Installation des chevrons: instructions étape par étape. Renforcement et réparation des structures de toit Comment renforcer les chevrons en bois avec un coin en métal

La grande majorité des charpentes pour toitures et toitures utilisent du bois ordinaire acheté dans un entrepôt à proximité ou même simplement dans une scierie. Cette approche simplifie la vie des constructeurs et crée un casse-tête pour les propriétaires et les résidents, après quelques années, le système de fermes doit être révisé, les éléments individuels sont rejetés et les chevrons sont renforcés.

Pourquoi la révision et la surveillance périodique de l'état des structures en treillis sont-elles nécessaires ?

Le bois, comme aucun autre matériau, convient à l'assemblage d'une charpente, mais en même temps, les chevrons en bois s'avèrent être la partie la plus vulnérable de la structure. En théorie, le bois peut facilement tenir sans perdre ses qualités de résistance de base pendant plus de 50 ans, mais en pratique, il n'est pas si facile d'assurer la sécurité du matériau des poutres de chevrons. Les processus de décomposition, de déformation et de fissuration du bois dus à l'assèchement et à une mauvaise répartition des charges peuvent souvent entraîner une perte de capacité portante des structures de jambes de chevrons.

Les zones les plus critiques du système de chevrons peuvent être comptées sur les doigts :

• La partie portante des pieds Mauerlat et chevrons;
• Lieux de connexions et de fixations d'entretoises ou d'entretoises, de tout élément de puissance du cadre;
• Emplacements des supports de chevrons sur une poutre faîtière;
• Les parties médianes des poutres de chevrons suspendus.

Important! Ne pas utiliser de bois provenant directement d'une scierie ou d'un entrepôt de négoce pour la fabrication de chevrons ou d'autres éléments de charpente. Avant utilisation, la planche et le bois doivent sécher sous charge à l'état plié de l'emballage.

Afin d'effectuer correctement le renforcement, il est nécessaire de comprendre clairement les raisons pour lesquelles le cadre commence à s'affaisser ou à perdre de sa résistance:

1. Si vous assemblez un système de chevrons à partir d'un matériau sous-séché ou «malade», la répartition de la charge sur les poutres sera inégale, par conséquent, certaines des poutres seront surchargées et certaines fonctionneront «au ralenti». Par conséquent, avant d'essayer de renforcer les chevrons de flexion ou de rupture, il est nécessaire d'enlever et de redistribuer la charge;
2. La moitié inférieure des pieds du chevron est toujours dans un état plus difficile, surtout si le renforcement lors du montage n'a pas été effectué correctement. Tous les points d'appui sur des crémaillères ou des entretoises, aux jonctions des chevrons avec le Mauerlat, font fonctionner la poutre de chevron dans le mode le plus difficile - avec une charge cyclique à signe variable. C'est à ce stade que les fibres du bois se cassent et qu'un renforcement approprié est nécessaire ;
3. Violation des conditions de ventilation et élimination de l'excès d'humidité de l'espace sous le toit. Dans ce cas, la surface des chevrons est recouverte de fissures, ce qui entraîne une absorption intensive d'humidité, le développement de processus de pourriture et de déformation.

Dans ce cas, le renforcement n'est possible qu'en remplaçant les zones touchées, en installant des poutres et des éléments de sous-couche.

Réparation et renforcement des connexions

Aujourd'hui, dans la construction de toits à ossature, deux principales technologies de renforcement sont utilisées - structurelles et de réparation. Le type de renforcement structurel implique l'utilisation de méthodes de fixation pour les superpositions, les éléments de transition et auxiliaires, qui permettent de transformer une charge concentrée en une charge distribuée. Par exemple, la connexion des chevrons dans la crête peut être effectuée en fixant les têtes des poutres avec un chevauchement, mais pour les chevrons en couches, il est recommandé de renforcer l'installation de plaques ou de planches en acier fixées avec au moins 5 à 7 clous ou boulons.

Renforcement structurel des chevrons

Il est très rare qu'il soit possible de construire une charpente en installant simplement des chevrons, sans utiliser d'éléments de renforcement - entretoises et entretoises. Premièrement, cette méthode de dispositif convient aux très petits bâtiments - maisons de campagne ou bains, et deuxièmement, le rejet du renforcement nécessitera l'utilisation de poutres et de poutres très massives et lourdes, ce qui augmente parfois le coût de la construction d'un toit. Même pour une version simple du toit en hangar, l'architecte utilise nécessairement un renforcement sous forme de supports verticaux et de contreventements latéraux.

Important! L'endroit le plus vulnérable et problématique est la jonction des poutres de chevrons et des éléments de renforcement. Si la zone à assembler n'est pas réalisée correctement, la déformation et la destruction sont inévitables.

Par exemple, considérez la possibilité de renforcer un long chevron avec un support vertical. Si, au lieu d'un support mobile, comme sur le schéma, une fixation rigide avec une plaque de recouvrement est utilisée, un moment de flexion est inévitablement créé au point de fixation dans le faîtage et la charge transversale sur la poutre de chevron augmente. Au lieu de décharger, nous obtenons le transfert et la concentration des contraintes à l'endroit le plus vulnérable - la partie centrale de la poutre.

Le plus difficile dans le calcul et le choix correct de l'installation des éléments de puissance sont les cadres ronds et polygonaux, par exemple un toit - une baie vitrée ou un cône. La photo ci-dessus montre clairement à quel point il est difficile et coûteux d'installer des chevrons sur le Mauerlat.

La rangée intérieure de renforcement des poutres avec poteaux de support a sa propre rangée de serrage et sa connexion avec le Mauerlat. Le système de poutres porteuses rappelle à bien des égards une structure en croupe, notamment en ce qui concerne la liaison des pignons avec le cadre d'angle de la noue. En raison de la grande longueur des chevrons en couches, les constructeurs ont appliqué un allongement et en même temps un renforcement de la partie de la poutre située derrière le point d'appui sur la crémaillère. Des plaques d'acier garantissent une résistance accrue de la partie inférieure de la rampe.

Réparer le renforcement des poutres du toit

L'exemple le plus simple de renforcement est l'augmentation de la longueur des chevrons. Le moyen le plus simple d'obtenir un long chevron est de connecter deux poutres courtes avec un morceau de planche ou de bois. Dans le même temps, le renforcement ou la connexion par coupe oblique, largement utilisé pour les planches Mauerlat, n'est pas utilisé dans les chevrons. Les chevrons ainsi reliés ne sont pas en mesure d'assurer la rigidité transversale nécessaire de la poutre.

Comme exemple de renforcement de restauration ou de réparation de chevrons, on peut indiquer la pose d'un panneau de doublage sous une poutre qui présente un délaminage, une fissure ou une déformation permanente. Dans les cas les plus problématiques, lorsqu'il est impossible de remplacer la poutre en treillis, la capacité portante est renforcée et restaurée par la ferme préfabriquée selon le schéma illustré sur la figure. Le plus souvent, ce type de renforcement est utilisé pour les chevrons en couches.

La surface d'appui est également renforcée, par exemple si, en raison d'une ventilation insuffisamment efficace ou mal organisée de l'espace sous-toiture, le condensat formé sur la membrane pare-vapeur s'écoule vers la surface d'appui des chevrons en bois du Mauerlat. Si la partie portante de la poutre est pourrie ou endommagée par des parasites, elle est découpée et un cadre en acier, souvent appelé prothèse, est installé.

Si des processus destructeurs ont également affecté le Mauerlat, il est possible de changer la version à support unique en une version à deux supports. Dans ce cas, une poutre supplémentaire est posée parallèlement à la planche principale de Mauerlat, sur laquelle repose l'élément de renfort installé, prenant la part du lion de la charge.

Souvent, l'affaissement et la déformation du cadre se produisent en raison d'une installation et d'une fixation incorrectes avec des clous dans les endroits où il est nécessaire d'utiliser une connexion filetée avec des plaques d'acier - superpositions. Vous ne devez pas retirer les anciennes attaches et essayer de rétablir la connexion avec de nouveaux clous, cela donnera au mieux un effet temporaire. Plus fiable est le renforcement à l'aide de bandes aériennes ou de plaques métalliques avec des bords pliés des trous.

Conclusion

La règle de base du renforcement est que l'ancien support n'est pas retiré, de plus, des «aides» sont montées - des doublures en acier ou en bois qui participent à l'effort. Si leur utilisation ne donne pas l'effet souhaité, vous devez alors recourir à l'installation de cadres et de fermes électriques à part entière, mais encore une fois sans démonter les chevrons.

12 décembre 2017
Spécialisation: finition de façade, finition intérieure, construction de datchas, garages. L'expérience d'un jardinier et horticulteur amateur. Il a également de l'expérience dans la réparation de voitures et de motos. Hobbies : jouer de la guitare et bien plus encore, pour lesquels il n'y a pas assez de temps :)

Si le système de fermes a été conçu de manière incorrecte, il peut ne pas être en mesure de faire face à la charge de neige et de vent, qui se manifeste sous la forme de sa déformation et même de la rupture des éléments de support. Ce problème peut être résolu en renforçant la structure, mais comment faire face correctement à la tâche? C'est ce que je veux vous dire plus loin.

Gagner des options

Ainsi, vous pouvez renforcer le toit de deux manières :

En règle générale, les deux méthodes sont appliquées simultanément, nous les examinerons donc séparément ci-dessous.

Méthode 1 : renforcer les chevrons

Le besoin de renforcement structurel peut survenir pour diverses raisons. Le plus souvent, les constructeurs novices commettent les erreurs suivantes :

• La mauvaise section de chevrons est sélectionnée ;
• Ils font un trop grand pas des fermes, à la suite de quoi les jambes elles-mêmes et la caisse se plient;

• La structure est mal assemblée, elle a donc une résistance et une rigidité insuffisantes;
• Afin d'économiser de l'argent, du bois de mauvaise qualité est utilisé.

Si la pente est déformée, quelle que soit la cause de ce problème, il est tout d'abord nécessaire de renforcer les pieds du chevron. Cela peut se faire de trois manières, selon la situation :

Illustrations	Actions
	Agrandissement de la section transversale. Si la déviation de la jambe dépasse la norme admissible, elle est renforcée en augmentant la section transversale. Cela se fait comme suit: Une poutre de la section requise est préparée avec une longueur égale à la distance entre le Mauerlat et la jambe de chevron ou jusqu'à la crête elle-même, s'il n'y a pas de jambe de chevron; La poutre est superposée au bord inférieur des chevrons et fixée à l'aide de plaques dentées ou de pinces boulonnées.Une telle poutre supplémentaire installée sous les chevrons est appelée aide.
	Installation de superpositions. Si le système de fermes s'affaisse dans la zone de support de la jambe de force, la section transversale de ce nœud est augmentée à l'aide de plaques latérales. Cela se fait comme suit: Des deux côtés de la jambe, des planches d'une épaisseur d'au moins 2 cm sont superposées; Les coussinets sont fixés à la jambe avec des pinces ou des clous.
	Rallonge de chevron. Il existe des situations où, en raison du non-respect de la technologie d'installation ou en raison d'un bois de mauvaise qualité, la partie inférieure de la jambe pourrit. Dans ce cas, le renforcement, ou plutôt la réparation, s'effectue comme suit: À l'emplacement des jambes endommagées, le matériau de toiture est démonté; Les jambes gâtées sont temporairement soutenues par des supports; La section endommagée des chevrons est coupée; La longueur est augmentée par des prothèses à barre. Ces derniers sont fabriqués selon le schéma ci-dessus à partir d'armatures d'un diamètre d'au moins 10 mm. Pour que les pattes des chevrons ne pourrissent pas, une protection antiseptique doit être appliquée avant leur pose. De plus, une imprégnation est appliquée périodiquement pendant toute la durée de vie du toit, car la durée de la composition est limitée.

Il convient de noter que la méthode de réparation de la barre est extrêmement rarement utilisée, car dans de telles situations, le chevron entier est souvent changé. Mais l'utilisation de supports et de superpositions est une méthode assez simple et courante de renforcement des pieds de chevrons, ils sont donc très populaires.

De plus, les recouvrements peuvent être utilisés non seulement pour renforcer la partie portante de la jambe de chevron, mais également en cas d'apparition de fissures sur les chevrons. De plus, les superpositions font un excellent travail de renforcement des poutres horizontales.

Méthode 2 : renforcer la structure

Il existe plusieurs façons d'augmenter la capacité portante du toit, ou plutôt des pièces qui peuvent augmenter la résistance du système de fermes. Voyons les éléments les plus courants :

• Barres transversales (bouffées). Ce sont des poutres horizontales situées entre les jambes du chevron. Avec leur aide, les parties inférieures des jambes, pour ainsi dire, sont attirées l'une vers l'autre, ce qui réduit la charge d'expansion sur les murs, c'est-à-dire les pentes ne bougent pas.

Je dois dire que des bouffées peuvent être installées à la base même des fermes et servir de poutres en bois, sur lesquelles des supports et des pieds de chevrons sont installés pour décharger les pentes;

• Les soutiens. Ce sont des racks verticaux. Ils peuvent supporter à la fois des chevrons individuels et toute la pente. Dans ce dernier cas, les supports ne supportent pas les chevrons, mais la course (poutre horizontale), et qui, à son tour, sert de support à tous les chevrons de pente.

Le plus souvent, les supports sont installés sur des murs porteurs. Mais, si le système de fermes est suspendu, comme je l'ai dit ci-dessus, ils peuvent reposer contre les poutres soufflées ou de plancher, comme indiqué dans le schéma ci-dessous ;

• Struts (jambes de chevron). Ce sont des supports inclinés qui remplissent les mêmes fonctions que les crémaillères. Ils peuvent être installés entre les poutres de plancher et les chevrons, ou entre les murs porteurs et les pieds ;
• Grand-mère (support de skate). C'est un support qui soutient la course de faîtage. La poupée peut être installée non seulement sur des murs porteurs, mais également sur une barre transversale située sous la crête même.

Si les supports transfèrent la charge du toit aux murs porteurs, un lit doit être placé sous eux. C'est une poutre qui remplit la même fonction que le Mauerlat - elle répartit uniformément la charge sur le mur.

Tous ces éléments sont installés de l'intérieur, c'est-à-dire du côté du grenier, grâce auquel il est possible de renforcer la structure sans démonter la toiture. Ceci, bien sûr, est un gros plus, mais il y a aussi un inconvénient - en cas de déformation des structures en treillis, les éléments décrits ci-dessus, dans la plupart des cas, ne peuvent pas niveler le toit.

Ils ne font que renforcer le système, c'est-à-dire comme je l'ai dit, ils augmentent la capacité portante et empêchent une déformation encore plus importante.

Pour niveler le faîtage ou les pentes, il faut encore démonter la toiture, puisque le principe de la réparation consiste à poser une nouvelle caisse et, si nécessaire, une nouvelle course de faîte. Mais gardez à l'esprit que vous ne pouvez recourir à cette méthode qu'après avoir renforcé les nœuds de support et tous les éléments porteurs.

Conclusion

Nous avons examiné avec vous tous les moyens les plus efficaces de renforcer le système de fermes, et vous pouvez maintenant entreprendre vous-même sa réparation. Si vous rencontrez des difficultés, contactez-moi dans les commentaires, et je me ferai un plaisir de vous aider avec des conseils.

12 décembre 2017

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En principe, je peux proposer une méthode qui permet de renforcer sans changer la section des chevrons, mais que cela vous plaise ou non, ce n'est pas à moi de décider.

Considérons donc la situation suivante: les chevrons suspendus, qui sont un arc triangulaire avec une bouffée ou une simple ferme triangulaire (comme vous le souhaitez), étaient constitués d'une poutre d'une section de 15x5 cm par incréments de 1 m. , la distance entre les Mauerlats est la portée de l'arc l \u003d 6 m Pente du toit - 30°. Cependant, nous ne continuerons pas à raconter la situation, qui a été examinée de manière suffisamment détaillée dans divers articles, par exemple, mais disons simplement que, selon le calcul, une section de chevron de 15x10 ou 20x5 cm est requise, c'est-à-dire le moment de résistance disponible W z = 187,5 cm 3 est presque 2 fois inférieur à celui requis.

À première vue, la solution la plus logique serait de renforcer les chevrons existants avec exactement la même poutre de 15x5 cm ou d'installer des paires de chevrons supplémentaires pour réduire l'espacement des chevrons. Mais dans les deux cas, le coût du renforcement sera proche du coût initial d'installation du système de fermes.

En attendant, il existe un autre moyen de réduire la valeur du moment de résistance requis, que je n'ai vraiment jamais vu dans la littérature sur le calcul des systèmes de fermes, mais néanmoins tout à fait légitime du point de vue de la mécanique théorique.

Tout ce dont vous avez besoin est de changer le schéma de calcul.

Comme on le sait, dans la section transversale au milieu d'une poutre à une travée avec des appuis articulés, sous l'action d'une charge uniformément répartie, un moment fléchissant apparaît égal à M = ql 2 /8. Et pour la même poutre, mais avec un pincement rigide sur les appuis, le moment maximal se produit sur les appuis et vaut M = ql 2 /12, c'est-à-dire 1,5 fois moins.

Ainsi, si pour le système de chevrons illustré à la figure 462.1.a) (le schéma de conception accepté est illustré à la figure 462.1.b)), nous mettrons les combats entre les chevrons dans la crête et entre les chevrons et la bouffée approximativement comme indiqué sur la figure 462.1.c), alors nous pouvons considérer le système résultant comme un arc constitué d'une seule tige avec un pincement rigide sur les supports (bien que cela ne soit pas tout à fait correct).

Image 462.1. Arc à trois articulations et arc à une tige avec serrage rigide sur supports

Un tel arc est statiquement indéterminé, mais on peut simplifier le problème si l'on considère les chevrons comme des poutres inclinées rigidement serrées ou comme des poutres à deux travées sur 2 supports articulés et un rigidement serré. Mais n'oublions pas que les forces normales que nous avons définies précédemment agissent sur les tiges de l'arc.

Regardons d'abord l'option la plus simple :

chevrons - poutre inclinée à une travée avec pincement rigide

Comme le montre le schéma de conception illustré à la figure 462.1.d), des tiges supplémentaires créent non seulement des conditions dans lesquelles les chevrons peuvent être considérés comme une poutre pincée, mais réduisent également la longueur de portée estimée. Ainsi, la projection inclinée des chevrons - un arc à trois articulations avec une bouffée, était de 3 m. Si nous plaçons les poignées verticales de sorte que dans la projection horizontale, ce sera 0,5 m de chaque côté, alors seulement une diminution de la portée calculée d'un \u003d 0,5 m ou de (1/6) entraînera une diminution du couple de 1,44 fois, puisque

(l - l / 6) 2 / l 2 \u003d (25l 2 / 36) / l 2 \u003d 25/36 ≈ 0,7.

Note: le brouillage horizontal entre les chevrons ne peut être considéré comme un appui vertical supplémentaire.

Ainsi, la diminution totale du couple maximal sera de 1,5 1,44 = 2,16 fois, ce qui est largement suffisant dans ce cas. En termes numériques, les moments fléchissants maximaux sur les appuis d'une poutre inclinée pincée seront :

M c max = ql 2 /12 = 326,1 2,5 2 /12 = 169,844 kgf m ou 16984,4 kgf cm

Le même moment sera créé par une force appliquée verticalement à une distance de 0,5 m du support principal et du composant :

P = 169.844/05 = 339,7 kg

Cela signifie que pour attacher un brouillage vertical, il suffit :

Le même nombre de clous peut être pris pour la fixation d'un bout horizontal si le point de fixation est situé à une distance d'environ 5 m de la flèche de l'arc dans une projection horizontale.

Il reste maintenant à vérifier si le serrage résistera à la charge supplémentaire - deux forces concentrées P appliquées à une distance de 0,5 m de chaque support. Selon le schéma de conception 1.3 du tableau 1. le moment maximum dans les sections transversales du serrage sera de :

M s \u003d Ra \u003d 339,7 0,5 \u003d 169,844 kgf m \u003d M c max

Puis le moment de résistance requis pour le serrage :

W z tr \u003d M / R \u003d 16984,4 / 140 \u003d 121,32 cm 3

Pendant ce temps, notre bouffée a une section de 10x5 cm et, par conséquent, le moment de résistance W \u003d bh 2 /6 \u003d 5 10 2 /6 \u003d 83,33 cm 3, c'est-à-dire 1,45 fois moins que nécessaire, et ceci sans tenir compte des efforts de traction agissant dans les sections transversales du serrage.

Si vous réduisez la distance entre le support et la poignée verticale, cela n'augmentera que la valeur du moment de flexion dans la chape et le nombre de clous devra être augmenté. Et si vous augmentez la distance entre le support et la mêlée verticale, une telle structure peut difficilement être considérée comme une poutre rigidement fixée.

Et ici, il ne semble pas y avoir d'autre issue, comment augmenter la bouffée, mais si les contractions ne sont pas verticales, mais à un certain angle par rapport à la verticale, par exemple 35-40 °, alors une telle contraction allumera le d'une part dans un support vertical, et d'autre part dans un horizontal, augmentant l'étirement en bouffée, tout en restant un élément qui assure le pincement rigide des chevrons.

Nous vérifions. La longueur estimée du brouillage vertical est :

l dans cx = tg30°a = 0,5773 0,5 = 0,2887 m

Avec un angle d'inclinaison de 35°, la distance a" de la mêlée inclinée à l'endroit où se situerait la mêlée verticale :

a" \u003d tg35 °l en cx \u003d 0,7 0,2887 \u003d 0,2 m

Alors le moment de flexion agissant sur le serrage sera :

M h \u003d P (a - a") \u003d 339,7 (0,5 - 0,2) \u003d 101,18 kgf m

L'augmentation de l'effort normal agissant sur le serrage sera de :

N" \u003d Psina / cosa \u003d 339,7 0,573 / 0,819 \u003d 237,86 kg

Ensuite, les contraintes normales maximales apparaissant dans les sections transversales du serrage, compte tenu de la différence des résistances calculées à la traction et à la flexion du bois, seront :

(N + N") / F + M s R p / W z R et \u003d (692,927+ 237,86) / 50 + 10180 101,9 / (83,33 142,7) \u003d 18,61 + 87,26 \u003d 105,9 kg / cm 2\u003e R p\u003d 101,9 kg / cm 2

Les conditions nécessaires à la force ne sont pas remplies par nous. Cependant, la surtension est inférieure à 4 %. Compte tenu des facteurs de fiabilité acceptés pour la charge, un tel excès peut être considéré comme acceptable, ou vous pouvez augmenter légèrement l'angle d'inclinaison. C'est déjà à vous de décider.

De plus, dans la réalité, la valeur du moment fléchissant sera légèrement plus importante, surtout si les planches de revêtement reposeront sur la section du chevron entre la mêlée inclinée et le Mauerlat.

Avec des poignées inclinées, le nombre de clous doit également être augmenté :

n = P/(Tcos35°) = 3,88/0,819 = 4,7 exactement 5 clous.

Si nous considérons les chevrons comme une poutre à deux travées avec deux supports articulés et un support rigidement serré, alors le moment sur le support - la mêlée verticale (ou inclinée) sera légèrement inférieur, et sur le support rigide - la flèche en arc - un un peu plus. Cependant, même un tel schéma de conception ne reflète pas avec précision le fonctionnement réel de la structure.

Néanmoins, un calcul similaire peut être effectué, par exemple, en utilisant la méthode des trois moments. Eh bien, pour tous les autres, un conseil: ajoutez 1 à 2 clous aux points de fixation des chevrons et des chapes avec des contractions.

Le système de fermes est la charpente du toit, qui est la base du platelage de la toiture.

Le système de chevrons est conçu pour supporter la charge du toit en tenant compte des charges naturelles : vents, neige, pluie.

L'option de toit est approuvée au stade de la conception.

Le but du toit comprend plusieurs fonctions : chaleur dans la maison, protection des locaux contre les phénomènes naturels, donc le système de fermes doit faire l'objet d'une attention particulière.

Vous pouvez lire comment calculer le système de fermes.

Il est d'usage de classer les systèmes de fermes afin que la tâche de choisir une variante du futur toit soit plus facile à résoudre:

• Hangar. Le plus simple. Plus approprié pour les buanderies, les bains, les petites maisons privées, les belvédères. Prévoit la position inclinée de la structure à un léger angle (pas plus de 25°);
• gâble. Utilisé pour les petites maisons et les immeubles de banlieue. Ils ressemblent à un triangle dans lequel les chevrons sont reliés par une poutre et forment un certain angle;
• Pignon lignes brisées. Ils ont deux pentes avec une fracture, grâce à laquelle il est possible d'augmenter la superficie du grenier;
• Tri-pente (semi-hanche). Ils ont deux pentes trapézoïdales, qui sont reliés par une pente triangulaire d'extrémité (hanche);
• Quatre pentes (hanche). Utilisé pour les bâtiments résidentiels nécessitent une main-d'œuvre importante. Ils ont deux pentes triangulaires d'extrémité et deux trapézoïdales ;
• Tente. Utilisé pour les bâtiments carrés. Ils se composent de quatre pentes triangulaires, dont le coin supérieur est relié au centre du toit;
• Multi-pinces. Constitués de pentes trapézoïdales ou autres de formes diverses, interconnectés.

Les conceptions les plus appropriées pour - et pignon cassé. Il y en a d'autres, mais ils sont moins courants et moins pratiques que ceux énumérés ci-dessus.

Les structures de chevrons sont également classées en:

• Pendaison. Avec ce type de charpente en raison du manque de murs porteurs dans la pièce;
• En couches. Option d'installation de chevron, fournir un appui sur un mur intérieur porteur ou un appui dans un bâtiment.

Le calcul du matériau de la charpente lors de la conception d'un bâtiment est basé sur la configuration et la charge prévues. Les chevrons à faire soi-même ne sont pas difficiles à faire, il est important d'aborder la question avec sagesse.

Systèmes de chevrons de type stratifié et suspendu

Calcul de la charge sur les chevrons

Pour calculer correctement la charge sur les chevrons, il est nécessaire de prendre en compte de nombreux facteurs pouvant affecter la sévérité de la structure.

Mesures importantes à prendre en compte :

• Charge constante : comprend une masse de gâteau de toiture, matériau de revêtement ;
• Charge temporaire: quantité constante et maximale de neige, de pluie, d'intensité des rafales de vent et dans les zones à forte activité sismique - l'action des vents de tempête, des tornades, des ouragans.

De plus, vous devez garder à l'esprit la masse et la résistance des pieds des chevrons, ainsi que faire attention à la fixation des chevrons du toit à pignon et à l'option d'installation.

Schéma des systèmes de fermes

La distance entre les chevrons d'un toit à pignon et l'épaisseur des chevrons

Le pas des chevrons d'un toit à pignon est l'espace vide entre les chevrons. La fonctionnalité du toit dépend du calcul correct de la marche. En règle générale, le pas est d'environ un mètre.

Pour un calcul plus précis de la distance entre les chevrons, il existe un certain schéma de calcul:

1. Déterminez la longueur de la pente.
2. La longueur de la pente est divisée par la distance entre les chevrons.
3. Pour déterminer le nombre de planches de chevrons, un est ajouté à la valeur résultante et arrondi. Cela détermine combien de planches sont nécessaires par pente.
4. La longueur de la pente est divisée par le nombre de planches, obtenez la distance entre les chevrons.

Ce calcul n'est pas toujours définitif.

De plus, vous devez tenir compte de la charge de la toiture (sa masse), de l'épaisseur des chevrons, ainsi que des dimensions des chevrons pour un toit à pignon.

L'épaisseur de la planche de chevron dépend en grande partie du matériau de revêtement:

• . Les planches sont utilisées avec une section de 5x20 cm au pas de 60 à 90 cm avec un platelage d'un tasseau avec une section de 4x5 cm ;
• . Planches à chevrons - 5x15 cm, marche - de 60 cm à 95 cm;
• . La section transversale de la planche est de 6x18 cm ou 5x15 cm, la distance entre les barres est de 80 cm à 130 cm;
• . La section transversale du chevron est de 5x15 cm, 5x10 cm avec un pas de 60 cm à 90 cm;
• . La section transversale de la poutre est la même que sur le carton ondulé avec un pas de 60 à 80 cm.

Tous les indicateurs doivent être pris en compte et l'épaisseur du chevron doit être calculée avec précision afin qu'il n'y ait pas de charge excessive sur la fondation.

Un calcul incorrect de la longueur des chevrons du toit à pignon, ainsi qu'un calcul incorrect des indicateurs de pente, peuvent entraîner un affaissement du toit.

L'installation à faire soi-même de chevrons de toit à pignon nécessite de prendre en compte le poids de la planche de chevron et de toutes les fixations structurelles supplémentaires.

Quel est le système de ferme

Construction de chevrons - un système complexe et l'installation d'un système de fermes de toit à pignon n'est pas une tâche facile. système de ferme se compose non seulement de planches de chevrons, mais également d'autres éléments supplémentaires:

• Mauerlat. Un élément qui répartit uniformément toute la charge sur les supports;
• Cours. Planches fixant les jambes du chevron: en haut - une crête, sur le côté - une course latérale;
• Bouffées. Poutre de liaison, qui empêche la divergence des jambes du chevron ;
• Entretoises, crémaillères. Barres qui fixent la stabilité des chevrons, reposant sur le lit;
• . Treillis de barres, qui se superpose perpendiculairement aux chevrons. Transfère la charge du matériau de revêtement au cadre en treillis ;
• . Poutre de connexion, qui sert d'union des pentes du toit;
• Pouliche. Si la longueur des jambes de chevron est insuffisante, elles sont montées pour former un porte-à-faux;
• Débord de toit. Va au-delà de la ligne inférieure de la pente pour empêcher les précipitations de tomber sur les murs.

Le système de chevrons implique des chevrons, des vergetures, des croisillons et des crémaillères situés dans le même plan. Ils sont situés de manière à ce que la charge principale de la structure du toit tombe verticalement sur les murs porteurs extérieurs. Par conséquent, la fabrication de chevrons de toit à pignon est un processus très important.

Quel est le système de fermes de toit à pignon

Installation d'un système de chevrons avec des chevrons en couches

Un système de chevrons en couches est utilisé lorsque la portée ne dépasse pas 6,5 mètres.

En présence de structures porteuses à l'intérieur du bâtiment, il est possible d'installer des racks supplémentaires.

Le support principal des jambes de chevron est le Mauerlat.

Installation Mauerlat

Avant de monter le Mauerlat, il est nécessaire d'installer une ceinture blindée. Il consiste en un coffrage dans lequel une armature est posée et coulée avec du béton. A la base, avec du béton qui n'a pas encore durci, des goujons sont installés, auxquels le Mauerlat est ensuite attaché.

Mauerlat - une poutre posée sur un support (mur porteur) et constituant la base de la charpente. Une couche de matériau d'étanchéité est préalablement posée. Si la longueur de la poutre n'est pas suffisante pour la longueur du mur, elle est augmentée.

• Vérifiez si les diagonales sont égales. Un écart de quelques centimètres peut entraîner une conversion de trame ;
• Fixez les coins du Mauerlat;
• Fixez le Mauerlat avec des goujons ou du fil. Les goujons sont serrés en deux étapes, après avoir préalablement percé des trous pour eux.

La stabilité de la structure du toit dépend de la fermeté avec laquelle le Mauerlat est installé.

Par conséquent, il est nécessaire de prendre au sérieux la fixation du Mauerlat au support de roulement.

Installation Mauerlat

Seuil

Après le séchage du Mauerlat (au bout de 5 jours), l'installation du lit est marquée sur la poutre Mauerlat: son axe doit avoir la même indentation de chaque côté de la poutre Mauerlat. Le lit est fixé à une couche d'étanchéité à deux couches avec des boulons d'ancrage. Au mur de l'intérieur, le lit doit être fixé avec des torsades de fil ou des agrafes. Ensuite, un balisage est fait pour l'installation des chevrons.

Installation d'un système de fermes de toit à pignon

Les points d'ancrage des chevrons en couches sont les murs et les supports à l'intérieur du cadre. Les chevrons sont montés avec des points de fixation articulés. Lors de l'utilisation de curseurs pour la fixation, un léger abaissement de la charpente du toit est assuré dans les premières années de la durée de vie du toit.

Cette méthode d'installation est nécessaire pour éviter la distorsion, car dans les premières années le bâtiment s'installe un peu.

Les poutres de chevron doivent être fixées soit en les installant dans des rainures préparées et renforcées avec des attaches, soit en fixant des doublures de planches.

Pose de chevrons

noeud faîtier

Les chevrons sont joints bout à bout, coupant le bord de la barre de sorte que l'angle lors de la connexion des poutres opposées corresponde à l'angle de la pente. Marteau les chevrons sous la crête avec des clous. Une variante est possible dans laquelle les poutres sont reliées par des boulons, un clou ou une épingle à cheveux, c'est-à-dire qu'elles se chevauchent.

Si nécessaire (si prévu par le projet), une coupe est pratiquée dans les poutres du chevron pour fixer la poutre faîtière (panne).

noeud faîtier

Supports

Les racks sont attachés avec une courte portée - au centre, sur les côtés et au centre - avec une base de toit plus large. La fixation est effectuée verticalement de la crête au mur intérieur.

Cours

Run - une poutre de connexion pour la fixation des jambes de chevron. Se fixe avec des boulons ou des supports au rack.

Installation pouliche

La dernière étape de l'installation du système en couches est l'installation d'une pouliche avec une courte longueur de pattes de chevron pour le surplomb. Pour installer la visière, il est nécessaire d'installer de petites planches de chevrons supplémentaires.

Installation d'un système de chevrons avec des chevrons en couches

Système de fermes de toit à pignon à faire soi-même: installation avec chevrons suspendus

système de ferme, équipé de chevrons suspendus, est une structure triangulaire, où les côtés sont des chevrons et la base est une bouffée reliée aux talons inférieurs des chevrons.

L'installation d'un cadre en treillis suspendu peut se passer de l'installation d'un Mauerlat: une planche fixée sur une étanchéité bicouche peut la remplacer.

Si la structure a une grande portée, des entretoises, des poupées, des barres transversales y sont attachées.

Les supports du système de suspension ne sont pas fournis.

Bouffées

La bouffée est la poutre la plus longue de la charpente. Pour l'empêcher de s'affaisser, il est nécessaire de fixer la poupée fixe - des planches fixées au sommet de la structure d'un côté et à la bouffée - de l'autre. Fixez avec des boulons ou des recouvrements en bois. Le jeu peut être ajusté à l'aide des colliers filetés.

Le dispositif du système de ferme

Installation de poutres entretoises

La poupée peut être complétée par des poutres entretoises, formant un losange, où deux entretoises sont les côtés inférieurs et les chevrons sont les supérieurs, le coin supérieur est la crête. Ainsi, les entretoises reposent contre la poupée, répartissant la charge.

Poutres entretoises

chevrons

Les chevrons d'une structure suspendue sont montés comme une structure en couches. Lors de l'installation de greniers, la bouffée est installée plus près de la crête, offrant plus d'espace sous le plafond. Le serrage dans ce cas est fixé en coupant avec des boulons.

ATTENTION!

Lors de l'installation d'un système de suspension, une condition préalable à l'installation est la précision des calculs et la résistance des chevrons et des bouffées.

La présence d'erreurs entraîne le déplacement des axes des éléments du système, qui fournit une distorsion de la structure.

Comment installer des chevrons pour un toit à pignon vous dira cette photo:

Pose de chevrons

chevrons suspendus

Comment renforcer les chevrons d'un toit à pignon

Il est nécessaire de renforcer les chevrons d'un toit à pignon lorsque le calcul de la charge est incorrect ou que des défauts de charpente sont constatés.

Le renforcement peut se faire avec :

• Balok, qui sont installés pour leur transférer la charge ;
• Montage de la jambe de force avec une monture inclinée mettant l'accent sur la position allongée;
• Superpositions de rails double face ;
• Augmentation de la section de la poutre du chevronà la place des supports sur la jambe de force en appliquant des planches à partir de planches avec des clous ou des boulons;
• mur de planche, qui sont fixés aux chevrons aux endroits où la neige devrait s'accumuler pour augmenter la capacité portante des chevrons.

Vous pouvez recourir au renforcement de la poutre Mauerlat et de la base de la poutre de chevron. En raison de l'humidité élevée et de la ventilation réduite, ces parties du cadre sont plus susceptibles de se décomposer, par conséquent, lors de l'aménagement du toit une attention particulière doit être portée

Le matériau le plus approprié pour la charpente du toit est le bois de pin ou de mélèze. Cela est dû à leur durabilité.

Les exigences importantes pour les barres et planches usagées sont leur intégrité et leur absence de dommages. Avant leur installation, directement, dans, ils doivent être traités avec des solutions antiseptiques et réfractaires.

Il existe les types de toits suivants: un et pignon, croupe à quatre pentes, demi-croupe, tente ou pente à plusieurs pignons. Toutes les espèces répertoriées sont présentées dans la figure:

Mont Mauerlat

Mauerlat est la base, qui représente une part importante de la charge de l'ensemble de la structure. Mauerlat se compose de poutres d'une section de 15x15 cm, installées parallèlement à la crête. Ces poutres nécessitent une fixation fiable. Le début du renforcement de cette fondation est pris même lors de la pose des murs, lorsque le soi-disant fil machine est posé entre les briques - un fil épais. À l'avenir, les poutres sont attachées avec ses extrémités libres.

Installation du cadre

Il est d'usage d'appeler le cadre les chevrons engagés avec le Mauerlat. Leur dispositif de fixation se compose de trois clous par nœud. Dans ce cas, deux clous sont enfoncés transversalement à travers le chevron immédiatement dans le Mauerlat, et le troisième est perpendiculaire à la surface. Les extrémités des poutres se chevauchent également avec des clous ou des boulons.

Renfort de toit

En tant que renforcement des toits, un dispositif tel qu'une barre transversale est utilisé - ce sont des poutres qui fixent les chevrons l'un en face de l'autre. La fixation est également clouée.

Lors de l'installation du cadre, le problème de l'érection à angle droit peut se poser. Alors comment ne pas se tromper dans les calculs ?

L'angle du toit peut varier en fonction du climat local. Pour les zones à climat froid, un angle d'inclinaison de 40 à 45 degrés est typique, ce qui empêche l'accumulation de neige sur la surface du toit. Dans les régions chaudes, l'angle d'inclinaison peut chuter jusqu'à trois degrés. L'angle doit être mesuré avec un "inclinomètre", après son calcul par la formule. Ainsi, la longueur du toit doit être divisée en deux et la hauteur de la crête doit être divisée par le résultat.

Avant de couvrir le toit, une caisse est réalisée. Les dimensions des planches pour elle sont de 25 cm d'épaisseur et 2 m de longueur. Dans le cas d'une double caisse, la première couche est parallèle à la crête, la seconde - perpendiculairement.

En conséquence, nous comprenons que faire le toit d'une maison de vos propres mains est un processus rapide, mais nécessitant une attention particulière aux moindres détails. Pour que la structure serve pendant de nombreuses années, il est nécessaire de respecter toutes les exigences et nuances nécessaires lors de sa construction.

De plus, ne perdez pas de temps sur des bagatelles lors du choix des matériaux de construction, car cela jouera un rôle négatif dans la qualité. Tous les panneaux et matériaux de revêtement doivent être vérifiés pour leur intégrité et leur qualité.