Amenagement grenier - calcul solivage (un de plus)

T

TCHE

• 15 Juillet 2020

• #1

Salut à tous,

Longtemps que je n'étais plus passé par ici.
Il y a déjà beaucoup de sujets concernant des dimensionnements de solivage pour aménager un grenier en chambre, mais je n'arrive pas à trouver une méthode de calcul ou une procédure systématique.
Plus je fouille sur le web, plus je trouve des résultats différents. soit par des applications de calcul, soit par des abaques. Alors je me dis que le sérieux de certains membres ici m’aidera à trancher.
Mon projet est le suivant : aménagement du grenier pour en faire une chambre à coucher.
Le plancher actuel est fort déformé (plusieurs cm) et me semble pas assez résistant (il bouge quand on se déplace dessus)
1 seule pièce, 7.15m x 4.35m.( Il n'y aura pas de cloisonnage)
Je souhaites limiter autant que possible l'épaisseur du nouveau plancher, je pensais donc utiliser des 150 x 63
voici la composition du plancher prévue (de haut vers le bas):
plancher chene 22mm (15kg/m²)
Osb 3 18 mm (13.2 kg/m²)
Solives 150 x 63
plafond suspendu plaque de platre12.5 mm (12kg/m²)
+ panneau acoustix 16 mm (5kg/m²)
isolation ouate de cellulose (5.6 kg/m²) entre les solives.

D'après plusieurs calculs et abaques que j'ai pu trouver, ça ne passe pas sur la portée de 4.35m
Par contre, ça pourrait aller si je place une poutrelle au milieu de la longueur de la pièce. la portée des solives est réduite à 3.60m.
Mais ça dépend des charges d'exploitation appliquées,150 ou 200 kn/m².
J'ai aussi indiqué le charges permanentes que j'ai considérés pour les matériaux ci-dessus.
Qu'en pensez-vous ?

Voici un schéma de ce que je veux faire:

Pour des raisons de manutention,je souhaiterais me limiter à des poutrelles IPE 140. Quitte à en mettre plusieurs si nécessaire.
quelqu’un peut-il m'aider à valider ou non cette solution.


Merci d'avance à ceux qui prendront le temps de me répondre.

 

fradeco

• 16 Juillet 2020

• #2

@ TCHE bonjour

Voici pour info, sans prétention, à titre indicatif et sous toutes réserves mêmes quelconques, ce qui résulte d'un calcul simplifié selon l'Euro Code 5.

Données :
• Pour une classe de service 1 correspondant à un local chauffé.
• Une portée de 3.60 m
• Une charge de 265,72 kg/m² uniformément répartie comme suit :

Charges permanentes :
• Lame de parquet ép. 22 mm = 14.96 kg/m²
• Panneaux d' OSB 3 ép. 18 mm = 10.62 kg/m²
• Poids propres des solives renforcées de résineux = 17.39 kg/m²
• Isolation diverses ép 150 mm = 10.50 kg/m²
• Faux plafond type placo ép. 12.5 mm = 12.25 kg/m²

Charges d'exploitations :
• Charges d’exploitations 200 kg/m²

Dans cette hypothèse :
• Il faudrait mettre en œuvre des solives de bois massif résineux de classe C 24.
• D'une section de 63 x 150 mm
• Espacées de 25 cm d'axe en axe maximum.

Validation de l’ETAT LIMITE ULTIME (ELU)
Flexion : Résistance max. admise de 12.18 MPa
Contrainte sous l’effet de la charge globale = 6.64 MPa
Compression transversale : Résistance max. admise de 1.11 MPa
Longueur d’appuis minimum = 50 mm
Contrainte sous l’effet de la charge globale = 0.55 MPa
Cisaillement : Résistance max. admise de 1.15 MPa
Contrainte sous l’effet de la charge globale = 0.28 MPa

Validation de l’ETAT LIMITE DE SERVICE (ELS)
Flèche maximum admise = 3.600 / 350 = 10.3 mm
Flèche résultant du poids et fluage de la charge permanente = 2.8 mm
Flèche instantanée f.inst. Sous l’effet de la charge globale = 7.4 mm
Flèche différée f.net.fin. Sous l’effet de la charge globale = 10.2 mm = OK

Chaînage d’entretoises section 63 x 150 mm espacées de +/- 1.80 m

Poutrelles métalliques
Charge globale 5.420 kg uniformément répartie.
Pour reprendre cette charge il faudra 3 IPE 140 assemblées entre elles.

Bonne réflexion.

 

T

TCHE

• 17 Juillet 2020

• #3

Merci Fradeco pour ce calcul.

Je ne remets certainement pas en question ton résultat, mais franchement, un entraxe de 25 cm ça me parait vraiment petit et donc quelque peu sur-dimensionné ?

Peux-tu rapidement me dire pour cette section (63x150) et un entraxe de 40cm, quelle est la portée max ?
Si je décide de séparer la portée en 3 (7,6 m / 3 = 2.6m), est-ce que ça passe point de vue calcul ?
Dans ce cas, est-ce que 2 fois 2 IPE140 sont suffisantes?

En fait, par analogie, je me rends compte que tous les planchers de la maison risquent d'être largement sous dimensionnés (c'est pas moi qui les ai fait), pourtant ça tient depuis pas mal de temps.
(exemple, entre le rez et le1er : solive de 150 x 63 - entraxe 35 -40 cm ==> portée de 4.4 m. en comparant avec tes résultats ci-dessus, c'est largement sous-dimensionné, non?)

Merci

 

fradeco

• 17 Juillet 2020

• #4

A une époque on ne prenait pas 200 kg/m² de charge d'exploitation.
Et l'état limite de service max. admis était de L/250 qui aujourd'hui est de minimum L/350

Pour répondre à la norme EC 5 en Belgique, il faut que les structures soient en mesures de supporter la charge globale composée de la charge permanente + la charge d'exploitation.

Exemple : Si on considère un local de 16 m² et une charge non pondérée de 50 kg/m² de charges permanentes + 200 kg/m² de charge d'exploitation, il faut pour le calcul de l'état limite ultime, pondérer les charges à savoir 50 kg/m² * 1.33 = 66.50 kg/m² + 200 *1.50 = 300 kg/m².
Ce qui veut dire que le poids pris en charge dans les calculs est de 366 kg/m² et que la structure doit pouvoir résister à 16 m² * 366 kg = 5.856 kg.

ETAT LIMITE ULTIME, (ELU) correspond à un cas de charge exceptionnel, ultime,
pour lequel la stabilité générale de l'ouvrage doit être garantie, bien qu'étant à la limite de ruine.
Un tel état est atteint lorsque l'on peut constater

• Une perte d’équilibre
• Une instabilité de forme
• Une rupture d’élément
• Une déformation plastique excessive

ETAT LIMITE DE SERVICE, (ELS) correspond à l'état au-delà duquel les critères d'exploitation ne sont plus satisfait pour une utilisation courante et quotidienne du bâtiment.
On vérifie :
Les déformations et les déplacements des éléments, afin de garantir la pérennité de l’ouvrage.
Les déformations ou flèches affectant l’aspect ou l’exploitation efficace de la construction
ou provoquant des dommages aux finitions ou aux éléments non structuraux
Les vibrations, oscillations ou déplacements latéraux incommodant les occupants, endommageant le bâtiment ou son contenu ou limitant son efficacité fonctionnelle.

Nous sommes sur un site public. Cela implique le respect minimum des règles et normes.

Mais vous êtes seul maître à bord et la décision finale vous appartient.

Pour info, des solives de 63 x 150 mm espacées de 40 cm d'axe en axe sur la base d'un ELS de 3.600/250 = 14.3 mm, seraient en mesure de supporter une charge non pondérée (sans sécurité) de 230 kg/m² dont 170 kg/m² de charge d'exploitation.

C'est la seule info que je donnerai car le reste résulte de calculs dont je vous laisse la responsabilité.

 

T

TCHE

• 17 Juillet 2020

• #5

Il est clair que les temps changent.... et les normes aussi.
Je ne suis pas du tout inquiet pour mes planchers déjà réalisés. puisque ça tient et que ça n'a pas l'air de bouger ...

Je comprends bien le principe de pondération des charges. et je ne remets pas en cause ceci.
C'est d'ailleurs pour cela que je posait la question, pour être en règle avec les normes en vigueur et ne pas faire n'importe quoi.
Ta dernière phrase, ça veut dire que la solution en diminuant la portée de 3.2 à 2.6 ne passe toujours pas?

Par ailleurs, je comprends bien les réserves que tu dois émettre pour te prémunir, après tout, tu ne fais que rendre un service. Il ne faudrait pas que ta responsabilité soit engagée, c'est bien normal.

Je pense que je vais me remettre à lire la théorie et faire les calculs moi-même plutôt que de te solliciter à chaque fois que je pense à qqch. Je repasserai peut-être ici pour valider une ultime solution.

 

U

usenext

• 14 Mai 2021

• #6

Bonjour

Je relance ce post car j'ai +- les meme questions, j'ai des solives de 6.3/16cm espacement varie entre 33et 42cm, les solives sont chainée entre elle.
Je voudrais savoir si je peux fermer et faire des chambres/salles sans que le ciel ne me tombe sur la tete.

Merci d'avance pour vos avis.

 

fradeco

• 15 Mai 2021

• #7

@usenext bonjour,

Peut-être qu'en précisant la portée, et ce qui va recouvrir le plancher et si il y aura un plafond accroché que l'on sera en mesure de vous donner un avis circonstancié

 

U

usenext

• 15 Mai 2021

• #8

Bonjour @fradeco Merci pour la reaction.

La piece fait 8m40 de long sur 5m70 dans la partie la plus large.

Les solives font +- 4m20 elles reposent de chaque cotés sur un mur porteur.

Je voudrais
1. Mettre de l'isolation +- 15cm de laine de verre entre solive
2. Mettre de l'osb 18
3. Mettre de l'isolation minimum 20cm entre chevron + structure metal stud + parevapeur + placo
4. créer 3 piece en metal stud+ placo (peut-etre double peau).

Le plafond va etre abaissé de 5m70 à 3 m.

Voilà j'espère ces précision vous aideront à m'aider

 

sonyagiova

• 15 Mai 2021

• #9

Bonjour usenext, je dirais que renforcer est obligatoire pour ton projet. Je laisses les calculs au pro mais la technique doublage par collage vises peut être même la solive actuel en sandwish pourra t'eviter de retirer le plafond. 4.2m de portée en neuf on aurait mis des 23cm de haut à vue de nez. Mais je laisse les calculs pour les experts, je ne suis qu'un bricoleur lambda ici

 

U

usenext

• 15 Mai 2021

• #10

Bonjour @sonyagiova j'ai lu plusieur post sur le doublage, cela pourra m'aider egalement à bien aligner pour avoir un sol bien plat.

Mais comment faire le doublage :
quelle epaisseur de solive viser au finale, j'ai déjà 6,3
le renfort doit il reposer sur les mur porteur?

 

U

usenext

• 15 Mai 2021

• #11

J'ai une remarque, au premier étage,je suis sure d'avoir les meme solives, et celles-ci supportent un plancher en, pin+ osb18 +quickstep 8mm + 3chambres.

Si je dois renforcer les solives du grenier, ne devrais je pas fait la meme chose pour le 1er étage?

Je vois que @TCHE à fait la memeremarque + haut

 

Dernière édition: 15 Mai 2021

sonyagiova

• 15 Mai 2021

• #12

Bonjour, non les renforts ne doivent pas être dans le mur. En effet, renforcer va te permettre d'avoir un sol bien plat.
Fradeco va sûrement nous placer son croquis très bien fait.
Alors oui, ça tiens. En suivant les conseils de renforts on s'assure que le planché ne sera pas trop souple. Que dans 20 ans le planché sera tjs plat et non fléché. J'ai moi même renforcé (sans colle à l'époque mais je n'ai pas été avare en vis). J'ai aussi le plancher du 1er qui tremble bcp mais mon salon, ma salle à manger sont nickels donc je n ai pas attaqué ces travaux. Pour avoir ajouté des 6/4 18 sur mes 6/15 comme toi, chaînage, osb 18 et bien c'est nettement mieux qu'au premier. On rajoute du poids aussi en renforçant mais si c'est des murs porteur de min 30 cm ça craint rien le poids des renforts.
Tu verras, Fradeco sera bien plus précis que moi, mais on donne juste les conseils pour des constructions 2021. Après oui, ça tiens depuis 100 ans ailleurs dans la maison....

 

fradeco

• 15 Mai 2021

• #13

usenext a dit:

Bonjour @fradeco Merci pour la reaction.

La piece fait 8m40 de long sur 5m70 dans la partie la plus large.

Les solives font +- 4m20 elles reposent de chaque cotés sur un mur porteur.

Je voudrais
1. Mettre de l'isolation +- 15cm de laine de verre entre solive
2. Mettre de l'osb 18
3. Mettre de l'isolation minimum 20cm entre chevron + structure metal stud + parevapeur + placo
4. créer 3 piece en metal stud+ placo (peut-etre double peau).

Le plafond va etre abaissé de 5m70 à 3 m.

Voilà j'espère ces précision vous aideront à m'aider

Cliquez pour agrandir...

Je suppose qu'il y a une petite erreurs dans les longueurs et que la pièce fait 8.40 m x 4.70 dans la partie la plus large et non pas 5.70 m pour avoir en final des solives d'une portée de 4.20 m.

Je suppose aussi que le 3) est la description de ce que vous souhaitez mettre en oeuvre dans les murs sous les rampants de toitures.
En principe, les charges de la toiture s'appuyent sur les murs de façades et ne viennent pas s'ajouter aux charges du plancher ?
Suite votre 4), je suppose que la structure devra supporter un cloisonnement.

 

U

usenext

• 16 Mai 2021

• #14

Bonjour à tous merci déjà pour vos reponses.
Je vous joint un plan de mon "projet" avec les mesures (sans et avec les cloisons)

En ce qui concerne le cloisonnement je peux m'arranger pour que les cloisons en rouge reposent sur un mur porteur.

il y'a une charge supplementaire sur les solives c'est la structure qui soutient la faitière, d'un coté de la maison elle est à cheval sur les solives et le mur porteur parcontre de l'autre coté elle repose sur les solives(3).

 

fradeco

• 16 Mai 2021

• #15

@usenext bonjour,

Est ce que la solution ci-après est une possibilité ?

 

U

usenext

• 24 Mai 2021

• #16

Bonjour @fradeco Merci pour la reponse

Si je comprend bien les muralières/Poutre Métallique seront fixées en dessous des solives existante?
Si c'est bien cela il faut que je fasse sauté le plafond en dessous.

 

fradeco

• 24 Mai 2021

• #17

usenext a dit:

Bonjour @fradeco Merci pour la reponse

Si je comprend bien les muralières/Poutre Métallique seront fixées en dessous des solives existante?
Si c'est bien cela il faut que je fasse sauté le plafond en dessous.

Cliquez pour agrandir...

Ca c'est à vous de voir.
Soit les solives sont fixées dans des sabots eux mêmes fixés sur les muralières, et poseraient de l'autre côté selon les détails de principes ci-après.
Il est évident que les solives, les muralières et les poutrelles doivent faire l'objet d'un calcul de stabilité.

entre les ailes des poutrelles.

 

U

usenext

• 27 Juin 2021

• #18

Un mois plus tard....

Merci déjà pour les reponses ci-dessus @fradeco @sonyagiova .

La dernière solution serait l'ideale mais elle est trop compliqué pour mon niveau de bricolage.

J'aimerai partir sur le doublage.

Pour recapitulé, mes solives font +-63mm sur +-155mm pour une porté de 4m20.

question : quelle taille de bois prendre. (38mm*175?)

j'ai une contrainte suplementaire j'aimerai ne pas casser le plafond bacula.

 

fradeco

• 28 Juin 2021

• #19

@usenext bonjour,

Le souci est que la portée la plus défavorable de cette structure est selon le plan de 4.46 et non de 4.20 m

Voici pour info, sans prétention, à titre indicatif et sous toutes réserves mêmes quelconques, ce qui résulte d'un calcul simplifié selon l'Eurocode 5

Si on considère une charge de 312.90 kg/m² dont 200 kg/m² de charges d’exploitation + 112.90 kg/m² de charges permanentes uniformément réparties comme suit :

• Revêtement flottant de lames mélaminée ép. 8 mm = 5.50 kg/m²
• Panneaux d'OSB 3 ép. 18 mm = 10.60 kg/m²
• Cloisonnement léger de placo ép 10 cm = 50 kg/m²
• Poids propres des solives renforcées de résineux supposées être de classe C 18 = 28.70 kg/m²
• Isolation laine ép 150 mm = 6.00 kg/m²
• Faux plafond type placo ép. 12.5 mm = 12.00 kg/m²

Dans cette hypothèse, pour une classe de service 1 (local chauffé) il faudrait mettre en oeuvre pour une portée de 4.46 m des solives de résineux de classe minimum C 18 d'une section de 113 x 210 mm minimum espacées en moyenne de +/- 38 cm d'axe en axe et ceci sur la base d'un état limite de service dont le résultat du calcul de la flèche nette finale est inférieur à la flèche maximum admise dont la contrainte correspond à la formule. L/350 = 12.7 mm. Déformation au centre de la portée sous l'effet de la charge globale = 11.3 mm

A cet effet, les solives existantes seront renforcées par l’application par collage et vissage sur le chant supérieur d'un chevron de 63 x 50 mm de haut et sur les deux flancs des solives d’une gîte d’une section de 25 x 210 mm

Chaînage d’entretoises section 25 x 210 mm espacées de +/- 1.49 m

Bonne réflexion.

 

U

usenext

• 2 Août 2021

• #20

Bonjour,


je reprend les travaux au grenier, j'avais l'intention de doubler les solives comme me l'a recommander @fradeco.
Pour plus de facilité j'ai fait tomber a contrecoeur le plafond "bacula" et ooooh surprise, je decouvre de la pourriture sur une sorte de muraliere sur laquelle sont posées les solives.



En plus j'ai toujours une jambes de force posée sur trois de ces solives.


j'ai donc decider de remplacer les solives, pouvez-vous me conseiller/valider les choix ci-dessous?

1. Etayer : mettre 2 "etais" sous la semelle (remplacer la semelle?)
2. desceller les solives du mur (burin et marteau? visseuse?) / scier?

3. Ma portée,distance entre deux mur est 405cm, je peux prendre une solive de 450 cm?

4. Quelle solive prendre? sous la semelle je peux atteindre 20cm pour le reste 22,5cm est possible. un mix 75/200m et 75/225mm ou uniquement du 38/225

5. L'entraxe actuel est de +-46cm.

Merci d'avance pour vos avis.