Guide Conception Maison

Guide de conception

Solutions bois pour la maison individuelle

> En complment de ce guiden Logiciel de dimensionnement Finnwood gratuit Simple et facile utiliser, le logiciel Finnwood ralise vos dimensionnements de poutres, de chevrons, de pannes de toiture et de poteaux. Le dimensionnement se fait avec nos produits de structure Finnforest : Kerto, Leno, Finnjoist. > www.finnbox.fr n Assistance technique de nos plateformes Nos revendeurs ont des personnes qualifies pour rpondre vos questions techniques et soutenir vos besoins en termes de dcoupes et de logistique. > www.finnbox.fr n Assistance du web finnbox.fr

Finnbox est une vritable bote ides qui contient des fiches applications, des fiches ralisations, nos guides techniques, nos revues wOOd ainsi que des vidos pratiques sur nos produits. > www.finnbox.fr

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Concevoir et mettre en uvre la maison avec nos solutions boisFinnforest a fortement dvelopp ses produits dingnierie bois depuis plus de 20 ans avec la mise en place de deux usines de Kerto en Europe. Ce dveloppement sest poursuivi en crant en 2005 une usine de poutres en i (Finnjoist) en Angleterre qui a depuis modifi sa ligne de production pour atteindre une capacit annuelle de 8 millions de mtres linaires. A chaque tape, Finnforest a t un prcurseur en installant ses capacits de production au plus prs de la demande. Le rachat de Finnforest Merk a permis de complter la gamme de produits de construction par lajout du panneau massif contrecoll Leno. Ces dveloppements industriels se sont accompagns dun fort investissement en recherche & dveloppement pour certifier et participer la normalisation et au bon dimensionnement de nos produits : norme LVL, logiciels Finnwood et Finnframe, ETA Finnjoist et avis technique Leno Une autre tape fut de dvelopper des outils de prescription utiles la conception de nos produits sur le march franais. Cela sest traduit par la cration de la bote ides Finnbox qui rassemble en un mme point toutes nos donnes techniques et commerciales ainsi que notre revue wOOd. Ce guide de conception est une suite logique la Finnbox et fait la synthse de tous nos produits dingnierie pour la maison individuelle. Nous nous focalisons sur la solution technique et la mixit de nos produits. Notre force rside dune part dans le fait de fabriquer nos produits partir dune ressource matrise (131 000 propritaires forestiers) mais aussi et surtout dans la possibilit de mixer nos produits pour favoriser la solution la plus pertinente techniquement et conomiquement. Ce guide rsume parfaitement cette philosophie. Alors bonne conception tous !

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SommaireLes planchersn Plancher sur vide sanitaire ou sur plots bton Finnframe n Plancher intermdiaire pour la maison bois Finnframe n Plancher intermdiaire pour la maison maonne Finnframe n Singularits des planchers Finnframe

Rservations dans les poutres Jumelage des poutresn Plancher intermdiaire en panneau Leno n Plancher intermdiaire en panneau Kerto plat sur porteurs n Performances des planchers

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Diagramme des portes Dimensionner une solive sur Finnwood Acoustique

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n Toiture en chevrons autoporteurs Finnframe n Pannes de toiture Finnframe n Toiture terrasse Finnframe ou Leno n Toiture en panneau Leno n Performance thermique dune toiture n Dimensionnement dlments de toiture sur Finnwood

Les toitures28 32 34 36 38 39

n Mur extrieur forte isolation Finnframe n Mur extrieur en panneau Leno n Mur extrieur en ossature bois standard n Performance thermique des murs n Dimensionnement dlments de mur sur Finnwood

Les murs40 42 44 46 47

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Planchers sur vide sanitaire ou sur plots bton FinnframeP1 P2

P3

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Obtenir une dalle bton plane dans les dlais prvus relve souvent du parcours du combattant. Le plancher Finnframe permet de rsoudre facilement ces problmes en travaillant en filire sche avec des produits d'une haute stabilit dimensionnelle. La dalle bois sur vide sanitaire est adapte aux terrains plats ou faible pente. Le plancher sur plots permet une implantation sur des sols faible portance ou dans des endroits pentus. Grce au soutien technique de la plateforme locale, vous avez accs un kit plancher livr avec son plan de pose et la structure porteuse compose de poutres Kerto et de poutres en i Finnjoist.

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P1

FJI KERTO - SOLIVE FJI - CONFIGURATION PERPENDICULAIRE

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FJI KERTO - SOLIVE FJI - CONFIGURATION PARALLLE

Dtails techniques

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SOLIVES FJI APPUI SUR LISSE KERTO-Q

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SOLIVES FJI - DTAIL DANGLE SUR PLOT

> Ventilation

PLANCHER SUR VIDE SANITAIRE : Hauteur sous solive 45 cm < H < 80 cm. Les ouvertures de ventilation se positionnent au moins 40 cm des angles de murs et au plus, sont espaces de 5 m. La largeur des orifices doit tre au moins gale au double de leur hauteur. Les ventilations des murs doivent se correspondre. La surface totale de ventilation doit tre au minimum gale au 1/150me de la surface de la dalle. PLANCHER SUR PLOTS : Hauteur sous solive de 30 cm minimum.

Forme simple

Forme en L

Forme en U

Forme en S

Source : Guide Dalle bois CNDB

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Plancher intermdiaire pour la maison bois FinnframeP17

P5 P7

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La forte variabilit dimensionnelle du bois, sa porte limite et la difficult de passer des gaines sont autant de freins un plancher en bois massif. Raliser un plancher Finnframe sur un mur ossature bois permet de rsoudre facilement ces problmes et d'amliorer le confort de votre plancher (plus aucun grincement). Grce au soutien technique de la plateforme locale, vous avez accs un kit plancher livr avec son plan de pose et la structure porteuse compose de poutres Kerto et de poutres en i Finnjoist.

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SOLIVES FJI PERPENDICULAIRES AU MUR

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SOLIVES FJI - APPUI INTERMDIAIRE

Dtails techniques

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SOLIVES FJI PARALLLES UN MUR

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SOLIVES FJI - ENTRETOISE FJI

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SOLIVES FJI - APPUI INTERMDIAIRE

P10

SOLIVES FJI MUR MITOYEN APPUI SUR MUR

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Dtails techniques (suite)P11 MUR INTRIEUR PORTEUR SUPRIEUR ALIGN SUR MUR PORTEUR INFRIEUR

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SOLIVES FJI MUR MITOYEN APPUI SUR ETRIER

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SOLIVES FJI - TRANSFERT DE CHARGE DE POTEAU

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SOLIVES FJI - CLOUAGE SUR LISSE BOIS

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SOLIVES FJI - LINTEAU DE PORTE OU DE FENTRE

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SOLIVES FJI SUR SOLIN DE PANNEAU MASSIF

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SOLIVES FJI CONTRE MURALIRE SUR PANNEAU MASSIF

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SOLIVES FJI PARALLLES UNE MURALIRE SUR MUR OSSATURE BOIS OU PANNEAU MASSIF

> Calepinage des panneaux

Source : Guide Dalle bois CNDB

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Plancher intermdiaire pour la maison maonne FinnframeP19 P22

P20

Les ponts thermiques, points de la construction o la barrire isolante est affaiblie pour des raisons de conception ou de mise en uvre dfectueuse, se situent gnralement aux points de raccord des diffrentes parties de la construction : nez de planchers, linteaux au-dessus des ouvertures, nez de refends, etc. La chaleur peut donc s'chapper facilement ces endroits, engendrant de fortes dperditions. Grce sa trs faible conductivit thermique, le matriau bois limite trs fortement la cration de ponts thermiques. Nanmoins, les jonctions entre des fondations maonnes et la structure bois sont traiter avec soin.

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SOLIVES FJI CONTRE MURALIRE SUR MUR

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MURALIRE AU PIGNON MAONN

Dtails techniques

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SOLIVES FJI - APPUI INTERMDIAIRE SUR MUR MAONN INTRIEUR

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POUTRE KERTO SUR MUR MAONN

> Assemblage mixte bois / mtalNos matriaux (Kerto, FJI, Leno) permettent de rpondre toutes les contraintes dune construction moderne. Des conceptions trs avances demandent nanmoins que soient mis au point des systmes constructifs mixtes tels que des planchers bois sur maonnerie (cf. dtails ci-dessus) ou sur profils acier (cf. dtail ci-contre), systmes quintgrent aisment les produits Finnforest.

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Singularits des planchers FinnframeP25

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P25

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Les figures suivantes illustrent les schmas de principes gnraux quil convient de respecter lorsque les Finnjoist et le Kerto sont utiliss en solives de plancher. Le concepteur de louvrage a la responsabilit de vrifier que les dtails sont appropris la destination finale du plancher et son utilisation. Il faut par ailleurs contrler que lensemble des lments en bois massif utiliss conjointement avec nos produits soient secs, conformment la classe de service retenue pour le plancher.

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SOLIVES FJI - CLOISON NON PORTEUSE PERPENDICULAIRE AUX SOLIVES FJI

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SOLIVES FJI - CLOISON NON PORTEUSE PARALLLE AUX SOLIVES FJI

Dtails techniques

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CONNEXION ENTRE POUTRES KERTO

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SOLIVES FJI - POUTRE KERTO

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SOLIVES FJI - DOUBLE POUTRE EN i

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POUTRE KERTO - LIAISON POTEAU / POUTRE

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SOLIVES FJI - CONNEXION FJI FJI

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SOLIVES FJI - RENFORT D'ME EN FONCTION DES TRIERS (SI NCSSAIRE)

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Rservations dans lme des Finnjoist

Raliser les trous avec prcaution. Ne pas couper plus large que prvu. Ne pas couper ou entailler les membrures. Ne pas raliser de trou rectangulaire des dimensions plus larges que prvues. Arrondir lgrement les coins du trou rectangulaire est fortement recommand. Commencer le trou rectangulaire en perant ses 4 coins un trou rond de petit diamtre; raliser ensuite les coupes requises partir de ces trous. Tous les trous ronds pr-emboutis mais non ouverts sont ignors dans le calcul des distances entre les trous.

Distance minimale, exprime en millimtres, entre lintrieur dun appui de poutre Finnjoist et le bord du trou raliser

1 trous ronds

2 trous rectangulaires

La position et la taille des rservations donnes sont faites sur la base dun chargement uniformment rparti

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Rservations dans les poutres Kerto

NOTA : les informations donnes ci-dessus permettent de positionner gomtriquement des trous. Une vrification de la section troue est ncessaire (contrainte de cisaillement notamment), ralisable laide de Finnwood.

Pour une poutre multi-plis principale supportant un solivage au dessus (solive continue), maintenir les plis entre eux par des pointes anneles espaces de 300 mm daxe axe et pntrant dau moins 6d dans le pli ct pointe, o d est le diamtre des pointes.

Chargement par le dessus

Jumelage des poutres multi-plis en Kerto-SRanges de pointes anneles 2 3 4 Hauteur des plis < 300 mm 300 - 450 mm 450 - 600 mm

Les solives sappuient sur lun des deux cts de la poutre multi-plis. Lassemblage raliser entre les plis doit permettre le transfert de charge via les assembleurs afin dquilibrer lensemble. Le dimensionnement de lassemblage dpend donc du diffrentiel maximal de charge transmettre. La charge transmettre est dtermine en relevant les ractions aux appuis de chaque ct de la poutre multi-plis (combinaison de charges ELU dimensionnante sur chaque pli). Dans lhypothse o la poutre jumele doit supporter un chargement disymtrique, lassemblage est conu pour transmettre la plus grande charge (ELU) dune zone vers lautre. Une fois dtermine, cette charge doit tre compare aux capacits des assemblages donnes dans les tableaux page suivante. Remarque : ces tableaux sont valables en habitation pour une dure de chargement de moyen terme.

Chargement latral

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Jumelage des poutres multi-plis en Kerto-SChargement latralNombre de ranges1 2 3 4

Comment lire ces tableaux ?50 mm 7,7 15,5 23,2 31,0 100 mm 3,9 7,7 11,6 15,5

Assemblage par pointes anneles 3 x 110 mm - sans pr-perage Distance entre pointes sur une mme range

Un assemblage de poutre multi-plis,

ralis avec des pointes anneles de 3 mm, de longueur 110 mm, sans pr-perages pralables, mises en uvre sur 3 ranges,

200 mm 1,9 3,9 5,8 7,7

et espaces de 100 mm les unes des autres sur une mme range, pourra transmettre une charge dimensionnante ELU de 11,6 kN/ml dun pli vers lautre.

Poutre multi-plis 90 mm - Compose de deux poutres Kerto-S 45 mmAssemblage par pointes anneles 3 x 80 mm - sans pr-perage Distance entre pointes sur une mme range 100 mm 7,7 11,6 15,5 Assemblage par vis 6 x 80 mm - sans pr-perage Distance entre vis sur une mme range 200 mm 8,2 12,2 16,3 Nombre de ranges1 2 3 4

Charge maximale transmissible par l'assemblage, par mtre linaire, exprime kN Assemblage par boulons traversant M12 - avec rondelle 36 x 3 mm Distance entre boulons sur une mme range 500 mm 4,8 9,7 14,5 19,3 600 mm 4,0 8,1 12,1 16,1

50 mm 15,5 23,2 31,0

200 mm 3,9 5,8 7,7

100 mm 16,3 24,5 32,7

300 mm 5,4 8,2 10,9

300 mm 8,1 16,1 24,2 32,2

Poutre multi-plis 135 mm - Compose de trois poutres Kerto-S 45 mmAssemblage par pointes anneles 3 x 110 mm - sans pr-perage Distance entre pointes sur une mme range 100 mm 6,9 13,8 20,7 27,7 Assemblage par vis 6 x 120 mm - sans pr-perage Distance entre vis sur une mme range 200 mm 7,5 15,0 22,4 29,9 Nombre de ranges1 2 3 4


50 mm 13,8 27,7 41,5 55,3

200 mm 3,5 6,9 10,4 13,8

100 mm 15,0 29,9 44,9 59,8

300 mm 5,0 10,0 15,0 19,9

300 mm 19,4 38,9 58,3 77,8

Poutre multi-plis 150 mm - Compose de deux poutres Kerto-S 75 mmAssemblage par pointes anneles 3 x 110 mm - sans pr-perage Distance entre pointes sur une mme range 100 mm 3,9 7,7 11,6 15,5 Assemblage par vis 6 x 140 mm - sans pr-perage Distance entre vis sur une mme range 200 mm 4,6 9,1 13,7 18,2 Nombre de ranges1 2 3 4


50 mm 7,7 15,5 23,2 31,0

200 mm 1,9 3,9 5,8 7,7

100 mm 9,1 18,2 27,3 36,5

300 mm 3,0 6,1 9,1 12,2

300 mm 13,4 26,8 40,3 53,7

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Assemblage par pointes anneles 3 mm

20 mini entre deux files

45

45

45

45

45

e/4

e/4 e/4 e/4 90 135 150 Distance entre vis sur une mme range = e

40


Assemblage par vis 6 mm

50

50 (vis)

e/3

e/3

50

e/3

90

135

150 Distance entre boulons sur une mme range = e

Assemblage par boulons traversant M12

e/2

e/2

Afin de dterminer la charge dimensionnante transmettre, lors du dimensionnement des solives sappuyant sur chacun des plis, se reporter longlet Rsultats supplmentaires, slectionner Ractions aux appuis (Combinaisons) dans la liste droulante Rsultat, puis Valeurs extrmes ELU dans la liste droulante Chargement / Combinaison. La charge comparer aux valeurs des tableaux ci-contre et la plus grande des ractions sexerant sur les plis.

Calcul laide du logiciel Finnwood

Exemple de disposition des boulons sur 2 ranges

105 (boulons)


105

105

Exemple de disposition des vis sur 3 ranges

Exemple de disposition des pointes sur 4 ranges

Disposition des assembleursDistance entre pointes sur une mme range = e 75 75 40 (pointes)

40

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Plancher intermdiaire LenoP33 P31 P34

La solution panneau Leno vous permet de gagner en confort de marche en ayant une impression de forte rigidit. Ce systme favorise aussi une reprise du contreventement et permet au concepteur davoir une forte libert architecturale sur des porte--faux par exemple. Les paisseurs des panneaux varieront en fonction de la porte entre murs. Les panneaux sont dcoups en usine et arrivent sur chantier prts tre poss. La largeur maximum transportable plat est de 3 m.

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P31

ASSEMBLAGE PANNEAUX PAR COUVRE-JOINT

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POSE SUR MUR OSSATURE BOIS

Dtails techniques

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POSE SUR MUR LENO

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ANCRAGE SUR MUR LENO

> Conseil

Il existe 3 tats de surface disponibles pour les panneaux Leno. Toutes ces finitions sont disponibles sur une ou deux faces. Les trois qualits sont : la qualit industrielle, la qualit intermdiaire et la qualit suprieure. Choisir la qualit suprieure sur un plancher vous permet de vous affranchir du lot plaque de pltre si tant est que llectricit soit pense dans ce sens.

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Plancher intermdiaire en panneau Kerto plat sur porteursP35

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Obtenir un plancher d'tage en laissant apparent quelques porteurs et tendre ainsi vers une esthtique contemporaine et un vrai confort de marche est une demande rcurrente des architectes. Le panneau Kerto plat apporte une rponse concrte et offre une solution liant la technique l'esthtique grce au solivage apparent. Grce au soutien technique de la plateforme locale, vous avez accs un kit plancher livr avec la structure porteuse ainsi que les panneaux Kerto-Q.

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P35

ASSEMBLAGE PAR COUVRE-JOINT RAPPORT

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ASSEMBLAGE PAR FEUILLARD

Dtails techniques

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ASSEMBLAGE MI-BOIS

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ASSEMBLAGE PAR FAUSSE LANGUETTE

> Performances

Le Kerto-Q offre de nombreuses possibilits de mise en uvre plat grce sa gamme tendue dpaisseurs : de 27 69 mm. Ces performances permettent denvisager des planchers trs performants. Ainsi, pour une charge permanente applique, il est toujours possible de trouver la combinaison optimale entre lentraxe des porteurs et lpaisseur du Kerto-Q.

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Diagramme des portes Finnjoist - 2 appuis

> Plancher et vibration

La connaissance, de plus en plus prcise, des matriaux de construction permet aujourdhui de prdire au mieux le comportement des lments de structure tels que murs, toitures, planchers. Ces derniers, quils soient raliss laide de composants bois, bton ou acier, demandent une attention particulire afin dassurer aux utilisateurs finaux un confort et une qualit de vie intrieure idale. Cest dans cette optique que les normes (Eurocodes notamment) imposent aujourdhui quune valuation du comportement dynamique dun plancher (vibrations) soit ralise. Il est donc de la responsabilit des concepteurs et constructeurs de sassurer du respect des critres dfinis. Finnforest intgre dans ses outils, depuis plusieurs annes dj, cette valuation de la vibration, sans concession des pratiques trop librales. Lutilisation de Finnwood garantie ainsi que la solution retenue donne entire satisfaction, confort et bien tre, aux habitants de la maison.

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Diagramme des portes Leno - 3 appuis

> Finnwood - Dimensionner une solive1 Slectionner le modle Poutre de plancher 1 2 Dfinir la gomtrie : cliquer sur longlet Modle puis le bouton Paramtres structuraux : renseigner le nombre dappuis, les portes, lentraxe de solivage. 3 Dfinir les charges : cliquer sur longlet Chargement puis le bouton Paramtres du chargement : renseigner les charges permanentes, charges de cloisons et dexploitation. 3 2 5

4 Dimensionner la poutre : cliquer sur longlet Calcul puis choisir la forme du profil, le matriau, la classe de service; rglez les paramtres de service (bouton rglages). La slection dun profil lancera le calcul et la vrification de sa section. 5 Accder aux rsultats supplmentaires (ractions aux appuis par exemple) et la note de calcul associe (onglet impressions).

4

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Performances des planchers AcoustiqueUne approche globale de lacoustique Par leur nature, les produits entrant dans la constitution de la structure bois ne contribuent que faiblement, eux seuls, la performance acoustique globale dune construction (lments ponctuels, lgers, etc.). Une attention particulire est porter en revanche sur la conception et la ralisation du second uvre (pltreries, isolation, sols, etc.). Le choix des matriaux et complexes (parois) mais surtout leur mise en uvre (excution correcte des dtails de liaisons, dtanchit, des jeux prvus, etc.) sont essentiels. Il est donc important que le matre duvre sassure de la bonne ralisation des dtails dexcution afin de parvenir des performances in situ conformes aux essais de laboratoire prsents ci-aprs. La conception des rseaux (distributions sanitaires, arolithiques et lectriques, etc.) et leur ralisation seront galement considrer tout particulirement afin de limiter les bruits dquipements et les bruits parasites.

Le confort acoustique dans la conception dun ouvrage s'avre un objectif aussi important que sa stabilit ou son confort thermique. En jouant trs tt sur l'implantation et l'orientation, lexposition aux nuisances extrieures peut tre grandement attnue. Cette protection peut tre renforce par une organisation spatiale approprie des diffrents locaux constituant le btiment. Les choix faits pour la composition de sa structure (planchers et murs) permettront finalement doptimiser lefficacit acoustique de louvrage.REGLEMENTATIONNiveau sonore environnant N (dB) + de 81 entre 76 et 81 entre 70 et 76 entre 65 et 70 entre 60 et 65 Isolation minimum en faade (dB) 45 42 38 35 30

Tout btiment de logement Exigence : DnT,A 30 dB - 45 dB 1 2 3 4 5

Bruit arien extrieur

Exigence LQCA DnT,A 55 dB et (logement collectif) DnT,A 58 dB (maison individuelle non isole) LnT,w 52 dB(2)

Maison individuelle isole Aucune exigence Maison individuelle non isole et logement collectif : Exigence NRA(1) et certification Qualitel : DnT,A 53 dB LnT,w 58 dB

Bruit arien intrieur et bruit de choc

(1) Nouvelle rglementation acoustique (2) Label Qualitel Confort Acoustique

Prcautions prendre Pour minimiser la transmission directe, le concepteur peut amliorer les performances acoustiques de la paroi en renforant leffet ressort entre les diffrentes couches du complexe acoustique : une ossature bois ddouble est par exemple plus efficace quune ossature bois simple relativement rigide, les deux ossatures devant alors tre dsolidarises. Les transmissions latrales, difficilement apprciables, reprsentent un facteur important de la transmission du bruit. Une marge est prvoir afin darriver au niveau de bruit reu rglementaire (3 5 dB en gnral). Cette marge peut varier entre les valeurs de laboratoire et les performances in situ constates, en fonction de la configuration et la nature des planchers et leur mise en uvre. Des prcautions doivent tre envisages ds la conception technique et tre observes avec soin lors de la ralisation. Des recoupements au niveau des parements intrieurs des parois adjacentes et des traitements particuliers au niveau des jonctions doivent tre prvus. Pour viter de crer des ponts phoniques, les fluides ne doivent pas tre regroups en un seul endroit et les interruptions doivent tre soigneusement calfeutres au moyen de rubans adhsifs appropris ou de manchons adapts autocollants. Il est recommand de ne pas disposer des prises de courant en vis--vis et de les carter dau moins un entraxe dossature.

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Grandeurs caractristiques

RA est lindice daffaiblissement acoustique aux bruits ariens entre locaux spars intrieurs; il correspond la performance acoustique dun produit ou dun systme constructif mesur en laboratoire en labsence de transmission latrale auquel est ajout le bruit environnant (C).

DnT,A est lindice disolement aux bruits ariens entre locaux spars intrieurs. Mesur in situ il intgre, outre les transmissions directes, les transmissions latrales et prend en compte le bruit environnant (C).

LnT,w est le niveau de bruit reu aux bruits de choc et mesur in situ. Il prend en compte les transmissions latrales. Plus il est faible, meilleur est lisolement du local vis--vis des bruits de choc. Ln,w est le niveau de bruit de choc qui reprsente le niveau de pression acoustique mesur sous un plancher qui est soumis aux sollicitations dune machine choc normalise.

Ra + D DnT,Ao D reprsente laffaiblissement du aux transmissions latrales in situ, valeur comprise entre -3 et -5 dB

AC1

PLANCHER FINNFRAME

AC4

PLANCHER PANNEAU LENO

AC2

PLANCHER FINNFRAME

AC5


AC3

PLANCHER FINNFRAME

AC6


Sources : * Jean-Luc Kouyoumji, Caractrisation des parois courantes et des liaisons structurales pour la prvision de lisolement acoustique dune construction en bois, Thse de Doctorat de lUniversit de Savoie, ESIGEC/LGCH en partenariat avec le CTBA, 15 dcembre 2000. * Acoustique dune plancher innovant structure bois, tude finance par le Ministre de lquipement, du logement et des transports, DGUHC, coordination Philippe Paquet, CTBA, tudes et recherches, Jean-Luc Kouyoumji, CTBA, Fvrier 2001. ** Mesures en laboratoire, LaSM de Rosenheim, Avril 2004.

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Toiture en chevrons autoporteurs FinnframeT2

T10

T4

Stabilisation par feuillard

Stabilisation par barres

Stabilisation par panneaux

Outre vrifier la rsistance individuelle de chaque lment constitutif dun ouvrage (solives, poteaux, chevrons, etc.), le concepteur doit dfinir les lments stabilisateurs de lensemble de la construction. On parle alors de contreventement : systme statique destin assurer la stabilit globale d'un ouvrage vis--vis des effets horizontaux issus des ventuelles actions sur celui-ci (par exemple : vent, sisme, choc, freinage, etc.). Dans une maison, les murs (panneaux sur montants, panneaux massifs contrecolls, etc.), les planchers (panneaux sur solives) et les toitures doivent ainsi permettre de transfrer les efforts extrieurs aux fondations. La vrification de la stabilit de ces lments est donc indispensable, et en particulier celle de la toiture (par poutre au vent, diaphragme, etc.) qui est souvent nglige.

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T1

CHEVRONS FJI SUR PANNE FATIRE KERTO

T2

CHEVRONS FJI SUR PANNE FATIRE KERTO

Dtails techniques

T3

CHEVRONS FJI - DBORD DE TOIT

T4

CHEVRONS FJI - DBORD DE TOIT

> Garde au feu

Une garde au feu minimum au conduit de chemine est imprative (20 cm en gnral). Il est important de savoir si le conduit de chemine est port par la charpente/plancher ou solidaire dune dalle bton car les renforts des pices de bois environnantes doivent tre adapts aux efforts appliqus. En rgle gnrale, la solution employe est le doublage des lments porteurs de part et d'autre du conduit.

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Dtails techniques (suite)T5 CHEVRONS FJI - DBORD DE TOIT

T6

CHEVRONS FJI - CHELLES DE PIGNON

T7

CHEVRONS FJI-APPUI INTERMDIAIRE

T8

CHEVRONS FJI - APPUI INTERMDIAIRE

T9

CHEVRONS FJI - COUPE D'ASSISE AVEC ENTRETOISES FJI OU KERTO

T10

CHEVRON FJI - CHEVTRE DE TOITURE

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Caisson de toiture Finnframe

Caissons en cours de levage (grandes longueurs possibles)

Position des sangles sur le caisson

Jonction de 2 caissons

Pose rapide et adaptable tous types de construction

> Caissons de toiture pr-fabriqus

La solution Finnframe peut aussi se dcliner en solution de caissons de toiture. Cela reprsente un rel gain de temps de pose sur chantier et la garantie dune parfaite isolation de la toiture. La pose du toit se fait en quelques heures le rendant ainsi tanche leau trs rapidement.

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Pannes de toiture Finnframe

T11

Les grandes portes entre les pignons dune maison ou dun garage ncessitent souvent lemploi dune panne Kerto ou dune poutre en i. Cest une solution rapide et conomique. Grce au soutien technique de la plateforme locale, vous avez accs un kit livr avec son plan de pose et la structure porteuse compose de poutres Kerto et de poutres en i Finnjoist.

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T11

SIMPLE COURS D'ENTRETOISES ET FEUILLARDS

T12

Dtails techniques dispositifs anti-deversSIMPLE COURS D'ENTRETOISES ET BRACONS

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DOUBLE COURS D'ENTRETOISES ET FEUILLARDS

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DOUBLE COURS D'ENTRETOISES ET BRACONS

> Mise en uvre des pannes

La mise en uvre dlments dverss en toiture (pannes) peut imposer lutilisation de dispositifs dappuis latraux (buton+triangulation, cf. illustration ci-dessus). Trop souvent, les dfauts constats sur une charpente empanne viennent des carts entre la conception prvoyant des appuis latraux et la mise en uvre de ces derniers : les appuis raliss ne sont alors pas efficaces. Llaboration de la note de calcul permet de dcrire les dispositifs constructifs mettre en uvre. Il est ainsi important pour le constructeur de sassurer que les ancrages et fixations (dans la maonnerie et/ou dans lossature bois rputes stables) des lments stabilisants (entretoises, butons K, feuillards...) sont ralisables et efficaces.

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Toiture terrasse Finnframe ou Leno

Les toitures terrasses en bois apportent aux architectes et aux constructeurs une alternative performante aux solutions traditionnelles en bton (isolation, rapidit de mise en uvre, prcision, etc.). La toiture dite plate en bois impose ds la conception de prvoir une pente aux lments de toiture (prvoir en gnral 3,5% de pente au dessin davant projet). Lobjectif est dassurer une pente minimale aprs dformations, permettant un bon coulement des eaux et dviter ainsi les phnomnes de piscine trop souvent constats avec dautres matriaux (toiture plate en bton par exemple) qui sont, terme, sources de dsordres. Une toiture plate peut tre revtue dun complexe dtanchit et disolation le cas chant ou vgtalise (cf. rubrique Repre page suivante).

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Systme constructif

Finnframe

T15

DETAIL DACROTERE FINNFRAME

Dtails techniques

Systme constructif

Leno

Les porte--faux autoriss dpendent des charges appliques et de la gomtrie des toitures. Ils sont donc dterminer au cas par cas au travers dune tude technique. T16 DETAIL DACROTERE LENO

Repre : Pourquoi opter pour une toiture vgtalise ?

La mise en place de toitures plantes prsente un certain nombre davantages tant destins aux propritaires qu' la socit dans son ensemble. En effet, lvapotranspiration engendre par les terrasses plantes lve lhumidit de lair et favorise donc la formation de rose, indispensable la fixation des poussires et des pollens en suspension dans lair. Les particules de plomb, de carbone, les matires organiques particulaires ou de faible densit sont fixes dans le substrat ou nourrissent les bactries, plantes et insectes qui sy dveloppent. Les toitures vgtalises permettent par ailleurs de limiter le rchauffement de lair en milieu urbain. On estime que la prsence de toitures vertes sur seulement 6 % des toits des villes ferait descendre la temprature d'environ 1,5C et ainsi conomiser prs de 5 % des cots de climatisation dans tous les immeubles quips des villes. Les toitures vgtalises offrent galement une tanchit amliore par le fait que les matriaux impermabilisants rsistent plus longtemps labri des ultraviolets (UV) et du rayonnement solaire. Elles amnent un certain confort aux occupants en limitant les chocs thermiques (pluie froide sur toiture chaude, rduction des variations de temprature jusqu 40 %), leur inertie thermique permettant galement de raliser dimportantes conomies dnergie (la prsence des vgtaux abaissent la temprature de membrane de prs de 40). Enfin la terre vgtalise est un trs bon isolant acoustique, un substrat de 12 cm dpaisseur pouvant rduire les bruits ariens de prs de 40 dB.

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Toiture en panneau LenoT19

T21 T17

Le panneau Leno en toiture peut porter dans le sens de la pente (comme un chevron) mais aussi de pignon pignon (comme une panne) ce qui vous confre une trs grande libert architecturale. Vous pouvez aussi facilement obtenir des porte--faux dans le sens de la porte mais aussi dans le sens transverse grce aux plis croiss. La qualit du pli intrieur peut permettre de laisser le bois apparent en sous-face. L'isolation est rapporte par le dessus (et donc l'extrieur) ce qui garantit une isolation parfaite. Les paisseurs des panneaux varieront en fonction de la porte entre appuis. Les panneaux sont dcoups en usine et arrivent sur chantier prt tre poss. La largeur maximum transportable plat est de 3 m.

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T17

POSE EN CONFIGURATION CHEVRON

T18

POSE EN CONFIGURATION PANNE

Dtails techniques

T19

LENO TOITURE ET MUR - SABLIERE SANS DEBORD

T20

LENO TOITURE ET MUR - SABLIERE AVEC DEBORD

T21

LENO TOITURE - FAITAGE

T22

LENO TOITURE ET MUR - ANGLE SABLIERE

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Performance thermique dune toitureTT1 COUVERTURE TUILES / PLAFOND OSB TT3 COUVERTURE BAC ACIER

TT2

COUVERTURE TUILES / PLAFOND PLTRE

TT4

TOITURE FAIBLE PENTE

Dans un btiment non isol, 30% des dperditions thermiques se font au travers de la toiture, en raison de la monte de lair chaud par convection. La temprature est donc frquemment plus leve au plafond et il est donc logique de placer une couche disolant plus paisse dans les combles que sur les murs. A noter lefficacit apporte par les panneaux en fibre de bois naturelle dans les compositions prsentes ci-dessus; rigides, ils prsentent la fois une grande rsistance la compression (> 50 kPa), une forte densit de lordre de 135 kg/m3 170 kg/m3 et une faible conductivit thermique (0,042). De manire gnrale, lisolation mettre en uvre doit permettre damortir les variations de temprature extrieure afin den limiter limpact lintrieur de lhabitation. Il faut ainsi choisir des isolants forte densit (capacit de stockage des calories), forte capacit thermique (quantit importante de chaleur apporter pour lever sa temprature) et faible conductivit (le flux de chaleur met du temps passer lisolant permettant ainsi damortir les variations de temprature extrieures). A ne pas oublier : localement lisolation est mettre en uvre aprs la pose des conduits de fume, des fentres de toit et le passage des gaines de ventilation, des cbles de tlvision, des gaines lectriques, etc.

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Slectionner le modle Chevron de toiture

Dfinir la gomtrie : cliquer sur longlet Modle puis le bouton Paramtres structuraux : renseigner le nombre et la largeur des appuis, langle de toiture, les portes et lentraxe de pose.

Dimensionnement dlments de toiture Finnwood1 2

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Dfinir les charges : cliquer sur longlet Chargement puis le bouton Paramtres du chargement : renseigner les charges permanentes (couverture) et les charges climatiques (cf. ci-dessous).

4

4

Dimensionner la poutre : cliquer sur longlet Calcul puis choisir la forme du profil, le matriau, la classe de service; rgler les paramtres de service (boutons rglages). La slection dun profil lancera le calcul et la vrification de sa section.

3 5

5Accder aux rsultats supplmentaires (ractions aux appuis par exemple) et la note de calcul associe (onglet impressions).

> Focus - Charges climatiques

Logiciel tlcharger gratuitement sur > www.finnbox.frLes bases de calcul des charges climatiques sont dfinies danslEurocode 1, partie 1-3 pour la neige et 1-4 pour le vent. Dans le cas de la neige, le paramtre dinfluence principal est la pente de toiture, sachant que la neige de base est gale 50 kg/m jusqu 100 m daltitude avec une charge additionnelle de 0,12 kg par mtre supplmentaire. Dans le cas du vent, les actions ou champs de pression sont dtermins partir de la vitesse de base du vent par rgion (cf. ci-contre), la hauteur au dessus du sol, la catgorie de terrain ou rugosit (densit, profil, etc.) et la pente de toiture.

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Mur extrieur forte isolation Finnframe

M2B

La poutre en i Finnjoist (FJI) ainsi que le lamibois Kerto ont, de par leur procd de fabrication industrielle, une adaptabilit trs forte. En fonction de lpaisseur disolant souhait, vous trouvez le montant quil vous faut : de 240 mm plus de 400 mm si besoin ! Vous ne serez pas limit ou contraint par les futures exigences europennes qui seront de plus en plus draconiennes et aboutiront, sans aucun doute, des rglementations encore plus strictes (logements passifs en nergie horizon 2012).

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M1

MONTANT FJI SUR PLANCHER BTON

M2

SOLIVES FJI PERPENDICULAIRES AUX MONTANTS FJI

M5

MONTANTS FJI FILANT ET MURALIRE KERTO

M4

MONTANTS FJI ET SOLIN KERTO

M7

MONTANTS FJI - ANGLE DE MUR (VUE EN COUPE D'UN MUR)

M6

MONTANTS FJI LINTEAU KERTO

> Un systme qui sadapte vos exigences4 paisseurs de poutres en i Finnjoist pour 4 niveaux de performance 240 mm 300 mm 360 mm 400 mm

Les montants des murs raliss laide des poutres en I Finnjoist minimisent les pertes par ponts thermiques et maximisent la stabilit dimensionnelle de louvrage. Les dtails constructifs proposs couvrent tous les niveaux de performances thermiques attendus ; il sagira donc uniquement daugmenter la hauteur de poutre chaque palier de performances, dmarche aise grce la gamme tendue de poutres Finnjoist.

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Mur extrieur en panneau Leno

Le mur en panneau massif Leno permet dobtenir des parois tanches lair et conserve une trs bonne permabilit la vapeur deau. Lair intrieur est ainsi plus sain que dans une maison maonne. Du fait du son caractre massif, linertie thermique de la paroi est accentue et participe activement au confort dt. Enfin dun point de vue structurel, il rsout trs simplement tous les problmes techniques dune maison : contreventement des faades, linteaux sur porte-fentre ou ouverture en angle

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Exigences pour le dessin des panneaux

> Conseil

Afin de rduire les raccords, les murs doivent tre diviss en panneaux aussi grand que possible en limitant toutefois les dimensions 3 m en largeur et 14,50 m en longueur (transport plat jusqu une capacit de 38 m3). La localisation des portes et des fentres ne dpend pas dune grille spcifique de positionnement : seule leur surface peut amener adapter le dcoupage des murs (cf. figure ci-dessus). On se reportera en page 21, dtail P31, pour apprcier la mthode dassemblage des panneaux par couvre-joint. Le couvre-joint Kerto ne reprend pas de moment de flexion. Il est donc gnralement plac verticalement. Dans le cas contraire, sassurer quun mur intrieur peut bloquer la flexion.

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Mur extrieur en ossature bois standard

Les composants en Kerto apportent une varit d'applications simples du produit. Vous pouvez ainsi rsoudre un nombre important de contraintes techniques lies la charpente ou l'ossature bois. Le logiciel Finnwood vous permet de dimensionner les applications les plus techniques tels que les porteuses, les pannes fatires ou les artiers. Dans le cas dun mur ossature bois, le Kerto est une solution privilgie pour les lisses hautes et basses ainsi que pour les linteaux.

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Le Kerto, disponible en grandes dimensions et dune grande stabilit dimensionnelle (produit sec et sans dfaut), offre une solution robuste et avantageuse pour sa mise en uvre en lisses hautes et basses de murs ossature bois. La lisse basse en Kerto (gnralement traite, plis croiss), premire pice de bois pose sur la maonnerie, permet dassurer la transmission des efforts du btiment aux fondations. Disponible dans de grandes longueurs (jusqu 12 m), la lisse Kerto, par sa rectitude, permet une implantation parfaite des lments de structure : la lisse sert ainsi de point de rfrence pour le montage de lensemble de louvrage. Elle devra reposer sur une coupure de capillarit (en gnral un feutre bitum ou un PE), qui l'isolera des remontes d'humidit, et tre ancre aux fondations par lintermdiaire de chevilles et goujons dancrage. Utilis en lisse haute des murs ossature, le Kerto permet l encore dassurer le parfait alignement des murs et de contribuer au contreventement de lensemble mur ainsi constitu. De plus, une attention toute spcifique est porter aux conditions de levage et de montage des murs ossature bois. On retiendra en particulier la ncessit didentifier trs tt dans la conception les points dlingage qui permettront de soulever lossature en toute scurit. Les manipulations des ossatures engendrent frquemment des contraintes et des dformations non ngligeables de la structure, des suspentes et des supports utiliss. Bien que temporaires, ils peuvent conduire la ruine dun systme pr-assembl. Ainsi, pour que les lisses hautes constituent des points dancrage, leurs assemblages aux montants et panneaux doivent tre dimensionns pour reprendre ces efforts de levage.

Traites (Kerto plis croiss) ou non (Kerto plis standards)

Lisses Kerto

Linteau fin Kerto-Q, pour un faible impact sur lossature et lisolation

Linteau fin Kerto-S, pour minimiser la retombe

Stabilit et performancesIl existe plusieurs solutions de linteaux permettant de raliser des ouvertures dans un mur ossature bois. Lorsque la hauteur pleine au-dessus dune ouverture est importante, il est intressant dutiliser un linteau Kerto-Q trs fin. Limpact sur lossature est alors minime (entaille des montants et isolation notamment). En revanche, lorsque lespace est contraint, le Kerto-S en forte paisseur (75 mm) permet dapporter une rigidit importante au linteau.

Linteaux Kerto

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Performance thermique des mursTM1 MUR FJI AVEC ENDUIT TM2

MUR FJI AVEC BARDAGE

TM3

MUR LENO / FJI AVEC BARDAGE

TM4

MUR LENO AVEC BARDAGE

Dans un btiment non isol, 16% des dperditions thermiques se font au travers des murs. Dans les exemples ci-dessus, lisolation est intgre la structure porteuse de lhabitation, ce qui en fait une solution performante et durable : elle permet en effet de conserver la masse thermique du mur l'intrieur de l'enveloppe isole et nempite pas sur le domaine habitable. L'habitation, chauffe en continu, monte en temprature lentement dans toute sa masse mais se refroidit faiblement lorsqu'elle est inoccupe en hiver. Il est ainsi ais et conomique, avec une ossature bois, de renforcer l'paisseur d'isolant entre les lments de structure ; le bois tant par nature faiblement conducteur, la prsence de ponts thermiques est trs fortement limite. En t, particulirement dans les rgions chaudes, lutilisation de dispositifs complmentaires une bonne isolation (brises soleil, dbords de toiture, murs ou toitures sur-ventils, ventilation naturelle ou mcanique, etc.) savre trs efficace pour tout type de construction (maonnerie, acier ou bois) et vite le recours des quipements de climatisation onreux et nergivores.

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1 Slectionner le modle Poteaux

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Dimensionnement dlments de mur FinnwoodDfinir la gomtrie : cliquer sur longlet Modle puis le bouton Paramtres structuraux : renseigner le nombre et la largeur des appuis, langle de toiture, les portes, et lentraxe de pose.

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Dfinir les charges : cliquer sur longlet Chargement puis le bouton Paramtres du chargement : renseigner les charges permanentes et les charges climatiques (cf. p. 39).

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3Dimensionner la poutre : cliquer sur longlet Calcul puis choisir la forme du profil, le matriau, la classe de service; rgler les paramtres de service, en particulier le flambement (boutons rglages). La slection dun profil lancera le calcul et la vrification de sa section.

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Focus Flambement

4 5 Accder aux rsultats supplmentaires (ractions aux appuis parexemple) et la note de calcul associe (onglet impressions).

Le flambement est un phnomne d'instabilit critique. Tout lment de structure soumis un effort de compression peut se dformer dans une direction perpendiculaire cet effort dans des proportions plus on moins importantes, pouvant conduire la ruine et leffondrement. Des dispositifs de blocage doivent donc tre mis en uvre sur les lments susceptibles de flamber sous les contraintes de compression.

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Logiciel tlcharger gratuitement sur > www.finnbox.fr

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> www.finnforest.fr > www.finnbox.frFinnforest est un industriel spcialis en solutions bois haute performance dveloppes en partenariat avec ses clients. Finnforest, socit de Metsliitto regroupe les activits de transformation et de valorisation du bois. Le groupe Metsliitto est une cooprative de 131 000 propritaires forestiers finlandais qui grent durablement 48% de la fort prive finlandaise. De dimension europenne, Finnforest dploie son activit sur 20 pays et gnre un chiffre daffaires suprieur un milliard deuros. En France, Finnforest est implant Honfleur (14), Boulleville (27), Casteljaloux (47) et Courbevoie (92).Conseil Cratif - FF2008 - 03/2010

Finnforest France SAS Division construction Immeuble Le Doublon - Btiment A 11, avenue Dubonnet 92407 Courbevoie Cedex Tl. 01 41 32 36 36 Fax 01 41 32 36 45 Email : [email protected]

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