La fixation de votre muralière sur une ossature en bois peut se faire par des vis HECO-TOPIX-CombiConnect. Avant de passer à la fixation de votre muralière, vous devrez tout d’abord déterminer la section et le nombre de vis nécessaires. Pour un novice, cette étape peut être assez compliquée à réaliser, en particulier s’il ne l’a jamais fait auparavant. Ainsi, pour vous faciliter la tâche, nous vous proposons une méthode vous permettant de déterminer vous-même la section et la quantité de vis dont vous aurez besoin.
- 1 : Poutre muralière
- 2 : Vis HECO-TOPIX-CombiConnect
- 3 : Ossature porteuse en bois
La méthode de calcul est composée de quelques étapes :
- 1. Détermination de la charge sur la muralière
- 2. Détermination de la résistance de la vis
- 3. Détermination du nombre de vis nécessaires et des conditions de positionnement des vis
- 4. Vérification de la résistance du bois au droit de l’assemblage
1. Détermination de la charge totale de la muralière
La charge d’exploitation pour une muralière dépend généralement de deux facteurs qui sont :
- la surcharge de (neige) sur la toiture : cas d’une pergola, d’une cabane, d’une extension, d’un abri de jardin, etc où la charpente va reposer sur une muralière. Pour la détermination de la surcharge de neige, vous avez à votre disposition notre calculette.
- la charge permanente : cette charge correspond à la charge du bois de structure incluant le poids propre de la muralière, ainsi que toutes les charges supportées par la muralière.
2. Détermination de la résistance des vis
| Diamètre des vis (mm) | 6,5 | 6,5 | 6,5 | 6,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Longueur des vis (mm) | 100 | 150 | 190 | 215 | 100 | 150 | 190 | 215 | 270 | 300 | 350 |
| Résistance au cisaillement dans du bois conifère (daN) | 148 | 231 | 296 | 329 | 196 | 307 | 395 | 438 | 535 | 605 | 692 |
| Résistance au cisaillement dans du bois lamellé-collé (daN) | 174 | 272 | 349 | 388 | 231 | 362 | 465 | 517 | 631 | 713 | 816 |
Il est à noter que ces valeurs de résistance au cisaillement ne sont valables que pour du bois plein (sapin, épicéa, pin) disposant d’une classe de résistance minimale de C24 et du bois lamellé-collé d’une classe de résistance minimale de GL24h.
Lors de la fixation de la muralière avec la vis HECO-TOPIX-CombiConnect, vous devrez utiliser une paire de vis au niveau de chaque raccord.
Longueur des vis
Le choix de la longueur des vis à utiliser va dépendre de la longueur des filets de la vis HECO-TOPIX-CombiConnect.
- 1 : Filet en haut
- 2 : Filet en bas
La longueur des filets est donnée par le tableau suivant :
| Diamètre des vis (mm) | 6,5 | 6,5 | 6,5 | 6,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Longueur des vis (mm) | 100 | 150 | 190 | 215 | 100 | 150 | 190 | 215 | 270 | 300 | 350 |
| Longueur de filet en haut (mm) | 45 | 70 | 90 | 100 | 45 | 70 | 90 | 100 | 122 | 138 | 158 |
| Longueur de filet en bas (mm) | 45 | 70 | 90 | 100 | 45 | 70 | 90 | 100 | 122 | 138 | 158 |
3. Détermination du nombre et du positionnement des vis
La détermination du nombre des vis se fait en fonction du diamètre et de la longueur des vis.
Nombre de vis théorique
Le nombre de vis théorique à utiliser est obtenu à partir de la formule suivante :
Cependant, ce nombre de vis théorique n’est pas obligatoirement le nombre de vis final. En effet, ce dernier peut encore varier en fonction des distances à respecter entre les axes des vis.
Positionnement des vis
Pour la fixation de la muralière sur une ossature en bois, il est important de préciser que la muralière est fixée aux montants et non au bardage. Ainsi, la distance entre-axe des tire-fonds va dépendre de l’espacement entre les montants. Or, l’espacement entre les montants est déjà déterminée avant même le choix du type de fixation à adopter.
Par exemple, pour un isolant d’une épaisseur de 40 cm, vous avez des montants qui doivent toujours être espacés de 38 cm et pour un isolant de 60 cm, les montants doivent être espacés de 58 cm.
Distances minimales entre-axe à respecter
- s : Distance entre-axes
- c : Distance au bord
L’avantage des vis HECO-TOPIX-CombiConnect est le fait qu’elles autorisent des distances minimes entre les axes des vis sans qu’il y ait un risque de fissuration du bois. La distance minimale entre-axes des vis est donnée par le tableau suivant :
| Diamètre des vis | 6,5 | 8,5 |
|---|---|---|
| Distance minimale entre-axe smin (mm) | 35 | 45 |
Quant à la distance au bord, elle est obtenue grâce à la formule suivante :
- c : distance au bord
- s : distance entre-axes des vis
- L : longueur de la poutre
- n : nombre de vis
4. Vérification de la résistance du bois au droit de l’assemblage
Pour cette dernière étape, il vous suffit de vous référer à l’étape 4 dans le cas d’une fixation d’une muralière sur du béton par des tiges filetées. La méthode à suivre est la même.
Exemple d’application
Nous allons prendre comme exemple une terrasse en bois sur pilotis d’une dimension de 300 x 300 cm. Elle sera supportée par des poteaux et des poutres à une extrémité et par une poutre muralière au niveau de l’ossature. Toutes les poutres sont de dimensions 150 x 80 mm. Les isolants sont d’une épaisseur de 40 cm, les montants seront donc espacés de 38 cm.
Calculons la charge à supporter par la muralière. La surface de charge correspond à la moitié de la surface totale de la terrasse, soit 300 x 150 cm = 45 000 cm² (= 4,5 m²).
- Détermination de la charge permanente :
Considérons un exemple de charge permanente au mètre carré de 250 daN, ce qui donne une charge totale de 4,5 x 250 = 1 125 daN pour la muralière.
- Détermination de la surcharge climatique :
La détermination de la surcharge climatique peut se faire grâce à cette calculette.
Dans la région d’Isère (38), à 540 m d’altitude, la surcharge au mètre carré est de 85 daN, ce qui donne la surcharge climatique totale de 4,5 x 85 = 382,5 daN. Nous allons arrondir cette valeur obtenue à 383 daN.
La charge totale supportée par la muralière est donc de 1 125 + 383 = 1 508 daN.
- Détermination du nombre de vis
Avant de déterminer le nombre de vis dont vous aurez besoin pour la fixation de votre muralière, il est préférable de vous renseigner auprès de votre fournisseur et de lui demander quels diamètres de vis sont disponibles.
Pour notre cas, nous avons des vis HECO-TOPIX-CombiConnect de 8,5 mm de diamètre. Comme on a une poutre muralière d’une épaisseur de 80 mm, les longueurs des filets haut et bas sont toutes les deux de 90 mm. On va donc prendre une longueur de vis de 190 mm. D’après le tableau de résistance des vis, ce type de vis peut supporter une charge de 395 daN.
Le nombre de vis théorique est obtenu en divisant la charge totale supportée par la muralière par la charge supportée par la vis. Ainsi, nous avons le nombre théorique de vis égal à 1 508 / 395 = 3,82 unités. Nous allons arrondir à 4 unités de vis. Dans la fixation des muralières par des vis HECO-TOPIX-CombiConnect, on doit utiliser une paire de vis au niveau de chaque raccord, on aura donc besoin de 4 paires de vis.
- Détermination du positionnement des vis
Suivant le tableau des distances entre-axe des vis, pour un diamètre de vis de 8,5 mm, on a une distance entre-axes minimale à respecter de 45 mm. Ici, comme nous avons un isolant d’une épaisseur de 40 cm, nous allons prendre une distance entre-axe de 38 cm.
Ainsi, pour 4 paires de vis, nous avons une distance au bord égale à c = 300 - 38 * (4 - 1) / 2 = 93 cm. Comme la valeur de 93 cm est un peu trop élevée par rapport à la distance entre-axe, on va augmenter le nombre de vis à 7 pour un avoir une distance au bord égale à c = 300 - 38 * (7-1) / 2 = 36 cm.
Ainsi, le nombre de vis final est de 7 paires de vis.
- Vérification de la résistance du bois au droit de l’assemblage
Nous allons maintenant vérifier la résistance du bois au droit de l’assemblage.
La distance a4 de la tige est de 30 mm. Ce qui veut dire que la tige doit être au maximum à 120 mm du bord supérieur. La hauteur efficace he est égale à 120 mm. La charge que va supporter une telle section est de 1 060 daN. En vérifiant les coefficients s’adaptant à la situation, on a le résultat suivant : 1 060 daN x 0,80 x 1 x 1,375 = 1 166 daN avec une neige exceptionnelle. La charge maximale à supporter par une vis est de 1 125 / 7 = 161 daN. Comme les vis aux extrémités devront supporter plus de charges que celles du milieu, nous allons prendre une charge maximale de 180 daN. On constate alors que la charge à supporter est inférieure à la charge supportable par la section de bois.
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- Ainsi vous découvrirez :
- 1. Détermination de la charge totale de la muralière
- 2. Détermination de la résistance des vis
- 3. Détermination du nombre et du positionnement des vis
- 4. Vérification de la résistance du bois au droit de l’assemblage
- Exemple d'application
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