Comment installer des poutres faîtières ? Comment épisser un faîtage ? Installation de poutres faîtières

18.10.2019

Quelques mots sur la conception de base du système de chevrons

Tout d'abord, vous devez accorder quelques minutes d'attention à la structure générale du système de chevrons afin de vous rappeler comment s'appellent ses principaux éléments, car dans la description plus détaillée des travaux d'installation, ils apparaîtront assez souvent.

Mauerlat - Il s'agit d'une poutre fixée sur un mur porteur. Il sert à y fixer le côté inférieur du pied du chevron et à répartir uniformément la charge de l'ensemble du système de toiture sur les murs.

Mauerlat - une base fiable pour le système de chevrons

Cet élément du système de chevrons doit être correctement sélectionné et fixé au mur, car la fiabilité de l'installation de toutes les autres pièces porteuses en dépend. Comment installer est décrit en détail dans la publication correspondante sur notre portail.

Pieds de chevrons ou simplement des chevrons - ils forment la charpente de la pente, sont fixés au Mauerlat en partie basse, et d'en haut - sur la poutre faîtière ou entre eux, formant la crête.
Course de crête est fixé sur un support supporté par des entretoises. Il est conçu pour la fixation rigide des chevrons.
Bouffée - Il s'agit d'une poutre horizontale qui relie en outre une paire de pieds de chevron, donnant à la structure une rigidité supplémentaire. Les serrages revêtent une importance particulière dans les systèmes de chevrons suspendus, lorsqu'il est impossible de créer des supports intermédiaires sur les murs principaux. Les attaches placées entre deux poutres mauerlat sont souvent utilisées comme poutres de plancher de grenier. Installés plus près du faîte, ils peuvent servir de base au revêtement du plafond du grenier.
Jambes de force et aide - Ce sont des éléments de renforcement conçus pour donner à la ferme du système de chevrons une rigidité et une résistance supplémentaires. Habituellement utilisé dans les cas où une grande longueur de pieds de chevrons est requise, supérieure à 5 ÷ 6 mètres.

Étagère il est utilisé comme support pour la poutre faîtière et est le plus souvent installé dans chacune des fermes si un système de chevrons en couches est érigé, qui comporte des supports supplémentaires sous la forme de cloisons intra-maison capitales.
Lezhen - Il s'agit d'une poutre posée sur les cloisons porteuses de la maison, et destinée à y fixer des crémaillères ou des entretoises.

L'importance d'une fixation correcte des chevrons sur le faîte

Un élément tel qu'un faîte est présent dans la conception de la plupart des types de toits. Ce n'est pas sous la tente, voûtée et

montage sur chevron

Le faîte est le point le plus élevé du toit, auquel sont reliés les éléments qui forment les pentes - les chevrons. Par conséquent, la mission principale de l'unité de faîtage est de conférer résistance et rigidité à l'ensemble du système de chevrons. En fonction de la qualité de la fixation, le fonctionnement de la structure du toit sera plus long sans qu'il soit nécessaire de procéder à des réparations.

Méthodes de base d'installation des chevrons

L'installation sur les murs porteurs d'un bâtiment peut se faire de différentes manières, dont il faut avoir une idée avant de choisir le type de liaisons pour les éléments porteurs des pentes faîtières :

Les chevrons et les attaches sont reliés en triangle au sol, puis soulevés sur le caisson de la maison sous sa forme finie, où ils sont fixés au mauerlat posé sur les murs. Les fermes installées sont reliées entre elles par des pentes latérales ou des poutres faîtières.

Deux fermes triangulaires extrêmes sont assemblées au sol, qui iront jusqu'au bout, côtés pignons de la structure. Puis ils se lèvent et se fixent sur le Mauerlat. Les coins supérieurs du faîte de deux fermes opposées sont reliés par un cordon tendu, qui devient une sorte de niveau le long duquel seront placées les paires de chevrons intermédiaires restantes, assemblées sur place. Après cela, les fermes assemblées sont reliées par une poutre faîtière.

Tous les éléments sont soulevés au sol séparément et assemblés sur le lieu de leur installation. Dans ce cas, des poteaux verticaux sont installés sur les murs d'extrémité, au centre, fixant la hauteur du faîte. Ensuite, les crémaillères sont reliées entre elles par une poutre faîtière sur laquelle sont fixés les pieds des chevrons.

Si les chevrons sont reliés sur une panne, ils ne nécessitent pas de contrôle à l'aide d'un cordon de tension. Par conséquent, les crémaillères et les pannes doivent être placées très soigneusement, de niveau et d’aplomb, à angle droit les unes par rapport aux autres.

Types de connexions de chevrons faîtiers

Comme mentionné ci-dessus, il existe plusieurs façons de connecter les chevrons lors de la formation d'une crête, et différentes attaches sont utilisées à cet effet.

Les principales options dans la construction de logements privés comprennent trois types de connexions :

Découpe « demi-arbre », lorsque la moitié de son épaisseur est sélectionnée au niveau des bords de la poutre de chevron. Ces sections sélectionnées sont superposées les unes aux autres et fixées avec l'une des attaches adaptées à ce cas, par exemple torsadées avec un boulon traversé.

Chevauchement - les extrémités des chevrons se chevauchent et sont fixées ensemble à l'aide d'une fixation traversante.

Couper les extrémités des chevrons - cette méthode de connexion est utilisée le plus souvent. Elle est réalisée en posant des chevrons superposés, puis ils sont simultanément découpés. Cela crée une coupe uniforme de deux chevrons au même angle dans une image miroir, de sorte qu'ils s'emboîtent parfaitement.

Il est à noter qu'il existe d'autres méthodes de connexion, par exemple « tenon et rainure » ou bout à bout à la poutre faîtière, éventuellement avec des barres ou des planches supplémentaires fixées à la poutre pour une solidité supplémentaire entre les chevrons.

Souvent l'un des côtés du pied du chevron, supérieur ou inférieur, est fixé sur des fixations mobiles, articulées (en haut) ou coulissantes (en bas). Il est important d'en tenir compte dans les cas où le toit est installé sur une maison nouvellement construite, en particulier une maison en rondins. Cette approche est due au fait qu'au cours des premières années d'exploitation, la structure rétrécit généralement et que si une fixation rigide est utilisée, la structure du toit peut être endommagée ou déformée, car la « géométrie » du système et la répartition des charges changeront. sera perturbé.

Lisez les conseils de professionnels sur lequel choisir dans notre nouvel article sur notre portail.

Éléments de fixation des chevrons sur le faîte

Il existe de nombreuses options pour fixer les chevrons les uns aux autres ou sur un faîtage - ils peuvent être rigides ou articulés. Pour décider de leur choix, vous devez savoir de quoi il s'agit et à quelles connexions de chevrons ils conviennent.

Pour fixer les chevrons dans la zone du faîte, des attaches telles que des revêtements en métal ou en plaques de bois, des poutres, des coins métalliques de diverses configurations, des agrafes, des attaches mobiles, des cales en bois et des plaques à clous sont utilisés. Ces attaches sont fixées avec des vis autotaraudeuses, des vis, des boulons et des clous. Le choix des fixations dépend principalement de la conception de connexion choisie.

Fixation par boulon

La fixation des chevrons sur le faîte avec un seul boulon leur permet de se déplacer d'un côté ou de l'autre par rapport à l'axe lors du retrait de la structure. Si une telle fixation est utilisée en partie supérieure, la face inférieure du pied du chevron doit avoir une installation rigide sur le mauerlat.

Le schéma présenté ci-dessus, numéro un, montre la connexion des chevrons par la méthode de la languette et de la rainure et fixés avec un boulon, leur permettant d'avoir un léger jeu les uns par rapport aux autres lors du retrait du bâtiment.

Il convient particulièrement de noter que cette méthode convient aux toitures légères et froides qui ne seront pas chargées d'une lourde charge, car les chevrons de l'unité de fixation sont quelque peu affaiblis par les découpes pour la connexion à rainure et languette et le trou traversant. percés dedans.

La sixième image du schéma montre également la fixation des chevrons avec un boulon, mais dans ce cas, ils sont installés les uns avec les autres "en se chevauchant" et sur la course - en utilisant la méthode de coupe. Cette méthode de fixation donne une plage de déplacement plus petite, mais elle reste possible dans certaines limites. Dans cette version, les chevrons sont moins fragilisés, car ils ne comportent pas de découpes pour les connexions et peuvent supporter des charges plus importantes. Cependant, il n'est toujours pas recommandé d'utiliser cette technologie de connexion pour les toits avec une grande pente.

Si vous envisagez de réaliser une fixation rigide dans la partie faîtière des pieds de chevron fixés à l'extrémité à l'aide de boulons, alors deux attaches sont utilisées, installées dans des trous traversants, à travers deux plaques métalliques, qui sont montées des deux côtés de la connexion.

Si vous souhaitez relier les chevrons installés en chevauchement et fixés avec un boulon rigide, des attaches supplémentaires sont utilisées - des coins métalliques fixés à la poutre faîtière.

Fixation des chevrons avec des plaques

Le schéma ci-dessus, numéroté deux et trois, montre les options de fixation rigide à l'aide de plaques métalliques et de plaques de bois. Dans ce cas, la disposition correcte des éléments supplémentaires est très importante. Une méthode de fixation similaire est utilisée lorsque les chevrons sont connectés bout à bout en coupant et en ajustant leurs bords, ainsi que lors de l'installation de chevrons sur une poutre faîtière.

Des plaques métalliques perforées sont fixées aux chevrons à l'aide de clous, de vis ou de boulons. Pour assurer la rigidité de la liaison, les chevrons peuvent en outre être fixés à la panne à l'aide de coins métalliques. Ce type de fixation est assez solide et peut être utilisé pour installer des toits de grande surface et de grande charge.
Les revêtements en bois sont plus fiables, car ils servent non seulement de fixations, mais également de serrage des chevrons entre eux.

S'il est prévu de réaliser une option de fixation renforcée, pour une couverture de toiture lourde, les chevrons sont fixés avec deux rangées de superpositions, entre lesquelles la poutre faîtière est pincée. Cette méthode de fixation fixe rigidement les chevrons dans la zone du faîte, mais dans ce cas, une liaison coulissante doit être installée sur le Mauerlat, ce qui évitera la déformation du système lors du retrait de la structure.

les vis à bois

Une ligne distincte peut mettre en évidence la fixation des chevrons sur le faîte avec une superposition triangulaire, en répétant.

Cette méthode de fixation offre un degré élevé de rigidité de fixation, mais si les pentes ont une grande surface, les pieds des chevrons sont en outre reliés par des attaches. Ils sont situés sous la connexion du faîte et sont conçus non seulement pour conférer de la rigidité à la structure, mais également pour éliminer une partie de la charge de poussée du système de chevrons des murs porteurs.

Ces éléments peuvent également servir de charpente pour recouvrir le plafond s'il est prévu d'équiper un logement ou une buanderie dans les combles.

Les superpositions et les attaches peuvent être fixées aux chevrons à l'aide de clous ou de vis autotaraudeuses.

Fixation des chevrons avec une encoche

Cette méthode de fixation est indiquée dans le diagramme ci-dessus sous les numéros quatre et cinq. Avec cette approche, des coupes sont effectuées sur les chevrons pour s'adapter à la largeur de la poutre faîtière. Les découpes sont réalisées 5÷7 mm plus grandes que la largeur de la panne, car il est nécessaire de prévoir une distance pour la dilatation de la température et de l'humidité. L'encoche peut être utilisée en combinaison avec d'autres fixations, par exemple « à chevauchement », « à languette et rainure », des superpositions et des coins métalliques.

Chevrons articulés

Cette méthode de connexion des chevrons n'est pas souvent utilisée dans la construction, bien qu'elle soit assez pratique à installer et permet d'équilibrer le système de chevrons lorsque les murs porteurs se contractent. Dans cette méthode, vous n'avez pas besoin d'ajuster l'angle des pieds du chevron, car il peut être formé à l'aide d'une fixation articulée. Il est fixé entre les chevrons à la distance requise, qui dépendra de la pente des pentes du toit. La charnière est un boulon qui fixe les chevrons après les avoir installés sur la panne à l'angle souhaité.

Fixation des chevrons avec des plaques à clous

En plus des éléments mentionnés ci-dessus, des plaques à clous sont utilisées pour fixer les chevrons au niveau de la connexion du faîtage.

Cependant, ils ne peuvent être utilisés que lorsque les fermes sont assemblées en position couchée au sol, et sont installées toutes faites sur le Mauerlat, puisque ce type de plaque est fixé aux pieds des chevrons à l'aide d'une presse spéciale. Ce procédé est quasiment impossible à réaliser en poids, en position verticale.

En utilisant cette méthode de fixation de pièces en bois, vous pouvez accélérer considérablement le processus d'installation, mais pour cela, vous devrez acheter ou louer une presse spéciale.

Tournevis

De cette manière, non seulement les pieds des chevrons sont fixés, mais également d'autres éléments structurels. Les plaques à clous permettent d'économiser considérablement de l'argent sur les vis, les boulons ou les clous, car vous devrez acheter un grand nombre de ces fixations, compte tenu du nombre de nœuds de connexion dans le système de chevrons.

En plus de ces attaches, des coins et des supports métalliques de la taille requise sont utilisés comme éléments auxiliaires, enfoncés simultanément dans les deux chevrons au niveau de la partie faîtière. Cependant, il est nécessaire de travailler avec des agrafes avec une extrême prudence, car elles peuvent facilement diviser la poutre du chevron.

Épissage de chevrons sur différents types de toitures

Maintenant, après vous être familiarisé avec les principales méthodes de connexion et de fixation des pieds de chevrons sur une crête, vous devez ensuite déterminer quels types d'entre eux sont utilisés pour l'installation de divers systèmes de chevrons.

Système de toit à pignon

L'épissage des pieds de chevrons dans un système de toit à pignon peut être effectué :

- bout à bout, c'est-à-dire qu'ils reposent l'un contre l'autre, et dans ce cas leurs extrémités sont ajustées par rognage ;

— Avec fixation à la poutre faîtière des deux côtés.

Si les chevrons sont reliés bout à bout, ils sont généralement fixés ensemble avec des revêtements qui sont vissés avec des vis ou des boulons autotaraudeurs.

Si les chevrons sont fixés à la panne faîtière, ils y sont alors fixés à l'aide de coins métalliques, d'équerres ou de superpositions, vissés à l'aide de vis autotaraudeuses.

Ce diagramme montre une conception avec deux exécutions :

1 – Pieds des chevrons.

2 – Crémaillères.

3 – Serrages (barres transversales).

4 – Fonctionne.

5 – Mauerlat.

6 – Allongez-vous.

Les pieds de chevron d'un système de chevrons à pignon peuvent reposer sur deux pannes montées sur des crémaillères, qui sont installées et fixées sur les poutres. Pour l'effet d'espacement de la structure, des tirants (barres transversales) sont également utilisés. Tous ces éléments maintiennent fermement les pieds des chevrons, éliminant la charge principale du faîte, de sorte que les chevrons peuvent être fixés avec un chevauchement ou une connexion à rainure et languette.
Si le système de chevrons est assemblé sans panne, uniquement en reliant bout à bout les extrémités des pieds des chevrons, ils doivent en outre être équipés d'une ou deux paires de revêtements, qui sont fixés aux chevrons avec des clous, vis ou boulons.
Pour fixer le pied du chevron à la barre transversale, lors de son installation bout à bout, des plaques latérales en bois ou en métal sont utilisées, et des plaques à clous peuvent également être utilisées si la ferme est assemblée à l'avance.

Si les pieds des chevrons sont constitués de rondins, ils sont alors fixés à la barre transversale sans utiliser de superpositions. Pour relier, des encoches sont pratiquées aux extrémités de la traverse sur ½ de leur épaisseur, puis elles sont plaquées contre les chevrons et fixées avec des clous ou des vis autotaraudeuses. Ces pieds de chevrons sont en outre renforcés par des entretoises. Ceci est particulièrement important à prendre en compte si la distance entre les murs porteurs est supérieure à 7 000 mm.
Les supports d'angle sont utilisés pour une fixation plus fiable des pieds de chevrons sur la poutre faîtière dans les bâtiments situés dans des régions soumises à des vents forts. Les supports aideront à prévenir d'éventuels déplacements et déformations des éléments du système de chevrons.

Les chevrons en rondins sont fabriqués uniquement avec des murs porteurs solidement renforcés et de grande épaisseur, car l'ensemble du système de chevrons s'avérera assez massif. Si vous envisagez d'utiliser ce matériau particulier pour la structure, il est recommandé de faire à l'avance des calculs précis de la capacité portante des murs et du système lui-même, et il serait préférable de les confier à des spécialistes.

Un autre point qui doit être pris en compte lors de l'élaboration d'une conception de toit et lors de son installation est que plus les pentes du toit sont raides, plus les éléments structurels horizontaux de renforcement doivent être solides. Et, à l'inverse, si les pentes du toit sont légèrement inclinées, une attention particulière doit être accordée à la résistance des éléments de support verticaux du système de chevrons.

Toit en croupe et demi-croupe

Il existe deux modèles similaires : celui-ci et le système de chevrons à demi-arêtière. Ils diffèrent par la configuration des pentes d'extrémité : si dans le premier il y a deux pentes d'arêtiers complets, du faîte au niveau de la corniche, alors dans la seconde la pente se termine au-dessus du niveau de la corniche ou est couronnée au sommet avec un petit fronton vertical triangulaire.

La fixation des chevrons dans la poutre faîtière dans les deux structures a ses propres caractéristiques, quelque peu différentes d'un toit à pignon conventionnel. L'installation de ces systèmes de chevrons est compliquée par des éléments supplémentaires qui forment les hanches - pieds inclinés ou chevrons diagonaux. De plus, en plus des pieds de chevrons habituels, qui dans cette conception sont appelés centraux et intermédiaires, des pieds raccourcis (ressorts) sont installés parallèlement à eux.

Si un toit en croupe est choisi, la taille du faîte sera inférieure à la longueur du bâtiment. Selon le schéma « classique », avec des angles de pente égaux des pentes latérales et des arêtes, la longueur de la crête diminuera de la largeur du bâtiment. Le côté corniche des pentes latérales sera égal à la longueur du mur sans. en tenant compte des surplombs. Ainsi, les pentes latérales auront une forme trapézoïdale et les arêtiers d'extrémité auront une forme triangulaire.

Dans de tels toits, l'installation d'une poutre faîtière (console) diffère de la conception standard, car la charge sur celle-ci sera beaucoup plus élevée que dans un système de chevrons conventionnel à deux pentes.

Les poteaux supports sur lesquels sera fixée la panne doivent être installés sur un support posé et solidaire d'une cloison intérieure solide ou de poutres de plancher puissantes. Le pied du chevron le plus proche de l'arête dans cette conception est fixé sur la panne, à une distance du bord de 150÷200 mm. Cette distance dépendra de la largeur des chevrons diagonaux, qui doivent être fixés sur cette section de panne bout à bout avec les chevrons extérieurs de la partie trapézoïdale du toit. Un tel nœud de connexion est assez difficile à ajuster indépendamment et les coins des éléments convergeant vers lui doivent être soigneusement calculés et ajustés par rognage.

Le Mauerlat dans les structures de toit en croupe et en demi-croupe doit être posé sur tout le périmètre du caisson de bâtiment, représentant un cadre unique et rigidement relié, car cela est nécessaire pour sécuriser les éléments en croupe et répartir uniformément toutes les charges sur les murs.

Les chevrons diagonaux (en pente) qui forment les bords de la hanche doivent avoir des découpes en forme de marche ou des barres crâniennes montées sur toute leur longueur des deux côtés. Ceci est nécessaire pour simplifier la fixation des chevrons d'arêtiers raccourcis - Étant donné que les chevrons diagonaux sont plus longs que les chevrons centraux et qu'ils supportent la charge maximale, ils sont souvent constitués de deux planches, les fixant ensemble. Les barres crâniennes sur les chevrons diagonaux sont fixées avec des clous ou des vis autotaraudeuses.

Les travaux d'installation des éléments de hanche sont effectués dans l'ordre suivant :

Les chevrons diagonaux finis sont installés et fixés par découpe au bord de la poutre faîtière et aux chevrons centraux de la partie pignon de la structure. Le dessous des chevrons est fixé exactement au coin du bâtiment sur le mauerlat. La fixation peut être réalisée à l'aide de coins métalliques et de supports d'angle.

L'étape suivante pourrait être l'installation de deux entretoises, qui sont fixées sur le support du système de chevrons principal avec un bord, et sur les côtés intérieurs des chevrons diagonaux, à un niveau d'environ ⅓ de la longueur à partir de la fixation supérieure, avec l'autre. La fixation est réalisée à l'aide de coins ou de plaques métalliques et de vis autotaraudeuses (clous).

De plus, si cela est nécessaire, vous devez renforcer les chevrons inclinés en diagonale par le bas avec des poteaux de support fixés à la ferme. Le sprengel est une poutre installée en diagonale aux coins du cadre mauerlat, sur laquelle repose le support supportant les chevrons inclinés. Ces éléments peuvent être fixés avec des coins métalliques ou des agrafes.

Le bord supérieur des crémaillères est coupé selon un angle égal à la pente des chevrons diagonaux et y est fixé avec des vis autotaraudeuses. Si nécessaire, le support peut être renforcé en outre par des entretoises fixées dessus et sur la ferme.

Ensuite, en fonction de la pente des chevrons diagonaux, des épissures y sont marquées et sécurisées par découpe dans les barres crâniennes. En partie basse de la structure, les robinets sont fixés au Mauerlat.

Le calcul et la pose d'un toit en croupe n'est pas une tâche facile !

Si vous décidez de construire un tel toit, vous devrez travailler dur à la fois sur les calculs et sur la préparation des éléments structurels nécessaires. Apprenez-en davantage à ce sujet dans une publication spéciale sur notre portail.

L'installation de tout système de chevrons est une entreprise extrêmement importante, car la durabilité de l'ensemble de la structure dépend de la qualité de son installation. Par conséquent, si vous décidez de faire ce travail vous-même, il est recommandé d'inviter un artisan expérimenté comme assistant, qui ne permettra pas les erreurs grossières que commettent souvent les débutants.

À la fin de la publication, il y a une courte vidéo qui montre le processus de réglage et d'installation des pieds des chevrons.

Vidéo : installation de chevrons sur une structure de toit à pignon

Une condition préalable à l'installation de chevrons en couches est de fournir un support à leur partie supérieure. Dans les toits à une pente, ce problème est résolu simplement : les murs sont construits à différentes hauteurs, des poutres mauerlat sont posées dessus, sur lesquelles sont à leur tour posées des chevrons. Dans un toit à pignon, vous pouvez faire de même : construire le mur intérieur à la hauteur requise et poser le mauerlat dessus. Posez ensuite les chevrons sur les murs extérieurs bas et intérieurs hauts. Cependant, cette décision limite les possibilités d'aménagement des combles, qui sont de plus en plus utilisés comme grenier. Et pour les toits de combles ordinaires, cette option n'est pas rentable, car... nécessite des coûts financiers importants pour la construction d’un haut mur de capitaux interne. Ainsi, dans les combles, le mur intérieur est remplacé par une poutre horizontale montée sur supports ou appuyée sur les pignons opposés des murs. Une poutre horizontale posée sur un toit est appelée panne.

Le nom lui-même : panne, suggère que cette poutre est « projetée » d'un mur à l'autre, même si en réalité, par exemple, dans les toits en croupe, elle peut être plus courte. La solution de conception la plus simple pour installer une poutre faîtière consiste à poser une poutre puissante sur les pignons des murs sans aucun support supplémentaire (Fig. 24.1).

Riz. 24.1. Un exemple d'installation d'une poutre faîtière, sans supports supplémentaires, sur les murs des combles

Dans ce cas, pour calculer les sections transversales des pannes, la charge agissant sur elles doit être collectée à partir de la moitié de la projection horizontale de la surface du toit.

Dans les grands bâtiments, les pannes sont longues et lourdes et devront probablement être installées par une grue. Pour réaliser une panne, trouver une poutre plane en bois massif de plus de 6 m de long est assez problématique, il est donc préférable d'utiliser à ces fins une poutre lamellée ou une bûche. Dans tous les cas, les extrémités des pannes, murées dans les murs des pignons, doivent être traitées avec des antiseptiques et enveloppées d'un matériau d'étanchéité en rouleau. Les extrémités des poutres en bois massif sont biseautées à un angle d'environ 60° et laissées ouvertes dans la niche, elles ne doivent pas reposer contre le matériau du mur (Fig. 25). Le biseautage de l’extrémité de la poutre augmente la surface d’extrémité et favorise un meilleur échange d’humidité dans toute la poutre. Si la panne traverse le mur, là où elle repose sur le mur, elle est également enveloppée d'un matériau imperméabilisant. Pour des raisons architecturales, des poutres traversent les murs afin de fournir un surplomb du toit au-dessus des pignons, bien que cela puisse également être obtenu en déplaçant le revêtement au-delà du mur. Des pannes traversaient le mur pour former des consoles de déchargement. La charge de pression sur la console tente de plier la poutre vers le haut, et la charge agissant sur la travée tente de la plier vers le bas. Ainsi, la flèche totale de la panne au milieu de la travée devient plus petite (Fig. 24.2).

riz. 24.2. Exécuter avec des consoles

Si vous utilisez une bûche comme panne, alors il n'est pas nécessaire de la couper en deux bords ; il suffit de la tailler à l'endroit où les chevrons appuient et à l'endroit où la panne repose sur les murs. Il n'est pas conseillé de fabriquer de longues pannes en bois massif ; elles sont conçues pour la résistance et la flexion, mais elles peuvent se plier sous leur propre poids ; Il est préférable de les remplacer par des fermes de construction.

La section transversale de la panne est sélectionnée selon des calculs basés sur les premier et deuxième états limites - pour la destruction et pour la flèche. Une poutre travaillant en flexion doit répondre aux conditions suivantes.

1. La contrainte interne qui apparaît lors de la flexion due à l'application d'une charge externe ne doit pas dépasser la résistance à la flexion de conception du bois :

σ = M/W ≤ R coude, (1)

où σ - contrainte interne, kg/cm² ; M - moment de flexion maximal, kg×m (kg×100 cm) ; W - moment de résistance de la section du pied du chevron à la flexion W = bh²/6, cm³ ; Courbure R - la résistance à la flexion calculée du bois, kg/cm² (prise selon le tableau SNiP II-25-80 « Structures en bois » ou selon le tableau sur la page du site );

2. L'ampleur de la déflexion de la poutre ne doit pas dépasser la déflexion normalisée :

f = 5qL⁴/384EI ≤ f ni, (2)

où E est le module d'élasticité du bois, pour l'épicéa et le pin il est de 100 000 kg/cm² ; I est le moment d'inertie (mesure de l'inertie d'un corps lors de la flexion), pour une section rectangulaire égale à bh³/12 (b et h sont la largeur et la hauteur de la section de la poutre), cm⁴ ; f nor - la flèche normalisée des chevrons et pannes en bois est de L/200 (1/200 de la longueur de la portée des poutres vérifiée L), cm, barres de revêtement et poutres en porte-à-faux - L/150, éléments porteurs des noues - L /400.

Tout d’abord, les moments de flexion M (kg × cm) sont calculés. Si le diagramme de calcul montre plusieurs instants, alors tous sont calculés et le plus grand est sélectionné. De plus, au moyen de simples transformations mathématiques de la formule (1), que nous omettons, nous obtenons que les dimensions de la section de poutre peuvent être trouvées en spécifiant l'un de ses paramètres. Par exemple, en définissant arbitrairement l'épaisseur de la poutre à partir de laquelle la poutre sera réalisée, on trouve sa hauteur à l'aide de la formule (3) :

h = √6W/b, (3)

où b (cm) est la largeur de la section de la poutre ; W (cm³) - le moment de résistance de la poutre à la flexion, calculé par la formule : W = courbure M/R (où M (kg × cm) est le moment de flexion maximal et la courbure R est la résistance à la flexion du bois, pour épicéa et pin coude R = 130 kg /cm²).

Vous pouvez à l'inverse régler arbitrairement la hauteur de la poutre et trouver sa largeur :

b = 6W/h²

Après cela, la déviation de la poutre avec les paramètres calculés de largeur et de hauteur selon la formule (2) est vérifiée. Ici, il est nécessaire de concentrer votre attention : en termes de capacité portante, le chevron est calculé sur la base de la contrainte la plus élevée, c'est-à-dire le moment de flexion maximum, et la section située sur la portée la plus longue est vérifiée pour la flèche, c'est-à-dire sur la section où se trouve la plus grande distance entre les supports. La flèche pour tous : les poutres à une, deux et trois travées est la plus simple à vérifier à l'aide de la formule (2), c'est-à-dire comme pour les poutres à une travée. Pour les poutres continues à deux et trois travées, un tel test de déflexion donnera un résultat légèrement incorrect (légèrement plus grand qu'il ne le sera réellement), mais cela ne fera qu'augmenter le facteur de sécurité de la poutre. Pour un calcul plus précis, vous devez utiliser des formules de déflexion pour le schéma de conception correspondant. Par exemple, une telle formule est illustrée à la figure 25. Mais répétons encore une fois qu'il est préférable d'inclure un certain facteur de sécurité dans le calcul et de calculer la flèche à l'aide de la formule simple (2) à une distance L égale à la plus grande portée entre les supports, que de trouver une formule correspondant au schéma de chargement de conception. Et une autre chose à laquelle vous devez faire attention est que selon l'ancien SNiP 2.01.07-85, les deux calculs (pour la capacité portante et pour la flèche) ont été effectués pour la même charge. Le nouveau SNiP 2.01.07-85 indique que la charge de neige pour calculer la déflexion doit être prise avec un coefficient de 0,7.

riz. 25. Exemple d'emplacement de pannes sur une toiture en T

Si, après avoir vérifié la déviation de la poutre, celle-ci ne dépasse pas L/200 dans la section la plus longue, alors la section est laissée telle qu'elle s'est avérée. Si la déflexion est supérieure à la flèche standard, nous augmentons la hauteur de la poutre ou plaçons des supports supplémentaires en dessous, mais la section doit être recalculée selon le schéma de conception approprié (en tenant compte des supports introduits).

Le plus difficile dans ce calcul n'est pas de se confondre dans les unités de mesure (dans la conversion des mètres en centimètres), mais tout le reste... Multiplier et diviser plusieurs nombres sur une calculatrice ne nécessite pas beaucoup de connaissances.

Au final, seuls deux nombres apparaîtront : la largeur et la hauteur des pannes nécessaires pour une charge donnée, qui sont arrondies à l'entier supérieur le plus proche.

Si une bûche est utilisée à la place d'une poutre (solide, collée ou assemblée sur MZP), alors il faut tenir compte du fait que lors de travaux en flexion, du fait de la préservation des fibres, la capacité portante de la bûche est supérieure à celle du bois et s'élève à 160 kg/cm².

Le moment d'inertie et la résistance d'une section circulaire sont déterminés par les formules : I = 0,04909d⁴ ; W = 0,09817d³, où d est le diamètre de la bûche au sommet, en cm.

Moments de résistance et d'inertie d'une bûche taillée :
pour une arête, égal à I = 0,04758d⁴, W = 0,09593d³, pour deux arêtes - I = 0,04611d⁴ ; W = 0,09781d³, avec une largeur de panneau de d/3 ;
pour une arête, égal à I = 0,04415d⁴, W = 0,09077d³, pour deux arêtes - I = 0,03949d⁴ ; W = 0,09120d³, avec une largeur de panneau de d/2.

La hauteur des pannes et des chevrons, en fonction des charges et de la conception architecturale de la toiture, peut être très diverse. De plus, les forces qui s'exercent sur les murs, surtout lorsqu'il s'agit de pannes, atteignent des valeurs élevées, de sorte que le toit, comme tout le reste, doit être conçu à l'avance, avant même la construction de la maison. Par exemple, dans l'aménagement d'une maison, on peut introduire un mur porteur intérieur et soulager les pannes, ou encore réaliser des chapiteaux sur les pignons des murs, mettre des pentes sous les pannes et ainsi réduire leur flèche. Dans le cas contraire, il sera assez difficile de relier entre elles des pannes de hauteurs différentes et de coordonner les élévations avec les pignons des murs.

Lorsque vous utilisez des courses longues et lourdes, vous pouvez utiliser ce qu'on appelle « l'ascenseur de construction ». Il s'agit de la fabrication d'une poutre en forme de culbuteur. La hauteur du « culbuteur » est rendue égale à la flèche standard de la panne. La poutre chargée se pliera et deviendra de niveau. La méthode nous est venue de nos ancêtres. Dans les maisons en rondins, lors de la pose de nattes et de poutres (poutres), ils coupent les bûches par le bas, sur toute la longueur, rendant la contre-dépouille plus profonde dans la partie médiane et, si nécessaire, coupent les bords des poutres par le haut. Au fil du temps, les poutres en forme de bascule se sont affaissées sous leur propre poids et sont devenues droites. Cette technique technologique est utilisée assez souvent, par exemple, des structures en béton armé précontraint sont réalisées. Dans la vie de tous les jours, vous ne le remarquez tout simplement pas, car les structures se plient et la montée déjà faible de la construction devient complètement invisible à l'œil. Pour réduire la déviation de la poutre, vous pouvez également introduire des entretoises supplémentaires en dessous. S'il est impossible d'installer des entretoises ou de réaliser un « ascenseur de construction », vous pouvez augmenter la rigidité de la poutre en modifiant sa section : en poutre en T, en poutre en I ou en treillis - une ferme à membrures parallèles, ou en changeant la traverse -section en plaçant des poutres en porte-à-faux sous les supports, c'est-à-dire en réalisant son fond sous la forme d'un arc imparfait.

L'appui des pannes sur le mur est assuré par un support latéral transversal et doit être conçu pour la compression du bois. Dans la plupart des cas, il suffit de prévoir la profondeur d'appui requise et de placer un revêtement en bois sous le bloc sur deux couches de feutre de toiture (matériau imperméabilisant, etc.). Cependant, il est encore nécessaire d'effectuer un calcul de vérification du bois à broyer. Si le support n'offre pas la surface requise à laquelle l'effondrement ne se produira pas, la surface du support en bois doit être augmentée et sa hauteur doit répartir la charge selon un angle de 45°. La contrainte d'écrasement est calculée à l'aide de la formule :

N/F cm ≤ R c.90° ,

où N est la force de pression sur le support, en kg ; F cm - zone de concassage, cm² ; R cm90 - résistance calculée à l'écrasement du bois dans le sens du fil (pour le pin et l'épicéa R cm90 = 30 kg/cm²).

Il est nécessaire de porter une attention particulière au mur sous le support de la poutre faîtière. S'il y a une fenêtre en dessous, du haut du linteau jusqu'au bas de la panne, il doit y avoir au moins 6 rangées de maçonnerie armée, sinon des linteaux en béton armé doivent être posés au-dessus de la fenêtre le long de l'intérieur du fronton. Si la disposition de la maison le permet, les pannes faîtières ne doivent pas être longues et lourdes ; il est préférable de les diviser en deux pannes à une seule travée ou d'en laisser une et d'ajouter un support en dessous. Par exemple, l'aménagement de la maison illustré à la figure 25 consiste à installer une cloison dans la pièce sous la deuxième panne. Cela signifie que vous pouvez installer une ferme en treillis dans la cloison et décharger la poutre faîtière, puis cacher la ferme avec un revêtement, par exemple des plaques de plâtre.

riz. 26. Toit sans chevrons

Une autre façon de décharger les pannes faîtières est d'augmenter simplement le nombre de pannes empilées, par exemple en installant une ou deux pannes de déchargement le long des pentes du toit. Avec une augmentation significative du nombre de poutres, la question se pose : pourquoi avons-nous besoin de chevrons ici ? Le revêtement peut être réalisé directement le long des pannes. C'est vrai. De tels toits sont appelés sans chevrons (Fig. 26). Cependant, dans les toits isolés des combles, le problème du séchage de l'isolation devient aigu, il faudra donc toujours fabriquer des chevrons. Pour assurer la ventilation de l'air, il faudra remplir les pannes avec des blocs de bois par exemple 50×50 ou 40×50 mm, le long des pentes (dans le même sens que la pose des chevrons), ménageant ainsi une sortie d'air avec une hauteur de 50 ou 40 mm.

Si vous suivez le libellé, la panne est une poutre porteuse qui repose sur le mur à ses deux extrémités. Dans la plupart des cas, le faîte repose sur deux frontons, mais parfois cette formulation ne correspond pas tout à fait à la réalité. Ainsi, dans les toits en croupe, le faîte ne repose pas sur les murs. L'option la plus simple est une poutre posée sur les pignons sans utiliser de supports. Dans tous les cas, il est nécessaire de déterminer correctement la section transversale de la poutre faîtière.

Pour calculer la section transversale de la poutre faîtière, il est nécessaire de résumer les charges de la moitié du toit, ou plutôt de sa projection horizontale. Les dimensions du parcours dépendent de sa longueur et des dimensions du bâtiment. Dans un grand bâtiment, la panne sera si puissante et si lourde que son installation nécessitera l’utilisation d’une grue. Cependant, il est très difficile de trouver une poutre uniforme et solide d'une longueur supérieure à 6 mètres. Pour réaliser une telle crête, il est donc préférable de prendre une bûche ordinaire ou une poutre lamellée.

Dans ce cas, les extrémités de l'élément de faîtage, qui reposeront sur le mur et y sont effectivement murées, doivent être traitées avec des antiseptiques et enveloppées de feutre de toiture ou de feutre de toiture pour le protéger de la pourriture. Si une poutre entièrement en bois est utilisée, son extrémité doit être coupée à un angle de 60 degrés et laissée ouverte, c'est-à-dire que cette extrémité ne doit pas entrer en contact avec le matériau du mur. Cette mesure est nécessaire pour augmenter la surface de l'extrémité, ce qui améliorera l'échange d'humidité dans le bois.

Si la poutre faîtière traverse tout le mur, la partie qui est en contact avec le mur doit également être traitée avec un antiseptique et enveloppée d'un matériau laminé. Un tel surplomb du faîte à l'extérieur du mur permet de former une console de déchargement. Si au milieu du faîte la charge du toit tente de plier la poutre vers le bas, alors sur les consoles la force de pression favorise la déflexion dans la direction opposée, réduisant ainsi la déflexion de la panne dans la partie médiane.

Important : même si la section transversale d'une longue panne en bois massif est choisie correctement et qu'elle est adaptée à la résistance à la flèche, la poutre peut se plier sous son propre poids. Par conséquent, au lieu d'une si longue crête en bois, il est préférable d'utiliser une ferme de construction.

Calcul de section

Pour sélectionner la section d'une poutre faîtière, il est nécessaire d'effectuer un calcul basé sur deux indicateurs :

pour la déviation ;
et calculer la résistance à la rupture.

Tout d'abord, vous devez déterminer la contrainte interne qui se produit dans la poutre lors de la flexion sous l'influence d'une charge externe. Cette valeur ne doit pas être supérieure à la résistance à la flexion calculée du matériau, qui se trouve dans le tableau ou dans le numéro SNiP II-25-80. Nous trouvons la contrainte interne à l'aide de la formule : Σ = M:W, où :

Σ est la valeur souhaitée, qui est déterminée en kg par cm² ;
M – moment de flexion maximal (kg X m) ;
W est le moment de résistance à la flèche au niveau de la section de chevron sélectionnée (trouvé par la formule bh² : 6).

La flèche de la panne doit être comparée à la valeur normalisée, qui est égale à L/200. Il ne doit pas le dépasser. La déviation de la poutre est trouvée par la formule f = 5qL³L:384EJ, où :

J est le moment d'inertie, qui est déterminé par la formule bh³:12, où h et b sont les dimensions de la section de panne ;
E – la valeur du module élastique (pour le bois de conifères, elle est égale à 100 000 kg/cm²).

Vous devez d’abord calculer le moment de flexion. S'il y en a plusieurs sur le diagramme de poutre, alors après le calcul, le plus grand est sélectionné. Ensuite, pour déterminer les dimensions de la section de poutre, nous pouvons définir arbitrairement le paramètre de largeur de poutre, puis déterminer sa hauteur requise à l'aide de la formule : h = √¯(6W:b), où :

b est la largeur du faisceau que nous avons définie en cm ;
W est la résistance à la flexion de la course, la valeur est déterminée par la formule : W = M/130, où M est le moment de flexion le plus important.

Vous pouvez faire l'inverse, définir une largeur arbitraire de la panne et calculer sa hauteur à l'aide de la formule b = 6W:h². Après avoir calculé les dimensions de la section de panne, il faut vérifier sa flèche à l'aide de la formule du point 2.

Attention! Il est préférable d'inclure une petite marge de sécurité dans la valeur de flèche calculée.

Lorsque la poutre faîtière est conçue pour la flèche, il est nécessaire de comparer cette valeur avec la valeur L:200. Si la déviation dans la section la plus longue ne dépasse pas cette valeur, la section de la poutre est laissée telle qu'elle s'est avérée. Sinon, il est nécessaire d'augmenter la hauteur de la piste ou d'utiliser des supports supplémentaires par le bas. Dans ce dernier cas, la section résultante doit être revérifiée en effectuant à nouveau le calcul en tenant compte des supports utilisés.

Les valeurs résultantes pour la largeur et la hauteur de la crête doivent être arrondies. En principe, ce calcul n’est pas difficile à réaliser. Le plus important est d'indiquer les valeurs dans les unités de mesure requises, c'est-à-dire de ne pas se tromper lors de la conversion des mètres en centimètres et inversement.

Le système de chevrons est la base de votre future toiture, sa construction doit donc être prise très au sérieux. Avant de commencer les travaux, vous devez esquisser vous-même un plan approximatif du système afin de comprendre quel sera le type de structure globale et quelles fonctions remplissent ses éléments individuels.

Afin de calculer les paramètres et les caractéristiques techniques du système de chevrons pour objets de grande taille, il est préférable de recourir aux services de professionnels. Si votre toiture est destinée à un bâtiment privé de taille relativement petite (superficie de la maison jusqu'à 100 m2), alors vous pouvez réaliser l'installation en utilisant les matériaux ci-dessous.

La première étape consiste à déterminer l’angle d’inclinaison des pentes. Habituellement, les calculs statistiques moyens sont basés sur la quantité de matériaux, ce qui a un très bon effet sur la composante matérielle du problème ; il est généralement admis que plus l'angle d'inclinaison est petit, plus la construction sera rentable et moins chère. En fait, il est nécessaire de choisir l'angle d'inclinaison à partir de deux indicateurs principaux - les charges de vent et le poids des précipitations (surtout en hiver), comme vous pouvez le constater, la question des prix dans les paramètres techniques n'est généralement pas prise en compte. L'angle d'inclinaison universel pour notre climat est de 45 à 50 degrés ; avec de tels paramètres, les indicateurs de résistance aux charges, à la fois le vent et celles qui peuvent être causées par la pression des précipitations, sont équilibrés au maximum. Il arrive parfois qu’il y ait environ 180 kg de neige par mètre carré de toiture. De plus, la composante financière sera également à un niveau moyen, ce qui est bien mieux que d'économiser de l'argent en réduisant l'angle d'inclinaison, mais de payer ensuite deux prix trop élevés pour éliminer les défauts qui seront causés par les facteurs mentionnés ci-dessus.

Sélection d'arbre

Pour la partie chevron, deux paramètres sont importants : la résistance et la légèreté de la structure, le pin ordinaire convient donc à l'installation. Il est souvent utilisé pour de telles structures, car il possède ces deux qualités et son prix est avantageux par rapport au bois noble. Il est nécessaire d'utiliser une planche de première qualité mesurant 150-200x50x6000 mm, et nous aurons également besoin d'un bois d'une section de 200x200 mm.

Un point technique important est le taux d’humidité du bois. Un arbre fraîchement coupé a un coefficient d'humidité de 50 % ; un tel arbre ne peut pas être monté, car s'il sèche dans un état de tension, il peut devenir instable, il se pliera et se fissurera aux endroits où se trouvent les nœuds. Il est nécessaire d'acheter du matériel avec une teneur en humidité de 15 à 20 pour cent.

Lors de l'achat, vérifiez que toutes les planches sont lisses et exemptes de pourriture ; la résistance et la durabilité de la structure en dépendent.

Lorsque l'arbre est livré sur votre chantier, il doit être traité avec des préparations antiseptiques et posé dans un endroit aussi aéré que possible. La pose du bois doit se faire d'une certaine manière : nous posons d'abord trois ou quatre lattes transversales, posons des planches dessus dans le sens de la longueur, de manière à ce qu'il y ait une distance de 0,5 à 1 cm entre chaque planche, puis à nouveau une rangée de lattes transversales et un rangée de planches.

Grâce à cela, nous créerons un espace d'air entre chaque unité de bois ; elles seront aérées dans de bonnes conditions, ce qui nous permettra d'éviter la pourriture et l'accumulation d'humidité.

Nous installons la poutre faîtière

Une poutre faîtière est une poutre supérieure centrale conçue pour transférer uniformément le poids total du toit vers les pignons, répartissant la zone de pression sur tout le périmètre latéral. L'installation du bois est un processus très complexe. Tout d'abord, décidons de sa longueur. En règle générale, selon le plan, il y a de petits auvents sur les côtés du toit (de 0,5 à 1,5 m), la poutre faîtière doit se situer exactement sur cette longueur avec toutes les saillies à l'extérieur des pignons. Sur des supports en béton, aux endroits de contact avec le bois, nous posons des morceaux de feutre de toiture afin que le bois ne touche pas directement le fronton - uniquement via l'imperméabilisation. Nous plions le matériau de toiture autour de la poutre, perçons les côtés et insérons deux morceaux de 12ème renfort de 0,4 m chacun. Nous ne perçons pas le bois lui-même pour éviter les fissures.

Faisceau étendu

Très rarement, les 6 mètres standards sont suffisants pour une « crête ». Dans la plupart des cas, cette longueur doit être augmentée. L'extension s'effectue sur le site d'installation, sinon la poutre épissée sera très difficile à soulever et à installer. Le point de jonction de la poutre doit être choisi de manière à ce qu'il soit aussi proche que possible d'une cloison ou d'un autre point où un support vertical temporaire peut être placé. Pour le support vertical, nous mesurons et coupons une planche, sur les côtés de laquelle nous clouons deux petites planches, nous obtenons ainsi quelque chose comme une fourchette en bois, entre les dents de laquelle se trouvera un joint de la poutre faîtière. Nous tirons un fil du côté supérieur de la crête, qui servira de niveau avant de fixer la poutre ensemble. Ils doivent être fixés avec deux sections de planches d'un mètre et demi, les sections de jonction sont situées exclusivement sur les côtés, dans ce cas la charge sera appliquée à l'arbre dans la bonne direction, réduisant ainsi le risque de rupture au niveau articulation. Les planches sont fixées avec des clous, car si vous essayez d'organiser des assemblages boulonnés, le bois peut développer un certain nombre de fissures lors du perçage.

Mauerlat

Cet élément permet de relier les chevrons aux bases longitudinales du mur porteur, pour une répartition ponctuelle de la charge de l'ensemble de la structure. Il doit être posé à l'aide de carton bitumé (comme dans le cas d'un faîtage). Choisissez les planches les plus lisses ; elles doivent s'adapter le plus près possible à la surface du mur. Le Mauerlat est fixé à l'aide de boulons d'ancrage de 0,2 m de long. Les points où les ancrages seront placés doivent être calculés à l'avance ; leur emplacement doit être dans les espaces entre les futures planches de chevrons, afin que les capuchons d'ancrage n'interfèrent pas avec notre fixation ultérieure des éléments suivants.

Si la longueur standard de la planche n'est pas suffisante, n'hésitez pas à ramasser les planches et à les fixer de la même manière que le joint entre les planches du Mauerlat sera organisé - ce n'est pas grave, l'essentiel est qu'elles s'adapte parfaitement au béton.

N'oubliez pas de placer le Mauerlat par petits tronçons derrière les pignons, là où vous avez prévu les sommets du toit.

Construction et installation de chevrons

La première étape consiste à décider du nombre de chevrons ; pour ce faire, prenez la longueur totale du toit et divisez-la par environ 1,2 à 1,4 m, après avoir obtenu un nombre entier, divisez la longueur du toit par celui-ci. Un nombre entier est le nombre de chevrons d'un côté, diviser la longueur par ce nombre nous donnera un pas plus précis entre eux, par exemple, si la longueur du toit est de 9 mètres :

9 m / 1,3 m = 6,92(arrondi au supérieur) = 7 - nombre de chevrons ;
9 m / 7 = 1,28 m- passer entre les chevrons.

On multiplie le nombre de chevrons par deux et encore par deux, grâce à ces calculs on obtiendra le nombre total de planches qu'il faudra utiliser pour réaliser la structure.

L'étape suivante consiste à couper les planches à l'angle du toit. Pour ce faire, d'un côté de la planche, la perpendiculaire entre la coupe et la partie longitudinale doit être décalée vers le bas du nombre de degrés requis. À l’aide d’un rapporteur et d’un crayon, n’importe qui peut effectuer cette procédure. Ensuite, nous coupons la planche le long de la ligne prévue, nous obtiendrons un modèle selon lequel nous couperons toutes les autres planches.

Tout d’abord, nous installons les chevrons extérieurs, qui sont situés à l’intérieur de la zone située entre les pignons. Les chevrons sont installés à deux niveaux, le premier au faîte, le second près du mauerlat. Le marquage du pas entre les chevrons doit être effectué en haut et en bas. Cette ligne est le milieu des chevrons ; la structure d'un chevron se compose de deux planches, la distance entre elles est de 50 mm.

Nous découpons 9 planches de 30 cm de long et les fixons clairement sur la poutre faîtière selon les marquages des marches. La fixation se fait à l'aide de vis autotaraudeuses et de coins ; la planche doit reposer sur le dessus et perpendiculairement au faîte. Ces segments serviront de lien de connexion pour attacher deux chevrons opposés.

De la même manière, nous attachons 9 pièces de chaque côté au mauerlat, seule la longueur de la planche doit être de 20 cm, et elle doit être située verticalement, ce nœud servira à fixer les côtés inférieurs des chevrons.

Vous pouvez maintenant commencer les principales procédures. Sur chaque segment supérieur (30 centimètres), il est nécessaire de tracer une ligne verticale médiane ; elle servira de guide où s'effectue l'assemblage de deux planches coupées en angle. L'installation des chevrons commence par l'alignement de la première planche au centre par le haut et par le clouage sur une section de 30 centimètres. Ensuite, une deuxième planche est clouée de l'autre côté. Il faut s'assurer que les planches sont au même niveau horizontal ; pour cela il faut saper la planche qui est plantée en dessous et l'élever au niveau de la deuxième planche, en la fixant sur un clou au cavalier de connexion. Il est fortement déconseillé de réaliser des découpes dans les poutres faîtières. Par le bas, pour niveler le niveau entre les planches, la procédure inverse est effectuée : la planche, qui s'avère légèrement plus haute, est enfoncée dans le Mauerlat ; pour cela, il faut creuser une petite rainure à l'aide d'un ciseau.

Une fois les planches ajustées au niveau, il faut serrer la partie inférieure des chevrons avec deux clous et réaliser deux assemblages boulonnés, l'un en haut, l'autre en bas, aux endroits où les planches sont fixées au clous. La connexion boulonnée doit passer par trois planches.

Après cela, nous obtenons un chevron presque fini, qui doit être renforcé pour lui donner de la rigidité. Divisons conditionnellement la longueur du chevron en quatre parties ; vous pouvez dessiner les marquages avec un crayon. A la jonction du premier et du deuxième quartier, on fixe un tronçon de 60 centimètres entre les planches pour serrer les chevrons. Nous utilisons des clous comme matériaux de fixation. Nous effectuons une procédure similaire à la jonction des troisième et quatrième quartiers.

Une fois les quatre chevrons montés, nous avons formé deux triangles extrêmes ; à la base et au sommet, il est nécessaire de tirer des fils sur tout le toit, que nous utiliserons comme guides pour ajuster le niveau de tous les éléments situés en diagonale.

Après les chevrons latéraux, la partie centrale est montée, vous pouvez maintenant démonter le support, qui se situe à la jonction de la poutre faîtière, nous n'en avons plus besoin, à ce stade la structure dispose déjà d'une marge de sécurité suffisante. Ensuite, tous les autres chevrons sont placés, une section de chaque côté en damier, pour répartir uniformément les charges. En haut, au niveau des joints des chevrons opposés, il est nécessaire de renforcer encore les connexions ; pour cela nous utilisons des plaques de liaison et des vis autotaraudeuses.

Lorsque tous les tronçons de chevrons sont en place, il est nécessaire de couper à la scie à main tous les coins qui dépassent le niveau des chevrons, notamment les coins des planches de liaison sur le bois et sur le mauerlat.

Installation d'arcs

L'arc est une planche de connexion située approximativement au niveau de la ligne médiane du triangle du chevron. Il sert à réduire la charge sur les côtés du toit ; grâce aux arceaux, le risque d'affaissement du toit sous le poids des précipitations et le risque de vibrations sous les charges de vent sont considérablement réduits.

Dans notre cas, la hauteur de la poutre faîtière est d'un peu plus de 4 mètres, ce qui signifie que la disposition des arcs peut être réalisée strictement au centre, ainsi toutes les charges seront réparties uniformément, et la hauteur du plafond du grenier sera être relativement normal et il n'y aura aucun obstacle pour y déplacer une personne de taille moyenne.

Comme dans le cas des chevrons, les premiers arcs sont fixés sur les côtés, après quoi deux fils sont tirés, ils nous aideront à maintenir le niveau. Après cela, l'arc central et tous les autres sont attachés. Les arcs ne sont pas nécessaires sur les triangles de chevrons extérieurs, cela gâcherait l'apparence du toit et, de plus, il y a des charges très légères là-bas, donc d'un point de vue technique, cette étape n'est pas nécessaire.

Un côté de l'arc est inséré au milieu du chevron et posé sur un clou, le deuxième côté, après avoir maintenu un niveau horizontal, est également posé sur un clou, puis nous réalisons deux connexions boulonnées. Il est très important de rester de niveau à ce stade, car l'arc n'est pas seulement une entretoise, mais aussi la base du plafond d'un grenier ou d'un grenier.

En fait, cette technologie est très simple, aussi complexe qu’elle puisse paraître à première vue. Armé d'une feuille de papier et d'un crayon, dessinez le toit étape par étape, comme indiqué dans l'article, puis l'ensemble du puzzle formera une image accessible et élémentaire.

À l'aide d'un ensemble standard d'outils de construction, deux personnes peuvent construire un tel toit en 5 à 6 jours ouvrables.

Evgeny Ilenko, rmnt.ru

La poutre faîtière est la barre transversale supérieure à laquelle sont fixés les chevrons du toit. L'installation de poutres faîtières est considérée comme une compétence particulière dans le travail des constructeurs : ils doivent effectuer un calcul spécial des dimensions de la pièce, de l'emplacement de montage et du grenier.

La poutre faîtière en bois et les chevrons qui y sont attachés sont conçus pour effectuer les tâches suivantes lors de la construction de logements :

Créez une structure stable du système de chevrons.
Répartissez uniformément la force et la zone de pression le long des périmètres latéraux.
Répartissez correctement le poids du toit sur les pignons.
Maintenir la géométrie d'une toiture dont la longueur est supérieure à 4,5 m Cela permet d'installer des chevrons sans utiliser de gabarit. Si les dimensions du toit sont grandes, une poutre de chevron (partie supérieure) est placée sur la poutre faîtière en bois et la poutre inférieure est fixée au mauerlat.

Une condition importante pour l'installation d'une poutre faîtière est de calculer la section correcte d'un tel support, ce qui permettra de créer une structure stable.

Voyons comment calculer et fixer le bois. La section transversale du tronçon est calculée très simplement : toutes les données de charge de la projection horizontale du toit sont additionnées. Les dimensions de la poutre faîtière dépendent de 2 paramètres principaux :

Le bois coule.
Dimensions du bâtiment.

Le calcul des paramètres des poutres prévoit que les grands bâtiments nécessitent une poutre puissante, lourde et assez lourde. Mais il convient de considérer que de telles dimensions de la poutre faîtière nécessiteront l'utilisation d'une grue. La longueur moyenne d'une poutre ordinaire est d'environ 6 m, donc pour réaliser une panne plus grande, vous devrez rechercher du bois ou une poutre dite lamellée.

Les extrémités fixes du faîtage, prétraitées avec un antiseptique, reposent contre le mur dans lequel elles sont encastrées. Un traitement complémentaire est effectué avec du feutre de toiture et du feutre de toiture, qui protège parfaitement le bois de la pourriture. Une poutre en bois massif s'installe différemment :

L'extrémité est coupée à un angle de 60°.
Les extrémités sont laissées ouvertes afin qu'elles ne touchent pas les murs.

En conséquence, lors de la construction d'une maison, 2 problèmes sont résolus à la fois. Premièrement, la zone d'extrémité devient plus grande. Deuxièmement, les processus d'échange d'humidité sont normalisés.

Ensuite, ils calculent les dimensions de la poutre faîtière, qui doit être installée dans le mur et la traverser, en tenant compte du contact avec le mur ; Par conséquent, la fin du parcours doit être bien traitée avec un antiseptique et enveloppée dans un matériau en rouleau. Une conception similaire est utilisée pour réaliser une console de déchargement.

Lors du choix de la bonne section pour une poutre en bois massif, vous devez tenir compte du fait que la poutre dans le faîte peut se plier à tout moment sous le poids de son propre poids. Les constructeurs expérimentés recommandent d'installer une ferme de construction afin que la poutre faîtière en bois fixe ne se brise pas.

Calcul de la section transversale d'une poutre faîtière

Le calcul de la section nécessite de prendre en compte les paramètres suivants, qui serviront à calculer la dimension requise :

données de déviation ;
force à la destruction.

Pour déterminer la section efficace, il est nécessaire d'appliquer des formules spéciales dans lesquelles chaque indicateur est important. Un calcul distinct détermine les données suivantes :

Contrainte interne (Σ = M:W).
Déflexion des pannes (selon la formule f = 5qL³L:384EJ).
Les dimensions de la section de poutre sont déterminées par la formule h = √¯(6W:b).

Les données pour chaque formule sont répertoriées ci-dessous :

Σ = M:W (définition de la contrainte interne), où Σ est la quantité à trouver. M est le moment de flexion maximal, calculé en kg/m. W est la résistance à la déflexion de la section établie.

Le calcul de la flèche de la panne est effectué à l'aide d'autres données qui doivent être substituées dans la formule f = 5qL³L:384EJ. La lettre J désigne le moment d'inertie, pour l'obtenir il faut connaître les dimensions de la section de panne (hauteur et largeur, désignées par les lettres h et b). Ensuite, l'exposant h doit être coupé au cube et multiplié par b. La valeur obtenue est divisée par 12. Le paramètre E est l'élasticité du module, qui est pris en compte et est individuel pour chaque essence de bois.

Le moment de flexion doit être calculé à l'aide de la formule h = √¯(6W:b), où b est la largeur de la poutre en centimètres, W est la résistance à la flexion de la panne. Vous pouvez obtenir W en divisant M (le moment de flexion le plus important) par 130.

Les valeurs de largeur et de hauteur obtenues après calcul doivent être arrondies à la hausse. Si le constructeur a peur de se tromper, vous devez contacter des spécialistes qui calculeront les paramètres et détermineront quelles doivent être la poutre et la poutre à fixer.

Installation de poutres faîtières

Voyons comment fixer les barres faîtières. Ils sont fabriqués uniquement à partir de bois de haute qualité, ce qui est dû à l'importance de la structure, qui doit remplir les fonctions d'un fonctionnement fiable et à long terme, supporter la charge et être sûre pour les résidents du bâtiment. Il est important que la panne n’augmente pas le poids du toit, sinon la solidité de la structure sera remise en question. Les chevrons doivent servir longtemps, remplissant les fonctions qui leur sont assignées. À cette fin, du bois de pin d'une section de 20x20 cm est souvent utilisé pour les poutres faîtières.

La fixation des chevrons à la poutre faîtière est choisie en fonction du type de bâtiment : résidentiel ou commercial. En fonction de cela, le matériau du faîtage, sa section et ses dimensions seront sélectionnés. Par exemple, pour un bain public, on utilise généralement du mélèze bien séché, qui est plus lourd et plus résistant au stress. Le mélèze supporte également bien la vapeur, retient la chaleur et retient les carreaux. Les bâtiments résidentiels sont construits en pin, car le toit est généralement recouvert de tuiles dites flexibles.

Le mélèze est utilisé pour fabriquer du bois si la maison est recouverte de tuiles lourdes, qui nécessitent une structure de construction solide et solide. Il est important que les chevrons soutiennent non seulement le toit lui-même, mais ne deviennent pas non plus un poids supplémentaire pour les murs. Ils doivent maintenir parfaitement les pannes et ne pas plier sous celles-ci.

Afin de donner aux chevrons un support central, vous devez installer une poutre. Ses extrémités reposeront contre des murs porteurs parallèles. L'installation correcte d'une telle structure nécessite le calcul de données telles que :

La quantité annuelle moyenne de précipitations tombant dans une zone particulière.
Qu'il y ait ou non des vents forts dans la région.
Largeur de conception de la maison.

Les poutres faîtières vous permettent d'éviter des processus tels que le martelage de clous ou le perçage lors de la construction d'une maison. Ainsi, il est possible d'éviter la formation de fissures, de maintenir l'intégrité du bois et d'assurer la fiabilité de l'ensemble du système de chevrons.

Un toit à pignon nécessite également l'utilisation d'une panne faîtière, qui sert ensuite de faîte du toit. Afin de construire un immeuble d'habitation mesurant 6x6 m, il est recommandé de prendre une panne en rondins ou en bois massif. La panne reposera sur 2 pignons et aucun support ne sera nécessaire. Si la longueur de la maison est supérieure à 6 m, il est alors permis d'utiliser des fermes de construction et une poutre faîtière composite. Il est important que le bois repose sur les pignons extérieurs.

La fixation des poutres faîtières s'effectue selon différentes méthodes, ce qui permet de relier les poutres de la manière souhaitée. L'objectif principal de chaque connexion est de rendre la structure solide et fiable. Les technologies modernes permettent de relier les poutres entre elles sans utiliser de matériaux supplémentaires pour l'isolation. Si la documentation de conception est rédigée correctement, la maison sera non seulement solide et capable de supporter un toit, mais sera également respectueuse de l'environnement et fiable pour l'habitation.