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 Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs

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mistoukwak
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MessageSujet: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 9:51

Slt à tous,

Dans mes derniers délires psychotiques, je serais tenté de mixer une charpente traditionnelle et une charpente avec chevrons porteurs.

3 raisons à cela :
1 - je ne supporte plus l'idée de cacher une belle charpente dans des combles perdues et je souhaite donc rendre les fermes apparentes
2 - mon faitage dépasse la limite autorisée des 9m % terrain initial. Dans un 1er temps, je me suis dit que c'était pas grave et que personne ne viendrait vérifier. Et la semaine passée, mon voisin (maison finie depuis 2ans environ) a recu la visite du cadastre qui venait vérifier la conformité au PC pour mettre à jour le cadastre... ca m'a un peu refroidit !
Du coup, en supprimant les combles perdues et en isolant sous rampant, je peux supprimer mon solivage de comble 25cm et je peux réduire la hauteur de l'étage de presque 50cm pour repasser en dessous de la limite.
3 - je n'ai pas réussi à trouver de solution facile de mise en oeuvre pour protéger la paille dans les combles contre les incendies.

Du coup pour simplifier l'isolation en ouate insuflée sur 30cm, je voulais mettre des chevrons porteurs de 30cm.
De plus, ca me permettrai de prolonger mon débord de toit côté sud, un peu limite pour une fonction bioclimatique.

Ayant 11m de portée pour la faitière, il faut normalement avec la technique des chevrons porteurs rajouter 1 ou 2 poteaux sous la faitière.
Mon idée serait de garder mes fermes pour remplacer ces poteaux.

Je suis conscient que ca fait un peu de bois inutile (fermes au lieu de poteau) mais en supprimant mon plancher de comble je gagne déjà 3 LC de 8m + tout le solivage. Je gagne aussi les 5 pannes intermédiaires que je peux supprimer.
Au total, ca doit faire quand même un peu moins de bois.

Est ce que ca vous semble jouable techniquement ?

Pour la mise en oeuvre, je vois ca comme ca :
- pose des 3 fermes
- pose de la faitière (en 4 parties)
- pose des chevrons (entre-axe 60cm pour les plaques de fermacell au futur plafond)
- voligeage
- delta vent sur voligeage (alternative : pare-pluie rigide pour cumuler les 2 fonctions)
ensuite je suis à l'abris pour poser ma paille. une fois les murs finis :
- pose du litellage/contre littelage
- couverture (tuiles)
puis par l'intérieur
- fixation du pare-vapeur sur le dessous des chevrons avec liteaux cloués dans les chevrons en laissant 20cm non fermé au niveau du faitage
- insufflation de la ouate dans les "coffres" par les 20cm
- remplissage et fermeture des tous de 20cm
- fixation des plaques de fermacell sur les liteaux de fixation du pare-vapeur (entre-axe 60cm).

Voilou.
++
Mistou
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 10:38

Ca me parait beaucoup mieux que la version numéro 1.
Le problème c est le poids à reprendre sous chacune des fermes qui est important (voir mon petit dessin sur les colonnes d appui).
3 fermes c est beaucoup pour 11m, ça te laisse un entraxe de 2m75 ce qui est tout petit, m'enfin ça dépend de ton aménagement intérieur.
L'autre solution, ce serait une faitière de 11m de portée avec 1 poteau d'appui solide de chaque coté.
Il est important de vérifier la fixation des chevrons face au soulèvement, comme on a que 2 fixations seulement par chevrons au lieu de beaucoup plus en traditionnel, il faut vraiment les calculer pour qu'il n'y ait pas d'arrachement, idem pour la fixation faitière sur ferme.
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mistoukwak
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 11:25

Slt,
Merci pour ton avis.

Effectivement le poids est important sous chaque ferme, mais à peine plus qu'avec la 1ère version. De toute facon, il y a une colonne d'appui sous chacune des fermes qui descend jusqu'au fondation.
D'ou la présence des 3 fermes d'ailleurs. J'ai profité des colonnes d'appui entre les baies vitrées pour les remonter à l'étage et leur faire reprendre les fermes.
Et puis c'est plutot un plus structurellement d'avoir 3 fermes, ca répartit un peu mieux les efforts sur le mur.

Le problème des poteaux pour tenir la faitière est que je n'ai plus de fermes et je perd l'effet visuel recherché (un des but est de rendre apparente la charpente)

Effectivement j'avais pas pensé au soulèvement, merci. Surtout avec un grand débort de toit.
Ce qu'il est à la limite possible de faire, c'est de laisser les pannes intermédiaires, ca fait pas énormément de bois (moins de 1m3), ca augmente le nombre de point d'accroche des chevrons, ca participe au contreventement des fermes (anti déversement) et comme elles sont sous chevrons je peux les laisser apparentes ce qui augmente un peu plus le cachet.

Au final ca revient juste à remplacer mes chevrons d'origines par des plus gros et à supprimer le plancher des combles.

Je vais essayer de dimensionner ca et je te tiens au courant.
Merci

++
Jon
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 12:09

Je mettrais pas de pannes intermédiaire, juste des bon ancrages au niveau des chevrons.
Il y a 2 solutions, soit des équerres moches à droite et à gauche soit un gros tirefond (vis), à l'axe de chaque chevron.
Pour ça il faut encore que les chevrons et les poutres dans lesquels ils sont ancrés soient suffisamment épais (6cm ça respecte la règle de 1/5).
Au fait, il y a un problème dans ton montage, il y a pas de contreventement de ton plan de toiture. Là c'est pas bon du tout.

Une solution qui vaut ce qu'elle vaut c'est de remplacer le placo en sous face par de l'OSB pour assurer un plan rigide et faire pare vapeur.

Il faut un OSB de 15mm pour être coupe feu 15mn.

Tu peux toujours insuffler par dessous en faisant un trou à la cloche dans OSB.

Ma feuille de calcul neige et vent te permet d'avoir les bonne charge à prendre en compte (vent et neige).
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mistoukwak
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 12:29

Re,

Je ne comprend pas bien le contreventement du plan de toiture.
Qu'est ce qui a pour rôle de contreventer ce plan dans une charpente traditionnelle : les pannes intermédiaires ?

Pour faire le contreventement, je propose de remplacer la volige et le delta vent par de l'agepan DWD, il a un avis technique pour le contrevetement et fait office de pare pluie.

Je ne retrouve plus ta feuille de calcul neige et vent, tu as le lien stp ?

Merci
++
Mistou
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 12:45

le fichier ci joint:

fichier xls: NV65 GREB V.2.xls

Dans une charpente traditionnelle, les murs sont autostables, il n'y a pas de contreventement (voir l'onglet explication des la feuille de calcul).

Tu peux contreventer par au dessus ou par en dessous donc agepan DWD ou OSB le problème de contreventer par au dessus c'est d'avoir l'AGEPAN DWD visible sur les débords.

Tu as ma feuille de calcul pour vérifier les poutres?
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Tijules
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 13:41

hello,
j'en suis pas complètement sur mais le fermacell n'a pas d'avais technique de contreventement lui ?

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mistoukwak
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 14:18

Hello,

En effet en recherchant, je suis tombé sur l'avis technique suivant :
http://www.cd2e.com/CD2E/ZFS_CD2E/EM/BaseDoc/48/DTA-Contreventement.pdf

Par contre, il me semble que pour qu'il soit contreventant, il faut qu'il soit posé à coupe de pierre et avec le grand côté perpendiculaire aux chevrons.

Merci MBL pour le fichier, en fait je l'avais pas celui là. Je pensais à un autre que tu m'avais envoyé. Je vais y jeter un coup d'oeil pour faire le calcul.

Pour les débords, je pourrai toujours habiller par le dessous des chevrons si je contrevente par dessus.
Au pire, ne pourrait-on pas tirer des feuillards entre les chevrons avant de poser le voligeage ?

++
Mistou
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 14:28

Pour que le fermacel soit contreventant il faut le poser comme une ossature bois.
Les valeurs admissible sont de toute façon nulles (83kg/ml ELU).
Pour l'AGEPAN DWD ou l'OSB, c'est comme tu dis (DWD 382kg/ml OSB 470 kg/ml).
C'est dommage de mettre un habillage sous chevrons, c'est moche.
Les feuillard ça ne marche pas en définitif. C'est plutôt pour contreventement provisoire (montage).
Les efforts à reprendre dans le plan de toiture sont donnés par la feuille.
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mistoukwak
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 14:48

OK pour le fermacell, j'avais pas regardé les valeurs admissibles...

C'est sur que c'est pas choucard l'habillage sous chevrons mais ca m'ennuie de mettre de l'OSB à l'intérieur, d'une part pour le matériau en lui même et d'autre part parcque le fermacell sert directement de finition contrairement à l'OSB.
Ce que je vais finalement faire, c'est raboter mes chevrons au niveau du débord de toit de l'épaisseur d'un voligeage. Comme ca volige pour le coté esthétique et par dessus Agepan. Ca fait un peu de boulot mais avec le gros rabot elec, c'est pas trop long non plus.

Comme ca je garde le fermacell en intérieur.

Pour les feuillards, je pensais les mettre en plus du fermacell mais ce sera dans tout les cas moins bien que l'agepan.
Je les mettrais quand même en provisoire puis je les laisserais. Au prix que ca coute, c'est pas bien grave.

Je regarde la feuille dès que possible.

Merci.
++
Mistou
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 15:01

Salut,
Pourquoi utiliser l'AGEPAN DWD et pas le DWD RL qui est généralement le panneau pare pluie utilisé en sous toiture ?
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 15:02

Tu peux mettre voliges à la place de Agepan sur partie vue (dans la même épaisseur) et raccorder avec pare pluie souple.

J'aurais laissé OSB apparent quitte à le peindre ou à l'enduire. Ca apour mérite de remplacer le pare vapeur et parement donc c'est pascher. On peut aussi visser placo dessus.

Tu as pas forcément besoin de feuillards.
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 15:03

Ouais ça doit être le RL si c'est bien la meme chose avec rive rainurée.
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mistoukwak
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 15:25

Hello,

Effectivement, je peux aussi raccorder avec un pare pluie souple, ca m'évite le rabot.
A voir mais je note l'idée.

Pour l'OSB, ca vaut le coup de faire le calcul de coût Vs pare-vapeur et fermacell.

OK pour le feuillard.

Pour l'agepan, oui c'est bien le DWD RL que je vais mettre. Je parlais de la famille DWD.

En tout cas, ca se précise et ca me plait bien mieux que ma première version !
Reste plus qu'à passer la feuille de calcul.

Encore merci.
++
Mistou
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 15:31

bah, de visu, hormis les languettes et les rainures, ils se ressemblent vraiment beaucoup.
En paroi structurelle, le DWD bénéficie d'un avis technique pour le contreventement alors que le DWD RL non.
Après contact avec ISOROY, ils m'ont précisé que dans le cas d'un mur sans trop d'ouverture, le DWD RL pouvait tout à fait assurer la fonction contreventante (pas de résultat chiffré toutefois, dommage).
Mais je peux tout à fait croire que le DWD RL une fois emboîté avec collage des languettes puisse faire comme une sorte de grand panneau avec juste quelque ouverture découpées dedans.
Bon désolé, je crois que j'ai fais dérapé le post sur le contreventement des murs, je sors...!
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.10.10 15:39

C est ca, c est moins bien et pas chiffrable mais sur un plancher on fait bien avec des panneaux 600*2500 en OSB donc on peut faire pareil en toiture avec du DWD RL. Il faut juste faire gaffe depas prendre un panneau pare pluie isolant qui lui ne contrevente riendu tout.
Je le ferais pas sur des murs, c'est pas fait pour ça.
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mistoukwak
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   19.10.10 9:03

Hello,
OK pour les panneaux d'agepan, je savais pas qu'il y en avait un contreventant et pas l'autre. Je vais voir l'écart de prix.
Pour le reste, j'ai pas abandonné bien au contraire mais en ce moment c'est la course (drainage à finir, préparation stage menuiseries, etc...) et j'ai pas eu le temps de me replonger en détail dans le problème.
Je vous tiens au courant dès que je me replonge dans tout ca.
++
Mistou
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   07.12.10 22:30

Slt,

Avec le froid j'ai un peu plus de temps pour bosser la charpente.

Je reste donc sur mon idée de départ :
- 3 fermes latines pour porter la faitière
- chevrons porteurs 7,5x30cm
- sous toiture en Agepan DWD RL
Je prends le RL car le DWD a une longueur de 2800mm qui m'impose un entraxe de 560mm incompatible avec les longueurs de fermacell en plafond. Le RL a une longueur de 2500mm qui me permet un entraxe de 500mm et donc une fixation du fermacell directement sur les chevrons sans rajouter une ossature secondaire.
- film proclima DB+ en frein vapeur
- 300mm de ouate de cellulose
- fermacell en plaque à bord droit 1500x1000mm

Ca me semble la solution la plus simple et la plus économique pour une isolation sous rampant efficace (hormis les fermes qui pourrait être des poteaux mais je tient au visuel apparent des fermes).
Toute les longueurs sont compatibles sans recoupes (agepan, entraxe chevron, fermacell) et sans besoin d'ossature secondaire.

Pour le calcul des ancrages, je penche dessus.
D'ailleurs MBL, dans ton fichier NV65 la valeur totale au soulèvement prend en compte le poids propre de la toiture ou c'est juste la force d'aspiration du vent ?
J'ai vu que le calcul utilisait une valeur fixe de 80cm pour un débord de toit. Peux-t-on changer cette valeur pour tenir compte d'un débord plus grand ?

Merci.
++
Mistou
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   08.12.10 12:13

Dans la feuille de calcul le soulèvement total est les soulèvement avec un débord de 0 sans prise en compte du poids propre de la couverture.

Le petit dessin au dessus c'est la longueur sur laquelle les effort de vent sont majorés pour effet de bord (environ 80cm dans ton cas).
Il y a effet de bord qu'il y ait un débord ou non. Si il y a un débord, le vent poussant sous le débord se cumule au vent aspirant au dessus.
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mistoukwak
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   08.12.10 12:43

Slt,

OK, merci pour les précisions.
Je regarde ca ce soir et je te tiens au courant.

++
Mistou
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   08.12.10 23:44

Salut,

J'arrive pas à décrypter complètement la feuille de calcul... Sad

Donc j'ai fait un calcul approximatif pour avoir une idée :

J'ai 100m² de toiture sans débord
J'ai 30m² de débord

Ton fichier NV65 donne 66Kg/m² (cas défavorable vent sur pignon sur-pression) tout compris (effet de bord et toiture)
L'effet de bord est de 84daN/m².
Arbitrairement pour compter le vent poussant et aspirant sur les débords je compte 84x2=168daN/m2

Donc 168daN/m²x30m² + 66daN/m²x100m² = 11 640kg de soulèvement

Le poids de la toiture c'est 50daN/m² de tuiles sur 30m² de débord et 80daN/m² (tuiles, isolation, plafond) sur 100m² = 9500 kg

Il reste donc 2140kg aux ancrages.

J'ai 52 chevrons soit 40kg par fixation (en considérant que la faitière ne reprend pas d'effort de soulèvement).

Donc à mon avis pas besoin de connecteurs spéciaux, ca passe avec quelques vis lardés.
Je rajouterai quand même quelques équerres (ce qu'il restera du lot des E17/2) sur certains chevrons par sécurité.

Ca te semble pas trop déconnant comme calcul ?

Merci
++
Mistou
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   09.12.10 10:32

C'est à peu près ça . Quelle est la largeur du débord?
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   09.12.10 11:25

Merci.

Débord de 1m long pan sud.
0,5m ailleurs : pignons et long pan nord.

++
Mistou
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   09.12.10 16:01

66kg/m2 en partie courante (ELU)
148kg/m2 sur les 80 premier cm du débord (ELU) (84kg/m2 c'est ELS et ca tient compte du vent qui pousse et du vent qui aspire.
61*1.75=107kg/m2 ELU sur les dernier 20cm du débord.

Pour faire simple (66*100+148*30)/52=30kg par chevron.

Des clous anti arrachement suffisent.

Tu as par contre 2069kg sur toiture pour contreventement horizontal donc 1000kg (ELU) à reprendre sur chaque pignon.

Tu peux prendre des chevrons de 6*30 plutôt que 7.5*30, 5*30 suffit même pour visser placo et DWD.
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Tijules
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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   09.12.10 19:53

C'est pas mal d'avoir des chevrons assez larges pour faire toutes les fixations dessus (voligeage ou agepan, lattage, contrelattage) Wink

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MessageSujet: Re: Charpente hybride - fermes et chevrons porteurs   Aujourd'hui à 21:33

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