Installation de chevrons : instructions étape par étape

Les chevrons servent de base à toute la structure de la toiture et leur installation est l'une des tâches les plus importantes lors de la construction d'une maison. La charpente du futur toit peut être réalisée et installée indépendamment, en respectant les caractéristiques technologiques des toitures de différentes configurations. Nous présenterons les règles de base pour le développement, le calcul et la sélection d'un système de chevrons, et décrirons également le processus étape par étape d'installation du « squelette » du toit.

Système de chevrons : règles de calcul et d'aménagement

Le système de chevrons est une structure porteuse capable de résister aux rafales de vent, de supporter toutes les charges externes et de les répartir uniformément sur les supports internes de la maison.

Lors du calcul de la structure en ferme, les facteurs suivants sont pris en compte :

1. Angle du toit :
   • 2,5-10 % - toit plat ;
   • plus de 10 % - toit en pente.
2. Charges sur le toit :
   • constant - le poids total de tous les éléments de la « tarte à toiture » ;
   • temporaire - pression du vent, poids de la neige, poids des personnes effectuant des travaux de réparation sur le toit ;
   • force majeure, par exemple sismique.

Le montant des charges de neige est calculé en fonction des caractéristiques climatiques de la région à l'aide de la formule : S=Sg*m, Où SG- poids de neige pour 1 m2, m-coefficient de calcul (en fonction de la pente du toit). La détermination de la charge de vent est basée sur les indicateurs suivants : type de terrain, normes régionales de charge de vent, hauteur du bâtiment.

Les coefficients, les normes nécessaires et les formules de calcul sont contenus dans les ouvrages de référence d'ingénierie et de construction

Lors du développement d'un système de chevrons, il est nécessaire de calculer les paramètres de tous les composants de la structure.

Éléments de la structure en treillis

Le système de chevrons comprend de nombreux composants qui remplissent une fonction spécifique :

Matériaux pour fabriquer des chevrons

Les chevrons sont le plus souvent constitués de conifères (épicéa, mélèze ou pin). Pour la toiture, on utilise du bois bien séché avec un taux d'humidité allant jusqu'à 25 %.

Une structure en bois présente un inconvénient important : avec le temps, les chevrons peuvent se déformer, de sorte que des éléments métalliques sont ajoutés au système de support.

D'une part, le métal ajoute de la rigidité à la structure des chevrons, mais d'autre part, il réduit la durée de vie des pièces en bois. La condensation se dépose sur les plates-formes et supports métalliques, ce qui entraîne la pourriture et l'endommagement du bois.

Conseil. Lors de l'installation d'un système de chevrons en métal et en bois, il faut veiller à ce que les matériaux n'entrent pas en contact les uns avec les autres. Vous pouvez utiliser des agents anti-humidité ou utiliser un film isolant

Dans la construction industrielle, on utilise des chevrons métalliques en acier laminé (poutres en I, poutres en T, angles, canaux, etc.). Cette conception est plus compacte que le bois, mais retient moins bien la chaleur et nécessite donc une isolation thermique supplémentaire.

Choisir un système de chevrons : structures suspendues et suspendues

Il existe deux types de structures de chevrons : suspendues (entretoise) et en couches. Le choix du système est déterminé par le type de toiture, le matériau du sol et les conditions naturelles de la région.

Chevrons suspendus reposent uniquement sur les murs extérieurs de la maison, les supports intermédiaires ne sont pas utilisés. Les pieds de chevrons de type suspendu effectuent des travaux de compression et de flexion. La conception crée une force d’éclatement horizontale qui est transmise aux murs. En utilisant des poufs en bois et en métal, vous pouvez réduire cette charge. Les attaches sont montées à la base des chevrons.

Un système de chevrons suspendus est souvent utilisé pour créer un grenier ou dans des situations où la portée du toit est de 8 à 12 m et où des supports supplémentaires ne sont pas fournis.

Chevrons superposés sont installés dans des maisons avec un support en colonnes intermédiaire ou un mur porteur supplémentaire. Les bords inférieurs des chevrons sont fixés sur les murs extérieurs et leurs parties médianes sont fixées sur le pilier intérieur ou le pilier porteur.

L’installation d’un seul système de toiture sur plusieurs travées doit inclure des entretoises et des fermes de toit en couches. Aux endroits où il y a des supports intermédiaires, des chevrons en couches sont installés et, là où il n'y en a pas, des chevrons suspendus sont installés.

Caractéristiques de la disposition des chevrons sur différents toits

Toit à pignon

Un toit à pignon, selon les codes du bâtiment, a un angle d'inclinaison allant jusqu'à 90°. Le choix de la pente est largement déterminé par les conditions météorologiques de la région. Dans les zones où prédominent de fortes précipitations, il est préférable d'installer des pentes abruptes, et dans les zones où prédominent des vents forts, des toits plats sont installés afin de minimiser la pression sur la structure.

Une version courante d'un toit à pignon est une conception avec un angle d'inclinaison de 35 à 45°. Les experts appellent ces paramètres le « juste milieu » de la consommation de matériaux de construction et de la répartition de la charge le long du périmètre du bâtiment. Cependant, dans ce cas, les combles seront froids et il ne sera pas possible d'y aménager un salon.

Pour un toit à pignon, un système de chevrons en couches et suspendus est utilisé.

Toit en croupe

Toutes les pentes du toit ont la même superficie et le même angle d'inclinaison. Il n'y a pas de poutre faîtière ici et les chevrons sont reliés en un seul point, donc l'installation d'une telle structure est assez compliquée.

Il est conseillé d'installer un toit en croupe si deux conditions sont remplies :

• la base du bâtiment est de forme carrée ;
• au centre de la structure se trouve un support ou mur porteur sur lequel il sera possible de fixer une crémaillère qui supporte la jonction des pieds des chevrons.

Il est possible de créer un toit en croupe sans support, mais la structure doit être renforcée avec des modules supplémentaires - des supports d'arrimage.

Toit en croupe

La conception traditionnelle d'un toit en croupe implique la présence de chevrons inclinés (diagonaux) dirigés vers les coins du bâtiment. L'angle d'inclinaison d'un tel toit ne dépasse pas 40°. Les parcours diagonaux sont généralement réalisés avec renfort, car ils représentent une partie importante de la charge. Ces éléments sont constitués de planches doubles et de bois durable.

Les points de jonction des éléments doivent être soutenus par un support, ce qui augmente la fiabilité de la structure. Le support est situé à une distance de ¼ de la longueur des gros chevrons du faîte. Des chevrons raccourcis sont installés à la place des pignons du toit à pignon.

La structure des chevrons d'un toit en croupe peut comprendre des éléments diagonaux très longs (plus de 7 m). Dans ce cas, un poteau vertical doit être monté sous les chevrons, qui reposera sur la poutre de plancher. Vous pouvez utiliser une ferme comme support - la poutre est située dans le coin du toit et fixée aux murs adjacents. La ferme en treillis est renforcée par des entretoises.

toit cassé

Les toits en pente sont généralement créés pour accueillir un grenier plus grand. L'installation des chevrons avec cette option de toiture peut être divisée en trois étapes :

1. Installation d'une structure en U - supports pour pannes qui maintiennent les pieds des chevrons. La base de la structure est constituée de poutres de plancher.
2. Au moins 3 pannes sont installées : deux éléments traversent les coins du cadre en U et un (panne faîtière) est monté au centre du plancher du grenier.
3. Installation de pieds de chevrons.

Toit à pignon : installation de chevrons à faire soi-même

Calcul de l'angle d'inclinaison et des charges

Bien sûr, vous pouvez calculer vous-même un toit à pignon, mais il vaut quand même mieux le confier à des professionnels afin d'éliminer les erreurs et d'avoir confiance dans la fiabilité de la structure.

Lors du choix de l’angle d’inclinaison, il faut tenir compte de ce qui suit :

• un angle de 5 à 15° ne convient pas à tous les matériaux de toiture, choisissez donc d'abord le type de revêtement, puis calculez le système de chevrons ;
• à un angle d'inclinaison supérieur à 45°, les coûts des matériaux pour l'achat des composants du « gâteau de toiture » augmentent.

Les limites de charge dues à l'exposition à la neige vont de 80 à 320 kg/m2. Le coefficient de conception pour les toits avec un angle d'inclinaison inférieur à 25° est de 1, pour les toits avec une pente de 25° à 60° - 0,7. Cela signifie que s'il y a 140 kg de couverture de neige pour 1 m2, alors la charge sur un toit avec une pente de 40° sera : 140 * 0,7 = 98 kg/m2.

Pour calculer la charge de vent, le coefficient d'influence aérodynamique et les fluctuations de la pression du vent sont pris en compte. La valeur de la charge constante est déterminée en additionnant le poids de tous les composants du « gâteau de toiture » par m2 (en moyenne 40-50 kg/m2).

Sur la base des résultats obtenus, nous connaissons la charge totale sur le toit et déterminons le nombre de pieds de chevrons, leur taille et leur section.

Pose de Mauerlat et de chevrons

L'installation des chevrons à faire soi-même commence par l'installation d'un mauerlat, qui est fixé avec des boulons d'ancrage aux murs longitudinaux.

La construction ultérieure de la structure est effectuée dans l'ordre suivant :

Installation de chevrons : vidéo

Méthodes de connexion des éléments de structure de chevrons : vidéo