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 liaison fondations romaines / soubassement en ponce

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Nobdu56
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MessageSujet: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Ven 06 Jan 2012, 12:36

Bonjour,

J'attaque un projet de construction de maison paille avec la technique Greb et j'ai une question dont je ne trouve pas de réponse sur le site.

Je suis parti pour faire des fondations romaines (donc en chaux) suivis d'un double soubassement (pour atteindre une largeur de 45) en bloc de pierre ponce de 20 (pour limiter les ennuis liés à l'eau).

La question porte sur la liaison fondation – soubassement.
Je ne vois pas comment faire car je ne peux pas mettre de ferraillage dans les fondations.

Si quelqu'un à une solution!!!

Merci d'avance pour vos réponses.

Bruno
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etor
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Ven 06 Jan 2012, 12:40

pourquoi tu ne peux pas mettre de ferraille dans tes fondations romaines?

la chaux ne va pas détériorer ta ferraille
avec la caillasse ce n'est pas évident a mettre en oeuvre mais si c'est juste pour "tenir" ou "fixer" ton soubassemnet je n'y vois pas d'inconvéniant

ceci dit tu dois aussi pouvoir coller ton soubassement par un mortier maigre a la chaux.
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Nobdu56
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Ven 06 Jan 2012, 12:49

Bonjour Etor et merci pour la réactivité de ta réponse.

Je ne peux pas mettre de ferraillage dans les fondations car l'acier et la chaux sont incompatible (la chaux attaque l'acier)

Sinon, je pensais aussi à simplement coller le soubassement sur les fondations (comme on colle les bloc entre eux), mais j'ai un doute sur la tenue comparé à du ferraillage.

Qu'en penses-tu/ qu'en pensez-vous?

Bruno
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etor
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Ven 06 Jan 2012, 18:29

on entend partout que la chaux attaque la ferraille (ou l'acier) mais franchement je n'ai jamais rien vu de tel
dans du bâti ancien bien souvent ils faisaient coexister acier et chaux sans que cela ne pose problème

maintenant peut être que quelqu'un d'autre que moi aura un autre avis/expérience
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Larrazkako
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Ven 06 Jan 2012, 19:42

Bonsoir Etor, effectivement pour ma part je n’ai pas de retour d‘expérience en ce que tu dit, j’attend de voire la réponse que feras UGO. Mais à mon modeste avis, le collègue a raison, la chaux n’est pas compatible avec l’acier. Ce qui arrangerait bien des personnes, moi le premier ! bounce
Amitié Etor
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Ugo
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Sam 07 Jan 2012, 14:29

J'avais commencé à écrire une longue explication sur le pourquoi on ne mélange pas un mortier de chaux avec de l'acier mais finalement je pense que c'est beaucoup plus simple de prendre le problème en sens inverse : pourquoi diable voudrait-on ferrailler un béton de chaux ? (et d'ailleurs, pourquoi voudrait-on faire un "béton" avec de la chaux, ce qui n'est pas vraiment possible étant donné la nature majoritairement aérienne de ce liant).

Ensuite comme on parle de fondations, il faudrait plutôt commencer par répondre aux questions suivantes :
- quel est le sol qui portera les charges (combien peut-il porter ?, quel est son comportement au gel, à l'humidité, etc.)
- quel poids fera la construction

Les fondations en gros blocs de pierres c'est bien. Mais ça n'est pas adapté à tous les cas. Je lis également "en bloc de pierre ponce de 20 (pour limiter les ennuis liés à l'eau)." quels ennuis liés à l'eau, et comment ces blocs vont-il les résoudre ?

Citation :
dans du bâti ancien bien souvent ils faisaient coexister acier et chaux sans que cela ne pose problème

De quoi parle-tu exactement ? Il n'y a jamais eu d'usage traditionnel d'éléments en aciers en tant qu'armatures structurelles dans un mortier de chaux.

ps : pour résumer l'incompatibilité acier/chaux et pourquoi on n'a jamais utilisé ça, disons juste que le ciment empêche le corrosion de l'acier car il est très basique (PH >12). La chaux carbonatée à un ph bien plus bas (environ 9), qui n'est pas suffisant pour protéger l'acier. De plus, elle est en général moins étanche et les transferts d'eau et de gaz rendent la corrosion plus rapide. C'est d'ailleurs ce phénomène qui nuit à la durabilité du béton armé : il carbonate sur sa surface, et si la zone carbonaté atteint en profondeur les armatures, alors ces dernières ne sont plus protégées et rouillent. La rouille s'étend, le ciment éclate, ce qui met à nu l'armature et accélère encore la corrosion. Mais bon, la rouille c'est lent, alors évidement, si vous attendez d'observer ses phénomènes vous mêmes... Rolling Eyes C'est une variante moderne du St thomas ?
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Nobdu56
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Sam 07 Jan 2012, 18:45

Bonjour,

Merci Ugo pour ta réponse.

On est donc bien d'accord que l'acier n'est pas compatible avec la chaux à long terme.

Si je comprend bien ta réponse, tu me préconises ... de ne pas lier les fondations au soubassement (enfin un simple joint en béton de chaux je suppose).

Citation :
Ensuite comme on parle de fondations, il faudrait plutôt commencer par répondre aux questions suivantes :
- quel est le sol qui portera les charges (combien peut-il porter ?, quel est son comportement au gel, à l'humidité, etc.)
Concernant le sol supportant les fondations, je n'ai pas fait d'étude de sol, mais le terrassier qui m'a fait les fondations (et qui est réputé dans la région) m'a dit que j'aurais pu sans problème faire des fondations à 90 cm vue la nature du terrain.
Or, les fondations ont été faites à 1,4m (90cm de soubassement + 50 de fondations).
Je n'ai donc pas de souci de ce côté là.
Et pour le poids de la construction, je l'estime à 60 tonnes (ossature+Fermacell+chargement 1er, combles, toiture et neige+10% de marge).

Citation :
Je lis également "en bloc de pierre ponce de 20 (pour limiter les ennuis liés à l'eau)." quels ennuis liés à l'eau, et comment ces blocs vont-il les résoudre ?
Le soubassement doit être imperméabilisé et drainé pour éviter les infiltrations d'eau et remontées capillaire, or la pierre ponce est naturellement hydrophobe, ce qui évite les infiltrations d'eau (même si je vais quand même mettre un drain par sécurité).
Il peut même éviter l’emploi de rupteur de capillarité avec les lisses basses de l'ossature (selon le livre sur la technique GREB)

Cordialement
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Ugo
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Dim 08 Jan 2012, 11:26

ok, mais ce qui nous intéresse au sujet du la maison c'est le poids qu'elle fait peser sur le sol. il faut donc déterminer la descente des charges qui arrivent finalement sur le sol sous la fondation. comme celle-ci est linéaire, le plus simple est de calculer le poids réparti par mètre linéaire. Mais après il faudrait savoir quel poids le sol peut reprendre sans se tasser, ou connaitre la manière dont il va se tasser, sinon le calcul ne sert à rien.
Prenons pas ex la tour eiffel. Son poids est énorme. Pourtant la charge réellement transmise au sol sous les fondations n'est pas supérieure à celle que produirait un homme se tenant sur la pointe d'un seul pied. Elle ne risque donc pas de s'enfoncer.

On peut faire ça au pifomètre comme ça a été manifestement le cas, pour une simple maison individuelle, ça tiendra toujours. Après tout, les matériaux de la maison empilé en vrac sur le terrain ne s'y enfonceraient pas. Mais sans certitudes intiales, rien de permet de savoir combien de temps ça tiendra, et si ça tiendra sans se déformer. et c'est ça qui importe en fin de compte du point de vue de l'occupant du lieu. les déformations de la structure ne sont pas toujours un problème pour sa statique, mais elles causent toujours des dommages aux finitions qui ne les suivent pas. éventuellement, ça peut aussi causer des pannes sur les menuiseries (la baie se déforme et coince les parties ouvrantes) ou encore des infiltration d'eau de pluie, des peintures qui craquent, des plinthes qui sautent, des papiers peints qui se décollent etc.
Quand on construit au début sans certitude sur ça, les problèmes se révèlent plus tard, sur le moyen terme.

Citation :
Si je comprend bien ta réponse, tu me préconises ... de ne pas lier les fondations au soubassement (enfin un simple joint en béton de chaux je suppose).

Je préconise surtout de ne pas construire un soubassement avec des blocs conçus pour une structure rigide indéformable, sur une fondation qui ne l'est pas. ça prendra 3 mois ou ça prendra 30 ans, mais il y aura forcément des problèmes d'interface entre les deux à terme.

La logique moderne est de construire des batiments rigides indéformables qui tiennent grâce à leurs assemblages. La logique traditionnelle (après l'époque romaine) était d'en construire des déformables qui tiennent grâce à leur poids (filières maçonnées uniquement).
On ne peut pas mélanger ces deux logiques, elles ne sont pas compatibles.

Citation :
Le soubassement doit être imperméabilisé et drainé pour éviter les infiltrations d'eau et remontées capillaire, or la pierre ponce est naturellement hydrophobe, ce qui évite les infiltrations d'eau (même si je vais quand même mettre un drain par sécurité).

L'utilité du drain dépend du type de sol. d'ailleurs, à quel genre de drain pensiez-vous ?
Empêcher la capillarité dans le soubassement ne sert à rien s'il y a une coupure capillaire avant la superstructure. Dans votre cas, vous pourriez donc tout simplement poursuivre votre soubassement en pierre, le surfacer en haut avec une petite épaisseur de mortier bien plate, et la surplomber par un produit étanche.
Les blocs ponce sont peut-être étanches, mais il y a des joints entre ces blocs. Or, ces joints seront forcément plus capillaires, mais en plus, comme la fondation va se déformer de part sa nature, une partie de ces joints seront brisés, facilitant encore plus la capillarité, même si les fissures ne sont pas visibles à l'oeil nu.
Mais même ce problème aussi est relatif, si le sol est très drainant naturellement, il n'y aura pas de remontées capillaires problématiques, même sans précautions particulières.

Donc je ne peux pas aller plus loin sans savoir :
- c'est quoi finalement "la nature du terrain" ? du sable ? de l'argile ? un rocher ...? La maison est sur un terrain plat ou une forte pente ? en haut ou en bas d'un relief ...? soumise à des vents humides ou protégée ?
on se moque pas mal de la réputation du terrassier ce n'est pas elle qui va faire tenir la maison Wink (d'ailleurs, connaît-il quoi que ce soit aux systèmes porteurs traditionnel, ou à la technique du greb ?)
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Nobdu56
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Dim 08 Jan 2012, 16:08

Bonjour Ugo,

Citation :
le plus simple est de calculer le poids réparti par mètre linéaire
J'ai regardé le cas de la tour eiffel et effectivement la pression est de 18,7kg/cm²

Dans mon cas (maison rectangulaire de 10mx7m avec mur de refend dans la longueur).
On arrive à une pression de 60000kg pour une surface de 10*3+7*2=44ml x 44cm d'épaisseur = 193600cm², soit une pression moyenne de 0,3 kg/cm²
Même si le calcul n'est pas complètement bon car le mur de refend prendra plus d'effort que les murs extérieurs, je pense que les fondations à 1,4m devraient effectivement être suffisantes.

Ensuite, pour être sur que je comprenne bien, quand vous parlez de structure indéformable, il s'agit bien de béton ferraillé et pour la structure déformable, il s'agit plutôt de pierre+chaux (comme mes fondations).
Si c'est bien ça, afin de limiter le côté indéformable du soubassement en blocs de pierre ponce (blocs composés de pierre ponce, de chaux et de 8% de ciment maximum selon le fournisseur), j'avais prévu de les maçonner avec un béton maison composé de chaux NHL2 et de sable de ponce (selon les recommandations de la société Alliance 4 qui m'a fourni le sable de ponce)

Cette solution ne permettrait-elle pas de rendre le soubassement plus déformable créant une structure complète déformable (et réglant du même coup le problème de fissures dans les joints).
Et la réponse à ma question serait donc de ne pas ferrailler entre les fondations et le soubassement (justement pour rendre la structure déformable)

Je préfère ne pas trop dévier le sujet vers le drainage, de toute façon la bonne liaison me permettra de réduire les problèmes liées à l'eau

Cordialement.

PS : je suis têtu avec mes blocs de pierre ponce, mais ils sont déjà achetés et je vais devoir faire avec.



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Ugo
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Mar 10 Jan 2012, 11:09

Mais le problème c'est que faire un joint épais entre les blocs va effectivement résorber le problème de leur rigidité, mais il va aussi réduire à néant la barrière capillaire qu'ils étaient sensé fournir, puisque toute l'humidité montera par les capillaires du joint.

Parler du drainage ne serait pas pour moi dévier du sujet. Pour le moment je n'ai toujours aucune info sur le contexte, donc je parle dans le vide.
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Mar 10 Jan 2012, 12:16

Bonjour Ugo et merci pour l'intérêt que vous portez à mon projet.

J'imaginais que les joints épais pouvaient être hydrophobe s'ils étaient réalisées en pur ponce (1vol de chaux NHL2 pour 3 de sable de ponce selon les préco d'alliance 4), mais peut-être ai-je tord.

Concernant le drainage, j'ai prévu de mettre un drain rigide, en pente au pieds des fondations (tube d’épandage D100 en 4m) tout autour de la maison avec évacuation vers le fossé. Le drain sera recouvert de gravier 20-40 ou 40-60 lavé, le tout entouré dans un géotextile.

Et pour le terrain, la maison sera posée sur un gros rocher. Les fondations font entre 10 et 50 car on atteint le rocher sur quasiment tout le périmètre. Les rares endroit ou on est pas sur le rocher, on est sur de la terre jaune plutôt sableuse (en tout cas pas argileuse car je ne peux pas l'utiliser pour mes BTC) et très compactée.
Le terrain est plat, en haut d'un relief, soumis à pas mal de vent (on a un champ d'éoliennes en face de la maison!!).

Et pour terminer sur le terrassier, il est vrai qu'il ne connaissait ni les fondations romaines, ni la technique GREB!!

Cordialement


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Ugo
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Mar 10 Jan 2012, 18:00

ok, dans ce contexte il semble a priori peu utile de se préoccuper de l'humidité : situé sur le point haut, l'eau aura tendance à s'évacuer naturellement en suivant les pentes et le sol sans argile ne retiendra pas l'eau (Il est donc possible que ni le drain ni la coupure de capillarité ne soit nécessaire).
Enfin si le sol qui porte sous les fondations est très rigide, alors le blocage en pierre des soubassements ne pourra pas beaucoup bouger, c'est un bon point pour les blocs pierre ponce montés par dessus.

Le joint épais entre les bloc ne devrait pas porter préjudice à l'ensemble. En ce qui concerne son étanchéité, c'est extrêmement difficile d'obtenir un résultat réellement étanche à partir d'un mortier. Les conditions de mise en oeuvre, de séchage, et la formulation du mélange font intervenir tellement de paramètres qu'il est très rare qu'on obtienne le résultat théorique, c'est d'ailleurs pourquoi en général quand on veut avoir un truc maçonné étanche, on ajoute directement des hydrofuges dans le béton et/on recouvre le tout avec un enduit spécifique.

Citation :
Et pour terminer sur le terrassier, il est vrai qu'il ne connaissait ni les fondations romaines, ni la technique GREB!!

ça n'a vraiment rien d'étonnant Wink

Par contre le terme "fondations romaines" pour moi est un abus de langage. Déjà rome ayant construit pendant plus de mille ans des bâtiments de l'europe du nord à l'afrique, il est évident qu'ils ont utilisés de très nombreuses techniques différentes. Ensuite, d'un point de vue historique, les maçonneries en pierres bloquées au mortier c'est plutôt une technique issue du moyen-âge, après rome, justement à un moment où la technicité des ingénieurs romains a été perdue. Par ex, les romains réalisaient des coupures de capillarité partout où c'était nécessaire, ils connaissaient très bien le phénomène.

Pour en revenir à votre projet, si nous avons donc un sol très stable qui porte une maçonnerie de type "poids", elle-même support à un bâtiment très léger alors les ferraillages sont inutiles. Toutefois, c'est les lisses basses de l'ossature bois qui joueront le rôle de chainages, et celles de pourtour de plancher s'il y a un étage. Il faudra donc bien réaliser ces éléments-là en conséquence. Le bâtiment ne doit pas provoquer de poussées obliques importantes sur les soubassements maçonnés puisqu'ils ne sont pas capables de les reprendre.
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Mar 10 Jan 2012, 20:48

Merci Ugo pour cette analyse, j'ai les idées plus clairs pour rendre la structure totalement déformable.

Par contre, j'ai posté la même question sur le site d'approche paille et la discussion s'oriente plutôt sur la partie contreventement de l'ossature qui génère des efforts d'arrachement au niveau des fondations imposant de lier le soubassement avec les fondations!!!
Si ce n'est pas abusé, auriez vous un avis sur ce point.

Cordialement

PS : je ne peux pas encore mettre de liens, vous pouvez trouver le fil de la discussion sur approche paille/grands thèmes/fondations
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Sim's
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Mer 11 Jan 2012, 10:09

bonjour
j'ai lié mon sousbassement aux fondations blocs calcaire et chaux hydro avec du fer a beton de 12 tous les metres environ.
j'ai fais des trous d'un diametre un peu plus elevé que le fer tor dans les fondations au droit de chaque fer et j'ai coulé du ciment pur additionné d'un plastifiant(attention au retrait).un mastic ms polymere doit pouvoir faire l'affaire,experience a l'appui(scellement d'un fer a beton dans une pierre de façade puis traction au manitou.ça tiens au point d'arracher ladite pierre ) .
auparavant,j'ai peint mes fer tor avec un bloque rouille.il en existe des speciaux pour la refection de structure armée qui ont eclaté , mapei fait ça(pardon pour la pub!)mais je n'ait pas verifié la tenue en milieu alcalin.
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Mer 11 Jan 2012, 15:14

Sim's, c'est un témoignage, mais encore une fois sans le contexte. ça ne sert pas à grand chose de décrire un détail technique si on n'a aucune indication sur ses conditions d'usage.

Nobdu56, la question de l'arrachement...
ça ne sert à rien d'accrocher une maison au sol. pourquoi ? parce que le sol n'a pas de force en traction, donc si on tire dessus, il s'arrache très facilement. Accrocher la maison sur les fondations, ça voudrait dire qu'on utilise les fondations comme "lest". Là encore, ça ne peut fonctionner que si ledit lest est capable de reprendre des efforts de traction : si en tirant sur une patte de fixation on pulvérise le support sur laquelle elle est fixée, peu importe la qualité du scellement. Les maçonneries en blocages de cailloux ont une excellente résistance en compression. en revanche leur résistance en traction est quasi-nulle, c'est facile à observer d'ailleurs en démolissant un mur de ce type. Pris par le dessus, les pierres ses descellent parfois carrément à la main. Fixer un truc là-dedans n'amènera donc en cas d'effort qu'à facilement arracher les pierres autour de la fixation. (le témoignage ci dessus semble confirmer çà Wink )

Les constructions traditionnelles, maçonnerie ou colombage bois, n'étaient pas accrochée au sol. Seul leur poids et les efforts de friction leur permettent de résister au vent. Si un vent est assez puissant pour les soulever la force en jeu est telle que rien n'aurait pu l'empêcher. Les baies et le toit seront arrachés bien avant que le vent ne soit assez fort pour déplacer un mur, de toute façon.

Donc l'utilité des fixations c'est uniquement pendant la construction. Tant que le bâtiment n'est pas fini, il est plus fragile. Une fois fini, si le bâtiment est assez lourd son poid le leste. Si c'est une construction très légère, alors il faut agir sur sa forme, de sorte à ce qu'elle propose au vent un profil en forme d'aile inversée (le vent la plaquera alors au sol d'autant plus fort qu'il sera puissant).

Mais je prend souvent un exemple plus parlant : une automobile. Globalement sa forme est plutôt en aile, car l'air passe plus vite par dessous que par dessus. Une voiture n'est pas fixée au sol. Enfin, c'est un objet plutôt léger. Toutes les conditions sont donc réunies pour faire un objet ayant de très fortes tendances à l'envol. C'est pourtant rare que les tempêtes envolent des voitures, n'est-ce pas ? or la force nécessaire pour faire ça est considérablement plus faible que celle qu'il faut pour soulever une maison.
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Mer 11 Jan 2012, 20:25

Merci Ugo pour votre remarque très pertinente.
Je comprend donc bien que je ne peux rien attacher dans mes fondations, ça ne tiendra pas.

Par contre, la future maison aura un étage ce qui génère une surface de prise au vent conséquente et crée un moment de renversement.
Ce moment est ensuite réparti sur les fondations avec une résultante verticale positive d'un coté et négative de l'autre.
C'est la discussion que nous avons sur le site d'approche paille.
On me conseille d'utiliser une feuille de calcul pour déterminer précisément les efforts en jeu.

Le problème est que pour un cas de maison a étage, il y a (à priori) toujours des efforts d'arrachement au niveau de l'encrage du soubassement et des fondations, ce que je ne pourrais normalement pas reprendre au dessus de la limite en traction des joints de chaux (qui ne doit pas être bien élevée).

Et donc si je prends en compte vos remarques et celles d'approche paille, il n'est finalement pas possible de faire une maison légère, à étage, reposant sur des fondations cyclopéennes.

Si c'est le cas, je suis dans la M****.
En effet, les fondations sont faites et l'ossature (correspondant à une maison a étage!!!) est livrée. je vais donc devoir faire avec.

Afin que vous ayez toutes les infos, je précise que notre future maison sera mitoyenne d'une maison en pierre sur laquelle le pignon ouest sera fixée et que la structure GREB sera modifiée en remplaçant le mortier qui contrevente par du Fermacell à l'intérieur (ce qui va aussi réduire le poids de la maison).

Avec ces infos, que pensez vous de mon projet?? Avez vous une solution qui me permette de reprendre les efforts dues au vent.

Et encore merci pour votre contribution.

Et si quelqu'un sait comment faire une maison légère, a étage, reposant sur des fondations cyclopéennes, qu'il n’hésite surtout pas à me donner sa solution!!!

Cordialement
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etor
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Mer 11 Jan 2012, 23:51

je n'ai jamais pu désosser une maison jusqu'aux fondations, donc je n'ai pas de retour sur des fondations chaux avec de l'acier (d'ailleur en existe il?)
ceci dit j'ai bien souvent vu des mortier (pour bloquer des structures bois: poteaux ou poutres) ou des enduits enrober de l'acier (tiges de soutainement de murs, voir même ceintures ferraillé pour structure malade.

il est vrai que l'on ne parle pas ici de structure métalique noyée dans la chaux mais partiellement enrobé.
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Ugo
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Jeu 12 Jan 2012, 12:26

Etor, il s'agit dans ce cas de rustines, qui ne dureront pas très longtemps en comparaison de la structure d'origine. En outre, ces éléments en aciers ont normalement était protégés contre la corrosion d'une autre manière. Si ils ne le sont plus, alors c'est qu'ils sont mal entretenus...
On ne peut pas mélanger durablement chaux et acier. Avant la prise, la chaux est oxydante. Après la prise, elle n'est pas assez basique pour empêcher la corrosion. Et dans tous les cas, comme on est obligé de mettre bien plus d'eau de gâchage qu'il n'est nécessaire pour la réaction chimique, il reste de l'eau dans le mortier final, et cette eau favorise l'oxydation à toutes les étapes.

Pour la question des efforts du vent. Je déconseille de tenter de faire un calcul : si vous n'êtes pas 100% sûr de ce que vous faites, vous allez juste obtenir un résultat totalement absurde sans forcément vous en apercevoir.

Citation :
Et donc si je prends en compte vos remarques et celles d'approche paille, il n'est finalement pas possible de faire une maison légère, à étage, reposant sur des fondations cyclopéennes.

Non en effet, ces deux systèmes constructifs ne vont pas très bien ensembles. En général, une structure très légère est plutôt ancrée au sol via des pilotis. Ceux pieux transforment les forces d'arrachement en efforts de friction sur les zones en contact avec le sol, et le poids du sol fait le reste. Les sardines d'une tente fonctionnent sur le même principe. Mais on parle là d'une simple maison avec un étage, c'est pas comme si on essayait de faire un immeuble non plus Wink

Personnellement je pense qu'il n'y a aucun soucis à se faire. Votre maison ne me semble pas si légère que ça. Une véritable structure légère c'est la maison type américaine :
- mur bois-panneaux + isolant léger
- toit réalisé avec des panneaux et recouvert de tuiles bitumes
- 0% de maçonnerie à l'intérieur, ni en plancher ni en refend
Et en général leurs combles ne sont pas aménagés mais forment un véritable volume clos avec l'osb du plafond et ceux qui sont sur les chevrons. L'ensemble est assez étanche à l'air, ce qui fait qu'en cas de forts vent, dès que l'air peut passer en dessous (fenêtre ouverte ou cassée par ex), tout le toit s'envole comme une aile d'avion. Ensuite, les murs tombent parce qu'ils ne sont plus contreventés.
Chez nous en général les toitures sont bien plus lourdes, et bien moins étanches à l'air. En cas de tempêtes, les tuiles peuvent bouger, et ça absorbe la plus grande part des efforts.

En outre le vent exerce une poussée latérale, qui créé en fait essentiellement des efforts de friction en tentant de pousser la maison, et non de la soulever. Nous avons donc la façade exposée qui tend à être renversée -> on contre ça en la bloquant avec un mur perpendiculaire. La force est transformée en friction, et en compression dans le mur contreventant.
Exemple en image : en jaune les deux forces appliquée au bâtiment.

la gravité en haut, le vent à gauche. La résultante est en rouge. Ce n'est pas une force qui soulève. En vert, ce qu'il faudrait pour avoir une résultant qui soulève :
- soit le même vent latéral mais une annulation de la gravité. Admettons que la maison deviennent plus légère que l'air, dans ce cas, vent+légèreté = maison qui s'envole. Nous aurions alors construit un dirigeable.
- soit la même gravité mais un vent qui pousse "vers le haut". En pratique, ça ne se produit qu'en rafales très localisée, pendant une tempête ou une véritable tornade. Et pour que ça soulève quelque chose, il faut qu'en plus d'avoir une résultante réellement orientée vers le haut, la force surpasse celle exercée par la masse des choses.
Autre exemple intéressant : les navires à voile de la fin du moyen-âge. Encore un exemple d'objet n'étant pas fixés "au sol", mais contrairement aux voitures, ceux-là possèdent en plus une surface très importante de voilure. Hé bien ce n'était pas suffisant pour que le vent soulève un tel bateau, même à vide. (ces navires n'avaient pas de quille)
Ou même carrément un avion. L'avion a la forme pour voler, et pourtant sans l'énergie supplémentaire du moteur, aucune force ascensionnelle.

Mais pour discuter plus précisément il nous faudrait les plans du projet, et le descriptif exact des murs et planchers, refends, type de matériau de couverture, etc. (d'ailleurs pour moi mur greb sans mortier greb, c'est pas du mur greb. c'est juste une forme d'ossature bois-panneaux. la logique structurelle n'a plus rien à voir).
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Jeu 12 Jan 2012, 17:11

merci pour les explications Ugo et quel talent de dessinateur! cheers
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Ugo
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Lun 16 Jan 2012, 15:03

Razz ce n'était qu'un pauvre dessin bricolé vite fait sur paint
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Lun 16 Jan 2012, 21:49

Merci Ugo et chapeau bas pour l'explication en image.

C'est effectivement plutôt comme vous l'expliquez que j'imaginais les réactions au vent d'une construction ... avant qu'on ne me parle de moment de renversement et de résultante verticale générant un effort d'arrachement sur les fondations suffisant pour contrer le poids d'un maison.

Mais chaque fois que j'en parle à « quelqu'un qui s'y connaît » (hormis vous), on me parle de calcul de structure selon les normes NV65 (en fait, le même discours que sur Approche paille).

Donc depuis... je ne sais plus quoi penser, même si j'aurais quand même tendance à penser comme vous !!!

Comme vous me l'avez demandé, voici les infos (plans du projet, et le descriptif exact des murs et planchers, refends, type de matériau de couverture, etc. )

Cordialement

Bruno

-----------------------------------------------------------------------------------------------

Descriptif projet

Vous trouverez les plans ici :
insertion paysagère : https://i48.servimg.com/u/f48/17/18/36/46/1-inse11.jpg
Façade : https://i48.servimg.com/u/f48/17/18/36/46/2-faaa10.jpg
Vue Est : https://i48.servimg.com/u/f48/17/18/36/46/3-vue_10.jpg
Plan Rdc : https://i48.servimg.com/u/f48/17/18/36/46/4-plan10.jpg
Plan 1er : https://i48.servimg.com/u/f48/17/18/36/46/5-plan10.jpg
3D Rdc : https://i48.servimg.com/u/f48/17/18/36/46/6-3d_r10.jpg
3d 1er : https://i48.servimg.com/u/f48/17/18/36/46/7-3d_110.jpg
3D combles : https://i48.servimg.com/u/f48/17/18/36/46/8-3d_c10.jpg

La structure se compose ainsi :

- fondations cyclopéennes sur 10 à 50cm de profondeur (selon la profondeur du rocher).
- Soubassement périphérique composé de 2 x 3 rangs de bloc de pierre ponce de 30 jointoyé avec un mortier pure ponce à la chaux sur 1 cm d'épaisseur + remplissage des cavité entre chaque bloc, le tout monté en quinconce (sans ferraillage, ni chaînage).
- Soubassement du mur de refend composé d'un seul rang de bloc de pierre ponce de 30 monté idem soubassement périphérique (1)
- lisses basses Rdc en 40x100
- mur périphériques composé (de l’intérieur vers l’extérieur) de Fermacell (posé selon les normes de contreventement) + structure intérieur en 4x10 tous les 60cm + bottes de paille (avec feuillard entre chaque montant) + structure extérieur en 4x10 tous les 60cm + pare-pluie + tasseau de 40x40 + bardage (2)
- mur de refend composé d'une lisse basse en 4x10 et de doubles montants en 40x100 tous les 60cm contreventés par du Fermacell des 2 côtés (+400 BTC mais qui n'auraient aucun rôle structurel) + poutre de 250x100 sur 5,4m pour rejoindre le mur Est
- lisses hautes rdc en 4x10
- solives 1er de 75x200 sur 7m tous les 60cm contreventées en sous face par du Fermacell et recouvert d'un parquet en bois massif
- lisses basses 1er en 40x100
- mur périphérique + de refend identique au Rdc
- lisses hautes 1er en 40x100
- solives combles identiques au 1er
- fermes à 45° tous les 3m avec pannes en 3 parties sauf la faîtière en un seul morceau de 10m
- chevrons tous les 60cm en 40x100
- pare pluie
- tasseaux en 22x45 tous les 60cm
- liteaux en 22x45
- ardoises en 32x22

quelques infos supplémentaires :

- Les murs périphériques seront ancrés au mur Ouest par des goujons d'encrage de 8x90 tous les 60cm environ
- les lisses basses du RDC seront fixées au soubassement par les même goujons espacées aussi tous les 60cm environ
- Les 2 maisons sont orientées plein Sud
- Les vents dominants viennent principalement de l'ouest en Bretagne, Or la maison en bois est protégée des vents dominants par la maison en pierre
- Le mur de refend est situé à 3,5m de l'intérieur du mur sud et 2,5m de l'intérieur du mur du garage
- La hauteur sous plafond est de 2,2 m au RDC et au 1er soit une hauteur à l'égout de 4,6m avec les solives 1er de 20cm.
- La hauteur au faîtage des maisons est de 8,1m

(1) contrainte maxi. supportée par un bloc.
le poids de la maison est d'environ 36 tonnes à vide (18m3 de bois à 0,65T/m3=12 tonnes + 167 plaques de Fermacell à 45kg/plaque = 7,5 tonnes + 400 BTC à 8kg/brique = 3 tonnes + 700 Bottes de paille à 15kg/botte = 10,5 tonnes + 100m² d'ardoises à 30kg/m² = 3 tonnes => 36tonnes)
En chargement, je compte le poids à vide (36 tonnes) + le chargement du 1er (250kg/m² pour 70m² = 17,5 tonnes) + le chargement lié à la neige (30kg/m² pour 100m² = 3 tonnes) => 56 soit 60 tonnes pour arrondir.
La surface de soubassement est de 1,1m² pour le soubassement du mur de refend + 11,4m² pour le soubassement périphérique soit 12,5m² pour reprendre 60 tonnes => 0,48 kg/cm² en moyenne alors que chaque bloc peut encaisser 3,5 Mpa soit 35 kg/cm²

(2) L'autre intérêt que j'ai de faire un contreventement en Fermacell est que j'aimerais pouvoir me passer de VMC. J'ai donc essayé de réaliser une structure la plus perspirante possible. A ma connaissance, le Sd minimum pour l'extérieur est de 0,02 avec certains pare-pluie en film. Avec un ration de 1/6 entre l'extérieur et l'intérieur, j'aurais besoin d'un Sd intérieur de 0,12. Or le Fermacell avec son Mu de 11 obtient un Sd de 0,13, juste supérieur à ce qu'il me faut.

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Ugo
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Mar 17 Jan 2012, 10:33

Au sujet de notre histoire d'arrachement. C'est intéressant qu'il y ai justement une maison ancienne juste à côté, vous pourrez y constater facilement que les pièces de charpente n'y sont pas fixées aux murs, mais seulement posées. Éventuellement, il y aura un calfeutrement en mortier sur le haut du mur autour des entraits et chevrons, mais ce n'est pas toujours le cas et ce mortier n'a aucun rôle structurel, il se casse très facilement à la main. Hors cette maison ancienne est toujours là, preuve s'il en fallait vraiment une qu'une fixation ne sert à rien.
Si on voulait faire un calcul, il faudrait déjà simuler proprement l'ensemble de la structure du mur en prenant en compte les caractéristiques des différents éléments structurants, ainsi bien sûr que la manière dont ils sont fixés les uns aux autres. A vrai dire je trouve ça plutôt cocasse que des constructeurs greb se prennent la tête avec un calcul normatif alors qu'ils utilisent une technique qui est clairement en dehors du cadre de la norme et que leur système structurel est manifestement hétérogène et asymétrique dans tous les plans. Mais bon, s'ils ont vraiment si peur que ça que leur maison s'envole et que ça les rassure de mettre des fixations, après tout peu importe... Rolling Eyes mais on n'est plus dans la science là.

En revanche d'après vos documents j'ai noté quelques étrangetés sur le projet, sur la structure bois :
- faitière : pourquoi faire une faitière d'un seul tenant et avec une telle section alors qu'elle est reprise par deux fermes ? le poids maxi du toit ne tombe pas sur la faitière, mais sur les pannes intermédiaires.
- fermes : la structure bois des montants étage et rdc sous les fermes n'est pas renforcée, or, l'essentiel du poids du toit est redirigé sur les zones sous les pieds des fermes de charpente et est transmis verticalement par là. Par ex, on a sur le pignon le super poteau-machin greb, mais techniquement il reprend 2x moins de charge que les fermes alors que ces dernières sont posées sur une partie courante de mur sans renforts (la ferme prend la moitié du poids à sa droite et la moitié à sa gauche, alors que le poteau en pignon ne reprend que la moitié du pan de toit qu'il porte, n'ayant rien de l'autre côté)
- poutre rdc refend : idem, cette poutre récupère environ 1/3 de la surface du plancher, et transmet ça seulement sur deux poteaux de part et d'autre de l'ouverture, or aucun de ces deux poteaux ne semble renforcé par rapport aux 40x100 du reste de l'ossature.
En fait quand on a des grandes ouvertures et ce type de structure, charpente tradi notamment, ça provoque des charges très ponctuelles qui ne se répartissent pas du tout uniformément dans les murs/fondations.
Même remarque sur le calcul des contraintes exercées sur un bloc -> ça ne marche pas du tout de cumuler toutes les charges de la maison et ensuite de les diviser par la surface portante. ça fonctionnerait si les murs étaient tous pleins et si la maison était un volume totalement symétrique et uniforme, et si la charpente était de type fermettes et répartissait le poids uniformément. Chaque linteau pour une baie, chaque pied de ferme, concentre toute la masse qu'il reprend ce qui génère des poussées très variables. Exemple dessin :

En noir schéma de la maison avec 3 fermes de charpente, et deux baies. En rouge les forces de chaque niveau, et au rdc en rouge foncé l'addition avec celle du niveau supérieur. En flèches noires tout en bas le résultat des contraintes réellement appliquée sur le soubassement. Certaines sont poinçonnées par de très fortes charges, et d'autres ont des contraintes nulles (s'il n'y avait pas de fondations à ces endroits, ça ne changerait rien). La poussée la plus importante de toute étant au milieu, car elle cumule la ferme de charpente centrale qui porte la moitié du toit + un côté de linteau qui porte 1/4 du plancher). Environ 1/3 du poids de la maison pèse juste à cet endroit là.

Sinon pour les points d’accroche sur l'ancien bâtiments, il aurait mieux valu utiliser des fixations souples, car les deux structures sont très différentes, et tenter de les coller ne fera que créer des fissures aux points de fixations les moins solides.

Sur la question de la vmc, attention à ne pas confondre les rôles. Ventiler sert à évacuer la vapeur d'eau, certes, mais aussi à renouveler l'oxygène et évacuer toutes sortes d'autres molécules (odeurs et autres trucs volatils). Ceux-là ne passent pas à travers du mur. Il est donc nécessaire de ventiler, même si le mur est perspirant à la vapeur d'eau, molécule de très petite taille par rapport à toutes les autres. Ventiler ce n'est pas obligatoire de le faire avec une VMC, mais il faut prévoir quelque chose quand même. A titre de comparaison, si la ventilation se fait par l'ouverture des fenêtres, ça veut dire ouvrir environ 5min toutes les 2-3h, dans chaque pièce occupée (y compris la nuit).
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Mar 17 Jan 2012, 16:40

Bonjour Ugo,

"vous pourrez y constater facilement que les pièces de charpente n'y sont pas fixées aux murs, mais seulement posées".
C'est effectivement le cas et la toiture est toujours là !!!

« pourquoi faire une faitière d'un seul tenant et avec une telle section alors qu'elle est reprise par deux fermes ? »
… C'est vrai qu'en y réfléchissant... c'est ridicule.
En fait, j'ai fait ça au début de ma conception. J'étais passé voir un négociant qui m'avait calculé le débit de bois pour ma charpente (avec calculs à l'appui), j'avais donc repris ses dimensionnement sans trop vérifier... et c'est resté. Enfin, après vérification, la faitière m'a coûté 90€ (ça ne vas pas trop plomber mon budget) . Le problème est plutôt : comment vais-je la monter là haut ???

« la structure bois des montants étage et rdc sous les fermes n'est pas renforcée »
Tout à fait mais il me semble que les efforts en jeu ne sont pas colossaux non plus.
La toiture fait 100m² séparée en 3 par 2 fermes et chaque montant prend la moitié de la ferme. Pour un chargement de 30kg pour les ardoises + 30 kg pour la neige, chaque montant prends: 100/6x(30+30) = 1 tonne
Ensuite pour le 1er et les combles, le mur de refend est au maxi à 3,5m, l'espacement des montants est de 60cm et la largeur de la menuiserie est de 2m. Le chargement est de 150kg/m².
La charge maxi est donc de (1+0,3)x1,75x2x150 = 680kg
=> maxi pour le montant du rdc de 1700kg
Or, un seul montant de 4x10 reprend à ma connaissance environ 2 tonnes (mais je n'arrive plus à retrouver l'info!!) et il y en a 2 par mur (cloison ext+int) soit 4 tonnes de tenue ce qui me paraît suffisant. Mais, je vais quand même doubler les montants des cloisons intérieurs sous les fermes par sécurité.

« poutre rdc refend : idem ».
Là par contre, je n'avais pas spécialement calculé le chargement (qui est d'ailleurs la zone qui prends le plus d'effort dans la maison... grave erreur de ma part !!!).
Cette poutre reprend donc 150kg/m² sur 2 niveaux pour une surface de 3,25m dans la longueur de la maison sur les 6,1m intérieur dans la largeur => 1,625x3,05x150x2 = 1486kg
Ce qui doit nécessiter de renforcer la zone je suppose !!

Par contre, ce calcul permet-il de garantir la tenue du soubassement qui peut prendre 35 tonnes par bloc ?
En effet, l'effort n'est pas répartie sur tout le bloc, mais seulement sur la zone de fixation de la lisse basse soit environ 10x18 si je mets 4 montants en carré. Ce qui fait 180cm² pour une limite de 35kg/cm² soit = 6,3 tonnes de tenue théorique)

« Sinon pour les points d’accroche sur l'ancien bâtiments, il aurait mieux valu utiliser des fixations souples ».
Tout à fait d'accord, mais je ne sais pas du tout quel type de fixations utiliser, avez vous un conseil à me donner ?

« si la ventilation se fait par l'ouverture des fenêtres, ça veut dire ouvrir environ 5min toutes les 2-3h, dans chaque pièce occupée (y compris la nuit) »
Je n'avais pas prévu de fonctionner uniquement avec l'ouverture des fenêtres pour ventiler, mais je pensais aussi installer
-une entrée d'air dans le cellier
-des extracteurs hydroréglables dans les pièces humides

De plus, pour que vous ayez toutes les infos :
- la maisons sera composé de matériaux naturels (hormis le Fermacell mais qui est quand même écologique)
- la perméance de la maison sera assez élevée (Fermacell avec Sd de 0,13 à l'intérieur et pare-pluie avec Sd de 0,02 à l'extérieur)
- les Infiltrations d'air seront comparable à une maison BBC (enfin si mon travail est suffisamment bon, mais je ferais le maximum)
- il y aura 400 BTC au Rdc pour la régulation hygrométrique (+ inertie bien entendue!!)
- le volume de notre maison sera de 264m3

Je pense donc que le seul intérêt de la ventilation sera d'évacuer le CO2 généré par la famille. Pensez vous que dans ce cas, une ouverture des fenêtres 2 ou 3 fois par jours pendant 10mn soit suffisante ou faut-il obligatoirement passer par une VMC pour éliminer ce CO2 ?

Encore merci pour l’intérêt que vous portez à mon projet.

Cordialement
Bruno

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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Mer 18 Jan 2012, 10:44

Non la vmc n'est pas obligatoire, mais si on n'a par ex uniquement des extracteurs hygro dans les pièces humides, et que ces extracteurs ne tournent pas tout le temps, alors le renouvellement d'air sera un peu faible d'un point de vue sanitaire dans les chambres pendant la nuit. Il serait plus intéressant de mettre des entrées d'air dans les chambres, et de mettre les extracteurs en marche pendant dans la nuit, même avec un débit minimum. D'ailleurs la taille des entrées d'air doit être en cohérence avec les débits des extracteurs.

L'ouverture des fenêtres peut suffire pendant la journée, mais en revanche 10min c'est trop long. On ne peut pas ouvrir moins souvent mais plus longtemps : au bout de 5min si tout l'air a été renouvelé, laisser ouvert plus longtemps ne changera rien. Par contre laisser ouvert plus longtemps fait perdre de la chaleur...

Au sujet de la structure bois en fait, les poteaux peuvent reprendre les charges, mais il faut renforcer leur résistance au flambement. Donc c'est pour ça soit qu'on les double (de préférence avec un autre poteau placé perpendiculairement au premier), soit qu'on réalise un assemblage, par ex des liteaux en triangulation entre deux montants pour faire un "superpoteau" d'une grande résistance dans tous les plans.
La transmission aux parties maçonnées ne posera jamais de problèmes puisque la résistance en compression du soubassement est considérablement plus élevée que celle des murs. Je soulevais la question dans mon dessin précédent uniquement pour montrer que le calcul des charges sans tenir compte de la géométrie du bâtiment rend des résultats absurdes qui ne correspondent pas à la réalité.
ps : le parepluie c'est quel genre de produit ?

Citation :
« Sinon pour les points d’accroche sur l'ancien bâtiments, il aurait mieux valu utiliser des fixations souples ».
Tout à fait d'accord, mais je ne sais pas du tout quel type de fixations utiliser, avez vous un conseil à me donner ?

En pratique la fixation idéale entre les deux bâtiments serait :
- deux murs mitoyens séparés par un isolant élastique peu compressible de quelques cm, par ex du liège. Les deux murs pourront ainsi légèrement bouger sans entrainer de tensions l'un sur l'autre qui ferait craquer le plus faible des deux.
- des attaches scellées du côté le plus dur, donc ici la maison ancienne, et accrochée du coté le plus léger par des joints élastiques. Par ex, si on a scellé des tiges filetées dans le mur ancien, il ne faudrait pas les boulonner directement de l'autre côté mais intercaler une rondelle épaisse en caoutchouc dur. Cette rondelle n'empêche pas le serrage efficace, en revanche comme elle restera la zone la plus faible de l'ensemble, c'est elle qui se déformera en premier, évitant ainsi les enduits et autres points durs de fissurer.

Là dans votre cas vous n'avez pas prévu de faire un double mur à la jonction mitoyenne, ce qui implique comme les deux structures sont très différentes, qu'il y aura forcément des fissures à terme entre les deux. Ce ne sera peut-être pas des grandes fissures, peut-être même seront-elles à peine visibles, mais il y en aura.
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MessageSujet: Re: liaison fondations romaines / soubassement en ponce   Mer 18 Jan 2012, 12:09

ta question Nob me pose toujours problème..
je ne trouve pas d'info relative a l'influence du vent sur les fondations.. je n'ai pas accés aux DTU non plus.
j'ai lu sur une définition que le moment de la charge ponctuelle du vent devait être compensée par la masse de la structure.. Super ça m'avance pas..

Dans ton cas , tes fondations cyclopéennes ne prennent que les charges vers le bas, le poids de ta structure est il suffisant?

je ne sais absolument plus quoi faire pour mes fondations de ma future greb home...

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