Calcul de charge et viabilité de 4 planchers reposants sur poutre centrale

Bonjour ma compagne et moi venons d’acquérir en île de France une maison ancienne de 180 m2 faite en pierre à partir d’une ancienne grange (très haute et très longue).

Avant toute chose je tiens à vous dire que je ne suis pas du métier.

J’ai déjà fait un peu de « tout » mais à la manière d’un novice et heureusement souvent accompagné, à tenter de me débrouiller et de faire avec les moyens du bord (Pas beaucoup de muscles, un peu de curiosité et beaucoup de motivation)
Je suis surtout conscient de mes lacunes. A savoir l’expérience et la technique. C’est pourquoi je me tourne vers vous pour tenter d’établir un cadre pour ce que je dois faire.

Je vous préviens que ce sujet est assez complexe pour moi, j’ai eu énormément de mal à mettre tout au clair.  C’est pourquoi je vous prie de m’excuser pour les erreurs de termes techniques et pour la longueur du texte qui va suivre. Je vais essayer de faire ressortir les informations qui me semble importantes (et je me trompe peut-être). Le reste sera peut-être utile à autre chose.

Merci d’avance. Même si vous n’arrivez pas jusqu’en bas du texte. 😊


La maison est séparée en 2 parties par un mur de refend (qui soutient en partie la toiture) :
- La première partie (de 85m2 au total) est déjà rénovée et construite sur une cave voutée d’environ 30 m2 .
Je n’ai pas de visibilité sur le type de fondation utilisé pour cette partie.

- La seconde partie est en cours de rénovation. Nous l’avons acheté avec Placo et OSB déjà posés.
C’est sur cette partie à rénover que porte mes interrogations et tout particulièrement sur l’étage.
J’aimerai savoir si : ce qui a déjà été fait par l’ancien propriétaire est viable, rattrapable ou à refaire ?

Je vous décris quand même rapidement la partie RDC :
- RDC de 52 m2 :

• o Posé sur vide sanitaire (au moins sur une partie qui est visible).
• o L’autre partie est cachée derrière un mur de soubassement.
• o Pour la partie visible du vide sanitaire, elle semble posée sur semelle filante et mur de soubassement.
• o Le vide sanitaire reçoit d’un côté un plancher béton et de l’autre : OSB --> Solivage --> Muralières prises sur les murs de soubassement.
• o Pour la partie non visible du vide sanitaire : elle reçoit un plancher OSB sur 33 m2.

        Le plancher OSB semble présenter quelques endroits très instables et je compte démonter un peu pour          avoir une vue sur la charpente.

- Un étage de 59 m2 : 

• o 3 planchers déjà existants ( 1 salle de bain , 1 bureau/palier , 1 chambre )
• o Chaque plancher est supporté d’un côté par une muralière dédiée à son plancher.
• o Les solives (toutes dans le même axe) reposent sur une poutre centrale soutenue par 3 piliers (je l’appelerai poutre d’entrait …?)
• o Un 4 ème plancher avec trémis est à créer.
• o Aucune muralière n’a d’appuis sur quoi que ce soit d’autre que des tiges filetées.

- Salle de Bain : 3800 x 3440

Les solives sont posées dans le sens de la plus petite longueur. Elles partent d’une muralière fixée sur le mur de refend pour finir posées sur la poutre d’entrait.

• o Poutre d’entrait :  Dimension (L x l x h) : 6850 x 330 x 330.

NB : Je ne compte pas les longueurs prises en appui dans les murs. Car je ne sais comment les mesurer. (Je ne me vois pas creuser une partie aussi critique)
Cette poutre vient recevoir une des fermes de la toiture.
Absence de Blochet sur les jambes de force.

La poutre d’entrait repose sur 3 piliers dont deux semblent reposer sur les murs de soubassement (eux-mêmes posés sur semelle filante)

- L’un des piliers est ancien et affleure un mur. Il est fait en pierre et semble hourdé à la terre ou au mortier de chaux (je ne suis pas certain du tout)
 Pilier de 1050 x 480 sur 2600 de hauteur. Le pilier s’allonge vers sa base passant de 380 en haut à 1050    en bas.
 Appui de 380 x 480. Les 330 de large de la poutre ne repose que sur 300 des 480 de surface d’appui du pilier. La poutre est donc excentrée de 180mm du bord du pilier et possède 30mm dans le vide.

- Deux autres piliers neufs dont les centres d’appui sont à 2330 et 340 du mur opposé. La poutre de ce côté se prend aussi dans le mur.
 Ils sont faits en éléments de pilier de 275 x 275 sur 2500 de hauteur. Avec chaînage et béton armé.
Des appuis réalisés en briques pleines sont posés sur les 2500 de hauteur des pilliers
Les appuis ont une dimension de 210 x 210 x 220.

• o Muralière « doublée » faite avec 2 solivettes de : 3310 x 37 x 217.

 Fixation par 4 tiges filetées ( 220 x 12 ) avec scellement chimique.

• o Solivage : 14 solives (dont une fixée au mur par tige filetée) posées dans le sens de la plus petite longueur.

 Dimension des solives : 3440 x 37 x 217
 Entraxe moyen de 275 (bord à bord de solives).
La majorité des entraxes sont compris entre 195 et 235.
3 entraxes problématiques : 2 entraxes à 310 et 1 entraxe à 725.
Le gros entraxe de 725 était destiné à recevoir les cloisons/placo, le receveur de douche et une partie de la    baignoire. Autant dire qu’à cet endroit le plancher n’est pas stable.
 Les entretoises ne sont pas visibles à cause de la laine de verre
 Les solives ne sont pas calées ni fixées au niveau de la poutre d’entrait.
 Plusieurs solives possèdent déjà un porte-à-faux important sur la longueur et un flambement dans leur      hauteur.

• o Sabots :

 Les sabots sont fixés extrêmement bas sur la muralière.
Ils ont quasiment la moitié de leur hauteur dans le vide et ne sont donc fixés que par quelques vis.
 Les solives n’arrivent pas à fleur de la muralière ce qui fait que l’OSB ne repose pas sur celle-ci.

• o OSB :

 Gros problème de niveau. J’arrive à avoir 3 cm/m de différence par endroits.
 Totalement cabossé par manque de vis dont certaines sont prises à côté des solives.
 Plaques mal emboitées entre elles.

- Bureau ouvert/palier : 4095 x 3500

Cette pièce est accolée à la SDB et se situe au-dessus du plancher béton du RDC .
Les solives sont posées dans le sens de la plus petite longueur. Elles partent d’une muralière fixée sur le mur de refend pour finir posées sur la poutre d’entrait.
L’ancien proprio a dû être gêné par ce que je pense être un ancien solivage fait avec des poutres anciennes prises en appuis sur 10 cm dans le mur de refend et posées de l’autre côté sur un mur porteur qui leurs semble dédiées pour finir sur la poutre d’entrait.

• o Poutres anciennes : 10 poutres dont l’une repose dans sa longueur sur un mur « porteur » (qui lui est repris sur un mur de soubassement et ne semble rien porter d’autre que cette poutre ancienne).
  Ce mur sera conservé.

 Toutes ces poutres reposent en partie sur un mur « porteur » (qui lui aussi est repris sur un mur de soubassement et ne semble rien porter d’autres que l’extrémité de ces 10 poutres.) Ce mur sera abattu.
 Le mur à abattre est perpendiculaire au mur qui supporte la poutre d’entrait du côté du pilier ancien.
 Ces poutres reposent ensuite sur la poutre d’entrait (30 cm après s’être posées sur le mur que je souhaite abattre)
A noter que les poutres semblent mieux posées sur le mur porteur que sur la poutre d’entrait et ne sont pas fixées.
 Le diiamètre des poutres est aléatoire en termes de largeur/ hauteur : 160x120 -- 130x130 -- 210x115 … 
 Le diamètre variant aussi énormément dans la longueur.

• o Muralière : 1 solivette de : 4095 x 37 x 217

 Fixation par 3 tiges filetées ( 220 x 12 ) avec scellement chimique.
Serrées par rondelle / écrou (La portée de la rondelle ne me parait pas très importante et à tendance à enfoncer légèrement la muralière.)
Ce problème peut être constaté sur quelques tiges filetées de plusieurs muralières 
J’ai oublié de mesurer l’aire de contact de cette rondelle

On peut voir qu’une tige filetée est manquante car la muralière est percée. L’ancien proprio a du tomber dans du creux puis l’enlever.
 La muralière n’est pas d’aplomb et n’est vraiment pas en contact avec le mur de refend sur sa partie inférieure.
Elle manque en général de contact avec le mur sur toute sa longueur (des pierres l’empêchaient peut-être de se mettre à fleur.)
 NB : La muralière ne porte pas sur les poutres anciennes. Il était gêné par ces poutres anciennes et a compensé le niveau du plancher en surélevant la muralière et en abaissant les sabots. Par contre je ne comprends pas pourquoi il n’a pas posé proprement sa muralière et ses sabots dans la SDB.

• o Solivage : 9 solives posées dans le sens de la plus petite longueur.

 Dimension des solives : 3500 x 37 x 217
 Entraxe moyen de 473.
2 entraxes problématiques : 1 entraxe de 800 (gêné par une poutre ancienne de travers)
Et l’entraxe de 725 communs avec la salle de bain (vide entre les muralières de la SDB et du Bureau pour passage des faisceaux électriques)
 1 solive manquante le long du mur.  L’OSB n’a pas d’appuis sur 20 cm et vient porter les cloisons/placo.
 Les entretoises ne sont pas visibles à cause de la laine de verre
 Les solives ne sont pas calées ni fixées au niveau de la poutre d’entrait.
 Plusieurs solives possèdent un flambement dans leur hauteur.
 Le porte à faux est encore plus important que la SDB
(l’ancien proprio était gêné par les poutres anciennes et par les solives de la pièce opposée qui viennent en croisement sur la poutre d’entrait.)

• o Sabots :

 Idem que pour la SDB. Les sabots sont fixés extrêmement bas et les solives n’arrivent pas à fleur de la muralière.
 Quelques sabots ne sont vraiment pas fixés de niveaux et les solives associées sont penchées sur leur hauteur.

• o OSB :

 Beaucoup de plaques mal fixées (manque de vis et vis dans le vide).
 Beaucoup de plaques d’OSB mal emboitées dans la plupart des pièces.

- Chambre : 4500 x 3370

Cette pièce est située de l’autre côté de la poutre d’entrait et est en regard du Bureau.
Les solives sont placées dans le sens de la plus GRANDE longueur. Elles partent d’une muralière fixée sur le mur mitoyen (opposé au mur de refend) pour finir posées sur la poutre d’entrait.
L’ensemble de la charpente du plancher me paraît bien mieux réalisé.

• o Muralière : 1 Madrier de 3270 x 80 x 220 (Plus épaisse que les autres muralières)

Le mur sur lequel vient se fixer la muralière est mitoyen seulement sur cette partie
 Fixation : 7 tiges filetées ( 220 x 12 ) avec scellement chimique, rondelle, écrou.
 La muralière n’est pas totalement affleurante au mur ( environ 2 cm )

• o Solivage : 12 solives de 4500 x 39 x 220 (Plus épaisse que les autres solives) + 1 solivette

 1 solivette problématique ( 4800 x 30 x 155 ) qui part de biais le long du mur pour aller rejoindre la poutre d’entrait. Elle est au départ traversé par une tige filetée (220 x 12) mais n’affleure pas le mur (espace de 155 avec le mur). Puis elle s’éloigne du mur en travers pour aller rejoindre la poutre d’entrait et éviter la ferme.
Au niveau de la poutre d’entrait elle est solidaire à la solive adjacente par une tige filetée qui traverse tout l’entraxe.
 Entraxe moyen de 271
Les entraxes sont réguliers sauf pour 1 entraxe de 470 entre la dernière solive et la solivette.
En plus de cela au niveau de la poutre d’entrait, cette solivette est écartée d’environ 400 du mur alors qu’elle soutient l’OSB ( manque de stabilité ).

• o Sabots : Les sabots sont bien positionnés sur la muralière et comporte un nombre de vis important. Les solives sont ici bien à fleur de la muralière qui peut dont soutenir une partie de l’OSB.

• o OSB : Relativement stable comparé aux autres pièces.

- Extension : 4500 x 4195

Le plancher de cette pièce est à réaliser.
Il se situera à côté de la chambre existante et est destiné à devenir une seconde chambre.
Les solives seront placées dans le sens de la plus GRANDE longueur. Elles partiront d’une muralière fixée sur le mur mitoyen (opposé au mur de refend) pour finir posées sur la poutre d’entrait. Je suis ouvert à un procédé alternatif à la muralière.

Cette partie devrait recevoir une Trémis pour un escalier en quart tournant.
Le quart tournant serait en bas, le long du mur.
La grande partie de l’escalier arriverait perpendiculairement à la poutre d’entrait en séparant donc les deux chambres par un couloir débouchant sur le Palier.
Il serait peut-être nécessaire de renforcer la solive de la chambre par un madrier qui se prendrait sur la poutre d’entrait et dans le mur mitoyen.

• o Dimension de l’extension :

 4195 (côté mur mitoyen « qui n’est plus mitoyen sur cette longueur car notre maison est en avant de moitié sur celle du voisin »)
 4500 pour le mur qui vient rejoindre la poutre d’entrait (du côté des 2 pilliers de soutien neufs de la poutre d’entrait)

• o Point important : le mur de 4500 possède 2 lézardes :

 Une lézarde sur chainage d’angle en partie haute qui a été rectifiée par clé de tirant.
 Une autre lézarde en partie haute à 1m50 de long du bord de chainage d’angle.

• o Je cherche donc une solution technique qui permettrait de soutenir le plancher de l’ extension en évitant si possible la fixation de muralières dans les murs ou du moins dans le mur lézardé.

 Par exemple par un soutien par pilier en béton armé ou une semelle béton avec poteau bois.
 Dans le cas ou je doive créer des piliers de soutien, j’aimerai en profiter pour soutenir la muralière de la chambre existante si cela est nécessaire.
 Les piliers ne peuvent pas être dans les deux angles (j’ai une fenêtre d’un côté et une baie vitrée de l’autre)

• Sur l’ensemble du sujet, voici mes interrogations :

1) Les charpentes des 3 autres pièces respectent elles les charges permanentes et d’exploitation minimums ? Si oui combien de charge supportent-elles pour le moment ?

2) Quel solution apporter à la création de l’extension ? Elle devrait contenir :
 Cloisons légères (placo)
 Parquet stratifié
 1 Lit King size ( assez lourd )
 Quelques meubles

3) La salle de bain est-elle viable en termes de charge et aux vues des erreurs de réalisation ? Sinon que faudrait-il mettre en œuvre pour respecter ce que nous projetons de mettre dedans ? A savoir :
 Receveur de douche 120 x 80
 Baignoire 180 x 80
 Meuble (potentiellement massif) pour double vasque
 Toilette suspendue
 Carrelage
 Chape allégée (lourde ?) pour rattraper les différences de niveaux de l’OSB dans le cas où j’arriverai à remettre la charpente existante de niveau.
 Cloisons légères (placo hydrofuge) + SPEC
 Carrelage mural sur environ 1m 80 et miroir
 Quelques meubles

4) Même question pour la viabilité du bureau qui devrait contenir :
 Cloisons légères (placo)
 Parquet stratifié
 Un bureau (peut être en bois massif)
 Des bibliothèques ( avec beaucoup de livres )
 Un sofa

5) Même question pour la viabilité de la chambre qui devrait contenir :
 Cloisons légères (placo)
 Parquet stratifié
 1 Lit King size ( assez lourd )
 Quelques meubles

6) La poutre d’entrait risque t elle d’être en surcharge malgré ses 3 piliers ? Elle supporterait en définitif :
 Une des fermes de la toiture
 La moitié de la charge exercée par les 4 pièces
 En partie la charge de la trémis à créer pour l’escalier
 Le poids des 10 poutres anciennes qu’elle risque de supporter complètement une fois le mur porteur abattu. 

7) Les 10 poutres anciennes étant prises en appuis de 10 cm dans le mur de refend et portant à l’opposé sur le mur « porteur » qui sera abattu ; il y a -t-il un risque en les coupant à raz ou à l’inverse en les laissant ? Ont-elles un rôle dans le soutient ou le basculement du mur de refend ?

8) Auriez vous des solutions pour rattraper une pièce ou plusieurs sans tout démonter et sans tout jeter ? Question de budget qui me parait importante.
NB : La reprise totale de la charpente du plancher de l’étage n’était pas du tout prévue dans le budget travaux. J’envisageais une fois la seconde partie de la maison rendue habitable de prioriser la rénovation de la toiture.
De plus j’envisageai de faire un maximum de chose seul à cause de mon budget travaux déjà trop serré.

9) Il y a -t-il un risque sur ces points :
 Sabots placés trop bas sur les muralières avec peu de vis de fixations.
 Manque de tiges filetées dans les muralières.
 Surface de contact des rondelles de tige fileté trop petites.
 Muralières qui n’affleurent pas les murs.
 Double muralière pour la SDB.
 Muralière de la SDB séparée de celle du bureau.



J’imagine que la lecture de tout ceci vous aura bien fatigué et je ne vous demande pas de m’apporter toutes les solutions.
La moindre petite aide me permettrait d’avancer et serait libératrice. Peu importe qu’elle porte sur des calculs ou sur des conseils. Dans tous les cas tout avis est bon à prendre et me permettra d’apprendre.
Un grand merci déjà pour votre lecture même si celle-ci ne s’est portée que sur quelques lignes.


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