Travaux de structure lors d'une rénovation
Notes de calcul et plans de structure pour une rénovation sûre
Vous rénovez et modifiez à cette occasion la structure porteuse de votre logement ou bâtiment ? Il est alors important d'établir au préalable comment les charges seront reprises et transmises en toute sécurité.
Supprimer une cloison, créer une plus grande ouverture, aménager une trémie d'escalier ou construire une extension peut sembler simple sur le chantier. Sur le plan structurel, un tel changement peut toutefois affecter planchers, solivages, façades, fondations et autres éléments porteurs.
ROMB réalise la conception de structure pour les rénovations de particuliers et les petits projets — de la première évaluation aux notes de calcul, plans de structure et détails d'exécution pour l'entreprise ou la demande de permis.
Quand avez-vous besoin de travaux de structure ?
Toute rénovation n'exige pas un ingénieur structure. Toutefois, dès que vous supprimez, déplacez, chargez davantage ou ajoutez un élément porteur, une évaluation structurelle est conseillée et souvent nécessaire.
Pensez par exemple à :
- supprimer un mur porteur ;
- agrandir une ouverture existante ;
- créer une cuisine ouverte ;
- poser une poutre ou un portique acier ;
- créer ou agrandir une trémie d'escalier ;
- modifier un solivage bois ;
- réaliser une extension ;
- réaliser une surélévation ;
- créer une toiture-terrasse ;
- modifier une charpente ;
- adapter une fondation ;
- reprendre des façades ou des planchers d'étage.
Nous évaluons comment fonctionne la structure existante et quelles dispositions structurelles sont nécessaires pour réaliser la rénovation en toute sécurité.
Solutions de structure pour votre rénovation
Supprimer un mur porteur
Supprimer un mur porteur est l'une des interventions structurelles les plus courantes en rénovation. Lorsqu'il est supprimé, la charge du plancher, du mur ou de la toiture au-dessus doit être reprise par une autre structure.
Cela se fait par exemple avec :
- une poutre acier ;
- une poutre avec poteaux acier ;
- un portique acier ;
- un linteau béton ou acier ;
- une structure acier composée.
Nous déterminons les charges reposant sur le mur puis calculons la poutre, les poteaux, les appuis et les assemblages nécessaires.
Poutre acier et portique acier
Pour de plus grandes ouvertures, une seule poutre ne suffit pas toujours. Lorsque l'appui est limité ou que de grands efforts doivent être repris, un portique acier peut être nécessaire.
Un portique se compose généralement de :
- une poutre acier horizontale ;
- un ou deux poteaux acier ;
- platines de pied ;
- assemblages ;
- éventuels renforts ;
- dispositions d'appui ou de fondation.
Nous ne calculons pas seulement le profilé acier, mais évaluons aussi où aboutissent les efforts. Une poutre HEB ou HEA lourde vaut peu si le mur, le plancher ou la fondation qui la porte a une capacité insuffisante.
Linteaux et grandes ouvertures de façade
Vous souhaitez agrandir une fenêtre, une porte ou une baie coulissante ? Le linteau existant peut alors être insuffisant ou devoir être entièrement remplacé.
Nous pouvons calculer des dispositions structurelles pour :
- de nouvelles ouvertures de fenêtre ;
- de plus grandes ouvertures de porte ;
- des baies coulissantes ;
- des portes-fenêtres ;
- des percements dans des murs intérieurs ;
- des percements dans des façades extérieures ;
- des ouvertures dans la maçonnerie.
Selon la situation, on peut choisir un profilé acier, un linteau béton préfabriqué ou une autre solution structurelle.
Trémie d'escalier ou réservation dans un plancher
Pour un nouvel escalier entre deux niveaux, une partie du plancher ou du solivage bois existant doit souvent être retirée. Des solives peuvent alors être interrompues. La charge doit ensuite être redirigée par de nouveaux chevêtres ou d'autres structures d'appui vers le plancher restant.
Nous évaluons notamment :
- le sens du solivage existant ;
- les dimensions des solives ;
- les portées ;
- la position des murs porteurs ;
- les dimensions de la nouvelle trémie ;
- le raccordement des nouveaux chevêtres ;
- la charge sur les solives adjacentes.
Sur cette base, nous établissons un plan de structure de la trémie et du plancher modifié.
Adapter ou renforcer un solivage
Dans les logements anciens, les planchers d'étage sont souvent en solivage bois. Pendant une rénovation, il peut être nécessaire de le vérifier ou de le renforcer, par exemple pour :
- une nouvelle trémie d'escalier ;
- la suppression d'un mur porteur ;
- une salle de bains sur un plancher bois existant ;
- de nouvelles cloisons ;
- une surélévation ;
- une toiture-terrasse ;
- des solives endommagées ou sciées ;
- une charge de plancher plus élevée.
Nous évaluons les dimensions des solives existantes, la qualité du bois, l'entraxe et la portée, et déterminons si un renforcement est nécessaire. Les solutions possibles sont par exemple :
- des solives bois supplémentaires ;
- le doublage des solives existantes ;
- des poutres acier ;
- des chevêtres ;
- un appui local.
Structure d'une extension
Dans une extension, plusieurs éléments structurels se rejoignent. Pensez à :
- la fondation ;
- les longrines ;
- le plancher bas ;
- l'ouverture de la façade arrière ;
- le portique acier ;
- les façades latérales ;
- les solives de toiture ;
- les poutres de toiture ;
- le contreventement.
C'est pourquoi nous évaluons de préférence une extension comme un système structurel cohérent. Un changement d'un élément peut en affecter un autre. Une large ouverture en façade arrière génère d'importantes charges ponctuelles au droit des poteaux, qui doivent finalement être reprises par le plancher et la fondation.
Fondation lors d'une rénovation
Toute rénovation n'a pas besoin d'une nouvelle fondation. Pour les extensions, grands portiques, surélévations ou autres interventions, une vérification de la fondation peut cependant être nécessaire.
Selon le projet, nous étudions :
- la fondation existante ;
- la fondation superficielle ;
- les pieux ;
- les données d'archives disponibles ;
- la nature du sol ;
- la charge des nouvelles structures ;
- la position des longrines ;
- les concentrations de charge sous les poteaux.
Le principe est toujours le même : la charge doit descendre depuis la toiture ou l'étage, à travers la structure porteuse, en toute sécurité jusqu'au sol.
Surélévation et charpente
Une surélévation ajoute non seulement de l'espace, mais aussi du poids au bâtiment existant. Doivent donc notamment être évalués :
- la charpente et le plancher existants ;
- les nouveaux solivages ;
- les murs porteurs ;
- les structures acier ;
- le contreventement ;
- la charge sur les niveaux inférieurs ;
- la fondation.
Dans les logements anciens, il peut être nécessaire de renforcer localement la structure existante. Nous pouvons développer intégralement les éléments de la surélévation et les coordonner avec les plans d'architecte.
Toiture-terrasse et charge de toiture
Une toiture plate existante n'est pas automatiquement adaptée en toiture-terrasse. Une toiture conçue uniquement comme toiture peut avoir été calculée pour des charges différentes de celles d'un plancher accueillant personnes, mobilier et autres charges d'exploitation.
Nous évaluons donc notamment :
- les solives de toiture existantes ;
- la portée ;
- l'entraxe des solives ;
- les profilés bois ou acier ;
- la structure porteuse ;
- la position de la terrasse et du garde-corps ;
- les charges supplémentaires.
Si nécessaire, nous concevons des renforts.
De la charge à la fondation
Une note de calcul est bien plus que la détermination d'un profilé acier. À chaque rénovation, nous examinons toute la descente de charges :
C'est précisément cette cohérence qui importe. Une poutre acier peut être suffisante à elle seule, tandis que le mur maçonné ou la fondation en dessous ne peut pas reprendre sans difficulté la charge concentrée. C'est pourquoi, si nécessaire, nous regardons au-delà du seul élément directement modifié.
Notes de calcul et plans de structure
Une bonne étude de structure comporte généralement deux parties.
Note de calcul
La note consigne notamment :
- les hypothèses ;
- la géométrie ;
- les données matériaux ;
- les charges ;
- les combinaisons de charges ;
- les efforts et moments ;
- la vérification du profilé ;
- la flèche ;
- les réactions d'appui ;
- les assemblages ;
- la charge de fondation, le cas échéant.
Plan de structure
Sur le plan, nous indiquons comment exécuter la structure. Selon le projet, nous montrons par exemple :
- la position des poutres acier ;
- les profilés acier ;
- les poteaux ;
- les appuis ;
- les platines de pied ;
- les assemblages ;
- les solives ;
- les chevêtres ;
- les longrines ;
- le ferraillage ;
- les coupes et détails.
L'entreprise dispose ainsi de bases structurelles claires pour l'exécution.
Travaux de structure pour le permis de construire
Lorsque votre rénovation nécessite un permis, les notes de calcul et plans de structure peuvent faire partie des pièces techniques soumises à l'instruction.
La nécessité d'un permis, d'une déclaration ou d'une autre procédure dépend du projet et du site. Cela peut se vérifier via le portail néerlandais des permis (Omgevingsloket). Même lorsqu'une rénovation peut être réalisée sans permis, les règles techniques de construction applicables restent en vigueur.
Pour la sécurité structurale de l'existant et de la rénovation, le décret néerlandais du bâtiment (Bbl) renvoie à la série NEN 8700. La NEN 8701 contient les prescriptions relatives aux charges appliquées aux structures existantes et aux rénovations. Les Eurocodes sont en outre utilisés dans le cadre néerlandais de conception structurale.
ROMB peut en outre combiner les pièces de structure avec :
- des plans d'architecte ;
- l'existant et le projet ;
- des détails ;
- une étude de fondation ;
- des calculs de physique du bâtiment ;
- le permis de construire ;
- les réponses aux questions structurelles de la commune.
Vérifier la structure avant le début du chantier
Un moment important pour le conseil structure se situe avant la dépose des éléments porteurs. Si l'on démolit d'abord et que l'on étudie ensuite seulement le fonctionnement de la structure, des risques inutiles peuvent apparaître.
En cas de doute, nous conseillons donc d'établir avant le début :
- quels éléments sont porteurs ;
- quelle charge ils reprennent ;
- quel étaiement provisoire est nécessaire ;
- quelle structure définitive sera mise en place ;
- comment les efforts sont repris.
Cela donne aussi à l'entreprise une clarté sur le matériau, l'exécution et le planning.
Étaiement provisoire et plan d'étaiement
Lors de la dépose d'un mur porteur ou d'une autre structure porteuse, un étaiement provisoire peut être nécessaire. La charge existante doit être reprise avant que la structure définitive acier ou béton ne fonctionne pleinement. Selon la situation, un plan d'étaiement peut être requis.
On y examine notamment :
- la position des étais ;
- la répartition de la charge ;
- les planchers inférieurs ;
- la capacité des appuis provisoires ;
- l'ordre des travaux ;
- la mise en place de la structure définitive.
La méthode d'exécution doit toujours être adaptée à la situation réelle du chantier.
Existant : d'abord comprendre, puis calculer
En rénovation, nous travaillons presque toujours avec une structure existante. C'est pourquoi, si possible, nous avons besoin d'informations sur :
- les plans d'origine ;
- les plans de structure des archives communales ;
- les dimensions des poutres et murs ;
- les matériaux employés ;
- la fondation ;
- les rénovations antérieures ;
- des photos de la structure.
Lorsque des données essentielles manquent, une investigation complémentaire ou un relevé sur place peut être nécessaire. Nous préférons ne pas partir d'hypothèses lorsqu'un élément structurel important peut être vérifié sur site.
Notre méthode de travail
- Vous envoyez les informations disponibles. De préférence : l'adresse du projet ; les plans ; les plans d'archives ; des photos ; les dimensions approximatives ; une description de la rénovation souhaitée.
- Nous évaluons l'intervention structurelle. Nous déterminons quels éléments sont modifiés et lesquels sont affectés.
- Conception de structure. Nous concevons une solution pratique adaptée au logement existant et à l'exécution prévue.
- Calcul et plans. Les éléments nécessaires sont calculés et détaillés sur des plans de structure clairs.
- Coordination. Si nécessaire, nous coordonnons avec : le client ; l'architecte ; l'entreprise ; le charpentier métallique ; le fournisseur ; l'ingénieur vérificateur ; la commune.
Concevoir de façon pratique
La structure la plus lourde n'est pas automatiquement la meilleure. Nous tenons aussi compte de l'exécution pratique. Interviennent par exemple :
- la hauteur de structure disponible ;
- les réseaux existants ;
- le montage de l'acier ;
- l'accessibilité ;
- le raccordement aux murs existants ;
- la longueur d'appui disponible ;
- la position des poteaux ;
- la hauteur de plafond souhaitée ;
- le coût et la faisabilité.
Le résultat doit être non seulement calculable, mais aussi constructible.
Un seul interlocuteur pour l'architecture et la structure
Un avantage de ROMB est que la conception architecturale et la conception de structure peuvent être coordonnées au sein du même projet. Nous pouvons notamment fournir :
- des plans ;
- des notes de calcul ;
- des plans de structure ;
- des notes de calcul de fondation ;
- des structures acier ;
- des calculs de plancher et de toiture ;
- des demandes de permis ;
- des pièces complémentaires pour la commune ;
- la coordination technique pendant la préparation.
Ainsi, architecture, structure et permis ne sont pas traités comme des parties séparées.
Pour un conseil construction général ou des projets hors de notre spécialité structure, nous collaborons avec Aboss Bouwadvies.
Questions fréquentes sur les travaux de structure en rénovation
Ai-je besoin d'un ingénieur structure pour chaque rénovation ?
Non. Lorsque seuls des éléments non porteurs sont modifiés, une note de calcul n'est souvent pas nécessaire. Dès qu'un élément porteur est supprimé, modifié ou plus chargé, l'évaluation structurelle est importante.
Comment savoir si un mur est porteur ?
Parfois cela se déduit des plans d'origine ou de la structure, mais pas toujours. La position, l'épaisseur, le sens du plancher et la structure des étages supérieurs doivent être évalués ensemble.
Une entreprise peut-elle décider seule quelle poutre acier est nécessaire ?
Pour une conception structurelle correcte, la charge doit d'abord être établie. La seule longueur de l'ouverture ne suffit pas à déterminer un profilé de façon fiable.
Puis-je démolir d'abord et calculer ensuite ?
Pour les structures porteuses, ce n'est pas conseillé. Il faut d'abord savoir comment la structure est reprise, provisoirement et définitivement.
Ai-je besoin d'une note de calcul si ma rénovation est sans permis ?
Sans permis ne signifie pas sans règles. Les ouvrages sans permis doivent aussi respecter les règles techniques de construction applicables.
Pouvez-vous faire uniquement la note de calcul ?
Oui. Nous pouvons réaliser seulement la partie structure, mais aussi, si besoin, combiner plans, notes de calcul de fondation et accompagnement du permis.
Une poutre acier existante peut-elle être vérifiée ?
Oui. Si le profilé, la portée, les appuis et les charges pertinentes sont connus, nous pouvons évaluer si une poutre existante convient à la situation prévue.
Faites-vous aussi des plans pour l'entreprise ?
Oui. Outre les calculs, nous pouvons produire des plans de structure et les détails nécessaires pour que l'entreprise ou le charpentier métallique exécute la structure.
Une modification structurelle en vue ?
Votre entreprise demande une note de calcul ? Vous voulez supprimer un mur porteur, créer une trémie d'escalier, ou vous n'êtes pas sûr que la structure existante puisse supporter votre rénovation ?
Envoyez-nous vos plans, photos et une brève description de la situation souhaitée. Nous évaluons quels travaux de structure sont nécessaires et établissons ensuite un devis adapté pour les calculs et les plans.