Renforcement de Structure Bois

Les planchers ou les toitures des bâtiments anciens sont souvent construits au moyen de bois qui ont été scellés de manière plus ou moins régulière dans la maçonnerie. Une perte d´étanchéité de la toiture ou simplement une humidité persistante peut entraîner un pourrissement des éléments porteurs du plancher ou de la toiture avec des dégradations irrémédiables et le risque, à terme d´un effondrement généralisé.

- étayage de la structure,

- le nettoyage des dégradations

- le traitement des pourritures

- une méthode de consolidation efficace

 

 

Consolidation ou réparation de solives de plancher en bois

Grâce à de récentes innovations technologiques et à l’utilisation des résines époxydiques, les structures bois retrouvent ou améliorent leurs résistances initiales

Actec, parfaitement rôdé dans les origines et causes de la détérioration des bois, intervient en mettant en oeuvre le procédé de réparation ou de renforcement le mieux adapté.

Les désordres constatés dans les structures bois sont de natures différentes : destruction par les insectes à larves xylophages, champignons, termites, présence locale d’humidité, fissures et ruptures des éléments de bois à la suite des transformations non contrôlée du bâti ou d'un entretien défectueux.

Consolidation ou réparation de solives de plancher en bois par adjonction de profils métalliques en acier

Comme pour les charpentes, la consolidation des planchers en bois par adjonction des profilés en acier est adaptée, aussi bien pour renforcer des structures détériorées (pourries ou vermoulues), que pour supporter les accroissements des charges. Les profils de renfort prennent appui sur la structure existante ou sur une structure rajoutée (murs, poutres…). Les croquis donnés ci-dessus sont repris à titre d’exemple, ils donnent quelques solutions de renfort des solives de plancher qui permettent de conserver le plafond existant sans le déposer.

La figure a) montre un plancher ancien renforcé avec des "solives boiteuses". Le renfort par poutrelles métalliques s’effectue avec des profilés de type U, entretoisés pour limiter les risques de déversement et sont positionnés d’un ou deux côtés de la pièce à renforcer. Les solives défectueuses, souvent gauches, sont calées sur ces nouveaux profilés.

La figure b) propose un renforcement sans utiliser les solives existantes qui portent uniquement le plafond. Les charges sont intégralement reprises par des poutres métalliques de substitution logées dans le corps du plancher. Les appuis de solives détériorées peuvent être renforcés par ajout de flasques métalliques.

Le problème est traité en créant un appui nouveau soit sous la forme de corbeaux, de poteaux ou éléments de murs. Une nouvelle pièce de bois traitée peut encore être assemblée sur la solive défectueuse par l’intermédiaire de deux flasques métalliques fixées par des tire-fonds ou par boulonnage.

Pose d'un plancher collaborant sur des poutres en bois

Les structures en bois sont souvent présentes dans les bâtiments sauvegardés au titre du patrimoine. Depuis l’origine, elles assurent les fonctions porteuses aux charges verticales (poteaux, poutres et planchers), mais aussi la cohérence structurelle des constructions (stabilité globale).

Une transformation du bâti motivée soit par le changement de fonction de l’ouvrage (augmentation des charges d’exploitation) ou tout simplement par la vétusté du platelage peut se faire en conservant la structure principale.

L’exemple ci-dessus reprend le cas d’un chantier réalisé sur des entrepôts construits à la fin du 19èmesiècle. Les murs périphériques en maçonnerie mais aussi la structure principale en bois ont été conservés. Le platelage et les solives ont été déposés. Un plancher collaborant a été posé sur les poutres en bois après ragréage. La pose de connecteurs dans la poutre en bois est parfois possible. Comme pour la fiche précédente, elle permet de renforcer la rigidité du couple dalle + poutre.

3. Réfection totale d'un plancher en bois avec remplacement par un plancher collaborant

L’état parfois très dégradé de bâtiments anciens, l’inadaptation des séparatifs horizontaux aux fonctions nouvelles, forcent régulièrement les concepteurs à changer intégralement des planchers. Les poutres de la structure en bois, les solives et le platelage sont alors déposées pour un remplacement par une solution constructive appropriée au nouvel usage. Aux critères de fonctionnalité de tout bâtiment s’ajoute alors celui de la facilité de mise en œuvre de la solution choisie.

 

L’espacement de 6 ou 7 m entre les murs porteurs et la bonne qualité de la maçonnerie d’origine permettent, en étayant de s’affranchir de poutres en utilisant simplement un plancher collaborant avec des dalles d’épaisseur allant de 14 à 30 cm, suivant la portée et les charges à reprendre. Cette solution a l’avantage de pouvoir éviter toute retombées de poutre. On peut, au besoin, pour les quelques portées entre 7 et 9 mètres d’un projet utiliser des poutres noyées dans la dalle ou une poutre en acier intégrée.

Renforcement de POUTRES MAITRESSES

Grâce à de récentes innovations technologiques et à l’utilisation des résines époxydiques, les structures bois retrouvent ou améliorent leurs résistances initiales

Actec, parfaitement rôdé dans les origines et causes de la détérioration des bois, intervient en mettant en oeuvre le procédé de réparation ou de renforcement le mieux adapté.

Les désordres constatés dans les structures bois sont de natures différentes : destruction par les insectes à larves xylophages, champignons, termites, présence locale d’humidité, fissures et ruptures des éléments de bois à la suite des transformations non contrôlée du bâti ou d'un entretien défectueux.

 

 

Consolidation de poutres en bois par adjonction de profils métalliques en acier

 

 

 

 

La consolidation des poutres maîtresses des charpentes anciennes est facilement réalisable avec des solutions acier. Les solutions possibles sont nombreuses. La présente fiche en donne quelques exemples non exhaustifs. Figure a) où la poutre en bois est renforcée par moisage de profilés en acier U, I ou H. On peut également (figure b), lorsque la retombée de poutre n’est pas problématique, glisser une poutrelle pour soutenir la poutre existante. La mise en place de connecteurs (tire fonds) en nombre suffisant a pour effet de solidariser le bois et l’acier dont résulte une inertie accrue qui est supérieure à la somme des inerties des deux poutres.

Enfin, la figure c) montre un exemple de soutien d’une poutre en bois par suspension. Une poutre métallique perpendiculaire à la portée initiale de la charpente est ancrée dans les murs. Les poutres en bois sont ensuite accrochées à cette poutre d’une inertie suffisante par des étriers.

Quelques illustrations de consolidations de charpente en bois avec des profils en acier

Charpentes et lamellé-collé est fréquemment utilisé en construction.

Son emploi intérieur mais surtout extérieur l’expose à des dégradations biologiques et particulièrement à la pourriture des pieds d’arcs ou de poteaux.

Pour y remédier, nous étudions les possibilités de remplacement par des bois neuf scellés avec des résines ou la reconstitution complète des dégradations par coulage de résines avec armatures.

Grâce à de récentes innovations technologiques et à l’utilisation des résines époxydiques, les structures bois retrouvent ou améliorent leurs résistances initiales

Actec, parfaitement rôdé dans les origines et causes de la détérioration des bois, intervient en mettant en oeuvre le procédé de réparation ou de renforcement le mieux adapté.

Les désordres constatés dans les structures bois sont de natures différentes : destruction par les insectes à larves xylophages, champignons, termites, présence locale d’humidité, fissures et ruptures des éléments de bois à la suite des transformations non contrôlée du bâti ou d'un entretien défectueux.

 

Reconstruction de la charpente d'un couvent du 16ème siècle

Coupe du corps de bâtiment principal et détail de l’appui de la nouvelle charpente

 

Le plancher du niveau R+1 est suspendu à la poutre alvéolée du deuxième niveau afin de ne pas produire de charges préjudiciables sur les voûtes en pierre datant de la construction d’origine du bâtiment au 16ème siècle. On a successivement :

 

1. Nouvelle poutre transversale alvéolaire.

2. Suspente Ø 50 mm.

3. Plancher suspendu

 

Le plancher du niveau R+1 est suspendu à la poutre alvéolée du deuxième niveau afin de ne pas produire de charges préjudiciables sur les voûtes en pierre datant de la construction d’origine du bâtiment au 16ème siècle. On a successivement :

 

 

 

 

 La photographie montre une vue de la charpente neuve et du plancher haut en acier en phase d’achèvement. Les fermes de la charpente supportent des pannes en bois pour accommoder la couverture traditionnelle en tuile. Le plancher est recouvert des gradins de l’auditorium également en acier.

 

RENFORTS PANS DE BOIS

L’ossature par pans de bois est la structure même de l’ouvrage, elle est constituée de poteaux et de sablières.

Le colombage qui forme les murs a un rôle de remplissage et de raidisseur.

Le remplissage entre les bois est fait de briques ou de matériaux légers comme le torchis et le plâtre.

Nous intervenons en reconstituant les liaisons dégradées entre les différentes pièces avant leur recrépissage ou leur lasurage si elle demeurent apparentes.

Grâce à de récentes innovations technologiques et à l’utilisation des résines époxydiques, les structures bois retrouvent ou améliorent leurs résistances initiales

Actec, parfaitement rôdé dans les origines et causes de la détérioration des bois, intervient en mettant en oeuvre le procédé de réparation ou de renforcement le mieux adapté.

Les désordres constatés dans les structures bois sont de natures différentes : destruction par les insectes à larves xylophages, champignons, termites, présence locale d’humidité, fissures et ruptures des éléments de bois à la suite des transformations non contrôlée du bâti ou d'un entretien défectueux.

 

Renforcement des éléments en bois

Nous établissons un diagnostic de la structure existante, par le moyen de sondages si la façade n’est pas découverte, aidés en cela par notre connaissance et notre expérience des pans de bois, notamment parisiens. Nous remplaçons tout ou partie des éléments en chêne par du chêne sec de même section, au même emplacement, ce qui garantit l’homogénéité et donc la solidité de la structure. Les assemblages, dans l’axe du bois, permettent la transmission des efforts et la stabilité au feu. Une seule façade d’accès nous est nécessaire, les parements plâtres intérieures peuvent ainsi être conservés. Les ourdissages sont également maintenus.