Renforcer solivage

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Renforcer solivage



30/03/2016 Vieux  
  41 ans, Hainaut
 
Bonjour à tous,

Je voulais avoir votre avis concernant le dimensionnement de mon solivage :


Sur une partie de la maison (année 1920) j'ai un solivage avec les caractéristiques suivantes :


Solives (Sapin du nord bien dur pas comme de nos jours) de 210x70 (dimensions réelles)

Portée de 5.10m

Entraxe moyen = 0.38 cm

Remarque : Aucune entretoise.

Bande de chargement = 1.94 m2


Après avoir consulté les différents abaques, il parait évident que c'est sous dimensionné pour accepter 2 x 120kg / m2 de charges.


- 1- Ce que je voudrais savoir c'est connaitre la charge admissible uniformément répartie pour ce type de solive avec cette portée ?

- 2- En fonction de ce résultat :

a- soit c'est acceptable sans modification (hormis l'ajout d'entretoise pour rigidifier l'ensemble) en faisant attention à ne pas trop charger au-dessus (pas de cloisons par exemple, revêtement de sol léger)

b- soit ce n'est pas du tout envisageable ou très inconfortable et dans ce cas je mettrais une poutrelle métallique en dessous des solives et perpendiculaire pour limiter leur portée à 4m

=> par contre, dans ce cas, est-ce que la charge reprise par la poutrelle serait de (5.10m (portée des solives) x 6.3m (largeur de la pièce = longueur de la poutrelle) x (2x120kg/m2) ) / 2 = 3.85 T ?
Soit 1.9T sur les 2 appuis ou la poutrelle sera posée ; et là j'ai peur que ça fasse beaucoup car les appuis n’auraient pas de fondations particulières si ce n'est la dalle béton de 7cm sur terre-plein.


c- soit vous avez une autre idée (mais impossible de retirer les solives existantes pour les changer) ?


Est-ce que je pourrais avoir vos avis ?
Merci d'avance et bonne journée.
30/03/2016 Vieux  
 
  65 ans, Hainaut
 
hello
Fradéco est demandé au parloir
Michel

30/03/2016 Vieux  
 
  72 ans, Flandre
 
Bonjour jakcoco,

En ce basant sur un calcul selon l'€ Code 5, en considérant un résineux de type SRN de classe C 24 ( Flexion = 24 Mpa) et une classe de service 1 (Local chauffé), des solives d'une portée de 5.10 m, d'une section de 70 x 210 mm, espacées de 38 cm d'axe en axe, seraient en mesure de reprendre une charge uniformément répartie de 210 kg /m² dont 55 kg/m² de charges permanentes + 155 kg/m² de charge d'exploitation.

Ceci sur la base de résultats inférieurs aux maximum requis pour l'ETAT LIMITE ULTIME pour la flexion, le cisaillement et la compression.

Pour l'ETAT LIMITE DE SERVICE, le résultat de la flèche instantanée est inférieur à la flèche max. admise basée sur L/400 ou 12.8 mm
Pour la flèche différée fluage compris le résultat est inférieur à la flèche max. admise basée sur L/350 ou 14.6 mm.

Il est clair que la mise en œuvre d'entretoises vas aider à rigidifier ce solivage.
En revanche, la norme pour la charge d'exploitation d'un local habitable dans une habitation privée qui est de 200 kg/m² n'est pas respectée.

Pour satisfaire à cette exigence, les solives devraient être renforcées en appliquant par collage et vissage sur un flanc de chaque solives existantes, une gîte de 25 x 175 mm x 5.05 m.
Les renforts ne doivent pas être encastrés dans les murs, comme figuré sur les croquis ci-après.
Renforcer solivage

Renforcer solivage

Sut cette base, ce solivage serait en mesure de reprendre une charge de 260 kg/m² uniformément répartie comme suit :
Charges permanentes :
Parquet mélaminé ép. 8 mm = 5 kg/m²
Panneaux OSB ép. 22 mm = 13 kg/m²
Poids propre solives = 23 kg/m²
Faux plafond placo ép. 12.5 mm = 19 kg/m²
Charges d'exploitations :
Charges fixes + temporaire = 200 kg/m²

Ce complexe répond également aux résultats de contraintes admises pour l'ETAT LIMITE ULTIME pour la flexion, le cisaillement et la compression ainsi que pour
l'ETAT LIMITE DE SERVICE, le résultat de la flèche instantanée est inférieur (10.3 mm) à la flèche max. admise basée sur L/400 ou 12.8 mm
Pour la flèche différée fluage compris le résultat est inférieur (12.6 mm) à la flèche max. admise basée sur L/350 ou 14.6 mm.

Le chaînage est également un plus dans ce cas.

Bonne réflexion.
30/03/2016 Vieux  
  41 ans, Hainaut
 
Eh bein quelle réactivité et quelles réponses !
Merci à tous les deux et plus spécialement Fradeco

Je vais étudier cela tranquillement et je ne manquerai pas de poser quelques questions je pense

Un grand merci,

Bon après-midi.
30/03/2016 Vieux  
 
  65 ans, Hainaut
 
Citation:
Posté par jakcoco Voir le message

Je vais étudier cela tranquillement et je ne manquerai pas de poser quelques questions je pense
n'hésite pas, il n'attends que ça
Michel
30/03/2016 Vieux  
 
  72 ans, Flandre
 
Salut Michel.

Il faut quand même bien faire du sport. Et ce genre de chose entretiens la forme de mes neurones.
30/03/2016 Vieux  
 
  65 ans, Hainaut
 
Citation:
Posté par fradeco Voir le message
Salut Michel.

Il faut quand même bien faire du sport. Et ce genre de chose entretiens la forme de mes neurones.
Salut copain
c'est bien ce que je sous-entend
30/03/2016 Vieux  
  41 ans, Hainaut
 
Alors si ça fait du bien à M. Fradeco je vais me permettre de poser quelques questions :


D'après l'eurocode 5 Les charges d'exploitation d'un plancher bois ne doivent pas être estimées à 150 kg/m2 ?

Si Oui :

1- Dans le cas où je ne fais aucune modification tu estimes la charge totale admissible à 210 kg/m2 :

Est-ce que je peux en déduire cela :

210 - 150 = 60kg/m2 de charges permanentes , ce qui sera trop juste car je pense qu'elles seront de 110kg/m2.


2- Dans le cas ou je ferais les modifications proposées :

260 - 150 = 110kg/m2 de charges permanentes ce qui tombe pil poil


=> Est-ce que mon raisonement est bon ou suis-je à côté de la plaque ?


Merci d'avance et Bonne soirée
30/03/2016 Vieux  
 
  72 ans, Flandre
 
La charge d'exploitation de 150 kg/m² pour un local habitable est une norme Française.
En Belgique elle est de 200 kg/m².

La charge permanente de 110 kg/m² est la charge caractéristique pour un plancher lourd dont le revêtement est du carrelage. A cette charge il faut encore ajouter la charge d'exploitation. Ce qui ferait 310 kg/m². Dans cette hypothèse, le solivage n'est plus suffisamment résistant.

Pour un plancher dit léger, comme détaillé sous #3, avec 60 kg/m² vous êtes couvert.

Dernière modification par fradeco 30/03/2016 à 22h47.
31/03/2016 Vieux  
  41 ans, Hainaut
 
Bonjour Fradeco,

Merci bien pour ces compléments.
Est-ce que ça ne serait pas trop demandé d'avoir le détails du calcul pour arriver à 210kg/m2 et 260kg/m2 de charges admissibles après modifications ?

Merci et Bonne soirée.
01/04/2016 Vieux  
 
  72 ans, Flandre
 
Voici dans l'ordre le développement des calculs.

Pour être valable, tous les résultats finaux doivent être inférieurs aux contraintes minimum admises.

BOIS MASSIF - CALCUL SECTION PIECE POSEE LIBREMENT / 2 APPUIS.
CHARGES PERMANENTES
Parquet ép. 0,008*1,000*680 = 5 daN/m²
OSB 3 ép. 0,022*1,000*590 = 13 daN/m²
Poids propre solives résineux = 0,210*0,180*450 = 18 daN/m²
Faux plafond Gyproc = 0,013*1,000*1.550 = 19 daN/m²
Total daN/m² = 55 G.

DONNEES
Portée = 5,10 m
Espacement entraxes = 0,38 m
Charges permanentes. G = 55 daN/m²
Charges d'exploitations. S = 155 daN/m²
Charge uniformément répartie. Q = 210 daN /m²
Charge totale / pièce = 407 daN
Charge au ml = 80 daN /ml
Section 70 * 210 mm
I/v = bh²/6 = 70*210²/6 = 514.500 mm³
Moment quadratique poutre I = bh³/12 = 70*210³/12= 54.022.500 mm4

Résineux résistance flexion fm.k = 24 N/mm²
E = 1.150 daN/mm²
Résistance cisaillement fv.k = 3,6 N/mm²
Résistance compression transversale fc.90.k = 2,5 N/mm²
Classe de service : Coeff. de durée Kmod = 0,6 N/mm²
Classe de service : Coeff. de fluage Kdef = 0,6 N/mm²
Coefficient de dispersion bois massif yM = 1,3
Fluage et combinaisons accidentelles Ψ2 = 0,3
Coefficient d'éffet système charge répartie Ksys = 1,1
Coefficient d'hauteur > 150 mm Kh = 1
f instantanée max. L/ 400 = 12,8 mm
f différée max. L/350 = 14,6 mm

VERIFICATIONS DES CONTRAINTES EUROCODE 5

Vérification de l'état limite ultime (ELU)
Charges pondérées (G*1,35+S*1,50) = 74+233 = 306 dan/m²
Charges linéiques = 28+88 = 116 danN/ml
Mfz max = p*l²/8 = 116* 260.100/8 = 3.786.567 daNm
Résistance max. de flexion*fm,d = fm,k *(kmod / yM )* ksys * kh = 12,18 Mpa
Contrainte flexion de la pièce Q max = Mfz max / (i/v) = 7,36 MPa = OK

Validation de l'état limite ultime (ELU)
Contrainte maximum admise Rpe = Re / s =S = Coeff. Sécu. = 24/2 = 12 Mpa
Wz = IGz / V = V = ht solive /2 = 105 mm
Wz = 54.022.500 / 105 = 514.500 N/mm³
Contrainte flexion de la pièce Q max = Mfz max / wz = 3.786.567/ 514.500= 7.36 Mpa = OK

Contrainte de cisaillement.
Contrainte max. adm. fv.d = fv.k*(kmod/yM) = 3,60*(0,60/1,30)= 1,66 Mpa

Vérification effort tranchant axial
Efforts tranchant de charges pondérées = Q*L/2 = 1.165 * 2,55 = 2.970 N
2/3 de la section reprenant cet effort 70*210/3*2 = 9.800 mm²
Contrainte de cisaillement 2.970 / 9.800 = 0,30 MPa = OK

Résistance compression transversale.
Max. fc.90.d = fc.90.k*(kmod/yM)*kc.90 = 2,5*( 0,60/ 1,30) = 1,15 Mpa
Coefficient kc.90 = 1,0
Long. Appuis = 50 mm
Contrainte dans la pièce σ = (p * L/2)/S = (797.26*2,55)/3.500 = 0,58 Mpa = OK

Validation de l'état limite de service (ELS).
Limite flèche instantanée maximum admis 5.100 / 400 = 12,8 mm
Flèche instantanée
W inst. = (5/384)*( p*l^4)/(E*I) =(0,0130*797)/(67,7E+9*6,21E+10) = 11,3 mm = OK
Limite flèche finale nette maximum admis 5.100 / 350 = 14,6 mm
Flèche différée
W diff. = (5/384)*( p*l^4)/(E*I) = (0,0130*188)/(67,7E+9* 62.1E+9)= 2,7 mm
Flèche nette finale
W net. Fin. = W inst. + W diff. = 11.3 + 2.7 = 14 = OK

BOIS MASSIF - CALCUL SECTION PIECE POSEE LIBREMENT / 2 APPUIS.
CHARGES PERMANENTES
Parquet ép. 0,008*1,000*680 = 5 daN/m²
OSB 3 ép. 0,022*1,000*590 = 13 daN/m²
Poids propre solives résineux = 0,210*0,240*450 = 23 daN/m²
Faux plafond Gyproc = 0,013*1,000*1.550 = 19 daN/m²
Total daN/m² = 60 G.

DONNEES
Portée = 5,10 m
Espacement entraxes = 0,38 m
Charges permanentes. G = 60 daN/m²
Charges d'exploitations. S = 200 daN/m²
Charge uniformément répartie. Q = 260 daN /m²
Charge totale / pièce = 505 daN
Charge au ml = 99 daN /ml
Section 95 * 210 mm
I/v = bh²/6 = 95*210²/6 = 698.250 mm³
Moment quadratique poutre I = bh³/12 = 95*210³/12= 73.316.250 mm4

Résineux résistance flexion fm.k = 24 N/mm²
E = 1.150 daN/mm²
Résistance cisaillement fv.k = 3,6 N/mm²
Résistance compression transversale fc.90.k = 2,5 N/mm²
Classe de service : Coeff. de durée Kmod = 0,6 N/mm²
Classe de service : Coeff. de fluage Kdef = 0,6 N/mm²
Coefficient de dispersion bois massif yM = 1,3
Fluage et combinaisons accidentelles Ψ2 = 0,3
Coefficient d'éffet système charge répartie Ksys = 1,1
Coefficient d'hauteur > 150 mm Kh = 1
f instantanée max. L/ 400 = 12,8 mm
f différée max. L/350 = 14,6 mm


VERIFICATIONS DES CONTRAINTES EUROCODE 5

Vérification de l'état limite ultime (ELU)
Charges pondérées (G*1,35+S*1,50) = 82+300 = 382 dan/m²
Charges linéiques = 31+114 = 145 danN/ml
Mfz max = p*l²/8 = 145* 260.100/8 = 4.715.082 daNm
Résistance max. de flexion*fm,d = fm,k *(kmod / yM )* ksys * kh = 12,18 Mpa
Contrainte flexion de la pièce Q max = Mfz max / (i/v) = 6,75 MPa = OK

Validation de l'état limite ultime (ELU)
Contrainte maximum admise Rpe = Re / s =S = Coeff. Sécu. = 24/2 = 12 Mpa
Wz = IGz / V = V = ht solive /2 = 105 mm
Wz = 73.316.250 / 105 = 698.250 N/mm³
Contrainte flexion de la pièce Q max = Mfz max / wz = 4.715.082/ 698.250= 6,75 Mpa = OK

Contrainte de cisaillement.
Contrainte max. adm. fv.d = fv.k*(kmod/yM) = 3,60*(0,60/1,30)= 1,66 Mpa

Vérification effort tranchant axial
Efforts tranchant de charges pondérées = Q*L/2 = 1.450 * 2,55 = 3.698 N
2/3 de la section reprenant cet effort 95*210/3*2 = 13.300 mm²
Contrainte de cisaillement 3.698 / 13.300 = 0,28 MPa = OK

Résistance compression transversale.
Max. fc.90.d = fc.90.k*(kmod/yM)*kc.90 = 2,5*( 0,60/ 1,30) = 1,15 Mpa
Coefficient kc.90 = 1,0
Long. Appuis = 50 mm
Contrainte dans la pièce σ = (p * L/2)/S = (989,81*2,55)/4750 = 0,53 Mpa = OK

Validation de l'état limite de service (ELS).
Limite flèche instantanée maximum admis 5.100 / 400 = 12,8 mm
Flèche instantanée
W inst. = (5/384)*( p*l^4)/(E*I) =(0,0130*990)/(67,7E+9*8,43E+10) = 10,3 mm = OK
Limite flèche finale nette maximum admis 5.100 / 350 = 14,6 mm
Flèche différée
W diff. = (5/384)*( p*l^4)/(E*I) = (0,0130*216)/(67,7E+9* 84,3E+9)= 2,3 mm
Flèche nette finale
W net. Fin. = W inst. + W diff. = 10.3 + 2.3 = 12,6 = OK

Bonne réflexion.

Dernière modification par fradeco 01/04/2016 à 11h34.
01/04/2016 Vieux  
  41 ans, Hainaut
 
Bonjour Fradeco et bonjour à tous,

Super ! c'est vraiment très très sympa.

Est-ce que dans la pratique on peut considérer que le renfort de la solive via gite + vis + colle est stable dans le temps et correspond (ou quasiment) à la résistance d'une solive de même section que la somme solive/gite.

Je pourrais peut-être mettre un gite de 38x200 pour gagner un peu ou il y a des contraintes qui fait que ça ne changera pas grand chose ?

A noter que j'ai du gyproc en doublage donc mes renforts ne pourront faire que 4.90m (si je ne veux pas tout casser) contre 5.10m pour les solives ; est-ce un problème ?

Merci et Bon après-midi.
01/04/2016 Vieux  
 
  30 ans, Hainaut
 
Salut les gars!
En fait ce sujet me fait affreusement douter sur la rénovation de mon plancher et ma futur installation sanitaire... VRAIMENT MERCI! :D
Sans vouloir polluer le post de jakcoco, j'vous reviens avec un nouveau sujet debut de semaine prochaine avec des photos et un schema mais il y a des chances que je sois dans le même cas
Bon w-e!
01/04/2016 Vieux  
 
  72 ans, Flandre
 
Bonjour jakcoco,
  1. Pour la résistance sur le long terme, oui le renfort collé et vissé est pérenne ?
  2. Comme il s'agit d'un assemblage, la résistance du complexe est ''peut-être'' un peu moins performante qu'une section massive de 95 x 210 mm. Je dis cela car on ne connaît pas l'exigence de celui qui exécute l'assemblage.
  3. La section de 95 x 210 mm est la section minimum pour répondre aux contraintes max. admises. Il est clair que si la section du renfort est supérieur à 25 x 175 mm, la résistance du complexe sera d'autant plus grande. Du 38 x 200 mm est un très bon renforcement et réduit encore plus les contraintes.
  4. La longueur du renfort peut être de 4.90 m. Pour info, la charge max. est prise au milieu de la portée. Plus on va vers les appuis, moins les contraintes sont importantes. Il y a bien entendu une limite qu'il ne faut pas dépassé. Avec 4.90 m on est à 10 cm de l'appuis. Cela devrait aller.

Dernière modification par fradeco 01/04/2016 à 19h09.
01/04/2016 Vieux  
  41 ans, Hainaut
 
Ok parfait Fradeco.

Pour l'assemblage, disons que le collage ne sera peut-être pas optimal dans mon cas car les solives ont des veines bien creusées et elles sont peintes car apparentes.

Je m'efforcerai cependant a bien plaquer les gites avec les serres-joints.

D'ailleurs pour le vissage, tu conseilles quoi si je pars sur du 38x200 ?

Des tirefonds acier de 6 x 100 ? du 8 x 100 ça va peut-être de trop ?

Bon week-end.
01/04/2016 Vieux  
 
  72 ans, Flandre
 
Cfr, croquis 1 sous poste #3, tant pour le nombre, le diam. et l'implantation.
04/04/2016 Vieux  
  41 ans, Hainaut
 
Oups, ok merci bien Fradeco !
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