Dans le domaine de la construction et de la rénovation, l’utilisation d’une poutre IPN (poutrelle en acier en forme de I) pour stabiliser l’ouverture d’un mur porteur est une pratique courante. Cette poutre, soumise à de fortes charges, doit être précisément dimensionnée pour garantir la sécurité et la stabilité de la structure. Ainsi, voyons ensemble comment réaliser le calcul IPN d’un mur porteur.
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Pourquoi ce calcul est indispensable ?
L’importance d’un calcul précis pour dimensionner une poutre IPN dans un mur porteur ne saurait être sous-estimée. Cette poutre a pour fonction essentielle de reprendre les charges du mur porteur et de les redistribuer efficacement. Au même titre qu’une longrine de béton, la poutre IPN joue un rôle crucial dans la stabilité d’une structure.
Ainsi, un dimensionnement inapproprié pourrait entraîner des conséquences graves, telles que la déformation ou l’effondrement de la structure. La poutre IPN doit donc être choisie avec soin pour supporter les charges mécaniques importantes auxquelles elle sera soumise.
La nature des charges est un facteur déterminant dans ce calcul. Il faut considérer non seulement le poids des structures supérieures (comme les étages d’un bâtiment) mais aussi les charges dynamiques (mouvements, mobilier, etc.). La poutre IPN influence donc directement quel poids peut supporter un toit plat.
La résistance du matériau de l’IPN à divers facteurs, tels que la corrosion, est également un critère crucial. Un IPN mal dimensionné ou de qualité inférieure pourrait se détériorer rapidement, mettant en péril l’intégrité de l’ensemble de la construction.
Calcul IPN
Le processus de calcul pour déterminer les dimensions appropriées d’une poutre IPN est à la fois simple et exigeant. En plus de la nature des charges, il faut prendre en compte la section du mur. En effet, la largeur et la composition du mur sont des facteurs déterminants. Pour les murs plus épais, l’utilisation de plusieurs poutres IPN peut s’avérer nécessaire.
Le calcul IPN intègre également la dimension de l’ouverture, qui influence directement la longueur et le poids de la poutre IPN requise. Une ouverture plus large nécessitera une poutre plus robuste pour maintenir la stabilité structurelle.
Le fournisseur d’IPN, après analyse de ces paramètres, utilise des méthodes de calcul spécifiques pour déterminer la taille adéquate de la poutre. Une marge de sécurité est souvent incluse dans le calcul pour couvrir les charges imprévues ou les augmentations futures de charge.
Il faut consulter l’abaque des charges en kg que chaque IPN peut supporter. Dans ce tableau, on trouve la charge maximale en kg d’un IPN S235JR / S275JR pour une flèche de L/200.
| Longueur de la poutrelle/ Dimension de l’IPN | 2M | 2,5 m | 3 m | 3,5 m | 4 m | 4,5 m | 5 m | 5,5 m |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 80 | 1236 | 983 | ||||||
| 100 | 2172 | 1730 | 1434 | 1097 | ||||
| 120 | 3478 | 2772 | 2300 | 1960 | 1608 | 1255 | ||
| 140 | 5212 | 4157 | 3451 | 2944 | 2563 | 2215 | 1777 | 1447 |
| 160 | 7452 | 5945 | 4938 | 4216 | 3672 | 3247 | 2905 | 2394 |
| 180 | 10260 | 8188 | 6802 | 5811 | 5064 | 4481 | 4012 | 3625 |
| 200 | 13643 | 10890 | 9051 | 7734 | 6743 | 5969 | 5346 | 4835 |
Alternatives à la poutre IPN
La diversité des poutres disponibles sur le marché est un atout majeur pour répondre aux exigences variées de la construction moderne. Ces poutres, souvent désignées par des lettres majuscules, sont conçues selon des formes standardisées et sont reconnues pour leur capacité à supporter des charges exceptionnelles. Voici un aperçu des types de poutres les plus courants :
- La poutre IPN : Reconnaissable par sa forme similaire à la lettre « I ». Les faces extérieures sont plates et perpendiculaires au corps central. La partie intérieure présente une jonction arrondie, se raccordant à la bande avec une inclinaison de 14 % par rapport à la surface plane
- La poutre IPE : Ressemble à l’IPN, mais avec des caractéristiques de fabrication distinctes. Les ailes, hautes et basses, sont parallèles et d’épaisseur uniforme. Les faces, internes et externes, sont perpendiculaires à la bande, sans courbure
- La poutre UPN : Profilée en forme de « U ». Les côtés extérieurs sont perpendiculaires à la base de l’âme de la poutre. Les faces intérieures ont une pente de jonction de 8 % par rapport à la partie externe
- La poutre HE : Forgée selon la forme de la lettre « H », avec des ailes plus larges. Les facettes sont parallèles et de taille identique. Ressemble à une version agrandie de la poutre IPE, mais inversée
Chacune de ces poutres a été élaborée pour répondre à des besoins spécifiques en construction, offrant des avantages uniques en termes de résistance et de capacité de charge.
Rédacteur junior sur ce média, j’ai commencé à écrire des articles car je suis passionné de bricolage (gros œuvre, petit œuvre, ..) et de décoration. Mes amis disent que je suis un « touche à tout »