Sections bois de charpente pour auvent

Merci de vos retours
zanmarie

Bonjour

C'est assez audacieux ce porte à faux de 2.25 m.

Pouvez-vous dessiner une coupe sur le bas de pente, l'acrotère, le mur, le chêneau, les bastaings, la muraillère pour voir comment ça se place ?

Voilà 2 nouveaux croquis de coupe vue de l'Est
les chevrons seront vissés sur les bastaings
les bastaings seront fixés sur la muralière avec des équerres métalliques et sur les 2 murs par tiges filetées scellées ainsi que sur la poutre

Pour contrer le porte à faux, je peux mettre une équerre / bequille (je ne trouve plus le terme exact) pour le (ou les 2) bastaing(s) posé(s) et fixé(s) sur le(s) mur(s) de l'abri 

si je pouvais passer avec des chevrons de 50x150 quitte à augmenter le nombre, ce serait bien pour le bandeau Sud et Est cachant le charpente et la toiture dépasse les 50 cm (pente totale 21 cm + bastaing 17,5 + chevron 7,5 + tôle 4,5)

Merci beaucoup de vos retours
 

En première réflexion, je vois que les conditions de charges climatiques semblent assez sévères.

Concernant la neige (réglementaire), l'auvent contre existant est soumis aux effets d'accumulation, d'une part du fait du vent, et d'autre part en décharge du toit en surplomb.
Pourriez-vous dessiner la maison et l'auvent à côté, qu'on voie la hauteur du toit voisin, sa pente, la longueur de versant ?

Concernant le vent (réglementaire), la toiture est soumise à un fort soulèvement, par aspiration au-dessus en même temps que par pression dans le volume du dessous.
Dans quel canton du 76 êtes-vous ? Le site est bien exposé au vent, ou bien abrité ?

Et je pense qu'il faut prendre en compte la charge d'entretien (réglementaire) de 150 kg (un ouvrier en mouvement et outils), qui peut se trouver en bout de porte à faux.

Qu'est-ce que vous appelez les "quilles" ? Des poteaux ? ou des consoles de type "4 de chiffre" comme disent les charpentiers ?

Bonjour,
"les "quilles" " j'ai écrit "équerres / béquille"  en fait je voulais dire Jambe de force, ce qui pourrait en effet correspondre à consoles de type 4.
je suis à Saint-romain de colbosc, pas réellement protégé.
je joins photos montage de mon projet

Je vous fais part de mes considérations et cogitations personnelles, qui ne peuvent en aucun cas être considérées comme équivalentes à une étude technique professionnelle. J’explique juste comment je vois les choses.

Le vent

Région, site campagne, hauteur 4 m, soit qp(z) = 65 daN/m²

Vent soulèvement : 169 daN/m² au bord sur 60 cm, et 117 daN/m² ailleurs
Vent enfoncement : 32.5 daN/m²

La neige

Sk = 45 daN/m²
Coefficient µ = 0.8 pour toit plat, mais avec la décharge de neige du versant amont, j’aurai un µ de 1.35, soit 61 daN/m² de neige (30 cm).

L’exploitation

L’ouvrier montant sur le toit compte pour 150 kg. Au bout du plus long porte à faux, c’est le plus pénalisant, même avec les chevrons apportant une répartition transversale. Dans le modèle, j’ai mis un 6 x 8 en bout de consoles.

Charges permanentes

Bacs acier et chevrons et divers : 20 daN/m² et bandeau 18 daN/ml. Vous me direz si ce n’est pas ça.

Bois de structure : classe de résistance C24. Local abrité non chauffé.

Solution

Je trouve un système avec des poutres en porte à faux d’entraxe 0.775 m, donnant trois entraxes sur la longueur du linteau.
Soit des portées en console de 2.26 (contre existant), 2.04, 1.80, 1.58 m (sur refend central).
Cf croquis.


Mais une seule section de 6.3 x 17.5 n’est pas suffisante pour les plus grandes longueurs de porte à faux.
Je retiendrai donc une section double 12.6 x 17.5 en C24 (2 bastaings jumelés) sur les 3 premiers rangs.

Quand au linteau, j’ai pris une section madrier 7.5 x 20, portée 2.32 m entre refend et un poteau contre la façade de l’existant.

Et là pour voir où l’on va, il faut modéliser l’ensemble en 3 D, ce que j’ai fait dans Freelem, pour la zone entre existant et refend central.

Ce qui dimensionne, c’est le critère de déformation maxi acceptable.
Les contraintes de flexion en résistance restent alors bien en dessous du maxi possible.

Donc deux cas :

Neige + 0.6 vent en enfoncement
Exploitation (entretien)

Flèches maxi :

Exploitation (portée 2.26) : 23 mm
Neige et vent  (portée 2.04 ) : 15.3 mm
Pour info : vent soulèvement : - 8 mm

Les flèches en bout de consoles sont la résultante de la flexion du linteau et de la flexion propre de la console.
Cf dessin des déformations (dilatées)



Remarques :

A l’appui sur la muraillère, la réaction peut-être dirigée vers le haut, en soulèvement (effet de « balancier »). Jusqu’à -150 kg au plus fort.

La gouttière encaissée va générer des infiltrations endommageant le bois dans cette zone. Prévoir une protection étanche.

Avec ces entraxes, des petits chevrons type 6 x 8 espacés de 1.20 m suffisent. Cependant, leur hauteur détermine celle disponible pour la gouttière. Eventuellement, une petite entaille de 3 cm peut se faire dans les bastaings si nécessaire.

La ligne de faite n’est pas horizontale, mais en pente du fait de la forme trapèze. En tenir compte pour le bandeau (écart de 7 à 8 cm en hauteur)

Je vous laisse réfléchir et me poser vos questions.

Bonjour,
pour commencer merci beaucoup pour tous ces calculs !

- Que voulez-vous dire par "Dans le modèle, j'ai mis un 6 x 8 en bout de consoles." Vous parlez du chevron en rive sud derrière le bandeau ?

- En charge permanente, tôle bacacier à 6,03 kg/m2, le bois à 500 kg/m3, j'arrive à 8,5 kg/m2 maxi, mes chevrons seront en 5x7,5 et je les ai compté espacés de 1ml.
Pour le bandeau de 50 cm, il sera soit en plastique soit en tôle alu pliée, maxi 5kg/ml avec la structure.

- Pour le linteau, je ne pourrais pas mettre un poteau plaqué sur la façade actuelle, j'ai l'aérotherme de ma pompe à chaleur qui me l'empêche, je pense plutôt à un support acier boulonné au travers le mur.

- Pour l'étanchéité entre la gouttière et la tôle de toiture, j'ai prévu un larmier.

- La hauteur prévue du bandeau tient compte de la pente à 5%, soit 21cm du point bas au point haut + 17,5 (bastaing) + 7,5 (chevron) + 4,5 (tôle couverture). Si je fais un bandeau en tôle pliée, je pourrai ajuster la hauteur au nécessaire.

Encore merci de votre aide.
Bien à vous

Oui, en bout de consoles, pour introduire la répartition dans le modèle de calcul

J'ai refait tourner ce modèle avec vos charges, et il y a un peu de différence :

flèche 12 mm au lieu de 15.3 mm sous charges climatiques

Si je ne double pas les bastaings cette flèche climatique devient alors 16. 4 mm

Cependant, vis-à-vis de la charge ponctuelle de 150 kg (entretien), le bastaing non doublé prend une flèche de 33 mm (contre 20.3 mm avec le bastaing double.

Si c'était pour moi je resterais sur les bastaings doubles sur les deux premières rangées à partir du mur. Pour que ça ne soit pas trop léger comme structure.
Il faut tenir du compte du fait que le vent sur ce porte à faux peut engendrer des effets vibratoires que je ne sais pas évaluer.

A vous de voir. Ne manquez pas de prendre d'autres avis.

Bonjour,
Du nouveau !

Ne pouvant mettre un poteau pour porter le linteau (refend <-> mur actuel du garage), j'avais pensé mettre un support acier sauf que c'est également difficile à cause de la fenêtre.

A la place d'un linteau bois, je vais mettre un linteau en béton qui sera coulé en même temps que le chaînage haut et incrusté dans l'entière épaisseur (parpaing de 20) du mur existant du garage.

Au lieu de mettre ce linteau en prolongation de la façade sud de l'abri (perpendiculaire au mur du garage), je vais le mettre en parallèle de la ligne d'auvent, ce qui va avoir pour avantage de ramener le porte à faux à 1,57 mètre constant au droit de l'appentis.

Reste à définir la section du linteau, je pensais à 15 x 12 (lg x ht).

Au vu des portées en console réduites de 69 cm (contre existant) puis de 47 et 23 cm, on doit pouvoir passer sur des bastaings non doublés.

Afin de réduire la hauteur du bandeau, pourrait-on envisager de passer de bastaings de section 6,3 x 17,5 à 5 x 15 cm ? même en passant l'espacement de 77,5 à 58 cm ...

Je mets le plan modifié avec l'ajout en bleu clair de la poutre béton

Mais pourquoi n'ai-je pas pensé plus tôt à la poutre en béton ?

Habituellement, on s'efforce de rendre indépendante la structure du bâtiment ajouté par rapport à celle existante.
Car il y a toujours un petit mouvement possible, de tassement différentiel, température, etc ...

Donc, un linteau ancré dans la façade, ce n'est peut-être pas une bonne médecine.
Qu'en pensent les autres observateurs ?

Sinon, vous pouvez faire un linteau bois ou acier, en oblique, avec appui sur un support sur lequel il peut jouer un peu (en rotation et en glissement).

Je regarderai après pour la section des solives.

Bonjour,
à part vous Ilovir, mon sujet n'emballe pas beaucoup ...

Ah oui en effet ma poutre béton scellée/coulée dans le mur existant ne permet pas de "souplesse" à la nouvelle construction, je vois demain mon copain maçon et voir ce qu'il en pense ...

Bonjour,
désolé, j'ai oublié de poster après avoir vu mon maçon et ensuite je suis parti à l'étranger 2 semaines.
Pour lui, no problème pour la poutre béton (15x15 cm) en oblique scellée à la structure existante car les fondations seront surdimensionnées (40 de large) pour une structure nouvelle somme toute légère ...

Les sections bastaing, toujours au même entraxe 0.78 m, conviennent sans les doubler, avec un porte à faux de 1.50 m.
Avec des déplacements en bout de l'ordre d'un cm.

Celle qui est contre le mur existant est cependant davantage limite : portée plus longue entre appuis, et la plus faible répartition d'une charge ponctuelle en bout.

Pour celle-ci, vous pouvez soit la doubler, soit lui donner des appuis intermédiaires sur le mur de façade, puisque vous êtes parti sur une solidarisation entre existant et extension.

Vous pouvez toujours ajouter ces appuis après coup, en fonction de ce que ça donne sans eux.

Bonjour,
en fait, pour ce premier bastaing contre le mur existant, j'ai toujours eu l'intention de le fixer comme une muralière (4 ou 5 fixations par tige filetée au travers du mur) sur lequel viendrait se poser les chevrons.
Je suis même parti sur un bastaing de section inférieure (50x150) du fait qu'il n'aura pas de porte à faux et le poids inférieur favorisant la manoeuvre pour la pose. Par contre, en restant sur la section 63x175 comme les autres bastaings, je conserve une certaine unité et la portée des chevrons n'en sera que meilleure.
Je pensais même fixer ce bastaing muralière au tout début du chantier car il servira de guide pour la maçonnerie pour les niveaux supérieurs de la poutre et murs supportant les autres bastaings ainsi que pour l'acrotère.