxe 600mm)
• Lisse haute 45x220 douglas C18 classe 2
• Contre-lattage avec tasseaux (pour doublage isolation) en douglas en 40x60 (entraxe 600mm)
• Lattage pour fixation du parement en douglas en 40x60 (entraxe 600mm)
• Isolant laine de bois 220mm + 40mm (pour le doublage en isolation croisée)
• parement lambris 18mm (ou placo 12,5mm je n'ai pas encore arrêté mon choix)

Voici une capture de la vue 3D du mur nord, avec (une partie du) contre-lattage pour doublage isolation :

Il n'y a pas de contreventement en panneau osb ou autre ?

Ilovir a écrit:

Il n'y a pas de contreventement en panneau osb ou autre ?

Ah oui pardon, je complète :

• contreventement extérieur OSB 12mm
• pare-pluie rigide fibre de bois 40mm
• Ecran pare-pluie pour bardage à claire voie
• bardage vertical à claire voie (je n'ai pas la section, ça sera standard) avec lattage et contre-lattage (je n'ai pas la section non plus mais je dirais 27x40)
  

Je pense que c'est à peu près tout, j'espère ne rien avoir oublié 

En définitive, je trouve ça :

Ilovir a écrit:

En définitive, je trouve ça :

32 pour la laine de bois ? C'est si lourd que ça ?

ok merci donc je vais arrondir à 150 pour être large. Quelle est la méthodologie de calcul ? D'où tenez-vous les valeurs ?

Pour la laine de bois, 50 kg/m3, si vous n'avez pas d'autre info sur ce que vous allez mettre.

Donc 50 x 0.26 x 2.5 = 32.5

La méthodologie est de prendre les volumes et les densités, et les longueurs et les surfaces

500 kg/m3 pour le bois
600 kg/m3 pour l'osb
10 kg/m² pour le placo

Mais à 135, ça doit être bon. Je n'ai pas sous évalué.

Ilovir a écrit:

Pour la laine de bois, 50 kg/m3, si vous n'avez pas d'autre info sur ce que vous allez mettre.

Donc 50 x 0.26 x 2.5 = 32.5

La méthodologie est de prendre les volumes et les densités, et les longueurs et les surfaces

500 kg/m3 pour le bois
600 kg/m3 pour l'osb
10 kg/m² pour le placo

Mais à 135, ça doit être bon. Je n'ai pas sous évalué.

Ça marche ! Donc je cherche la masse volumique de chaque matériau pour en déduire le poids exercé au ml.

Oui je me doute que 135 n'est pas sous-évalué, mais je préfère prendre une marge de sécurité, quitte à un peu surdimensionner. Bien entendu il faudra que je fasse une pondération par le coût à un moment   💸