L assurabilité des matériaux biosourcés dans la construction Techniques non courantes : Les Atex - Le hêtre local BESANÇON Le mercredi 06 avril2016

Transcription

1 > L assurabilité des matériaux biosourcés dans la construction Techniques non courantes : Les Atex - Le hêtre local BESANÇON Le mercredi 06 avril2016

2 Sommaire 2 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

3 Sommaire 3 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

4 Contexte général 4 /35 Mise sur le marché: Produit / Système Norme NF EN (Harmonisée CE) ou NF (ETAG / CUAP) ATE Ø DTU DTA DTU DTA ATEx/ATec ETN/Ø Mise sur le marché

5 Sommaire 5 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

6 Type de technique 6 /35 Relation entre le domaine (traditionnel ou non) et les techniques courantes ou non):

7 Sommaire 7 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

8 Le projet 8 /35 Centre périscolaire de Tendon, une intégration du hêtre dans le bâtiment

9 Sommaire 9 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

10 Les axes 10 /35 Trois axes forts : - Valoriser les produits habituellement disponibles en scierie artisanale (bois courts, faible section). - Utiliser des essences, des produits et des acteurs locaux (favoriser la filière courte). - Rendre le projet accessible aux artisans de la filière bois (Seconde transformation).

11 Sommaire 11 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

12 Accompagnement MOA 12 /35 Missions du Critt Bois : - Appuyer la MOA Choix MOE / CdC / compétences requises, technicité, ouverture, objectifs du projet. Faisabilité travail en filière courte (Marché Public). Validation de l interprétation architecturale et constructive par rapport aux attentes du MOA.

13 Accompagnement MOA 13 /35 Accompagner MOE / forme-produits-performances-coûts - Conception et forme du bâtiment. - Conception enveloppe (structure, thermique, acoustique, etc.). - Choix des matériaux, adaptation des conceptions (hêtre, mélèze, paille, ouate).

14 Accompagnement MOA 14 /35 - Accompagner MOE / forme-produits-performances-coûts - Capacités entreprises (compétences, outils, techniques, choix, etc.). - Support technique Bureau Contrôle / Pompiers. - Mission complète BET: - Rédaction CCTP, DPGF. - Notes de calcul. - Plans EXE. - Carnets de détails EXE.

15 Accompagnement MOA 15 /35 - Accompagner la réalisation du projet - Qualités bois, classements. - Intervention en scierie (qualité des bois). - Suivi des entreprises en atelier et sur chantier. - Réalisation des tests de contrôle (étanchéité, acoustique). - Participation aux réunions de chantier.

16 Sommaire 16 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

17 Intérêt du hêtre / mécanique 17 /35 Performance mécanique élevées: Résistance en flexion : 107MPa (- 10% > chêne / 57% > sapin). Rigidité en flexion : MPa (- 14% > chêne / 16% > sapin). Forte adaptation en utilisation en élément soumis à flexion : Poutre Résistance en compression : 58 MPa (- = chêne / 26% > sapin) Masse volumique élevée : 710kg/m 3 Performance des assemblages mécaniques

18 Sommaire 18 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

19 Choix de la solution 19 /35 Convergence vers poutre caisson Performances mécaniques Masse volumique élevée Coût Nervosité Artisanat Assemblages par organes Portées importantes Main d œuvre possible Faibles dimensions Pas de collage Poutre recomposée par organes métalliques

20 Sommaire 20 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

21 Modélisation de la poutre 21 /35 Évaluation des systèmes possibles : Poutre en I, Poutre treillis, Poutre caisson. Hiérarchisation des techniques Critères coût, matière, résistance, faisabilité, assemblage. Solution définitive : Coût global => Ames en OSB Ratio Performances mécaniques / coût global => Poutre caisson Facilitation de validation par bureau de contrôle => Ames en OSB => Annexe B - Eurocodes 5

22 Sommaire 22 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

23 Caractérisation 23 /35 Caractérisation du hêtre Problématique = hêtre en structure / marquage CE?? / calcul?? => Classement & acceptation charpentier Échantillonnage effectué sur les 3 sections utilisées : 20x135, 30x135 et 45x135. F/2 F/2 Caractérisation : -Masse volumique. -Module d élasticité global en flexion. Valeur Moyenne D40 (NF EN 338) Caractéristi que Masse volumique (kg/m³) Module global d'élasticité en flexion longitudinale (MPa)

24 Caractérisation Caractérisation poutre 24 /35 Problématique = validation du modèle calcul poutre => prototypage et test destructif Poutre caisson : h=350 mm, b=75 mm, L=6m. membrures hêtre, de sections recomposées 45x135. âmes OSB3 15 mm, largeur 350 mm, discontinues (3x2m). Sections des âmes : membrure haute : (15+30) x 135 membrure basse : (30+15) x 135 vis Ø 5mm - L50

25 Caractérisation 25 /35 Caractérisation poutre Force rupture (kn) Rigidité (E+11 N.mm) Modélisation 14,9 8,13 Test 15,81 8,65

26 Sommaire 26 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

27 Intégration de la solution poutre 27 /35 Intégration du système poutre Utilisation = enveloppe externe mur & toiture Préfabrication

28 Sommaire 28 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

29 Les problématiques 29 /35 Système ossature Problématique = hêtre en ossature bois => modules faibles dimensions => modules apparents

30 Les problématiques 30 /35 Système revêtement intérieur Problématique = hêtre massif revêtement intérieur / ERP?? => Analyse de conception => Appui SDIS => Ignifugation plafond

31 Sommaire 31 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

32 Questions\réponses 32 /35

33 Sommaire 33 /35 Contexte général Type de technique Le projet: - Les axes - Accompagnement MOA - Intérêt du hêtre - Choix de la solution - Modélisation de la poutre - Caractérisation - Intégration de la solution poutre - Les problématiques - Questions\réponses Bibliographie

34 Bibliographie 34 /35 Site du CSTB Site de l AQC\C2P

35 Merci de votre attention CRITT BOIS 27, rue Philippe Séguin Bât 4 - BP EPINAL Cedex 9 info@cribois.net