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Thom38

Rack à bois, ça va tenir?

Bonjour à tous,

L'hiver pointant le bout de son nez, je stoppe tous les projets de menuiserie en cours pour passer à l'isolation de mon garatelier (9° ce matin ;-). Et 1° une bonne partie du mois de décembre l'année dernière 😵
Mais avant, il me faut un rack à bois pour ranger tous les plateaux que j'ai posés verticalement contre un mur...

Le constat, c'est que mon fournisseur a très souvent des plateaux en 4,1m. Les derniers faisaient pas loin de 70cm de diamètre à la base (0,64m3 la bille, soit environ 500kg...).
Vu l'espace alloué (4,1m par 2,1m de haut), je pourrais en stoker environ 3, soit 1,5t 😢

J'aime bien le principe proposé par QUATTRO47

Je voulais l'adapté comme suis:
-collage/vissage de 2 montants de 120x40 (montant ossature en douglas de 125x45 après corroyage).
-entaille mi-bois sur chaque montant pour avoir une mortaise traversante après collage.
-barre de 90x40 avec 600mm de dépassement pour poser le bois.
-fixation au mur en agglo avec 3 tiges filetées de 10 (cheville chimique)?
-6 racks avec entre-axe de 650mm pour qu'un panneau d'isolant de 580 de large rentre en compression.

L'étage du bas, posé au sol peut (presque) recevoir une bille complète (600mm de haut), les suivants un espace de 300mm de haut.
Après calcul, chaque barre pourrait recevoir près de 75kg...

Et quelques questions:
1) est-ce que du douglas est une bonne idée (c'est pour être raccord avec la charpente de l'atelier)?
2) comment fixer les barres dans leur mortaise respective? Collage et boulonnage? Collage et chevilles à la tire, mais à ce moment il faut un épaulement au tenon? Mettre des queues de renard (2 coins car mortaise débouchante) = épaulement du tenon?
3) est-ce que la barre ne va pas fléchir (section suffisante)? Est-ce que des jambes de force à la Mathias Wandel pourrait faire l'affaire?

Ca fait beaucoup de questions pour un simple rack à bois, désolé 😋

Mis à jour
Thom38

Merci à tous pour vos réponses !

Après réflexion, j'avais envisagé une structure "hybride":

  • montants de 120x80 en bois avec des renforts métalliques pour limiter l'écrasement des fibres du bois.
  • barres métalliques de 50x30...
    Sauf qu'au final, ça revient aussi cher en matériau que de tout faire en tube rectangulaire de 50x30x3 (le moins cher sur le site rossi-fer?).
    Du coup, c'est plus ou moins autoportant (quand même une fixation au mur) et je peux faire l'isolation des murs indépendamment.

Et en plus, un copain métalleux se propose de me former à la soudure 😋

Ara

Woah, 120 x 80 c'est monstrueux ! Par contre tu fais comment pour contreventer tes barres métalliques ?

Ce qui est super génial, c'est :

Et en plus, un copain métalleux se propose de me former à la soudure 😋

Thom38

Bonsoir Ara,
Une section de 120mmx80mm (2 montants d'ossature en douglas de 120x40 collé en fait), ça me paraissait être correct pour tenir le poids.

Pour "contreventer" la version tout métal, j'ai prévu 2 tiges filetées de 10mm par montant prises dans le mur en agglo (cheville chimique) + la barre du bas fixée au sol.
J'ai bon?

Oui c'est trop cool pour le training soudure 😇

Ara

Tu vas donc partir sur la version tout métal ? Pour le contreventement, je parle de toutes les barres horizontales (que ce soit la version tout métal ou bois + métal, j'imagine mal qu'elles tiennent toutes seules)

(barre du bas fixée au sol, je ne suis pas sûr que ce soit utile)

Kentaro
( Modifié )

Thom38 Des barres, même en métal, même encastrées dans les poutres bois sur 12 cm, ne supporterons pas un gros chargement.

Le seul moyen, c'est de contreventer, c'est à dire, une barre en triangle, prenant appuis sous les barres, et revenant sur la poutre verticale (et pas un petit triangle...) . Comme ce que t'a montré Xyloweb.

Quand à la version tout métal, c'est pareil. Le métal, c'est pas magique...Il faut contreventer de la même manière.

Tu peux toujours essayer, mais tu verras très vite que tu ne pourras pas mettre grand chose dessus.

Au moins, on te l'aura dit.

Thom38

Effectivement pour la version métal, je ne pensais pas que c'était nécessaire de contreventer chaque barre.
Compris, je vais revoir ma copie (à force, ça va finir par rentrer 👍).

Merci Messieurs.

Ara

Thomas Chaigne le seul cas où tu n'as pas besoin de mettre un renfort, c'est quand la planche (ou barre) se contrevente toute seule quand elle est large. Par exemple imaginons que tes barres verticales fassent 60 cm de long sur 20 cm de haut, dans ce cas tout se passe comme si ta barre ne faisait que 3 cm de haut avec un renfort en biais qui part 17 cm plus bas.

Cela peut convenir pour certaines choses, par exemple une table : 4 pieds reliés par 4 planches horizontales de 12 cm de haut qui font une "ceinture", alors ça va un peu contreventer les pieds (mais si tu forces, ça abime).

Donc pour ton rack, il faut quand même du costaud.

Comme je le disais plus bas, le meilleur angle est le plus intuitif : 45°. Le rack de xyloweb a des renforts d'un angle plus faible. Le but était de contreventer sans que cela gêne trop. Moi j'ai fait 45° mais à peu près de la même hauteur pour la même raison, donc les renforts vont moins loin que sur le sien. Et au final, je n'ai pas fait le calcul mais je pense que ça revient au même, autrement dit ce qui compte c'est la hauteur du renfort (du moment qu'il n'est pas à plus de 45°). Bref, j'ai un peu de mal à expliquer sans schéma, à l'occasion j'en ferai un avec la démo, ça mettra tout le monde d'accord, si j'ose dire. Mais en tout cas le calcul du meilleur angle, je l'avais déjà fait et c'est 45°.

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4 réponses

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Boisenformes

Les racks pour forte charge, c'est de l'acier, IPN ou tube rectangle et c'est tout. Compte tenu de la hausse des métaux, voir du côté des ferrailleurs recycleurs, ils ont parfois des bouts de charpentes ou d'ossature diverses métalliques pas tordus qui peuvent à coût honnête servir pour une deuxième vie moyennant qques bons coups de meilleurs pour ôter les appendices inutiles de précédentes fonctions.
Il est conseillé de mettre 2 à 3º de contrainte pour la charge.
L'équerrage du bas servant de piètement libérant le mur de toute charge.

Thom38

Merci Boisenformes,

Je vais aussi regarder dans cette direction.
Bricoler du métal, je ne suis pas trop équipé mais ça serait dommage que je ne puisse pas optimiser la place prise pour mon stockage...

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xyloweb

Mon humble contribution…

Thom38
( Modifié )

Merci xyloweb,
La structure est comme le propose Mathias Wandel. Je pensais effectivement qu'en créant un triangle, on arrive à une solution "indéformable" ☺
Si je ne dis pas de bêtise, les "barres horizontales" font 300mm?

xyloweb
( Modifié )

Première version oui, mais j’ai réussi au final à avoir 400mm utile.

Thom38

Super, merci pour le plan côté 👍
Je vais réfléchir à ça!

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Ara

Je n'ai pas la réponse à toutes tes questions mais j'en ai fait un à peu près comme le tien...

...dont j'ai fait le plan...

(j'avais calculé comme toi 75 kg par niveau, on y est vite !)

Le "plan" est un fichier PDF où je raconte ma vie avec texte et photos, montage, retour d'expérience et tout.

Tu y trouveras déjà quelques réponses.

Kentaro

Le tien est très contreventé. Cela aide...

Thom38

Bonjour Ara,

Pas mal ta doc, moi aussi j'aime bien raconter ma vie 😁
Je me posais la question sur le choix du vissage par rapport à un bon vieux tenon/mortaise? Pour la simplicité d'exécution? Plus petite section pour les montants?

C'est clair qu'en contreventement, il y en a pas mal. La jambe de force sous chaque barre, ça fait perdre un peu en largeur de planche, mais c'est encore acceptable.
Celles latérales qui assurent que la structure est autoportante, ça ne marcherait pas trop dans mon cas (plateaux de 4,1m)...

Ara

Oui, sachant que pour des plateaux de 4,1m tu peux faire un rack de 3m (ou même 2,50m) et laisser dépasser. Les renforts sous chaque barre (et tous les contreventements de ce type d'une manière générale), c'est 45° le meilleur angle. J'ai fait une construction vissée car bien plus rapide que des tenons / mortaises, plus difficiles à usiner, à ajuster, et à faire tenir (il faut coller je suppose).

J'ai vu récemment qu'il y avait quand même de la flèche au milieu (quelques cm), mais je pense que j'ai largement dépassé les 75 kg...

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Kentaro
( Modifié )

Ce genre de structure, c'est fait pour y mettre deux ou trois plateaux à chaque étage, mais pas plus...
Le porte à faux est énorme, cela va affreusement tirer sur les tenons/mortaises. Au début, cela va aller, et puis un jour, cela va s'affaisser, s'affaisser... Ou alors, de gros contreventements partout, mais cela va prendre de la place. Le contreventement que tu proposes, avec un angle très fermé, ne sera pas suffisant.

Ou alors, partout, de grandes équerres en acier, boulonnées.

De plus, les tiges de 10 dans le mur en agglo, c'est bien, mais fait gaffe que ce ne soit pas le mur qui craque... Il est fixé comment, le mur ?

Ton calcul de 75 kg, il vient d'où ?

Ceci dit, tu peux toujours essayer, avec un cierge à Bonne Dame, cela peut marcher. Il y en a toujours qui ont de la chance...

Mis à jour
Thom38

Bonjour Kentaro,

Merci pour tes explications.
Je sentais bien que ça allait être bien lègé...

Pour le 75kg, c'est peut-être un peu beaucoup.
Sur 30cm de haut, je peux mettre 7 plateaux de 27 avec des aiguilles de 15mm. 4,1x0,6x0,027 = 0,46m3 @ 750kg/m3 ~350kg.
Divisé par 6, ça fait environ 58kg par barre...

Pour l'affaissement, un bois "mou" comme le douglas n'est peut-être pas le meilleur choix pour les barres, du hêtre conviendrait peut-être mieux pour que le tenon ne prenne pas trop de jeu dans sa mortaise?

C'est le mur du garage, agglo de 20cm avec un ferraillage en haut...

L'idée des équerres métalliques semble bien, surtout en bas pour rendre la structure un peu plus autoportante...
Tu préconises quoi comme section pour les équerres? Je pourrais avoir la possibilité de faire de la soudure (avec de l'assistance, car ça serait une 1ère).
Et en plus, ça pourrait se faire dans un 2ème temps (quand j'en aurai plus du temps? Ou pas?)

Merci,
Thomas.

Kentaro

Thom38 Pour la charge que cela peut supporter, tu peux toujours faire un essai: tu fais un montant, avec une barre, et tu suspends au milieu de la barre 60 ou 70 kg. Tu regardes si ça bouge ou pas. Laisse le pendant 1 ou 2 mois pour voir comment cela se comporte.

Pour les équerres, il vaudrait mieux des pièces découpées. Si c'est soudé, la encore l'effort va porter sur la soudure, et c'est jamais bon de faire porter un effort sur une soudure.

Thom38

Oui effectivement, je peux faire un essai.

Pour l'équerre, si je lui soude une petite jambe de force (ça prend toujours moins de place qu'une en bois...)?

Thom38
( Modifié )

Vous êtes unanimes pour dire que ça ne supportera pas la charge...

Je pourrais:

  • augmenter la hauteur utile posée au sol jusqu'à 800-900mm (1 voir 1,5 billes, c'est déjà bien)
  • réduire la hauteur entre les barres pour avoir une charge qui ne dépasse pas 30kg par barre.
  • et réduire de 600 à 500mm le porte à faux (le bois brut est en bas, le déligné/prêt à l'emploi dans les étages, ça a du sens je trouve).

Ma compréhension du jeu prix par le tenon dans sa mortaise est la suivante: dans le sens du fil, le bois ne bouge pas, la mortaise garde sa dimension. Pour le tenon en travers fil, les variations hygrométriques induisent un changement de sa hauteur, d'où flexion. En porte à faux à cause de la charge, le tenon n'appuie que sur des arrêtes qui peuvent s'écraser et augmenter encore plus la flexion...
J'ai bon???

Je suis tombé sur un article Système D qui parle de la réalisation d'un rack en acier
systemed.fr/ma...bois,13132.html

J'ai un peu regardé le cout des tubes rectangulaires en acier (30x50x2 par exemple). Ca ne reviendrait pas bien plus cher que du bois...
Du coup, est-ce qu'un mixte montants bois (80x120) avec les mortaises qui acceptent les tubes rectangulaires pourrait mieux fonctionner (angle de 3° vers le haut pour la barre)?
Dans ce cas, le tube et sa mortaise matchent toujours bien?
Quid de la torsion du tube d'acier?

Autre point, est-ce qu'une équerre de fenêtre (300x300) boulonnée au pied des montants et reposant sur la dalle pourrait aider à réduire la traction au mur?

Merci,
Thomas.

Kentaro

Thom38 En ce qui concerne le tenon/mortaise, ce qui se passe c'est que sous l'effet du poids sur la barre, les fibres du bois du tenon s'écrasent contre les parois de la mortaise, idem pour la mortaise qui s'élargit. D'où le jeu, qui a tendance à s'amplifier.

Thom38

Ok, donc remplacer les barres en bois par une version métal ne corrige que la moitié du problème...

Thom38

Peut-être un peu plus que la moitié du problème, car les fibres en bois de bout de la mortaise sont plus résistantes que les fibres du tenon en bois de fil...

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