Comment faire une charpente ? Comment réaliser un plan de charpente traditionnelle ? Cet article ne vous transformera pas en charpentier professionnel. Mais vous y trouverez les règles essentielles pour réaliser des plans de charpente.
Une charpente traditionnelle type de maison n’existe pas, le charpentier réalise toujours un plan fourni en détails. Quelle distance entre deux pannes, entre chaque ferme, laisser ? L’assemblage tenon-mortaise entre les arbalétriers et le poinçon est-il obligatoire ? Quelle doit être la section des poteaux, de l’entrait ?
Les lignes qui suivent vous aideront à établir un plan de charpente traditionnelle.
Pourquoi faire un plan de charpente traditionnelle ?
La conception d’un plan se fait sur le papier, à l’échelle. Le plan est un document de travail qui permet :
- de visualiser la construction ;
- de ne pas oublier les détails ;
- d’évaluer le cubage du bois nécessaire ;
- de faciliter les calculs de charge permanente et saisonnière.
Un plan se fait de plusieurs manières : à la main ou en utilisant un logiciel. Le plan est en perspective puis en vue de coupe sous différents angles.
Le plan de charpente prévoit les assemblages
La toiture d’une maison supporte des charges permanentes que le plan permet de calculer. Mais les plans de charpente font aussi apparaître les types d’assemblages des différentes pièces de bois.
Le plan aide le charpentier à savoir comment faire pour compenser le poids des chevrons, de la couverture, des différents éléments du toit.
Souvent, en charpente traditionnelle, ces assemblages sont des embrèvements impliquant l’assemblage tenon-mortaise. Mais les assemblages modernes apparaissent aussi en détail sur les plans :
- assemblages par pointes ;
- assemblages par boulons et crampons ;
- assemblages par boulons et anneaux.
Le plan de charpente indique la section des pièces de bois
Le calcul de la charge permanente et saisonnière permet de déterminer la section de chaque pièce de bois de l’ossature primaire de la charpente (ferme).
Une ferme se compose d’arbalétriers, poteaux centraux (poinçon), contrefiches et entrait. Selon la dimension de la toiture, la charge, la section de chacune de ces pièces sera différente.
Le plan de charpente traditionnelle indique les dimensions des pièces de bois de l’ossature primaire. Chevrons et pannes sont des éléments à la section prédéfinie. C’est surtout leur espacement que le plan de charpente indique.
Les distances entre les pièces de bois
Le principe de la charpente traditionnelle est de supporter la pression verticale de la couverture. Elle la transmet aux murs. Pour lutter contre la pression verticale de haut en bas, le plan détermine l’espacement entre les pièces de bois.
La charpente résiste également aux forces latérales du vent. Le plan prévoit ces contreventements (par triangulation, croix, panneaux, portiques).
Distance de ferme à ferme, de panne à panne, distance entre chevrons, tout est mentionné dans les plans. Ces distances sont fonction de la pente, de la surface de toiture, du type de couverture choisi.
Le plan de la charpente traditionnelle : quel type de comble ?
Les bureaux d’études établissent des plans de charpente. Établir vous-même un plan de charpente traditionnelle reste possible. Ne démarrez jamais les travaux sans ces plans de charpente, la stabilité de la structure de la maison serait incertaine.
Un des choix principaux à faire avant d’établir un plan de charpente traditionnelle est de connaitre le type de comble.
Plan de charpente traditionnelle pour combles aménageables
Imaginons une construction avec charpente à deux pans. La charpente traditionnelle permet la conception d’une structure sous toiture creuse. Ces travaux autorisent la réalisation de combles aménageables.
Le plan de charpente détermine le type de ferme nécessaire pour créer de la surface habitable sous comble. En général, l’entrait porteur disparait, la ferme repose sur des poteaux ou des murs.
Le plan aide à déterminer le type de ferme :
- ferme sur blochet ;
- ferme à la Mansart ;
- ferme à entrait retroussé ;
- ferme en berceau ;
Plan de charpente traditionnelle pour combles perdus
La section d’une ferme de toit pour combles perdus peut être plus fine que la section d’une ferme de charpente traditionnelle. Les espacements de ferme sont plus étroits (60 à 80 cm). Les assemblages se font par connecteurs métalliques. Les contrefiches relient l’entrait à la ferme.
Les plans de construction de charpente s’inspirent de plusieurs types de fermes :
- ferme latine ;
- ferme américaine ;
- ferme belge ;
- ferme de type Fink ;
- ferme de type Polonceau.
Repères pour votre plan de charpente traditionnelle
Voici des éléments à prendre en compte lors d’une conception de charpente traditionnelle :
- Distance entre chevrons : 40 à 60 cm.
- Distance entre pannes : entre 1,3 et 1, 8 m.
- entraxe entre fermes : 3 à 5 m.
- portée maximale d’entrait : 8 à 12 m.
- angle minimum de contrefiche : 45 °.
Des documents permettent le respect des principes de construction :
- DTU 31.1 : charpentes et escaliers.
- Règle C.B. 71 : calcul de structures.
- Règles B52 – 001 et P21 – 400 : résistance et contrainte des bois de construction.
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