La construction de logements domestiques s'est longtemps concentrée sur l'utilisation d'éléments de châssis volumineux et lourds, grâce auxquels des structures solides et fiables à capacité portante élevée sont construites. Cependant, dans les conditions du marché moderne, compte tenu du désir des consommateurs de réduire leurs ressources financières pendant la construction, la situation a changé dans le sens opposé. Ce procédé, en particulier, illustre la diffusion des poutres en I pour les planchers, qui sont utilisées au Canada et en Amérique du Nord pour la construction de maisons préfabriquées.
Concept
Le remplacement des structures permanentes solides et d'endurance offre de nombreux avantages, notamment des capacités de construction accrues en surfacestructures. Ce sont ces fonctions qui sont assurées par le système de poutres en I, qui combine la rigidité des poutres monolithiques et la fonctionnalité des fermes de construction légères. Il est irrationnel d'utiliser des rondins massifs classiques au dernier étage, car ils surchargent le cadre de support de base. À leur tour, les poutres en I pour les sols forment un support structurel suffisant, mais ne réduisent pas la qualité de l'exécution des tâches principales. Une analogie lors de la comparaison de structures en béton armé ou monolithiques en bois avec des éléments de structures à ossature modulaire peut être prise à partir de l'exemple des barres d'armature. Les tiges métalliques épaisses ordinaires sont remplacées avec succès par des produits en fibre de verre minces et légers qui conservent les mêmes caractéristiques de résistance.
Comme un élément de sol
Vous devez d'abord vous occuper des caractéristiques techniques du sol dans les maisons privées. Il s'agit d'une structure, qui est un élément situé horizontalement d'une forme carrelée, qui remplit une fonction d'appui de fermeture ou de maintien. Dans les maisons ou chalets ordinaires à un étage, le plafond agit comme une sorte de cloison, séparant le premier étage du grenier ou du grenier en fonction du niveau de hauteur. Par conséquent, il convient de considérer initialement les poutres en I en bois dans les plafonds et les systèmes de fermes comme un élément à fonctionnalité bilatérale. Selon la disposition du toit, les poutres en I peuvent également être soumises à la pression des poteaux de support de la toiture. Quant à la conception du plancher lui-même, son squelette de base sera constitué de raidisseurs,qui sera guidé le long du Mauerlat d'un mur à l'autre. C'est-à-dire que les poutres en I formeront déjà un cadre porteur pour l'installation d'éléments structurels moins critiques et principalement décoratifs, par exemple, un revêtement en copeaux de bois.
Appareil
Il convient de noter tout de suite que les principes et la technologie de fabrication d'une poutre en I de construction sont formés depuis longtemps et qu'au milieu du XXe siècle, l'assemblage a été réalisé sur la base du mêmes barres monolithiques et une barre de séparation intermédiaire. Cependant, la méthode de mise en page n'a pas fondamentalement changé. C'est le même système qui se compose d'un mur central et de deux barres d'alimentation. Aujourd'hui, une barre transversale en bois à poutres en I pour revêtements de sol est fabriquée à partir de panneaux OSB à torons orientés et de barres LVL (bois lamellé-collé). D'une part, les hautes qualités techniques et opérationnelles de la poutre en I sont fournies par une combinaison unique des propriétés physiques de deux matériaux modernes, et d'autre part, par la disposition elle-même, dans laquelle la capacité portante est optimisée tout en maintenir des indicateurs dimensionnels et de poids optimaux, ce qui élimine également les surcharges par rapport à l'ossature du bâtiment.
Caractéristiques opérationnelles du chevauchement
La pratique consistant à passer de solides poutres mesurées et de structures de plancher à une technologie de poutre en I optimisée démontre les caractéristiques structurelles suivantes de la structure:
- Il n'y a pratiquement aucune restriction sur la fixation de la peau déjà mentionnée sur les côtesJe rayonne. Au moyen de fixations mécaniques rigides ou par collage au squelette de support, des panneaux de particules, MDF, contreplaqué et même des panneaux stratifiés peuvent être fixés si nécessaire.
- Les poutres en hauteur, même sans support supplémentaire, en raison de la structure complexe et hétérogène, fournissent la rigidité nécessaire du sol, suffisante pour éliminer la possibilité de déviation.
- L'utilisation de revêtements de sol rugueux d'une épaisseur d'au moins 2 cm peut augmenter considérablement la rigidité des poutres en I. Pour les planchers inter-étages ou lors de la séparation du grenier, cela est particulièrement important, car des charges plus élevées seront placées au niveau supérieur.
- Une grande partie sera toujours déterminée par la méthode d'installation et, en particulier, le type de fixations. Mais dans cette partie, il convient de souligner que les fabricants élargissent la gamme de poutres modifiées avec des joints de verrouillage et des fixations à rainure, qui, en principe, vous permettent de vous passer de colle de construction, d'agrafes, de linteaux et de quincaillerie lors de l'installation.
- L'utilisation d'entretoises auxiliaires et de blocages lors de la pose de plafonds sans cerclage électrique minimise les vibrations du sol, réduisant également le risque de grincements.
Variétés
Les poutres en bois de ce type sont principalement divisées en fonction de leur taille. Mais il existe à la fois certains formats de version unifiés et des produits qui sont calculés individuellement pour des conditions d'utilisation spécifiques. Dans les deux cas, dimensionnellegammes dans lesquelles les types suivants de poutres en I pour planchers sont classiquement distingués:
- Modèles pour courtes portées. La hauteur du faisceau est de 240-300 mm et la largeur maximale atteint 38-40 mm. Approprié comme élément modulaire dans les plafonds des petits immeubles de banlieue.
- Poutres polyvalentes pour applications commerciales et résidentielles. Dans ce cas, la hauteur peut atteindre 400 mm et l'épaisseur - 64 mm. L'extension de la zone d'installation en augmentant la taille des poutres offre plus de possibilités de pose de revêtements rugueux.
- Poutres massives pour cadres lourdement chargés. La hauteur atteint 450 mm et l'épaisseur est de 90 mm. Ces éléments sont principalement utilisés dans les bâtiments industriels et commerciaux, où, en principe, l'utilisation du bois dans les structures porteuses est autorisée. En ce qui concerne le secteur privé, dans de tels projets, ces poutres peuvent être utilisées comme tiges de ferme de toit ou plaques d'alimentation.
Détermination de la charge sur les poutres de plancher
La tâche principale du concepteur au stade du développement du schéma de plancher est d'évaluer la charge potentielle sur les éléments porteurs. Il devrait en être repoussé lors de la sélection de poutres en I pour les sols en taille. Il est également important de déterminer le pas dans la disposition des raidisseurs. Par exemple, une charge statique permanente supposée dans le grenier est de 50 kg. Pour la marge de charge dynamique, la valeur de base est multipliée par un facteur de 1,3 à 1,5 selontype de charges. Ainsi, la sortie peut être de 75 kg. Cet indicateur prend en compte la propre charge du sol, mais en fonction des objets qui seront placés dans le grenier, cette valeur peut augmenter plusieurs fois. Il convient d'y ajouter le poids des matériaux auxiliaires de renforcement et d'isolation thermique.
Calcul des poutres en I pour les revêtements de sol
Tout d'abord, il convient de souligner que chaque poutre reçoit une sorte de passeport à la sortie, qui indique toutes les principales caractéristiques physiques et techniques avec une charge de poids admissible. Même si ces paramètres correspondent à des éléments différents, la puissance de charge peut être différente, car elle est également influencée par d'autres facteurs - des essences de bois à la technologie de fabrication. Le calcul standard des poutres en I pour les revêtements de sol est effectué en hauteur et en largeur - des indicateurs qui varient respectivement de 100 à 450 mm et de 30 à 90 mm. Dans ce cas, la hauteur est choisie en fonction de la couche d'isolation proposée et de la pose prévue des canaux de communication. Même une valeur minimale de 100-200 mm est suffisante pour qu'un groupe de raidisseurs supporte une charge de 200-250 kg. Si nécessaire, le manque de puissance du faisceau peut être compensé par la fréquence de sa localisation - les décalages varient de 0,5 à 1,5 m.
Fait maison
Il n'y a rien de compliqué à fabriquer une poutre en I. Des matériaux tels que les panneaux OSB et le bois lamellé-collé sont disponibles sur le marché aujourd'hui dans différents formats. Ce qui est exigé deinterprète lors de l'installation ? Seule une manipulation habile de l'outil et un calcul vérifié de la géométrie des éléments. Une dalle de largeur appropriée est installée des deux côtés dans les rainures préparées de deux barres sur toute la longueur. En fait, la tâche principale est de former ces rainures. Cela peut être fait avec une scie sauteuse et un burin d'un format approprié. En termes de fixation, les poutres en I pour les planchers sont maintenues et pressées par leur propre poids pendant le fonctionnement, de sorte qu'une fixation physique spéciale n'est pas nécessaire. Assez de colle pour fixer le panneau OSB dans les rainures pendant les activités d'installation.
Technologie d'installation
Il peut y avoir différentes configurations de montage qui diffèrent par le matériau de base, la méthode de connexion et les exigences de charge. Ainsi, les murs de briques, les éléments en bois, les dalles de béton et les structures métalliques peuvent servir de base. Dans chaque cas, l'installation des poutres en I en bois pour les plafonds est effectuée à l'aide du matériel de montage approprié:
- Un coin galvanisé vous aidera à faire le lien avec les éléments du système de fermes.
- L'accolement de la poutre à la brique ou au béton est réalisé avec une pince métallique.
- Les lignes allongées d'arcs, quel que soit le matériau de base (y compris les sections de transition de la brique au bois), sont réalisées à l'aide de rubans métalliques de montage.
- Les nœuds-raccordements responsables du sol aux murs sont munis de colliers d'arrimage.
Avantagestechnologie
Selon les experts, les avantages d'une poutre en I incluent les facteurs opérationnels suivants:
- Géométrie presque parfaite, facilitant les travaux d'ébauche ultérieurs.
- Haute résistance. La rigidité des poutres en bois lamellé-collé élimine pratiquement les moments de flexion et les déformations structurelles.
- Larges possibilités de combinaison avec d'autres matériaux. Après avoir choisi les dimensions optimales d'une poutre en I pour le chevauchement, vous pouvez intégrer organiquement un isolant thermique dans leur niche - même un petit format avec une hauteur de 250 mm et une largeur de barre de 30 mm vous permettra d'intégrer de petits panneaux de polystyrène expansé ou dalles de laine minérale.
- Haute isolation phonique. Encore une fois, la combinaison unique des composants du faisceau minimise les effets de vibration et de bruit grâce à un effet d'amortissement.
Fonctionnalité
Selon les critiques, l'un des principaux avantages d'une poutre en I est qu'elle forme un espace libre en raison des rainures entre les raidisseurs. En eux, à l'aide de dispositifs de fermeture, il est pratique de poser des réseaux d'ingénierie - pipelines, câblage électrique et autres lignes nécessitant un câblage caché. En ce sens, les avantages des poutres en I pour les planchers par rapport aux structures monolithiques conventionnelles seront de deux manières. Tout d'abord, c'est la présence de niches facilitant l'installation de la piste. Deuxièmement, il n'y a aucune restriction associée à la connexion par contact du même câble ou tuyau électrique avec un liquide de refroidissement chaud aux surfaces du faisceau. Et le panneau OSB,et le bois lamellé-collé dans une poutre en I sont soumis à un traitement spécial, ce qui rend un tel appariement possible.
Conclusion
Cette technologie est bénéfique en tant que solution structurelle universelle dans la construction de blocs modulaires de maisons aux caractéristiques différentes. Ceci est également confirmé par les examens des poutres en I pour les sols, dans lesquels sont notés à la fois la facilité d'installation et les avantages techniques et opérationnels du matériau. En ce qui concerne le facteur économique, comme le notent les consommateurs, une poutre en I dans certaines modifications coûte vraiment plus cher que les poutres ordinaires. Mais la différence est compensée par des coûts de transport et de manutention réduits, ainsi que par une longue durée de vie d'une conception nécessitant peu d'entretien.
