Boulon de charpente

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Boulon de charpente



13/08/2015 Vieux  
 
  35 ans, Liège
 
Bonjour,

Suite à une précédente question les vis ou tire-fond pour application en charpente bois et cisaillement, j'ai une question sur les boulons de charpente bois.

Mon étude de stabilité me conseille de placer ce type de boulon en M10 ou un type de boulon équivalent.

Ce qui me chipote, c'est que pour un boulon en M10, il faut faire un trou de 10. Mais pour reprendre efficacement un effort de cisaillement ou effort tranchant, il est, je pense, meilleur qu'il n'y ait aucun jeu entre les pièce de bois et le boulon. Donc en théorie que le diamètre du corps lisse soit très légèrement supérieur à celui d'une mèche à bois de 10.

J'ai testé avec un boulon bois M10 DIN 603 (à tête ronde collet carré) et avec un boulon classique. Déjà, visuellement, on remarque très vite que le corps lisse du boulon DIN603 est un peu inférieur à celui du filet et donc un peu inférieur à celui de la mèche bois M10. Au test réel, effectivement, le corps lisse a du jeu avec la pièce de bois.

Avec le boulon standard, DIN 931, visuellement le corps lisse est plus gros que celui du corps lisse de la version DIN 603. est semble exactement le même que celui de la mèche bois. Au test, effectivement, c'est plus serré, mais par optimal. j'aurais en fait imaginer que cela doivent se placer au marteau pour être bien serré.

Dans le cas de vis bois, par contre, vu que le pré-trou est inférieur au corps lisse de la vis, on a dans ce cas un vrai serrage (enfin en théorie car un alésoir est présent sur les vis pros de gros diamètre)

si un pro du domaine peut m'éclairer un peu sur cette question, ce serait bienvenu !

Merci par avance
14/08/2015 Vieux  
 
  43 ans, Flandre
 
Essaye avec une mèche de 9 ?

14/08/2015 Vieux  
  68 ans, Hainaut
 
Bonjour,

Je ne suis pas "pro" du serrage de charpentes en bois mais je pense qu'un boulon sur cet assemblage de pièces doit servir principalement à comprimer ces pièces et assurer leur adhérence afin d'éviter leur glissement.

Dans l'absolu, et même si les trous dans les pièces en bois étaient taraudées à M10, cela n'empêcherait pas le filetage des boulons de s'incruster dans le bois en cas de glissement.
Ces boulons travaillent donc plus à mon avis en étirement qu'en cisaillement. Penser dès lors également à la limite élastique du boulon.

Sauf bien sûr si on veux faire une balançoire...

http://notech.franceserv.com/index.html#assemblages .

Cdlt,
14/08/2015 Vieux  
 
  35 ans, Liège
 
Citation:
Posté par toyonski Voir le message
Essaye avec une mèche de 9 ?
C'est prévu de faire ce test. Le seul probléme, c'est qu'il me faut une méche assez longue, donc du type méche bois à spirale unique :
Boulon de charpente
Et c'est justement là que c'est surprennant, c'est que même les fabricant de boulon de charpente n'ont pas de méche, par exemple de diam.13 alors qu'ils ont des boulon de diam.14. Ou peut-être qu'il préconise de forer à 12 pour un boulon de 14 ? Mais ca je suis pas sur que ça passe.....

Mais j'ai déja testé avec un boulon M6, en forant avec une méche de 5, ca passe et c'est bien serré. Donc avec 9 pour M10, ca devrait en théorie passer.

Citation:
Posté par buzz
Dans l'absolu, et même si les trous dans les pièces en bois étaient taraudées à M10, cela n'empêcherait pas le filetage des boulons de s'incruster dans le bois en cas de glissement.
Ces boulons travaillent donc plus à mon avis en étirement qu'en cisaillement.
Ca, c'est vrai pour des tige filetée. Des boulon de charpente on un corps lisse trés long et un filetage court. Un peu comme les boulon DIN931. Il faut donc veiller à bien choisir la longueur de corps lisse pour minimiser la zone de filetage en contact avec le bois, un peu comme sur ce schéma :
Boulon de charpente

Dans ce cas, c'est utilisé en reprise de cisaillement. Et c'est donc bien pour ca que ma question a du sens.

Bien à vous

Dernière modification par pcolleye 14/08/2015 à 12h36.
14/08/2015 Vieux  
 
  72 ans, Flandre
 
Bonjour pcolleye

Si mes souvenir ne me trahissent pas, je pense que dans le cas de renforcement de solives de plancher, le cisaillement n'entre pas en ligne de compte.
En effet, la solive et son renfort, sont chargés de la même manière. De ce fait, il faut que les éléments du complexe soient bien serrés les uns contre les autres. La surface de la rondelle ou clame de serrage a ici de l'importance.
Et comme l'a bien dit buzz, il s'agirait plus ici d'un allongement que d'un cisaillement.

Le cas est différent lorsque l'on ancre une muralière dans un mur.
Dans cette hypothèse les tiges filetées reprennent verticalement les contraintes des solives.
14/08/2015 Vieux  
 
  35 ans, Liège
 
Bonjour Fradeco.

Je vois que vous avez fait le lien avec mon dossier de renfort de solive. Mais ma question ne concerne pas du tout les solive !

Cela concerne des zones de la fermette, qui ne travaille qu'en cisaillement !

Ci dessous des photos et le schéma du BE qui me conseille des tige filetée M10 (enfin, plutot des boulon M10 plus précisément)

]
14/08/2015 Vieux  
 
  72 ans, Flandre
 
Et si on retournait un peu dans le temps.

A une certaine époque, les assemblages étaient assurés par des ''clous'' de bois de section appropriée évidemment.

Sur cette base je me pose la question de savoir, si au travers du trou, il ne serait pas intéressant de d'abord enfoncer un petit tuyau de métal dans lequel passerait la tige filetée. Ce petit tuyau serait un peut moins long que la somme des épaisseurs de bois a assembler de manière à ce qu'au serrage, ce tuyau ne puisse buter contre les rondelles.

Je pense que cette petite buse augmenterait la résistance au cisaillement et la tige filetée + les rondelles et les écrous participeraient au serrage des pièces les unes contre les autres. Le fait que la face extérieure de la petite buse est lisse, le bois ne sera pas dégradé en cas de contraintes. On combine également, de cette manière, plusieurs efforts, le tranchant, la friction et la traction.

Ce n'est qu'une idée
14/08/2015 Vieux  
 
  35 ans, Liège
 
Cette idée de buse n'est pas du tout qu'un idée, c'est une solution dont on m'a déja parlé. En fait, il parait que l'on place :

1) Soit des tiges filetée dans ces petitess "buses" pour que les filets ne rentrent pas dans le bois
2) Soit des boulon de charpente à corps lisses

Mis le fait de placer ces buses ne solutionne pas vraiment mon probléme, et j'ai même peur que cela l'amplifie : Si on passe de deux corps (le bois + la tige) à 3 corps (bois + tube + tige), le risque d'avoir du jeu est plus important il sera, je pense, plus complexe de trouver un tube de la bonne dimension avec la méche bois de de bonne dimension aussi pour ne pas avoir de jeu.....

Donc actuellement, il me reste la solution de tester en forant à 9 mm et voir si un boulon de 10 passe....

Sauf autre idée....
14/08/2015 Vieux  
 
  72 ans, Flandre
 
Je pense qu'opter pour un diamètre de forage de 9 mm pour un boulon M10 ne devrait pas poser de problème. Il faudra certainement en-chasser le boulon dans le trou. Ce qui laisse supposer qu'il n'y aura pas de jeu.

Quid des variations d'humidité et sécheresse du bois, qui se rétracte et se dilate ?
14/08/2015 Vieux  
 
  35 ans, Liège
 
J'ai fait quelques essais avec des vis DIN931. Si je perce à 10, la vis passe sans aucune difficulté dans le trou et il peut y avoir un léger jeu.

si je perce à 9,5 mm, la vis DIN931 rentre de manière serrée, mais cela passe en la "vissant" plutôt qu'en la chassant au marteau.

Si je perce à 9mm, il faut passer au marteau, et même avec, ça passe difficilement.... Je préfère éviter le 9mm, le 9,5 mm étant un meilleur compromis. Sauf pour trouver des mèches...

Citation:
Posté par fradeco Voir le message
Ce qui laisse supposer qu'il n'y aura pas de jeu.

Quid des variations d'humidité et sécheresse du bois, qui se rétracte et se dilate ?
Je suppose que ce soucis de variation d'humidité et de sécheresse est valable même pour des vis classique..en quoi cela plus préjudiciable aux assemblage boulonnés ?

Dernière modification par pcolleye 14/08/2015 à 23h37.
15/08/2015 Vieux  
 
  72 ans, Flandre
 
Bonjour pcolleye,

Je me suis permis la remarque du retrait et de la dilatation du bois, pour la raison, que l'exactitude du diamètre du trou dans le bois pour y loger un boulon, reste tout à fait aléatoire. Pour info, la contrainte à la compression transversale max. d'un résineux de classe C 24 serait de 2.5 N/mm². Je pense que le diamètre du trou se déformera sous l'effet de la charge.
Comparativement avec un bois dur de classe D 24, la contrainte à la compression transversale max. serait de 21 N/mm².
17/08/2015 Vieux  
 
  35 ans, Liège
 
Pour avoir déja utilisé ce type de méche, c'est plutot franchement imprécis. Je pense que pré-forer à 8 mm avec une méche à bois et finir à 9,5 mm avec un méche acier donnera un bien meilleur résultat.

Bien à vous,
17/08/2015 Vieux  
  68 ans, Hainaut
 
Si tu ne trouves pas le foret idéal dans la longueur désirée, reste à rabouter celui de ton choix par soudage sur une tige métallique. Cà se fait. Voir un vrai soudeur.

Cdlt,
17/08/2015 Vieux  
  Namur
 
Bonjour.

Il me semble que l'on coupe les cheveux en 4 ^^
Ce qu'on utilise le plus souvent c'est la tige filetee.
tige de 10? trou avec meche de 10 + petite chapelle pour l'ecrou et les rondelles.
si on place des chevilles en bois, on peut forer la piece centrale de manière légèrement desaxée pour que l'assemblage serre correctement lors du placement de la cheville.
Il est vrai que l'on realise souvent des assemblages en bois avant fixation mecanique (mi bois, embrevement, ....)
sinon ben comme sur votre dessin, des connecteurs.
bonne journee
17/08/2015 Vieux  
 
  35 ans, Liège
 
Citation:
Posté par Gemon Voir le message
Bonjour.

Ce qu'on utilise le plus souvent c'est la tige filetee.
C'est étonant, il parait que la tige filetée, c'est interdit en assemblage bois/bois soumis à des contraintes de cisaillement.

C'est d'ailleur bien pour cela que les boulons charpentes existent, pour que la partie en contact avec le bois soit le coprs lisse et pas de partie filetée qui va introduire au jeu du à la pénétration des filtes dans le bois.

Il subistera bien entendu toujours une petite longueur filetée, mais il faut la minimiser en choissisant bien le type de boulon.
17/08/2015 Vieux  
  Namur
 
bien lire ^^
la tige ne sert que pour le serrage. L'assemblage est en bois.
tout depend evidemment des utilisations. C'est un peu simpliste de dire qu'en charpente on ne peut pas utilisé de tige filletée.
Mais bon.
le pire c'est les vis, ce que l'on voit régulièrement.
regardez p ex les vis pour les panneaux contreventant en ossature bois.
dieu sait que les contraintes de cisaillement sont importante du au vent, .. et bien on augmente simplement le nombre de fixation.
parfois on a des pièces vraiment de grande section
toujours penser également que le diametre de l'ame de la tige filletée est plus petit que la section donc surdimentionner la section de la tige.
il existe des tableaux qui reprennent les sections en boulon ou en tige à utilisé en fonction des efforts.
tout depend bien sur également de la qualité du metal.
perso j'ai jamais eu de souci avec cela et le jeu, franchement je pense qu'il est tres faible, le bois travaille également.
paradoxalement, en assemblage metallique (structure en poutres acier) le diametre du trou est plus grand que le boulon utilisé ^^
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