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Danino

Comment vérifier si on peut réaliser un trou dans une poutre existante?

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Danino    0

Bonjour,

Il est question de faire passer une gaine au travers d'une poutre en béton armé existantes dont je n'ai pas les plans. De mon point de vue, je devrai calculer les largeurs des bielles de compression entre étriers et positionner mon trou de telle sorte que j'évite ces bielles. Mais tout cela ne me semble pas très pratique. J'ai plusieurs questions:

Etes-vous d'accord avec cette manière de voir les choses?

L'effort tranchant étant faible à mi-travée (puisque la charge est supposée répartie), cela veut-il dire que je peux positionner mon trou n'importe où dans la zone centrale, sauf au droit des aciers tendus, bien évidemment?

Pratiquement, c'est compliqué. J'imagine mal les ouvriers dénuder le béton d'une poutre pour faire un mapping de la position exacte des étriers en vue de calculer les bielles et positionner le trou.

Sinon, existe-t-il des règles pratiques (positionner le trou à tel endroit, à telle distance,...) pour positionner le trou

Enfin, que proposeriez-vous comme renfort s'il fallait percer au droit d'une bielle (plats collés en fibres de kevlar? Est-ce que ça marche d'ailleurs pour la transmission de l'effort tranchant?)

 

Merci pour vos lumières. Je suis nouveau sur ce site et ceci est un belle entrée en matière pour moi.

 

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ABDOH    626
  • S'agit-t-il d'un trou circulaire? et quel est son diamètre?
  • Je pense que le plus critique pour toi c'est le moment et non pas l'effort tranchant, ce dernier est maximal à mi-portée de la poutre. Il faut mettre alors ce trou dans la partie du béton inférieure qui sera en traction (sous l’axe neutre) et que celle-ci en principe ne fonctionne pas (c’est les armatures inférieures qui fonctionnent).
  •  Comme tu l'as dit, au milieu l'effort tranchant est nul et donc il n'y a pas de bielle.

 

  • image.thumb.png.abee3ce55b6ead15c16b59a7299061b8.png
  • Il faut utiliser un étais au moment de percer pour plus de sécurité.

Modifié par ABDOH

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Vous n'avez pas préciser la hauteur de la poutre et les dimensions du trou. Je suis d'accord avec Monsieur ABDOH. Je pense qu'il faut faire attention pour l'état limite de compression du béton. Vous pouvez effectuer le calcul de la contrainte de compression de béton dans la section restante au dessus du trou.

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canartik    152
Il y a 3 heures, Danino a dit :

Bonjour,

Il est question de faire passer une gaine au travers d'une poutre en béton armé existantes dont je n'ai pas les plans. De mon point de vue, je devrai calculer les largeurs des bielles de compression entre étriers et positionner mon trou de telle sorte que j'évite ces bielles. Mais tout cela ne me semble pas très pratique. J'ai plusieurs questions:

Etes-vous d'accord avec cette manière de voir les choses?

L'effort tranchant étant faible à mi-travée (puisque la charge est supposée répartie), cela veut-il dire que je peux positionner mon trou n'importe où dans la zone centrale, sauf au droit des aciers tendus, bien évidemment?

Pratiquement, c'est compliqué. J'imagine mal les ouvriers dénuder le béton d'une poutre pour faire un mapping de la position exacte des étriers en vue de calculer les bielles et positionner le trou.

Sinon, existe-t-il des règles pratiques (positionner le trou à tel endroit, à telle distance,...) pour positionner le trou

Enfin, que proposeriez-vous comme renfort s'il fallait percer au droit d'une bielle (plats collés en fibres de kevlar? Est-ce que ça marche d'ailleurs pour la transmission de l'effort tranchant?)

 

Merci pour vos lumières. Je suis nouveau sur ce site et ceci est un belle entrée en matière pour moi.

 

Alors pour pas faire de renforts, il faut que la gaine soit assez faible par rapport à la taille de la poutre. En pratique il faut viser plutôt le tiers de poutre et vraiment éviter les appuis car l'effort tranchant est maximum. 

Pour savoir ou percer, le plus simple c'est de faire un ferroscan pour déterminer ou sont les cadres et leurs espacements sans percer.

Sinon ouais viser plutôt la fibre neutre, en dehors des bielles de compression et des cadres évidemment.

Si la réservation est balèze par rapport à la poutre, du genre une gaine de Ø 20 cm pour une hauteur de poutre 60 cm, il faut mettre des renforts en fibres de carbone par exemple mais pour ça il faut connaitre les aciers à l’intérieur de la poutre en détail.

Bon courage

 

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Danino    0

Bonjour,

Tout d'abord merci pour ces réactions,

J'ai néanmoins l'une ou l'autre question complémentaires à la lecture de vos réponses:

- Quel est finalement, pour moi l'intérêt de connaître les positions réelles de mes étriers? Du point de vue théorique, mes bielles sont inclinées d'un angle theta tel que 1< cot theta < 2, indépendemment de la position réelle des étriers. Il suffit  donc d'éviter les zones couvertes par cette variation d'angle.

Du point de vue pratique, si je positionne mon trou à mi travée, je n'ai pas d'effort tranchant. Serait-ce donc grave si je carrotai dans un étrier à cet endroit? 

- En ce qui concerne les techniques de renforcements par plats  au carbone collés, avez vous des documents pratiques, des notes de calculs, des normes ou même des liens vers des petits logiciels me permettant de les dimensionner.  Je suppose également que la plupart de ces théories sont développées pour renforcer la capacité en flexion. Quid du renforcement de bielles entamées.

- Enfin, pourquoi dites-vous qu'il faut étayer au moment de la percée pour plus de sécurité? Si l'étude ne montre pas de risque, quel serait le risque pratique?

Pour info, je n'ai pas les valeurs exactes, mais il s'agirait probablement de réaliser un trou de 18 cm dans une poutre d'environ 60 cm de haut.

Merci encore pour vos réactions

Modifié par Danino

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ABDOH    626

On pourra procéder comme suit :

  • Connaitre le coffrage de la poutre ainsi que les armatures disposées réellement;
  • Calculer le moment maximal auquel pourra résister la poutre;
  •  Faire le calcul d'une poutre avec un trou pour trouver les armatures nécessaires;
  • Transformer la différence des armatures HA en plats charbonnés : C'est chercher la section équivalent sur la base d'un "fe" et "E" différents;
  • Appliquer le renforcement;
  • réaliser le trou.

image.png.2ba9063beef28c06f8704d0fe35a8feb.png

  • 18 cm pour 60 cm c'est vraiment très dangereux comme ouverture;
  • Étayer c'est toujours utile comme sécurité.
  • Les plats carbonés à disposer comme suit :

image.thumb.png.d4ba779d13b9ce9ea20ab459a3af8733.png

  • J aime 1

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canartik    152
Il y a 10 heures, Danino a dit :

Bonjour,

Tout d'abord merci pour ces réactions,

J'ai néanmoins l'une ou l'autre question complémentaires à la lecture de vos réponses:

- Quel est finalement, pour moi l'intérêt de connaître les positions réelles de mes étriers? Du point de vue théorique, mes bielles sont inclinées d'un angle theta tel que 1< cot theta < 2, indépendemment de la position réelle des étriers. Il suffit  donc d'éviter les zones couvertes par cette variation d'angle.

Du point de vue pratique, si je positionne mon trou à mi travée, je n'ai pas d'effort tranchant. Serait-ce donc grave si je carrotai dans un étrier à cet endroit? 

- En ce qui concerne les techniques de renforcements par plats  au carbone collés, avez vous des documents pratiques, des notes de calculs, des normes ou même des liens vers des petits logiciels me permettant de les dimensionner.  Je suppose également que la plupart de ces théories sont développées pour renforcer la capacité en flexion. Quid du renforcement de bielles entamées.

- Enfin, pourquoi dites-vous qu'il faut étayer au moment de la percée pour plus de sécurité? Si l'étude ne montre pas de risque, quel serait le risque pratique?

Pour info, je n'ai pas les valeurs exactes, mais il s'agirait probablement de réaliser un trou de 18 cm dans une poutre d'environ 60 cm de haut.

Merci encore pour vos réactions

 

Effectivement si on carotte pile poil au milieu de la poutre, ça devrait passer pour l'effort tranchant, en supposant que la charge soit uniformément répartie. Il faut quand même vérifier pour la flexion.

Pour les plats carbone, j'ai pas de doc sous la main, mais les méthodes de calcul sont donnés dans les avis technique, voir les plats carbone de la marque SIKA.

On peut mettre en place des plats pour reprendre la flexion mais aussi sur les flancs de la poutre pour reprendre le tranchant.

18 cm dans une poutre de 60 cm, c'est quand même fort. 60 cm c'est la retombée de la poutre ou la hauteur totale avec le plancher ? Si c'est la hauteur totale la poutre, c'est chaud quand même sans renforts

Modifié par canartik

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