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Maxtox

Appuis Poutre Métallique Mur En Pierre

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Bonjour à tous,

J'ai fais poser des poutres chez moi que j'ai dimensionné moi même (je suis ingénieur structure) un HEB200 pour franchir 4.3m de plancher. Au niveau du calcul de cette poutre pas de soucis, j'ai respecté une flèche de L/500. En gros les charges pondérées a reprendre : 120 kN, soit 60 kN par appuis. Mur en pierre de 60 et 40cm.

Je n'avais pas prévu cela mais l'entreprise commande les poutres (j'aurais du le faire moi!) d'une longueur de 4.50m (et en HEB220 au lieu de 200), donc 10cm d'appuis de chaque côté. Il était prévu de faire une grosse réservation dans le mur, et remplir de béton (sommier béton, et remplis jusque en haut). La semelle supérieure est noyée dans le béton.

Je fais remarquer que c'est trop peu 10cm, finalement on convient de souder des IPE200 en about de poutre pour renforcer. (sans plats) La soudure n'a pas été faire en pleine pénétration donc c'est du bricolage mais cela me suffisait si j'avais 10cm d'appuis + une bêche même peu résistante.

La contrainte d'appui, sans bèche, est d'environ 60 kN/ (0.22*0.1) = 2.7 MPA ce qui est beaucoup sur mur en pierre ( en général 1 MPA). Si on prends en compte l'interaction de la semelle supérieure on peux diviser par 2 facilement, donc pour moi contraintes acceptables, en vrai j'ai aussi la bêche qui aide derrière mais je ne la compte pas, ainsi que la diffusion de la semelle supérieure sur le bourrage béton du trou complet.

Je voulais que l'entreprise fasse cela des deux côtés, résultats, elle ne l'a fait que d'un côté. Pire que cela, elle a enfoncé la poutre de 15cm du côté sans soudage, (bon là j'ai un bon appuis!) et à mis seulement 5cm du côté soudé. (longueur de l'IPE soudé environ 13cm).

Aujourd'hui c'est coulé (j'étais au travail quand cela à été fait) et je ne sais plus vraiment quoi penser en tant qu'ingénieur de ce bricolage. Le principal problème étant que les soudures ne sont pas faites par un soudeur professionnel, donc pas en pleine pénétration, et uniquement à l'âme si j'en crois les photos.

J'en appel au flair de mes amis ingénieurs, avez vous un avis là dessus ?

Je pensais renforcer avec deux cornières métalliques de chaque côté du HEB ancrés avec tige filetée chimiquement au sommier en béton, afin de sécuriser l'accroche de la poutre au sommier béton. Mais j'aimerais éviter de toucher à la pose pour des raisons de responsabilité si des fissures apparaissent.

J'ai du mal à voir si je peux dormir tranquille ou si mon montage est dangereux !

Merci d'avance !

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Reprise de 100% des efforts par la bêche soudée à l'âme (donc on ignore l'appuis de 5cm), je considère une soudure à pénétration partielle en deux faces, la pénétration est au moins de 2mm par côté (cas très défavorable). Je soude un plat de 7.2mm (IPN200) avec un 9mm (HEB 220).

Effort ELU à l'appuis :  Ved = 60 kN

Calcul du moment : on considère une bèche de 10 cm = Med = 0.10*60 = 6 kNm / Effort de cisaillement Ved = 60 kN

Calcul des contraintes dues à la flexion de la bèche, devant reprendre 100% des efforts (ce qui est faux, la poutre transmets une grosse partie directement sur appuis)

Sigma = F/s +- M*V / I

Hauteur de la soudure = 0.18m
V = 0.18/2 = 0.09m axe neutre
Inertie : on prends 2 mm de soudure par face = 0.004*0.18^3/12 = 1.944x10^-6 m4

Sigma = 0.006 * 0.09 / 1.944^-6 = 278 MPA * 1.25 (gamma) = 350 MPA (beaucoup)

En ne prenant que 1cm de plus en hauteur d'about soudé ( donc h = 19cm) :

Sigma = 0.006 * 0.095 / 2.74x10^-6 = 208 MPA * 1.25 = 260 MPA donc proche des 235 MPA de la soudure

Il faut encore ajouter la contrainte due au cisaillement T = V / (L x a) = 60 / (0.18 x 0.004) = 80 MPA et appliquer la formule de moyenne géométrique

Et ça en considérant que la poutre est suspendue à la soudure, en vrai le moment est inférieur.

Donc ma soudure de 2x2 mm ne tient pas les 60 kN (prévisible) par contre j'ai peut être en vrai une meilleure soudure ?

Si je cumule appuis direct et indirect; ça devrait fonctionner ?

Besoin de l'avis un charpentier !

 

Merci d'avance;

 

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Edited by Maxtox

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