poutrelle pour ouverture mur sur 5m

  1. raf58
    (93) Seine-Saint-Denis
    bonjour à tous

    je dois ouvrir un mur "porteur" au rez de chaussée séparant 2 pièces (4 metres de large chacune).

    [​IMG]

    à l'étage se trouvent également les 2 mêmes pièces (4 metres de large chacune) séparées par une cloison en platre plein de 7cm qui se trouve à la verticale du mur porteur; le sol du 1er étage est une dalle beton d'environ 15cm

    en faisant mes calculs de charges, j'ai estimé que la dalle beton (env 250kg/m2) + la charge utile (chambres 150kg/m2) + la cloison platre (env 175kg/ML) amènent un charge sur la poutrelle de :
    +cloison platre : 5x170kg = 850kg
    +pièce de gauche : 5x(4/2)x( 250+150) = 4000kg
    +pièce de droite : idem = 4000kg
    total 8850kg.

    quelle poutrelle (HEA, HEB, IPN, ...) pourrait convenir pour garantir une flèche maxi de p.ex 5mm ?

    d'ailleurs, quelle flèche peut on raisonnablement tolérer pour ne pas avoir de craquements sinistres après la mise en oeuvre...?

    comment trouve t on cette information ? (si jamais je voulais faire varier mes paramètres)

    merci pour toute lumière !
     
    raf58 , 1 Avril 2015
    #1
  2. fradeco
    fradeco
    Supporter
    Belgique
    Bonjour raf58,

    Je pense que vous sous estimez les charges à reprendre. :-s

    Une dalle de béton armé de 15 cm d'épais. cela pèse :
    Béton armé = 2.500 kg/m³ * 0.15 = 375 kg/m² *4.00 m (2*4.00/2)= 1.500 kg/ml * 5.00 m = 7.500 kg.

    Chape d'égalisation ?

    Revêtement de sol ?

    Charge d'exploitation : 150 kg/m² * 4.00 * 5.00 = 3.000 kg.

    Cloison de plâtre : 1.500 kg/m³ * 0.07 x ht ? x 5.00 m = ?

    Plafond de l'étage ?

    Bonne réflexion.
     
    fradeco , 1 Avril 2015
    #2
  3. raf58
    (93) Seine-Saint-Denis
    bonjour Fradeco

    merci pour ce retour

    effectivement
    si je reprends tout, reporté sur la poutrelle de 5m:
    + dalle beton : 375 kg/m² *4.00 m * 5.00 m = 7.500 kg.
    + Charge d'exploitation : 150 kg/m² * 4.00 * 5.00 = 3.000 kg.
    + revetement sol (parquet) : 15 kg/m² * 4.00 * 5.00 = 300 kg.
    + Cloison de plâtre : 1.500 kg/m³ * 0.07 x 2.50 ? x 5.00 m = 1.300 kg.
    total = 12.100 kg.

    l'étage encore au dessus son des combles (pas encore) aménagés, qui reposent sur des solives ne descendant (apparemment) pas de charge sur la future poutrelle.

    je vais donc arrondir à 15.000kg, soit le double de mon estimation initiale...:-'

    en partant de ces nouvelles bases, quelle réponse pourrait on apporter à mes interrogations, à savoir :

    - quelle poutrelle (HEA, HEB, IPN, ...) pourrait convenir pour garantir une flèche maxi de p.ex 5mm ?

    - quelle flèche peut on raisonnablement tolérer pour ne pas avoir de craquements sinistres après la mise en oeuvre...?

    - comment trouve t on cette information ? (si jamais je voulais faire varier mes paramètres)

    merci encore !

    merci pour toute lumière !
     
    raf58 , 1 Avril 2015
    #3
  4. fradeco
    fradeco
    Supporter
    Belgique
    Re,

    La flèche maxi. usuellement admise dans le domaine de la construction se situe entre 1/300 et 1/500 de la portée.

    Pour une portée de 5.000 mm/500 la flèche max. au milieu de la portée serait de 10 mm. C'est déjà une très haute exigence.

    Sur cette base, pour une portée de 5.00 m, et une charge de 15.000 kg poids propre compris, il faudrait 2 HEB 180 ou 2 HEA 200 appuyées librement à leur extrémités.
    Choix des poutrelles sur la base d'abaque.
    http://www.aciers-mottard.be/catalogue-mottard.php?cat=POUTRELLES

    Pour info,
    Réaction sur appuis, 3.750 kg/appuis/poutrelle.
    Compression max. admise sur maçonnerie = 5 kg/cm².

    Je vous conseil de mettre en place 2 poutrelles.
    Cela vous permet d'entamer le mur sur la 1/2 de son épaisseur et sur la hauteur de la poutrelle. Moins de risque. Ne pas oublier les achelets de répartition des charges sur la maçonnerie. Ensuite vous mettez en place la première poutrelle avec les remplissage entre la poutrelle et la dalle de béton.

    Une fois ce travail terminé vous attaquez l'autre côté du mur de la même manière.

    Ne pas oublier l'étayement de la dalle de béton de part et d'autre du mur avant d'entamer la démolition du mur. Cet étayement doit être fondé pour éviter tout mouvement de la dalle.

    Bonne continuation.
     
    fradeco , 1 Avril 2015
    #4
  5. raf58
    (93) Seine-Saint-Denis
    merci pour le lien vers aciers-mottard, très utile !

    quelques précisions si possible:

    - quand on va retirer les étais, le poids va venir reposer sur les poutrelles : une fleche de 1cm (si elle se produit effectivement) est donc négligeable pour la maçonnerie du dessus ?

    - si je pars sur 2 HEA de 200, la base faisant 20cm, je devrai donc créer un pilier de au minimum 2x20cm = 40cm de large (disons 45cm) à chaque extremité, n'est ce pas ?
    (le mur faisant lui même 20cm d'epaisseur environ).

    - faut il relier les 2 fers (souder ?)

    - quand on dit "reposer librement aux extremités" qu'est ce que ça signifie puisque de toute façon on va combler les vides par dessus y compris aux extremités?; d'ailleurs si la poutrelle flechit cela ne risque t il pas de faire levier et relever la maçonnerie aux extremités ?

    - faut il mettre quelque chose entre la sous-face de la poutrelle et son pilier (j'ai lu quelque part une histoire de neoprene...) et si oui pourquoi ? (eviter que le beton ne fracture?)

    - au bout de combien de temps peut on retirer les étais (à partir du moment où on a coulé les piliers)

    avec ça, j'espère tout savoir...

    PS : j'ai déjà posé un IPN de 160 en remplacement d'un mur porteur sur 4m voila quelques années, mais sans trop me poser ces questions; pifométré, mais toujours debout.

    cordialement,
    Raphael
     
    raf58 , 1 Avril 2015
    #5
  6. fradeco
    fradeco
    Supporter
    Belgique
    raf58,

    Pour un mur de 20 cm d'épaisseur, vous pouvez évidemment revenir à une poutrelle.
    Avec une flèche du 1/500, il faut un HEB 240 ou une HEA 260.
    Dans ce cas, l'étayement de la dalle de part et d'autre du mur doit pouvoir supporter les 15.000 kg avant d'entamer la maçonnerie.

    La pose ''libre'' de la poutre, vient en opposition à une poutre ''encastrée'' à ses extrémités, ce qui impose des scellements particuliers dont il n'est pas question ici.

    Le ragréage de la maçonnerie n'est pas considéré comme un encastrement.

    La poutrelle doit s'appuyer sur des achelets en béton armé pour assurer la répartition des charges sur la maçonnerie.

    Un achelet , est un petit dé de béton armé.

    La réaction à la compression d'une maçonnerie de briques, est de +/- 10 kg/cm²
    La charge sur la poutrelle est de 15.000 kg.
    La charge par appuis est de 15.000 kg/2 = 7.500 kg.

    Dans ce cas,
    Surface d'appuis = 7.500 / 10 kg/cm² = 750 cm²
    750 cm² / 20 cm (larg. du mur) = 37.5 cm.
    On considère dés lors un achelet de 20 x 40 cm.
    Hauteur de l'achelet = 1/3 de 40 cm soit 14 cm.
    La poutrelle repose librement sur les achelets.
    La poutrelle aura donc une longueur de 5.750 mm

    Pour info,
    Le néoprène est utilisé en cas d'obligation de glissement.

    Le béton arrive à sa résistance maxi. compression et traction au bout de 28 jours.

    Bonne suite d'analyse.
     
    Dernière édition par un modérateur: 1 Avril 2015
    fradeco , 1 Avril 2015
    #6
  7. raf58
    (93) Seine-Saint-Denis
    bonjour et merci à nouveau

    j'ai regardé pour les poutrelles fer : j'en aurais pour environ 1500€, hors transport, sans parler de la mise en place...

    je vais plutôt m'orienter vers une poutre en BA à couler sur place.

    mais comment la dimensionner (section + ferraillage) ?
    peut on faire qu'elle ne dépasse pas l'épaisseur du mur, à savoir 20cm ?
    quelle section de mur dois je conserver aux extremités pour les appuis ?

    j'en ai coulé une chez moi il y a une quinzaine d'années (ou plutot j'ai aidé un maçon à le faire) pour une portée de 4m; il avait tout pifométré et sans doute surdimensionné; je pourrais en faire autant, mais j'aimerais comprendre cette fois.

    cordialement,
    Raphael
     
    raf58 , 2 Avril 2015
    #7
  8. fradeco
    fradeco
    Supporter
    Belgique
    Je ne sais pas si c'est une bonne idée.

    De quelle hauteur pourrait - être cette poutre ?
     
    fradeco , 2 Avril 2015
    #8
  9. raf58
    (93) Seine-Saint-Denis
    je peux descendre un "fronton" jusque 50cm environ du plafond; en reservant 10 com pour pouvoir remplir le coffrage donc une poutre de 40 cm de haut.
    mais si il le faut je peux faire plus large que 20cm.

    mais pourquoi pas une bonne idée...?
     
    raf58 , 2 Avril 2015
    #9
  10. lemeilleur
    Belgique
    salut regarde un peut cela:

    Coffrage perdu en béton
    cellulaire
    (à remplir de béton armé)
    Sectio


    Longeurs
    disponibles
    De 100 à 340 cm, tous les
    20 cm
    De 100 à 400 cm, tous les
    20 cm
    De 90 à 240 cm, tous les 20
    cm
    125, 150, 200, 250, 300 cm
    (suivant les épaisseurs)
    200, 250, 300, 350, 400, 500,
    600 cm
     
    lemeilleur , 2 Avril 2015
    #10
  11. raf58
    (93) Seine-Saint-Denis
    merci Lemeilleur

    je ne comprends pas bien comment ça se lit.
    et comment dimensionner le ferraillage ?
     
    raf58 , 2 Avril 2015
    #11
  12. fradeco
    fradeco
    Supporter
    Belgique
    Bonsoir raf58,

    Pour info, à titre indicatif et sous toutes réserves , pour reprendre les 15.895 kg, sur une portée de 5.00 m il faut une poutre en béton de 20 x 62 cm.
    Armatures inférieures 9.28 cm² ou 3 diam. 20 mm.
    Pour les cadres Diam. 8 mm tous les 9 cm sur 1/3 près des appuis le 1/3 centrale les cadres seront espacés de 20 cm.
     
    fradeco , 2 Avril 2015
    #12
  13. raf58
    (93) Seine-Saint-Denis
    merci Fradeco

    je ne comprends pas bien la phrase "Pour les cadres Diam. 8 mm tous les 9 cm sur 1/3 près des appuis le 1/3 centrale le cadres seront espacés de 20 cm" (il ne manque pas des mots quelque part ?)

    tu mentionnes l'armature inférieure, mais quid en haut ?

    comment arrives tu à cette suggestion ? (calcul, experience...)

    j'ai regardé RDM.xls (on le retrouve partout); j'ai pu comprendre comment il marche pour un IPN/IPE et il donne un resultat cohérent (=> IPN de 300).

    par contre dans l'onglet "BA", c'est un peu plus obscur; cet outil est il a peu près fiable, et comment interpréter l'onglet BA ? (je pense avoir compris en partie les resultats qu'il donne pour les aciers longitudinaux et les transversaux, mais pas certain)
     
    raf58 , 2 Avril 2015
    #13
  14. raf58
    (93) Seine-Saint-Denis
    et aussi : les fers doivent ils etre soudés entre eux ?
    merci
     
    raf58 , 2 Avril 2015
    #14
  15. fradeco
    fradeco
    Supporter
    Belgique
    A une certaine époque je calculais des ouvrages en béton armé.
    Voila ce qui me reste de mes souvenirs.
    On convient de dire que la charge globale sur la poutre est de 15.895 kg.
    Charge linéique 15.895/5 m = 3.179 kg/ml
    M= pL²/8 = 9.934 kgm
    htU = 0.26*racine de M/base (m) = 58 cm +4 cm d'enrobage = 62 cm.
    Section acier =M / 2.100*htU*0.88 = 9.28 cm²
    Effort Tranchant = RA = P/2 =7.948 kg
    Taux trav. cadres = RA / 0.75*ht*b = 8.55 kg/cm² = 1.400 Mod. Elas.
    Pas des cadres = Mod.Elas * cm² (2 brins)*(ht*0.9)/RA = 9 cm.

    Je ne sais ce que vous allez pouvoir faire de ce calcul. Je ne vous conseille pas de vous y lancer car il n'est pas possible de tout développé.
     
    fradeco , 2 Avril 2015
    #15
  16. raf58
    (93) Seine-Saint-Denis
    ok merci
    c'était juste pour savoir si ça venait d'un outil de modelisation ou d'abaques. j'aurais pu apprendre à pêcher...
    je pourrais me pencher sur ces calculs (j'ai la litterature) avec un peu d'investissement, mais pas bcp de temps.
    si vous pouvez jeter un oeil aux autres points de mes 2 derniers posts, je suis preneur
    cordialement,
     
    raf58 , 2 Avril 2015
    #16
  17. lemeilleur
    Belgique
    salut .
    une idée pour moi .
    as tu penser aux prix de la mise en oeuvre du coffrage prix du bois etc du cubage et prix du béton. moi je pencherais pour la pose de poutre en aciers .allez courage
    j oubliais le temps que tu va passer pour préparer et couler le linteaux la aussi je te dit courage .je ne suis pas défaitiste mais j ai eu loccasion dans ma vie de réaliser des linteaux et c est un sacrée taf surtout quand tu as le mur audessus et ne pas oublier de vibrer le béton
     
    lemeilleur , 3 Avril 2015
    #17
  18. raf58
    (93) Seine-Saint-Denis
    oui je sais (j'en ai dejà coulé quelques unes par le passé)
    et en plus un IPN c'est immédiatement opérationnel.
    mais là, un fer de 5m et 300kg, pas simple à manipuler, faire rentrer etc
    et si livré par un de ces longs camions, pas sur qu'ils passent dans ma rue !

    je ne l'exclue pas mais je souhaite juste pouvoir choisir...
     
    raf58 , 3 Avril 2015
    #18
  19. lemeilleur
    Belgique
    salut
    sage réflexion de ta part courage
     
    lemeilleur , 3 Avril 2015
    #19
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