Installation de chevrons: instructions étape par étape

Les chevrons servent de base à toute la structure du toit et leur installation est l'une des tâches les plus importantes dans la construction d'une maison. La charpente du futur toit peut être fabriquée et installée indépendamment, en respectant les caractéristiques technologiques des toits de différentes configurations. Nous donnerons les règles de base pour le développement, le calcul et la sélection du système de fermes, et décrirons également par étapes le processus d'installation du "squelette" du toit.

Système de chevrons: règles de calcul et de développement

Le système de chevrons est une structure de support 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 des chevrons, les facteurs suivants sont pris en compte:

1. Hauteur du toit:
   • 2,5-10 % - toit plat ;
   • plus de 10% - toit en pente.
2. Charges sur le toit :
   • constantes - le poids total de tous les éléments de la "tarte de toiture";
   • temporaire - pression du vent, poids de la neige, poids des personnes qui effectuent des travaux de réparation sur le toit;
   • force majeure, par exemple sismique.

L'ampleur des charges de neige est calculée en fonction des caractéristiques du climat de la région selon la formule : S=Sg*m, où Sg- poids de neige pour 1 m2, m- coefficient de calcul (dépend de la pente du toit). La détermination de la charge de vent est basée sur les indicateurs suivants : type de terrain, normes de charge de vent de la région, 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 structure de toit

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

Matériaux pour la fabrication de chevrons

Les chevrons sont le plus souvent fabriqués à partir de conifères (épicéa, mélèze ou pin). Pour l'agencement du toit, du bois bien séché avec un taux d'humidité allant jusqu'à 25% est utilisé.

La 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 en treillis, 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.

Conseils. Lors de l'installation d'un système de fermes 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 barrières contre l'humidité ou appliquer un film isolant

Dans la construction industrielle, des chevrons métalliques en acier laminé (poutre en I, marque, coins, canal, etc.) sont utilisés. Cette conception est plus compacte que le bois, mais retient moins bien la chaleur et nécessite donc une isolation thermique supplémentaire.

Le choix du système de treillis : structures suspendues et articulées

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

chevrons suspendus compter uniquement sur les murs extérieurs de la maison, les supports intermédiaires ne sont pas impliqués. Les jambes de chevron de type suspendu effectuent un travail de compression et de flexion. La conception crée une force d'éclatement horizontale qui est transmise aux murs. À l'aide de bouffées de bois et de métal, cette charge peut être réduite. Les bouffées sont montées à la base des chevrons.

Un système de fermes suspendues est souvent utilisé pour créer un grenier ou dans des situations où les portées de toit sont de 8 à 12 m et où des supports supplémentaires ne sont pas fournis.

Chevrons monté dans des maisons avec un support de colonne 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 mur intérieur ou le pilier porteur.

L'installation d'un système de toiture unique sur plusieurs travées doit inclure l'expansion et les fermes de toit en couches. Dans les endroits avec des supports intermédiaires, des chevrons en couches sont montés et, là où ils ne le sont pas, des chevrons suspendus.

Caractéristiques de la disposition des chevrons sur différents toits

Toit à pignon

Le 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 de fortes pluies prévalent, il est préférable d'installer des pentes raides et où des vents forts prévalent - des toits doux 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, le grenier sera froid et il ne sera pas possible d'équiper le salon ici.

Pour un toit à pignon, un système de fermes en couches et suspendues est utilisé.

toit en croupe

Toutes les pentes du toit ont la même surface et le même angle d'inclinaison. Il n'y a pas de crête ici et les chevrons sont connectés en un point, de sorte que l'installation d'une telle structure est assez compliquée.

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

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

Il est possible de créer un toit en croupe sans crémaillère, mais en même temps, la structure doit être renforcée avec des modules supplémentaires - des bouffées de crémaillère.

toit en croupe

La conception traditionnelle du toit en croupe suppose la présence de chevrons inclinés (diagonaux) dirigés vers les angles du bâtiment. L'angle d'inclinaison de la pente d'un tel toit ne dépasse pas 40 °. Les courses diagonales sont généralement réalisées avec des armatures, car elles représentent une part importante de la charge. Ces éléments sont fabriqués à partir d'une double planche et d'une poutre durable.

Les joints des éléments sont nécessairement soutenus par une crémaillère, ce qui augmente la fiabilité de la structure. Le support est situé à une distance de ¼ de la longueur des grands chevrons du faîte. À la place des pignons du toit à pignon, des chevrons raccourcis sont installés.

La structure en treillis d'un toit en croupe peut comporter des éléments diagonaux très longs (plus de 7 m). Dans ce cas, une crémaillère verticale doit être montée sous les chevrons, qui reposera sur la poutre de plancher. Sprengel peut être utilisé comme support - la poutre est située dans le coin du toit et est fixée sur les murs adjacents. La ferme sprengel est renforcée par des entretoises.

toit cassé

Les toits en pente sont généralement créés pour équiper un grenier plus grand. L'installation de chevrons avec cette version du toit peut être divisée en trois étapes:

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

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

Calcul de l'angle d'inclinaison et des charges

Le calcul d'un toit à pignon, bien sûr, peut être fait de manière indépendante, mais il est toujours préférable de le confier à des professionnels afin d'éliminer les erreurs et d'être sûr de la fiabilité de la structure.

Lors du choix de l'angle d'inclinaison, il est nécessaire de prendre en compte que:

• un angle de 5 à 15 ° ne convient pas à tous les matériaux de toiture, choisissez donc d'abord le type de revêtement, puis effectuez le calcul du système de fermes;
• à un angle d'inclinaison supérieur à 45 ° - les coûts de matériel pour l'achat des composants de la "tarte de toiture" augmentent.

Les limites de charge de neige vont de 80 à 320 kg/m2. Le coefficient de conception pour les toits avec une pente inférieure à 25° est de 1, pour un toit avec une pente de 25° à 60° - 0,7. Cela signifie que si 140 kg de neige tombent sur 1 m2, la charge sur le toit avec une pente à un angle de 40 ° sera de : 140 * 0,7 = 98 kg/m2.

Pour calculer la charge du vent, le coefficient d'influence aérodynamique et les fluctuations de la pression du vent sont pris. 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 découvrons la charge totale sur le toit et déterminons le nombre de pieds de chevrons, leur taille et leur section.

Installation de Mauerlat et de chevrons

L'installation de 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 réalisée dans l'ordre suivant:

Installation de chevrons: vidéo

Façons de connecter les éléments de la structure en treillis: vidéo