Questions avant d'aménager combles

le bois sèche de 1 cm de profondeur par an.

JB

Bonjour,

J'en suis à préparer la construction de mes poteaux en béton armé qui serviront à soutenir les linteaux des premier et deuxième étage.

Mes linteaux de chêne sont de section 35x35 pour le premier étage et 40x35 pour le second.
Les poteaux feront donc 40cm de large.

Sur les poteaux de béton armé, je pensais laisser reposer les linteaux sur 25cm.
Ce qui donnait des poteaux relativement conséquents, puisque faisant au moins 25+25=50 de profondeur pour 40 de largeur.
Un des poteaux atterit dans le couloir du 1er étage, donc je préfèrerais réduire sa taille si les conditions de sécurité le permettent.

Avec ces 25cm de contact entre le linteau chêne et le poteau de BA, je pensais diminuer ainsi les contraintes de cisaillement mais un ami me fait remarquer que ca n'a aucun rapport.
Effectivement, qu'il y ait 10 ou 25cm d'enfoncement du linteau dans le poteau ne changera pas la contrainte de cisaillement, qui s'exercera toujours ponctuellement à la limite du poteau (c'est si simple que je n'y avais pas pensé, tout absorbé par mes plans que j'étais!).
Il m'indique que pour un linteau dans son garage, il n'y a pas plus de 10cm.

Donc, selon vous, à combien puis je limiter la longueur sur laquelle les linteaux de chêne reposeront sur le poteau armé?
Le minimum ? La longueur conseillée?

Ce qui va déterminer la surface de contact minimale c'est une équation du type:
Surface de contact (cm2) x Charge admissible sur un cm2 de poteau de béton armé > Charge transmise par les linteaux.


Pour guider la réflexion:
-Je suppose un chargement de 250kg/m2.
-Le premier étage fera un peu moins de 80m2, le second 30m2 loi Carrez + 20m2 de hauteur sous toiture comprise entre 100 et 180cm.
-Le 1er étage pèsera donc 20 tonnes, réparties entre les 4 murs extérieurs et le poteau central. Chacun des 2 linteaux exercera une force de 2,5 tonnes sur le poteau central.
-Le 2è étage pèsera 11,25 tonnes. Allez, je suis prudent et compte aussi 20 tonnes.
Les linteaux du second étage reposent sur un autre poteau, distint de celui soutenant le 1er.

Ce qu'il me faut donc connaître c'est la charge admissible sur un cm2 de poteau de béton armé.

Bonjour
Pas de calcul au cisaillement à ce niveau , mais une verif à la "compression transversale "
La surface d'appui d'appui de ton linteau chêne doit être telle que cette compression dans le bois reste inférieure à 40Kg/cm². Ainsi un appui de 25x35 cm permet de reprendre 35Tonnes.......mais en bois de qualité dans la zone concernée !
Pour ton poteau béton armé , une contrainte à compression de 100 Kg/cm² est un maxi
Cordialement

dl66 a écrit:

Bonjour
Pas de calcul au cisaillement à ce niveau , mais une verif à la "compression transversale "
La surface d'appui d'appui de ton linteau chêne doit être telle que cette compression dans le bois reste inférieure à 40Kg/cm². Ainsi un appui de 25x35 cm permet de reprendre 35Tonnes.......mais en bois de qualité dans la zone concernée !
Pour ton poteau béton armé , une contrainte à compression de 100 Kg/cm² est un maxi
Cordialement

Bonjour dl66,

Je profite de ce début d'année pour te remercier de toutes les réponses constructives que tu m'as apporté durant toute l'année passée !
J'ai bcp appris en discutant avec toi par PC interposé.

Donc, merci pour tout, et je te souhaite le meilleur pour 2010.

J'ai fait des recherches sur le sujet hier soir et j'ai découvert que le béton peut supporter une compression de 250kg/cm2 (c'est un minimum, c'est en fait entre 250 et 400 pour un béton de qualité "standard", c'est-à-dire pas spécifié "supérieur" ou spécial). J'avais donc commencé à vérifier quelle surface mini il fallait pour "encaisser" mes 2,5 tonnes de charge. Sur 35cm de largeur, ça ne faisait que quelques millimètres !

Tes 100kg/cm2 intègrent donc déjà à une norme de sécurité "x3" a priori.
Je n'avais pas du tout pensé à la contrainte de compression sur le bois! Je prends note de ces 40kg/cm2.

Au final, je suis en train de refaire mes plans en réduisant la surface de contact entre linteaux et poteaux. Elle va passer de 35 (largeur) x 25 (profondeur) à 35x15 (peut être 35x10 pour le poteau qui "soutiendra" l'entrait car en fait l'entrait n'est pas censé travailler en flexion mais en traction).
(35x15)x40= 21 tonnes ça laisse une bonne marge de sécurité, c'est bien comme cela.
En effet, comme tu l'indiques, le calcul considère qu'il s'agit d'un bois de qualité.
C'est vrai aujourd'hui, mais quid dans 50 ans, si la maison est mal entretenue, qu'il y un pb d'humidité etc... Donc cette marge de sécurité (21tonnes admissible contre 2,5 tonnes de charges réelles) me convient.

Je pense que je reviendrai la prochaine fois sur des questions concernant l'assemblage de mes chevêtres, j'ai qq interrogations à ce niveau, mais chaque chose en son temps !

Re
Je limite à 100Kg/cm² le taux de travail du BA, donc avec un coeff de sécurité confortable , parcequ'on ne tient pas compte de l'élancement du poteau qui ne demande qu'à flamber ( je ne maîrise pas ce calcul pour le béton)
Cordialement

Bonjour dl66,

Petite mise à jour du projet et dernières (j'espère) interrogations avant de couler mes poteaux de béton armé:
-Les deux linteaux chêne soutenant le premier étage sont désormais de section 40x30 (au lieu de 35x35, ce qui me permet de réduire la largeur de mes poteaux de béton armé). Portée 430 et 435. Contrainte de flexion 1/1.000è ok.
Ils reposent sur 3 poteaux de béton armé: 1 à l'avant , 1 au centre et 1 à l'arrière de la pièce. Surface de contact linteaux - poutre = 30cmx15 soit, avec 40kg au cm2, un poids max supportable de 18 tonnes.
-Les deux linteaux soutenant le second étage sont désormais de section 45x30. Portées 505 et 555. Contrainte de flexion 1/1.000è ok (=flexion calculée avec charge uniquement sur une partie de la portée, car second étage sera mansardé).
Ils reposent sur un poteau en béton armé au centre de la pièce, et à l'autre bout sur les murs de façade AV et AR. Idem, surface de contact=30cmx15.

Sur le plan du rez-de-chaussée ci-dessous, la seule chose qui ne soit pas à jour est la largeur du poteau central: il fera 60cm (peut etre 65) contre 75 sur le plan (le plan date de l'époque où je voulais prendre des linteaux 35x35).

Les linteaux chêne 40x30 et 45x30 ont été débités par ma scierie (en fait coupés à 32 de largeur pour prévoir amaigrissement). Plus question de changer d'avis désormais !
En voyant large (un étage=80m2 x350kg par m2, y compris poids solivage et plancher), les poteaux de BA AV et AR soutiendront un maximum de 3.750kg chacun et celui du centre 7.500kg.

J'ai créé un fil de discussion ici pour ces poteaux de BA:
http://www.forumconstruire.com/construire/topic-97020.php

et j'ai obtenu des réponses sur les armatures à utiliser pour supporter tout ce poids et passer la contrainte de flambement.

Pour les poteaux AV et AR (=ceux qui soutiennent les linteaux de 1er étage, ma position est quasi arrêtée:
-Seront réalisés en BA (fers HA10), feront 200cm de haut (+50cm dans le sol)
-Je les coulerai fin mai/courant juin
Etant donné l'emplacement particulier de ces poteaux, le BA est une solution plus facile qu'une poutre bois.

Pour le poteau central, j'hésite encore entre une solution BA et une solution bois.
Ce poteau est plus massif car il a un double rôle:
-Une partie 30x15 monte à 200cm et supporte les deux linteaux du 1er étage
-Une partie 30x15 monte à 440cm et supporte les deux linteaux du second étage
En voici le schéma:



Je suis parti depuis le départ sur une solution BA mais désormais j'hésite à opter pour deux poutres de bois car visuellement cet énorme poteau de BA serait une verrue dans la maison, alors que j'aurai pris soin de faire tout le solivage avec du chêne de grosse section parce que justement je trouve çà très beau.
Est il envisageable de remplacer ce poteau de BA par deux poutres de chêne?
Une de section 30x30 (ou 32,5x30) qui monte à 2m de haut (plus 50cm dans le sol, pris dans un socle de béton armé, en protégeant le pied de la poutre avec un feutre bitumé).
Une de section 30x30 (ou 32,5x30) qui monte à 440cm de haut (+50cm sous le niveau du sol).

Ma crainte est que ces sections ne vérifient peut être pas la contrainte de flambement.
J'ai trouvé sur wikipedia une méthode de calcul mais je ne suis pas sûr de moi.
dl66, si tu connais le calcul, peux tu me l'expliquer (ou scanner ta feuille de calcul)?

Ce serait tellement plus beau d'avoir ces deux poutres dans mon salon à la place d'un très gros poteau de BA que je serai obligé d'habiller pour le cacher.

De l'extérieur, je pense que mon projet doit donner l'impression d'avancer tout doucement mais quel boulot accompli de mon côté (j'ai retiré 15m3 de pierres, sans compte la terre, à la pioche et au marteau piqueur) pour prévoir l'emplacement de ma dalle de béton et de mes poteaux.
Fatiguant...mais projet passionant!


Merci d'avance pour tes précieux conseils

Ryder a écrit:

Ma crainte est que ces sections ne vérifient peut être pas la contrainte de flambement.
J'ai trouvé sur wikipedia une méthode de calcul mais je ne suis pas sûr de moi.
dl66, si tu connais le calcul, peux tu me l'expliquer (ou scanner ta feuille de calcul)?

Merci d'avance pour tes précieux conseils

En faisant un peu de recherche, j'ai constaté que tu as déjà mis en ligne une de tes fameuses feuilles de calcul pour un autre briconaute qui te demandait un calcul de flambage.

Voyons donc ce que ca donne dans mon cas:
1.Poutre centrale soutenant linteaux du premier étage
Section 30x30 (je prendrais peut etre 35x30 en fait)

Charge (kg/cm2) admissible pour du chêne =100 (dans ton exemple tu prends 75 pour du résineux)
Longueur libre (cm)= 200
Inertie (cm4) =30^4/12 = 67.500
Section (cm2) = 30^2=900
Rayon de giration r= [I/S]^0.5=8,66
Elancement (Lambda)= portée /r = 200/8,66 = 23,09
Coefficient de réduction pour lambda=23,09: 1
Taux de travail admissible (kg/cm2)= 100x1=100
Taux de travail réel (kg/cm2)= 7.500 / 900 = 8,33

=>Aucun risque de flambement (même en 12x12 ca passerait! Mais en 10x10 ca flambe)

2.Poutre centrale soutenant linteaux du second étage
Section 30x30 (je prendrais peut etre 35x30 en fait)

Charge (kg/cm2) admissible pour du chêne =100
Longueur libre (cm)= 440
Inertie (cm4) =30^4/12 = 67.500
Section (cm2) = 30^2=900
Rayon de giration r= [I/S]^0.5=8,66
Elancement (Lambda)= portée /r = 440/8,66 = 50,81
Coefficient de réduction pour lambda=23,09: 0,79
Taux de travail admissible (kg/cm2)= 100x0,79=79
Taux de travail réel (kg/cm2)= 7.500 / 900 = 8,33

=>Aucun risque de flambement (même en 16x16 ca passerait tout juste)

Questions:
a. Si tu peux me confirmer que tu es d'accord avec mes calculs et conclusions, je crois que je vais sérieusement envisager de remplacer ce gros poteaux central en BA par deux poutres de chêne 30x30x250 et 30x30x490 (dont 50cm dans le sol).
b. Te semble t'il judicieux de lier les deux poutres en forant un trou dedans et en y plaçant une grosse tige filetée boulonnée aux deux bouts?
c. Dans la page de calcul que j'avais trouvé sur wikipedia, ils tenaient compte du type de liaison. Dans mon cas, le bas est encastré dans du béton, et le haut est libre. Comment cela change t'il les calculs?
d. Avec ma façon de faire (poutres vont 50cm dans le sol, encastrées dans du béton armé, et protégées de l'humidité du béton par du feutre bitumé), n'y a t'il pas de risque que le bas des poutres pourrisse dans 50 ou 100 ans? Oui, je serai mort, mais j'aime autant faire qch d'aussi solide que mes ancêtres lorsque la maison a été batie au début du 19è (toutes les poutres reposent sur des pierres, au dessus du niveau du sol).

Merci pour ta feuille de calcul !
Voilà encore un week end où j'aurai appris qch de très sympa.

Bonjour
Je salue ta perseverence et ton opiniâtreté , la RDM est une discipline bien ingrate qui ne semble pas t'effrayer........
La méthode de calcul au flambage est la bonne , j'aurais juste 2 rectificatifs à apporter :
-la contrainte admissible en compression axiale est de 90kg/cm² pour le chêne cat III ( tu as pris 100.....)
-La longueur libre de flambage des poteaux est à majorer des 50 cm enfouis dans le beton , les poteaux vont maigrir et prendre du jeu , ce ne peut être considerer comme un encastrement ........La nature de ces liaisons au gros oeuvre a bien sur son importance , et dans ton cas tes poteaux sont à considerer articulés aux 2 extremites.
Le fait de liaisonner ces 2 poteaux serait souhaitable pour l'esthetique , mais sans influence sur la resistance car l'élancement resterait identique dans le sens le plus faible.....
Cordialement

dl66 a écrit:

Bonjour
Je salue ta perseverence et ton opiniâtreté , la RDM est une discipline bien ingrate qui ne semble pas t'effrayer........
La méthode de calcul au flambage est la bonne , j'aurais juste 2 rectificatifs à apporter :
-la contrainte admissible en compression axiale est de 90kg/cm² pour le chêne cat III ( tu as pris 100.....)
-La longueur libre de flambage des poteaux est à majorer des 50 cm enfouis dans le beton , les poteaux vont maigrir et prendre du jeu , ce ne peut être considerer comme un encastrement ........La nature de ces liaisons au gros oeuvre a bien sur son importance , et dans ton cas tes poteaux sont à considerer articulés aux 2 extremites.
Le fait de liaisonner ces 2 poteaux serait souhaitable pour l'esthetique , mais sans influence sur la resistance car l'élancement resterait identique dans le sens le plus faible.....
Cordialement

Merci 1.000 fois !

Bonsoir dl66,

Encore une question!
Parmi mes deux linteaux 45x30 supportant mon second étage, celui qui sera encastré dans le mur de façade arrière devra être fortement "biseauté" afin de ne pas cogner contre la toiture.
Il s'agit d'un mur en pierre. A près de 5m de haut, il présente encore une épaisseur de 44cm.

Je m'explique:
->Je creuserai le mur de façade AR de 16cm pour y placer le linteau AR. Si je creusais plus le mur AR, alors le linteau arriverait trop bas et cela me donnerait une hauteur sous plafond insuffisante pour mon 1er étage.
->Le linteau faisant 45 d'épaisseur, il dépassera du haut du mur de 45-16=29cm
->Or la toiture affleure sur ce mur AR:
Sur la partie intérieure du mur, il y a au maximum 28cm entre le haut du mur et la toiture
A 16cm à l'intérieur du mur, il n'y a plus que 12cm entre le mur et la toiture.

Dans la pratique j'aurai probablement encore moins d'espace que cela, notamment si je veux passer un film sous toiture ou une isolation.

Pour fixer les esprits, disons que le linteau reposera sur le mur AR sur une profondeur de 30cm.
Sur les 10 premiers centimètres, le linteau sera d'épaisseur 30cm.
Sur les 20 derniers centimètres, le linteau verra son épaisseur décroître jusqu'à 16cm (= l'épaisseur dont le mur aura été creusé).

En fonction de l'épaisseur d'un linteau au niveau de son appui sur un mur ou une poutre, je cherche à connaître le calcul qui permet de déterminer s'il y a risque de cisaillement.
Ici je considère que l'appui linteau-mur reprendra une charge de 3.750kg (estimation très haute, considérant un chargement, poids du solivage compris, de 350kg/m2, et ne tenant pas compte que le second étage sera largement mansardé et donc habité sur moins de la moitié de la surface).

Note:en cas de doute sur la résistance de l'appui linteau - mur, je rajouterai contre le mur AR une poutre, longue d'environ 5m, et qui viendra servir d'appui supplémentaire au linteau. Une section 20x20 suffirait largement et serait esthétique.

Merci pour tout conseil!

Bonjour
En théorie , c'est faisable , mais les calculs ne tiennent jamais compte des impondérables de chantier....
Il faudrait qu'à cet appui le bois soit de qualité irréprochable ,ce qui reste à verifier.
Je pense qu'ici c'est la sagesse qu'il faut privilégier, ta poutre d'appui 20x20 rassurera tout le monde.
Cordialement

Bonjour,

La semaine dernière j'ai été cherché à la scierie 2 poutres de chêne 30x30 qui seront mes poteaux AV et central (le poteau en AR de la maison a été coulé en béton armé) soutenant mes deux linteaux de premier étage (qui eux seront en 40x30).

Elles sont un peu plus longues que ce dont j'ai besoin donc je vais devoir les recouper.
La coupe devra être propre pour que les bouts de chaque poutre soient bien plans (au sol il faut que la base soit aussi plane que le sol et dans la partie supérieure il faut que ce soit bien plat pour que la surface de contact poutre-linteau soit maximale).

Je ne dispose pour le moment que d'une scie circulaire avec une faible profondeur de coupe (disque du genre 18cm, profondeur de coupe 55mm) et de scies à main.
Sur un bout de poutre, j'ai fait un essai: en sciant chacun des 4 côtés sur 55mm de profondeur à la scie circulaire puis en finissant le travail à la scie manuelle, cela prend plusieurs heures et la découpe est loin d'être parfaite (au coeur du bois la scie a tendance à se plier légèrement).

Question: avec quel matériel faudrait il réaliser la coupe pour avoir qch de propre?
-une scie circulaire portable de gros diamètre (la plus grosse que j'ai trouvé a un disque de 355mm, pour une profondeur de coupe 130mm, et vaut 750€ neuve, la moité d'occase). La découpe sera droite mais, comme il faudra faire une découpe de 130mm sur chacun des 4 côtés, il n'est pas certain que les 4 coupes se rejoignent parfaitement...et il faudra finir la coupe des derniers centimètres à la scie à main (long et moins régulier).
-une tronçonneuse: permettrait de couper en une fois, mais quid de la propreté de la coupe ?

Dernière question: pour aplanir une coupe qui n'aura pas été parfaite, quel outil utiliser ? J'ai essayé avec une ponceuse à bande mais franchement on enlève très peu de matière et donc si on veut retirer 2mm sur une section 30x30, ca va prendre des heures et des heures.

Bonjour
Bien je vois que ça avance !
Aujourd'hui tu me poses une colle , le chantier c'est pas mon job , je laisse la place aux pros du forum qui seront de bien meilleurs conseilleurs
Cordialement

Bonsoir,
Avec une tronçonneuse ça marche bien, c'est rapide et en traçant bien la coupe est droite.
Après avec une grosse scie égoine à grosse denture c'est possible mais plus long et plus fatiguant.
Pour aplanir une coupe, quand on est en bois de bout il faut ... recouper ou rattraper à la tronçonneuse.

++

Bonjour
Avec 1 passe-partout trés économique
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