Renforcement plancher étage

Bonjour à tous,

Je suis en train de rénover une maison et je viens d'enlever un plafond en brique plâtrière. J'ai donc découvert sous ce plafond bien fissuré des solives de 60 x 160 (de moyenne) en bon état pour soutenir le plancher du premier étage. La portée est de 4m20. L'entraxe moyen entre les solives est de 56 cms (variant entre 51 et 58). A l'étage, je pense réaliser une seule pièce donc pas de cloison à porter. Par contre, je dois isoler les murs (placo + laine de verre). A cela il faut ajouter les dalles OSB, le parquet flottant et le plafond en placo suspendu pour la pièce du dessous (j'ai compté 50 kg/m2).
J'ai essayé de faire le calcul des solives à utiliser et, quelle que soit l'hypothèse de charge d'exploitation que je prenne (150 ou 200), vu l'entraxe j'arrive sur des solives de 75 x 225 (donc bien au dessus de mes solives actuelles).
Au vu des solives actuelles, je dirais que le plancher peut supporter une charge d'exploitation de 46 kg/m2 (ce qui n'est vraiment pas beaucoup).

Je voudrais renforcer ce plancher. J'ai pensé à deux solutions :
1/ Fixer des chevrons (je dois pouvoir fixer par en dessous) de 63 x 63 pour arriver à des solives de 63 x 220 ce qui si j'en crois mes calculs conviendrait pour une charge d'exploitation de 150 (norme française il me semble) mais serait un peu juste pour une charge de 200 (norme belge il me semble).
2/ Fixer une (ou deux) gites sur le côté des solives (32 x 160 de chaque côté de la solive ?) mais là j'ai des difficultés pour calculer la bonne section et pour m'assurer que cela permettra de tenir la charge.
Si j'ai bien saisi ce que j'ai pu lire, la solution 1 serait meilleure pour la flèche.

Pourriez-vous me dire ce que vous pensez de ces deux solutions (et me dire s'il y a d'autres solutions) et me dire si je n'ai pas fait trop de bêtises dans mes calculs ?

Merci d'avance à tous de votre aide

@fradeco : j'ai beaucoup parcouru le forum pour m'aider dans mes calculs et j'ai pu voir que vous étiez un spécialiste du sujet. Si vous avez un moment de disponible pour jeter un coup d'œil sur mes hypothèses, mes calculs et mes solutions, ce serait génial. Merci d'avance.

@Marco03. Bonjour et bien venue sur Bz.be

Quelle coïncidence j'étais juste sur le site que je reçois une alerte d'un membre qui m'a tagué.
Alors voici pour info, à titre indicatif et sous toutes réserves mêmes quelconques, ce qui résulte d'un calcul simplifié selon l'Eurocode 5.

Données :
Pour une classe de service 1 correspondant à un local chauffé.
Une portée de 4.20 m
Une charge non pondérée de 198 kg/m² uniformément répartie comme suit :

Charges permanentes :
Parquet mélaminé ép. 8 mm = 6 kg/m²
Panneaux OSB ép. 22 mm = 13 kg/m²
Poids propre solives de résineux renforcées = 13 kg/m²
Isolation acoustique ép. 100 mm = 4 kg/m²
Faux plafond placo plâtre ép. 12.5 mm y compris structure = 13 kg/m²

Charges d'exploitations :
Charges fixes et mobiles temporaires = 150 kg/m² (Normes françaises pour plancher d'étage dans une habitations privées)

Dans cette hypothèse :
Compte tenu du fait que l'on ne connait pas la qualité du résineux, les calculs sont basés sur une classe proche de la classe minimum, c'est à dire qu'il faudrait mettre en œuvre des solives de bois massif résineux de classe C 20.
D'une section de 60 x 230 mm. Soit des solives renforcées d'un chevrons de 60 x 70 mm appliqué par collage et vissage sur le chant inférieur de la solive existante. Vis diam. nom. 6 x 140 mm tous les +/- 75 cm.
Espacées de +/- 52 cm d'axe en axe.

Validation de l’ETAT LIMITE ULTIME (ELU)
Tous les résultats de calculs sont inférieurs aux maximums admis correspondant à :
Flexion : Résistance max. admise de 10.15 MPa
Compression transversale : Résistance max. admise de 1.06 MPa
Cisaillement : Résistance max. admise de 1.66 MPa

Validation de l’ETAT LIMITE DE SERVICE (ELS)
Flèche maximum admise = 4.200 / 400 = 10.5 mm
Flèche résultant du poids et fluage de la charge permanente = 2.2 mm
Flèche instantanée f.inst. Sous l’effet de la charge globale = 7.8 mm
Flèche différée f.net.fin. Sous l’effet de la charge globale = 10 mm = OK

Chaînage d’entretoises de même section espacées de +/- 1.40 m

Principe de renforcement.


Bonne réflexion.

@fradeco : Tout d'abord, merci beaucoup de cette réponse extrêmement rapide.
Deux questions quand même :
1/ Je conclus de votre réponse que vous me conseillez d'opter plutôt pour le renfort par le dessous des solives plutôt que par l'ajout d'une gîte sur le coté ?
2/ En ce qui concerne les feuillard d'appuis, combien considérez-vous qu'il faut en placer par solive et à quel endroit ?

Voir la théorie de Jourawski

@BG1000 : Merci pour votre réponse.
Si j'interprète bien la théorie de Jourawski, il n'y a pas de différence significative entre un renfort par le bas et un renfort par le côté. C'est bien cela ?

C'est trop loin et j'ai jamais pratiqué.

La résistance d'une poutre dépend de son inertie, l'inertie dépend de la hauteur de la poutre .
Dans le cas de Jourawski, il faut des pions pour reprendre les efforts tangentiels.

BG

@Marco03,

Suite au poste #3.
J'ai proposé la solution de renforcement par le bas, parce que latéralement, même en triplant les solives compte tenu de l'espacement, cela de passe pas du point de vue de la contrainte de la flèche maximum admise L/400.
Pour les feuillards, de 30 mm de largeur, perso j'en placerais deux aux extrémités avec le premier axe à 50 mm du bord du renfort et le second axe à 60 mm du premier axe.

@fradeco : merci pour ces précisions et pour votre aide.

Bonjour
Je vais faire des nouveaus étages ds une maison privée.
Dans le cas de nouvelles poutres pour un nouvel etage a une portée de 5 m
Si je prends du 200mm ok?
Je voudrais les enfoncer dans les murs actuels en briques, decombien doivent t ils rentrer dans ces murs?

Et les fondations, peuvent-elles supporter les charges supplémentaires des étages ?

Oui il y a actuellement des etages
Mais je voudrais modifier les hateurs de plafonds et fabriquer une mezzanine