Tableau de charge IPN : comprendre le calcul

Mis à jour le 24/01/2025
Dans cet article :

    La poutre IPN est moyen de soutenir un plafond lorsque l'on abat un mur porteur. Elle est très utile si vous voulez bénéficier d'un espace plus grand et de créer un intérieur à l'esprit loft industriel. Comment calculer les charges admissibles par une poutre IPN ? Voici une présentation du calcul et du tableau de charge IPN. 

    Tableau de charge IPN 

    Le tableau de charge IPN est un tableau de mesure qui permet d'indiquer le poids maximum que peut supporter une poutre IPN en fonction de son profil et de sa longueur. Pour vous donner une idée, si vous voulez abattre un mur porteur dans votre logement, vous pouvez vous référerez au tableau suivant. 

    Profil/portée
    2m
    2.5m
    3m
    3.5m
    4m
    4.5m
    5m
    5.5m
    80
    615 kg
    386 kg
     
     
     
     
     
     
    100
    1 362 kg
    862 kg
    588 kg
    421 kg
     
     
     
     
    120
    2 625 kg
    1 665 kg
    1 142 kg
    824 kg
    617 kg
    471 kg
     
     
    140
    4 591 kg
    2922 kg
    2 011 kg
    1 458 kg
    1 097 kg
    847 kg
    667 kg
    531 kg
    160
    7 452 kg
    4 781 kg
    3 297 kg
    2 400 kg
    1 813 kg
    1 409 kg
    1 117 kg
    900 kg
    180
    10 250 kg
    7 429 kg
    5 131 kg
    3 743 kg
    2 836 kg
    2 211 kg
    1 761 kg
    1 425 kg
    200
    13 643 kg
    10 890 kg
    7 593 kg
    5 544 kg
    4 210 kg
    3 289 kg
    2 629 kg
    2 137 kg


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    Comment calculer les charges admissibles sur une poutre IPN ? 

    La méthode de calcul pour déterminer les charges admissibles sur une poutre IPN reste technique. Elle peut se calculer en utilisant la formule suivante : 

    M = R x Z

    Dans cette formule :

    • représente les forces externes qui viennent s'appuyer sur une section de la poutre
    • R constitue la résistance à la traction du matériau 
    • Z représente la section de la poutre.

    Ce calcul dépend donc des caractéristiques de votre logement. C'est au maçon et à l'entrepreneur en charge des travaux d'assurer les calculs. 

    L'expertise de Hugo, métallier dans le 13 :
    "Le calcul de la charge supportée par un IPN, c’est un truc qui ne s’improvise pas. Ce n’est pas juste une question de dimension, mais aussi de portée, de type de mur au-dessus et de poids des matériaux. Par exemple, j’ai vu un client choisir un IPN de 180 mm parce qu’il avait vu un tableau sur internet… sauf que le mur au-dessus contenait une poutre cachée, ce qui doublait la charge. L’IPN s’est légèrement déformé après quelques mois, et il a fallu tout reprendre. Un pro utilisera les bons outils de calcul (type Eurocode) et prendra en compte tous les paramètres : mieux vaut payer une expertise que risquer des dégâts irréversibles."


    Habitatpresto worker
    Le Conseil Habitatpresto :
    Attention à obtenir l'avis de la copropriété
    Si vous vivez dans un immeuble, vous n'avez pas le droit d'abattre un mur porteur sans l'accord de la copropriété. Pensez bien à demander au syndic de l'inscrire à l'ordre du jour de l'assemblée générale avant de lancer les travaux.

    FAQ utile

    Sur combien de cm doit reposer un IPN ?

    Un IPN doit reposer sur au moins 10 à 15 cm de chaque côté du mur pour garantir une répartition optimale des charges. Cette longueur d'appui peut être augmentée en fonction de la nature des murs porteurs et des charges à soutenir. L'utilisation d'un mortier haute résistance ou de scellements chimiques renforce la stabilité. Un appui insuffisant pourrait fragiliser la structure. Consultez un bureau d'études structure pour des calculs adaptés à votre projet.

    Quel poids peut supporter un IPN de 160 ?

    Un IPN de 160 mm peut supporter une charge allant de 3 à 7 tonnes, selon la longueur de la poutre et la configuration des appuis. Par exemple, pour une portée de 2 mètres, un IPN 160 peut porter environ 5 tonnes, tandis qu'à 4 mètres, la charge admissible diminue. Ces capacités varient également en fonction du matériau et de la méthode de pose. Une étude technique est indispensable pour garantir la sécurité et éviter tout risque de surcharge.

    Comment calculer la charge pour un IPN ?

    Pour calculer la charge supportée par un IPN, prenez en compte plusieurs facteurs : la longueur de la poutre, la distance entre les appuis, la nature des charges (ponctuelles ou réparties) et le type d'acier utilisé. Le calcul utilise des formules basées sur la résistance à la flexion et à la déformation. Par exemple, une formule courante est : charge admissible = moment de résistance / longueur effective. Ces calculs nécessitent une expertise technique ou l’utilisation de logiciels spécialisés. Consultez un ingénieur pour des résultats précis et fiables.

    Quel IPN pour une portée de 4 m ?

    Pour une portée de 4 mètres, un IPN de 200 mm ou plus est généralement recommandé, selon les charges à supporter. Un IPN 200 peut porter environ 5 à 8 tonnes sur une telle distance, sous réserve que les appuis soient suffisamment solides et que les charges soient bien réparties. Le choix dépend aussi de l'usage prévu, comme pour un mur porteur ou une structure métallique. Une étude technique est essentielle pour sélectionner la section exacte et garantir la sécurité. Consultez un professionnel pour un dimensionnement adapté.

    Références : 

    Lexique utile

    • Acier S235 : Qualité d’acier standard utilisée pour les IPN. Ce matériau offre une bonne résistance à la traction et à la compression, tout en restant économique. Il est fréquemment mentionné dans les fiches techniques et devis.
    • Appui : Zone où l’IPN repose sur une structure (mur, poteau, etc.). L’appui doit être correctement dimensionné et renforcé pour garantir la transmission des charges sans fragiliser la structure.
    • Charge admissible : Poids maximum que l’IPN peut supporter sans risque de déformation excessive ou de rupture. Ce calcul dépend des dimensions du profilé, de la portée et de la manière dont il est installé.
    • Charge ponctuelle : Poids appliqué sur un point précis de l’IPN (par exemple, une poutre ou un poteau). Elle diffère d’une charge répartie et nécessite un dimensionnement spécifique pour éviter une surcharge localisée.
    • Charge répartie : Poids uniformément réparti sur toute la longueur de l’IPN (comme un plancher). Ce type de charge est généralement plus facile à gérer et souvent utilisé dans les calculs de dimensionnement.
    • Classe de résistance : Catégorie définissant les propriétés mécaniques de l’acier utilisé pour l’IPN (par exemple, S235 ou S355). Plus la classe est élevée, plus l’IPN peut supporter de charges lourdes.
    • Déflexion (ou flèche) : Déformation verticale subie par un IPN sous l’effet d’une charge. Les normes imposent une flèche maximale (généralement de l’ordre de L/300, où L est la portée).
    • Eurocode 3 : Norme européenne régissant le calcul des structures métalliques, y compris les IPN. Elle précise les critères de dimensionnement et de résistance à respecter pour garantir la sécurité.
    • Flambement : Déformation latérale d’un IPN sous l’effet d’une charge de compression. Ce phénomène doit être anticipé, notamment pour les IPN soumis à de grandes portées ou à des charges importantes.
    • IPN (I à Profil Normal) : Profilé métallique en forme de "I" utilisé dans les constructions pour supporter des charges. Sa particularité réside dans sa robustesse et sa capacité à résister à des contraintes de flexion.
    • Linéique : Mesure des charges en fonction de la longueur (exprimée en kg/m). Cela permet de calculer la répartition des charges sur toute la longueur de l’IPN.
    • Moment de flexion : Effort qui agit sur un IPN et peut entraîner sa déformation ou sa rupture. Les IPN sont dimensionnés pour résister à ces moments, en fonction de leur section et de leur longueur.
    • Moment quadratique : Paramètre géométrique d’un profilé, exprimant sa capacité à résister à la flexion. Plus le moment quadratique est élevé, plus l’IPN est résistant.
    • Patin : Partie horizontale supérieure et inférieure de l’IPN, qui supporte les charges appliquées. La largeur et l’épaisseur des patins influencent directement la capacité portante de l’IPN.
    • Portée : Longueur de l’IPN entre deux appuis. Plus la portée est grande, plus l’IPN doit être rigide pour éviter une déformation excessive.
    • Profilé HEB : Alternative à l’IPN, plus large et plus résistant, souvent utilisée pour les charges lourdes. Les devis et plans doivent spécifier quel type de profilé est nécessaire.
    • Résistance à la traction : Capacité de l’IPN à résister aux forces qui tirent sur ses extrémités. C’est une propriété fondamentale des matériaux utilisés dans les profilés métalliques.
    • Scellement chimique : Technique utilisée pour fixer les extrémités d’un IPN dans un mur ou un support. Cela garantit une stabilité optimale, notamment pour des installations soumises à des charges lourdes.
    • Section modulaire : Indicateur technique lié à la résistance de l’IPN à la flexion. Plus la section modulaire est importante, plus l’IPN peut supporter des charges élevées sans se déformer.
    • Torsion : Déformation due à une charge excentrée ou mal répartie, entraînant une rotation de l’IPN autour de son axe. Une torsion excessive peut compromettre la stabilité de la structure.
    • Treillis métallique : Structure composée de poutres croisées en acier, utilisée en combinaison avec un IPN pour répartir les charges sur de grandes portées. Elle est souvent mentionnée dans les calculs de renforcement.
    • Visibilité en sous-face : Placement d’un IPN visible sous un plafond ou dans un mur, influençant son traitement esthétique (peinture antirouille, habillage, etc.). Les coûts liés à ces finitions peuvent apparaître dans un devis.
    • Voile béton : Mur porteur en béton sur lequel repose un IPN. Le dimensionnement de ce support est crucial pour éviter les fissures ou affaissements à long terme.

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