Les principes constructifs

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•  Historique :

Une maison bois est une construction dont la structure porteuse est réalisée avec du bois, autrement dit, le toit est porté par des éléments horizontaux ou verticaux en bois.

La plus ancienne technique de construction de maison en bois est celle du bois massif empilé : rondins ou madriers, cette technique consiste en l’utilisation d’éléments de bois placés horizontalement et positionné les uns au dessus des autres.

Longtemps cette technique a été utilisée pour la réalisation de chalets. Cependant depuis quelques dizaines d’années, copiée sur le modèle américain, la construction en bois empilé s’est tournée vers une architecture plus moderne  permettant des réalisations contemporaines en jouant sur les volumes, les espaces vitrés et les couleurs.

Les autres techniques de construction bois, contrairement à la précédente utilisent des éléments de bois verticaux.

En France, à partir du Moyen Âge, la technique du colombage a été largement utilisée. Elle est composée d’éléments de bois verticaux de fortes sections entre lesquelles un remplissage est effectué en torchis, briques ou terre.

Le colombage est toujours présent pour des constructions neuves dans certaines régions telles que la Normandie et l’Alsace.

Aujourd’hui, d’autres techniques de construction bois se sont développées, ce qui constitue une évolution de la maison à colombage.

Dans l’ossature bois, la structure de la maison est constituée d’un ensemble de montant en bois de faible section, peu espacés de 40 pour les construction MBOC à 60 cm pour les autres et renforcée par des panneaux latéraux. On dispose entre les montants d’un isolant qui permet à cette technique d’offrir d’excellentes performances thermiques. L’isolant intérieur peut être doublé en croisant les isolants

La technique poteaux poutres, quant à elle, utilise des bois, de plus fortes sections, largement espacés entre eux (d’un mètre à plusieurs mètres). Ces poteaux poutres constituent l’ossature de la maison. Cela permet de créer de grands espaces et notamment de larges baies vitrées.

Les maisons contemporaines utilisent indépendamment ces deux techniques.

•  Les familles de M.O.B :  

De nos jours, on distingue 5 familles principales de maisons à ossature bois.

- Constructions en bois empilés :

- Constructions à ossature croisée (balloon frame) :  

- Constructions à ossature plate-forme :

Technique de mise en œuvre utilisant une ossature verticale d’une hauteur correspondant à 1 étage (avec un entre axe de montants de 400 ou 600 mm), entre laquelle s’intercalent les planchers supérieurs.

Technique des panneaux : 

 C’est une technique de mise en œuvre utilisant pour les parois verticales des panneaux préfabriqués multiples de 400 ou 600 mm, courts (inférieurs à 2,40 m) ou longs (supérieurs à 2,40 m) d’une hauteur correspondant à 1 étage entre lesquels s’intercalent les planchers supérieurs.

Ces constructions reposent sur une dalle béton ou un plancher à ossature bois, et la charpente (de toiture) se compose de fermettes principalement.

Tous les panneaux sont préfabriqués en atelier pour être ensuite assemblés sur chantier. Les menuiseries sont insérées en atelier ou sur chantier dans les panneaux, suivant les stades de préfabrication.

3 stades de préfabrication des panneaux peuvent être utilisés :

- Constructions poteaux poutres :  

La technique poteaux poutres, utilise des bois, de plus fortes sections, largement espacés entre eux (d’un mètre à plusieurs mètres). Ces poteaux poutres constituent l’ossature de la maison. Cela permet de créer de grands espaces et notamment de larges baies vitrées.

Technique de mise en œuvre utilise une ossature principale constitués de poteaux et de poutres massifs ou lamellés collés, avec un remplissage des parois verticales soit par des bardages épais (40mm) soit par des panneaux préfabriqués en ossature bois.

Ces constructions reposent sur une dalle béton, et la charpente se compose de pannes et de chevrons.

L’assemblage de l’ossature principale peut s’effectuer par des ferrures ou par moisement (des poteaux ou des poutres) et boulonnage. Les poteaux peuvent être fixés par tenons mortaise dans les lisses d'implantation.

- Constructions tridimensionnelles :

Cette technique de mise en œuvre utilise des modules entièrement préfabriqués et pratiquement finis et équipés en totalité (à l’intérieur), en atelier. Il ne reste plus qu’à les empiler en chantier.

Ces constructions reposent sur une semelle ou des dés en béton,

•  Tableau comparatif des différentes familles de M.O.B. :

•  Ouvrages et textes de référence

- Pour les matériaux :

- Norme NF B 51-002. « Caractéristiques physiques et mécaniques des bois »

- Norme NF B 52-001. « Classement d’aspect des bois massifs »

- Norme NF B 50-100. « Classement des risques biologiques d’emploi du bois  »

- Norme NF P 21-202. « Règles de calcul. Exécution des assemblages »

- Pour les actions :

- DTU  P 06-002. « Règles  NV 65 ».

- DTU  P 06-006. « Règles  N 84 ».

- Norme NF P 06-001. « Charges d’exploitation des bâtiments » 

- DTU  P 92-703. « Règles Bois-Feu  88».

- Pour les calculs :

- DTU  P 21-207. « Règles  CB 71 ».

Recueil de contributions au calcul des éléments et structures en bois »

(Annales de l’ IBTBTP N° 466, série TMC 301, juillet-août 1988 et N° 497,

série TMC 322, octobre 1991)

Guide pratique de conception et de mise en œuvre des charpentes en bois lamellé-collé » (Éditions Eyrolles).

- Pour la réglementation essentielle :

- DTU 31-1. « Charpentes et escaliers en bois ».

- DTU 31-2. « Construction de maison et bâtiments à ossature bois ».

- DTU 51-3. « Planchers en bois ou panneaux dérivés du bois ».

- DTU 25-41. « Ouvrages en plaques de parement en plâtre (plaque à face      cartonnée).

- NRA. arrêté du 28 octobre 1994 relatif aux caractéristiques acoustiques des bâtiments d’habitation.

- Cahier n° 117 du CTB « Maisons à ossature bois ou à colombage ».

- Documentation et avis techniques de fournisseurs ou de fabricants