Cas d’une plateforme supportant une construction avec un mur porteur

bruno

Pour déterminer la section des poutres périphériques supportant une construction telle qu’une cabane, un bungalow, une extension,etc dont le mur est porteur, il vous faudra utiliser l’outil de calcul Vérifier une poutre . Pour ce faire, il est indispensable de calculer tout d’abord les charges permanentes venant de la toiture, du mur, du plancher mais également les charges d’exploitations.

Voici un extrait gratuit du guide de construction :

Les poutres périphériques sont primordiales dans la mesure où elles reprennent les charges venant de la toiture et du mur qu’elles supportent. En d’autres termes, elles assurent en grande partie la stabilité de la construction.
Il faut donc déterminer les charges appliquées sur la surface d’influence des poutres qui sont en dessous des murs porteurs supportant la toiture.

Les charges appliquées sur la poutre périphérique

Pour vérifier et déterminer correctement la section de vos poutres périphériques, nous avons mis à votre disposition l’outil de calcul Vérifier une poutre. C’est un outil universel qui permet de calculer tous les éléments constituants la structure de votre construction en bois.

Ainsi, cet outil vous permettra de vérifier que les caractéristiques des poutres (essence, portée, section) que vous avez choisies sont suffisantes ou pas.
Pour ce faire, il vous faudra remplir l’outil de calcul en 3 étapes :

1. Caractéristiques de la pièce :

  • Section de la pièce
  • Portée de la pièce
  • Charge permanente sur la pièce
  • Classe de résistance de la pièce
  • Choix du type de charge sur la pièce

2. Charge(s) sur la pièce où vous avez 4 cas possibles :

  • Cas 1 : Charge uniformément répartie
  • Cas 2 : 3 charges ponctuelles
  • Cas 3 : 2 charges ponctuelles
  • Cas 4 : 1 charge ponctuelle

3. Mise en oeuvre de la pièce :

  • Classe de service
  • Classe de durée
  • Type d’appui
  • Nature du bâtiment
  • Nature de la pièce

Pour remplir l’outil de calcul avec les bonnes données, nous vous invitons à consulter tout d’abord l’article sur le Guide d’utilisation de l’outil "Vérifier une poutre" qui vous expliquera en détails les caractéristiques à insérer.

Après avoir rempli toutes les caractéristiques, l’outil effectuera les calculs et vous informera si la structure que vous souhaitez mettre en œuvre est viable ou non. Si les caractéristiques ne sont pas vérifiées, vous serez alors dans l’obligation de faire quelques modifications sur la section de la pièce, la portée de la pièce ou la classe de résistance,etc. par exemple.


Exemple

Prenons comme exemple ce modèle d’extension qui a été réalisé dans le département de l’Isère avec une altitude de 800 m.

Les éléments constituants l’extension

Calcul de la charge sur la toiture

Pour commencer, il faut donc calculer la charge sur la toiture->article88 avec l’outil de calcul.

1. Charge de la couverture

  • Type de couverture : Plates petit moule (y compris liteaux)
  • Charge de couverture (daN/m²) = 55

2. Charge du plafond

  • Type de plafond : Panneau OSB ou particules 18 mm
  • Charge de plafond (daN/m²) = 11

3. Charge de l’isolant

  • Type d’isolant : Isolant Thermique liane de verre 200 mm
  • Charge de l’isolant (daN/m²) = 3,1

4. Surcharge climatique (neige)

  • Département : 38 Isère
  • Altitude de la construction (m) : 800

Le résultat que nous obtenons avec l’outil de calcul est :

  • Charge totale : 219,1 daN/m²
  • dont Charge de structure : 69,1 daN/m²
  • dont Charge climatique : 150 daN/m²

Détermination de la charge permanente

Pour tout les calculs, nous avons pris un bois de classe de résistance C18 dont la masse volumique est de 380 Kg/m3 afin d’avoir le cas le plus défavorable.

  • Poids propre de la lisse haute, de la lisse de chaînage et de la lisse basse

Leur section est de 45 x 120 [mm] avec une longueur de 370 cm.

Poids propre de la lisse haute = (380 [Kg/m3] x 0,045 [m] x 0,120 [m] ) / 3,70 [m] = 0,5546 Kg/m²
Or, 1 daN = 1,02 kg
Poids propre de la lisse haute = ( 0,5546 [Kg/m²] x 1 [daN] )/ 1,02 [Kg] = 0,544 daN/m² que l’on arrondi à 0,55 daN/m²

Comme les lisses ont la même section et à peu près la même longueur
=> Poids propre de la lisse de chaînage= 0,55 daN/m²
=> Poids propre de la lisse haute = 0,55 daN/m²
=> Poids propre de la lisse basse = 0,55 daN/m²

  • Poids propre de l’ossature

La section de l’ossature est de 45 x 120 [mm]. Ils sont espacés de 58 cm pour la mise en place des isolants.

Poids propre de l’ossature = (380 [Kg/m3] x 0,045 [m] x 0,120 [m] ) / 0,58 [m] = 3,54 Kg/m²
Comme 1 daN = 1,02 kg
=> Poids propre de l’ossature = ( 3,54 [Kg/m²] x 1 [daN] )/ 1,02 [Kg] = 3,471 daN/m² que l’on arrondi à 3,48 daN/m²

  • Poids des éléments du mur
  • Isolant d’épaisseur 120 mm entre les montants de l’ossature = 2,70 daN/m²
  • Isolant d’épaisseur 60 mm avec les rails de fixation = 7,10 daN/m²
  • Revêtement intérieur en placoplatre BA 13 = 9,30 Kg/m² = 9,12 daN/m²
  • Panneau de contreventement OSB en 15 mm = 9,00 daN/m²
  • Tasseaux de bardage 27 x 40 [mm] espacés de 58 cm = (380 [Kg/m3] x 0,027 [m] x 0,040 [m] ) / 0,58 [m] = 0,71 Kg/m² = 0,70 daN/m²
  • Revêtement extérieur en bardage de 18 mm = 9,00 daN/m²

=> Poids des éléments du mur = 2,70 [daN/m²] + 7,10 [daN/m²] + 9,12 [daN/m²] + 9,00 [daN/m²] + 0,70 [daN/m²] + 9,00 [daN/m²] = 37,62 daN/m²

  • La charge l’ensemble du mur

=> Charge de l’ensemble du mur = 0,55 [daN/m²] + 0,55 [daN/m²] + 0,55 [daN/m²] + 3,48 [daN/m²] + 37,62 [daN/m²] = 42,75 daN/m²

  • Poids du plancher
  • Solives de 75 x 225 [mm] espacés de 58 cm = (380 [Kg/m3] x 0,075 [m] x 0,225 [m] ) / 0,58 [m] = 11,06 Kg/m² = 10,85 daN/m²
  • Poids propre de la poutre 100 x 225 [mm] = (380 [Kg/m3] x 0,100 [m] x 0,225 [m] ) / 3,70 [m] = 2.32 Kg/m² = 2,28 daN/m²
  • Platelage = 13,00 daN/m²
  • Isolant d’épaisseur 160 mm = 2,90 daN/m²
  • Panneau OSB ou particules 18 mm = 11,00 daN/m²

=> Poids du plancher = 10,85 [daN/m²] + 2,28 [daN/m²] + 13,00 [daN/m²] + 2,90 [daN/m²] + 11,00 [daN/m²] = 40,03 daN/m²

  • Poids de la toiture
  • Charge de structure = 69,10 daN/m²
  • Poids propre des chevrons 75 x 200 mm espacés de 58 cm = (380 [Kg/m3] x 0,075 [m] x 0,200 [m] ) / 0,58 [m] = 9,83 Kg/m² = 9,64 daN/m²
  • Isolant d’épaisseur 60 mm avec les rails de fixation = 7,10 daN/m²
  • Revêtement intérieur en placoplatre BA 13 = 9,30 Kg/m² = 9,12 daN/m²

=> Poids de la toiture = 69,10 [daN/m²] + 9,64 [daN/m²] + 7,10 [daN/m²] + 9,12 [daN/m²] = 94,96 daN/m²

  • La charge permanente de l’ensemble plancher et toiture

=> Charge permanente de l’ensemble plancher et toiture = 40,03 [daN/m²] + 94,96 [daN/m²] = 134,99 daN/m²

Détermination des charges d’exploitations

  • Charge climatique = 150 daN/m²
  • Charge d’exploitation pour un espace de bureau en France = 250 daN/m²

La surface d’influence

La surface d’influence des poutres périphériques

Pour obtenir les charges transmises aux poutres périphériques, il faut déterminer la surface de plancher reprise par les poutres qui est appelée surface d’influence.
Un plancher en bois n’est porteur que dans un seul sens ce qui signifie que la surface du plancher est donc à diviser en deux parties égales parallèlement aux deux poutres. Par conséquent, une poutre ne supporte que la moitié de l’espacement de chaque côté.

Pour notre exemple :

=> Surf[...]

...Il y a une suite !


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  • Ainsi vous découvrirez :
  • 1. Caractéristiques de la pièce :
  • 2. Charge(s) sur la pièce où vous avez 4 cas possibles :
  • 3. Mise en oeuvre de la pièce :
  • Exemple
  • Calcul de la charge sur la toiture
  • Détermination de la charge permanente
  • Détermination des charges d'exploitations
  • La surface d'influence
  • Calcul de la section des poutres
  • 1. Caractéristiques de la poutre
  • 2 : Charges uniformément réparties
  • 3. Mise en œuvre
  • Conclusion
  • Et de nombreuses illustrations haute-définition :
  • Les éléments constituants l’extension
  • Les charges appliquées sur la poutre périphérique
  • La surface d’influence des poutres périphériques
  • Formulaire 3/3
  • Formulaire 2/3

  • Formulaire 1/3
  • Résultat


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