Les charpentes industrielles
Ce sont des charpentes de toitures composées de fermes industrialisées ou fermettes, recevant directement la couverture, et constituées d’éléments triangulés en bois de faibles sections. Ce type de charpente peut être prévu pour tout type de toiture, comble aménageable ou comble non aménageable. L’épaisseur des pièces de bois doit être au moins de 36 mm et l’entraxe des fermettes varie de 60, 90, et 120cm. Pour des longueurs de ferme supérieures à 15 mètres l'épaisseur de la section passera à 47 mm. La longueur des pièces de bois constituant une fermette est de 6 mètres. Les assemblages des pièces de bois sont réalisés par des connecteurs métalliques en acier galvanisé ou inox pour milieu humide, emboutis vrillés de différentes dimensions en fonction des charges à reprendre. Les fermettes constituent des éléments de charpente légers qui sont capables de franchir des portées allant jusqu'à 20 mètres. Elles prennent appui soit sur des murs soit sur des poutres. Elles reçoivent directement le support de couverture ou la couverture économisant ainsi pannes et chevrons. Un plafond vient se fixer sous les entraits lorsque les combles ne sont pas utilisables. Lorsque les combles sont aménageables ce sont les arbalétriers qui reprendront la charge du plafond. Constructivement, les pièces de bois composant la fermette étant optimisées au maximum, une grande attention doit être portée aux problèmes de flambement et de contreventement.
Le dispositif d'anti-flambement évite la déformation des éléments des fermes, comprimés par le poids de la couverture et du plafond. Les arbalétriers, qui subissent de gros efforts axiaux de compression du fait de leur faible épaisseur, vont se déformer latéralement. Les liteaux seuls ne peuvent pas assurer le rôle d'anti-flambage, on utilisera des pièces de bois qui seront disposées perpendiculairement aux entraits et aux arbalétriers. Le contreventement stabilise la charpente contre les effets du vent, appliquée sur les pignons et qui s'exerce parallèlement au faîtage. Les éléments de contreventement sont effectués par des lisses en bois. Les pièces de bois utilisées permettront de réaliser des assemblages triangulés avec les fermettes donc indéformables.
Plan d'exécution d'une charpente 4 pans : En vert clair les lisses filantes sur entraits (FE) et sous arbalétriers (FA), en vert foncé les entretoises (ETRE, en rouge les dispositifs d'antiflambage sous arbalétriers, en bleu les éléments de contreventement.
On les appelle aussi bois de stabilité car les fermettes n'ont aucune stabilité transversale. On les distingue de la manière suivante : Lisses filantes sur entraits (L.F.E) elles sont fixées sur les entraits le plus près possible des nœuds. Leur fonction est de maintenir l'espacement des fermettes et d'éviter les déformations transversales (indiquées en jaune) Entretoises entre les entraits (ETR : la fonction est la même que les lisses filantes mais en plus elles assurent le déversement des entraits en cas de charges importantes, par exemple : plafond lourd ou plancher (indiquées en jaune) Lisses filantes sous arbalétrier (L.F.A) elles sont fixées sous les arbalétriers ou sur les fiches, le plus près possible des nœuds, elles maintiennent le parallélisme des arbalétriers (indiquées en vert) Contreventements (CVT) : ce sont des diagonales fixées sur les fiches ou potelets à 45° environ et reliant les lisses filantes des arbalétriers avec les lisses filantes des entraits. Ils maintiennent l'aplomb des fermes sous l'effet du vent, répartissant les efforts sur plusieurs fermes (indiqués en bleu). Antiflambement sous arbalétriers (AFA) : ils sont fixés sous les arbalétriers dans le plan de la toiture. Avec un angle de 45° environ, ils relient le faîtage aux chaînages. Ce sont des pièces prioritaires car elles empêchent le flambement des arbalétriers (déformation en S de la toiture) et stabilisent les pignons (indiqués en rouge) Dispositif Antiflambement sur fiches (D.A.F) : certaines fiches compressées sont très minces par rapport à la longueur. Il est donc nécessaire de les empêcher de flamber en clouant un ou deux filants au milieu qui seront calés aux extrémités sur les pignons (indiqués en rouge)
Les CVT, AFA, croix de St André doivent se rapprocher d'un angle de 45° dans leur plan de pose. La continuité du contreventement doit être assurée, il sera impératif de poser les entretoises sur une file.
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