La poutre POSI est une solive composite fabriquée en usine, constituée de deux membrures en bois massif reliées par des V métalliques en acier. Pour un plancher intermédiaire, elle remplace les solives traditionnelles sur les portées où celles-ci atteignent leurs limites mécaniques. Son dimensionnement ne se réduit pas au choix d’une hauteur dans un tableau : il intègre la portée, les charges, les appuis, le passage des réseaux et le comportement vibratoire de l’ensemble.
Composition d’une poutre POSI : membrures et V métalliques
La poutre POSI est définie par deux éléments structurels distincts. Les membrures supérieure et inférieure reprennent les efforts de compression et de traction générés par la flexion. Les V métalliques (ou connecteurs en diagonale) transmettent les efforts tranchants entre ces deux membrures.
Lire également : Le guide pour la chape maigre : tableau de dosage de la bétonnière inclus
La hauteur intérieure A dépend du type de V choisi. La hauteur totale HT dépend à la fois du V et de la section des bois utilisés pour les membrures. Le tableau ci-dessous, issu de la documentation technique MiTek, récapitule les hauteurs disponibles selon le type de connecteur :
| Type de V | Hauteur intérieure A (mm) | Hauteur totale HT (mm) |
|---|---|---|
| PS-8 | 108 | 202 |
| PS-9N | 134 | 225 |
| PS-10N | 159 | 253 |
| PS-12N | 210 | 304 |
| PS-14N | 282 | 373 |
| PS-16N | 330 | 421 |
Ce choix de hauteur détermine aussi le diamètre maximal des conduits techniques qui pourront passer dans le vide technique. C’est un paramètre à fixer avant toute commande, en coordination avec les lots fluides.
A lire également : Véranda Sweet Home 3D : réussir le toit en pente et les parois vitrées
Critères de dimensionnement pour un plancher intermédiaire
Le dimensionnement d’une poutre POSI pour plancher intermédiaire repose sur plusieurs vérifications à mener simultanément, et non séquentiellement. La portée libre est le paramètre de départ, mais elle n’est pas suffisante à elle seule.
- Résistance mécanique en flexion : la poutre doit reprendre les charges permanentes (poids du plancher, revêtement, cloisons légères) et les charges variables (usage résidentiel ou autre). Ces valeurs sont définies par les Eurocodes et précisées dans les hypothèses du projet.
- Flèche différée et flèche instantanée : deux limites s’appliquent. La flèche instantanée sous charges d’exploitation est limitée, et la flèche totale différée (qui intègre le fluage du bois) doit rester compatible avec les éléments portés (carrelage, cloisons).
- Comportement vibratoire : un plancher peut satisfaire les vérifications de résistance et de flèche sans offrir le confort attendu sous les pas. La vérification vibratoire est un critère distinct, à traiter explicitement pour les portées moyennes et longues.
- Réaction aux appuis : les forces transmises aux muralières ou aux murs porteurs doivent être vérifiées. Les appuis intermédiaires, lorsqu’ils existent, modifient entièrement le schéma statique.
Pour les portées importantes, la solution POSI devient pertinente là où la solive massive atteindrait des sections difficiles à approvisionner ou à manipuler sur chantier.
Extrémités de poutre et conditions d’appui
Deux configurations d’extrémité sont possibles, et elles ont des implications différentes en mise en oeuvre. La première est l’extrémité figée par montants connectés : la géométrie est fixée en usine, sans possibilité de réglage sur site.
La seconde est l’extrémité libre, par insertion d’un bois massif ou d’un contre-plaqué sur une longueur maximale de 500 mm. Cette option permet d’ajuster la longueur de la poutre sur site, ce qui représente un avantage réel lors de la pose dans des ouvertures dont les cotes ne sont pas parfaitement régulières.
La muralière reçoit la membrure basse de la poutre. L’appui doit être dimensionné pour reprendre les réactions verticales sans écrasement des fibres. Un raidisseur ou une cale d’appui est à prévoir selon les indications du bureau d’études.
Trémies et vide technique : deux points à traiter dès le calepinage
Le vide technique entre les deux membrures est un avantage structurant de la poutre POSI : il permet le passage des réseaux (ventilation, plomberie, électricité) sans percer les membrures ni descendre en faux-plafond. La hauteur intérieure A conditionne directement le diamètre des conduits admissibles. Ce paramètre doit être intégré dès le choix du type de V, et non traité après coup.
Les trémies de plancher (pour escalier, trappe ou gaine) nécessitent une attention particulière. Interrompre une ou plusieurs poutres crée un report de charge sur les poutres adjacentes, qui doivent alors être vérifiées pour ce supplément d’effort. Par ailleurs, le diaphragme horizontal du plancher – qui assure le contreventement de la structure – doit rester fonctionnel malgré l’ouverture. Ces renforts sont à concevoir dès le calepinage, pas en cours de chantier.
Vérification en phase chantier avant la configuration finale
Un plancher POSI en cours de mise en oeuvre n’est pas dans sa configuration définitive. Avant la pose du panneau de contreventement et avant tout chargement définitif, les poutres travaillent sans l’effet de diaphragme. Cette phase transitoire peut représenter une situation de calcul plus défavorable que la situation finale.
La phase de mise en oeuvre doit faire l’objet d’une vérification spécifique, notamment si des charges temporaires importantes sont prévues (stockage de matériaux, coulage d’une chape). Le bureau d’études doit être consulté sur ce point avant le début du gros oeuvre.
Le contreventement par panneau bois (OSB ou contre-plaqué) est solidarisé aux membrures supérieures. Sa pose dans les délais prévus n’est pas seulement une question de planning : c’est une condition de stabilité de l’ouvrage pendant les phases intermédiaires.
Dimensionnement POSI : ce que l’architecte doit fournir au fabricant
La poutre POSI est fabriquée sur mesure en usine. Le fabricant ne peut pas produire un élément conforme sans un ensemble d’informations précises transmises en amont. Un dossier de dimensionnement incomplet génère des délais et des risques d’erreur.
- Portée libre et conditions d’appui : distance entre nus d’appui, nature des appuis (muralière bois, maçonnerie, poutre porteuse), longueur d’appui minimale disponible.
- Charges à reprendre : charges permanentes (nature et poids du plancher, revêtement prévu, cloisons éventuelles) et charges variables selon la destination du local.
- Diamètre des conduits techniques : pour choisir le type de V compatible avec le passage des réseaux.
- Position et dimensions des trémies : pour vérifier les poutres encadrantes et le diaphragme.
- Entraxe entre poutres : il conditionne la répartition des charges et la vérification du panneau de contreventement.
Ces informations permettent au fabricant ou au bureau d’études de produire les plans de calepinage et les notes de calcul associées. Sans ces éléments, les abaques constructeur restent indicatifs et ne constituent pas un dimensionnement au sens réglementaire.
La poutre POSI pour plancher intermédiaire est un système dont la performance dépend de la qualité des données transmises en phase de conception. Un dimensionnement rigoureux, intégrant portée, charges, trémies et comportement vibratoire, est la condition pour que la légèreté et la liberté constructive de ce produit se traduisent en ouvrage fiable.
