Intervention VALORISATION DES BOIS CERTIFIES MECANIQUEMENT les bois

Intervention VALORISATION DES BOIS CERTIFIES MECANIQUEMENT : les bois hautes performances : BHP Sommaire : - Présentation - Les BHP : quelle démarche économique? - Le surdimensionnement et ses effets - L’économie de bois : optimisation possible dans la conception des structures. Caractéristiques de nos BHP locaux. Action sur la structure elle même. Action sur le dimensionnel des éléments choix possibles, gains espérés, critères de choix Conclusions, justification d’un outil logiciel 29 novembre 2013 Bernard MOINE -

Présentation Propriétaire forestier, adhérent AFTBM

Présentation Tracabilité : réconciliation nécessaire entre cubage forêt et cubage scierie - cubage du volume complet de la grume puisque tout est valorisé - suppression des arrondis (type centimètre couvert) - cubage plus précis en forêt (grume mesurée en 2 billons)

BHP : quelle démarche ? n BHP : interrogation n° 1 Moins de bois utilisé donc filière bois non développée, cours du bois à la baisse

BHP : quelle démarche ? Stratégie économique : Les vraies opportunités pour la filière Se démarquer de la concurrence des bois d’importation pour soutenir et accroître nos marchés Consommer moins de bois par construction - pour offrir un coût de construction attractif même s’il faut compenser le surcoût de la qualification - permettre d’alimenter un marché de la construction bois en croissance sans modifier le taux de prélèvement en forêt. Classer et réserver le bois d’œuvre faible performance au bois énergie ou la demande est exponentielle (avec les prix d’achats en conséquence espérons le!) Donc du « vrai » développement durable !

BHP : quelle démarche ? n BHP : interrogation n° 2 Bâtiments moins résistants dans l’absolu car moins surdimensionnés

Surdimension nement Faux surdimensionnement apparent des structures calculées en C 18 ( Attention : C 40 +lourd que C 18 ) En cas de surcharge exceptionnelle: Ruine du bâtiment entier par effet domino: Le constructeur est certes couvert puisque la règlementation est respectée Mais Le surdimensionnement apparent ne profite pas globalement à une sur-sécurité du bâtiment. élément surdimensionné ≠ Bâtiment surdimensionné

Surdimension nement Surdimensionnement par majoration des charges sur la structure Neige Poids structure Exploitation Vent Sismique Valeurs d’efforts difficiles à cerner et à superposer Règlements qui font au mieux : anciennement DTU neige et vents, CB 71, eurocodes EN…

Surdimension nement Surdimensionnement dans le calcul Cas de charge classique d’une poutre sur 2 appuis chargée en son milieu. Poids propre de la structure négligé Dimensionnement à la rigidité : f<L/300 (ELS) Critère déterminant pour le dimensionnement Procure naturellement un surdimensionnement à la ruine Dimensionnement à la ruine (ELU) σ < σlimite (sécurité nécessaire)

BHP : quelle démarche ? n n BHP: interrogations n° 3 Qualité Architecturale des bâtiments dégradée (allure des structures moins massive donc moins esthétique) Le gain de bois obtenu n’est pas vraiment significatif

Performances de nos bois Reconception Qualité des bois locaux : 50% des bois verts locaux sont BHP (95% une fois sec) BHP C 18 C 40 Les pourcentage restant devra être utilisé autrement (bardages ? planchage ? bois énergie ? ) Résistance : contrainte admissible de flexion doublée (+ 120% de résistance) Rigidité : module d’élasticité EC 18 = 9000 MPa EC 40 = 14000 MPa EC 18 EC 40 ( +55% de rigidité) Masse volumique : ρC 18 = 380 kg/m 3 ρC 40 = 490 kg/m 3 (perte de performance mais peu d’incidence) Le procédé inodura par mesure bois vert permet d’en annoncer que 75% sur les 95%, mais c’est pas mal! (d’après la norme EN 338)

Reconception Modification de la structure, on en fait déjà… Structures en treillis : Fermettes : Profils en H préassemblés Sollicitation en traction : gain potentiel important avec les BHP Gain de matière Baisse du coût Complexité, nombre d’assemblage Hausse du coût

Reconception Modification des sections des C 18 éléments: gain potentiel de matière n Cas classique de dimensionnement à la rigidité d’une poutre C 18 C 40 E’=1, 55 E Paramètre choisi C 40 calcul économie de bois Largeur profil b’=1/1, 55 b = 0, 64 b 36 % Hauteur profil h’= 1/1, 55^(1/3) = 0. 86 h 14 % Ratio Hauteur Largeur conservée h’=1/1, 55^(1/4) = 0, 9 h b’= 0, 9 b 20 % Augmentation Portée l’ = l* 1. 66^(1/3) = 1. 18 15%

Reconception Structure en BHP: Conclusion n Structure du bâtiment plus homogène : (pas de gachis de réserve de résistance) Légère baisse du coût final du bâtiment Conservation d’une partie du surdimensionnement initial par - un surdimensionnement à la ruine conservé - une majoration des valeurs de charge dictée par les règlements conservée Esthétique du bâtiment légèrement modifiée n Catalogue de sections de poutres plus fourni n Calcul par logiciel pour simuler plusieurs solutions et affiner les choix n

Simulation des contraintes et déformation On dispose maintenant d’outils performants

Simulation des contraintes et déformation Merci de votre attention