La charpente des chevrons définit les paramètres géométriques et opérationnels du toit en pente. En raison de violations de la technologie d'installation, dues à des défauts dans la fabrication de ses éléments, des distorsions du système, des fuites traditionnelles et des trous dans le revêtement apparaissent, menaçant des situations d'urgence.

Afin de construire une structure de toiture fiable et stable, vous devez clairement savoir comment couper et installer les chevrons avec fixation ultérieure aux éléments de support.

Les chevrons, ou pieds de chevrons, sont des poutres en bois ou en métal installées sur la charpente d'une maison selon un angle donné. Ils déterminent la configuration de la structure du toit, assument et résistent fermement à la somme des charges permanentes et temporaires agissant sur le système de clôture supérieur du bâtiment.

La simplicité structurelle des pieds des chevrons est extrêmement trompeuse. En fait, ce sont des éléments assez complexes qui nécessitent un marquage et une découpe soignés. Des incohérences dans les connexions des pieds des chevrons avec le Mauerlat, entre elles et avec d'autres composants du système entraînent une modification de la forme des pentes, une violation de l'intégrité du revêtement et la destruction des nœuds.

D'autre part, une installation correcte des pieds des chevrons peut corriger certaines erreurs dans la construction de la charpente de la maison et ne pas aggraver la situation en répétant et en augmentant clairement les différences de hauteur des murs. Certes, dans de telles situations, les éléments de cadre sont fabriqués individuellement et scrupuleusement ajustés a posteriori directement sur place.

Cependant, avant de comprendre les spécificités de l'installation, vous devez connaître quelles sont leurs différences de conception, selon lesquelles les pieds des chevrons sont divisés en deux groupes :

• Suspendu. Un type de chevrons qui n'ont pas de support supérieur. Au sommet du toit, les pieds des chevrons reposent les uns contre les autres avec leurs extrémités. Pour que sous le poids des composants de la tourte de toiture et de la neige, une telle structure ne fasse pas éclater la poutre mauerlat, les chevrons suspendus sont reliés par une attache installée horizontalement.
• En couches. Type de pieds de chevrons, posés sur deux supports de hauteurs différentes. Au sommet, ils reposent le plus souvent sur une panne faîtière installée en croix avec les chevrons ; moins souvent, leurs extrémités, sciées en biais, reposent l'une contre l'autre. Le fond repose sur la poutre mauerlat ou repose contre elle.

Le champ d'application de leur application et leur technologie d'installation dépendent du groupe auquel appartiennent les pieds des chevrons. La variété suspendue est assemblée au sol et les fermes, réalisées sous la forme de triangles particuliers, sont soulevées jusqu'au toit et montées sous une forme entièrement préparée pour l'installation.

L'avantage de la construction d'une charpente à chevrons à l'aide de la technologie de suspension est la sécurité du travail et la possibilité d'effectuer des connexions de nœuds aussi précisément que possible. Si la version la plus simple d'une ferme suspendue avec une attache en bas est utilisée dans la construction du toit, vous pouvez abandonner l'installation d'un Mauerlat, à la place de laquelle une planche de nivellement étroite convient tout à fait.

Les inconvénients de la technologie suspendue s’accompagnent d’avantages. Par exemple, une ferme assemblée au sol est beaucoup plus difficile à transporter jusqu'au site d'installation que des planches et du bois pour chevrons en couches. Il existe des restrictions sur les portées à couvrir : la limite est considérée comme étant de 14 m, au-delà de laquelle il n'est pas raisonnable d'installer des poutres en bois sujettes à l'affaissement sans supports intermédiaires.

Les pieds des chevrons du groupe en couches, supérieurs et inférieurs, reposent sur des structures indépendantes. Leurs sommets sont posés sur une structure en pannes, qui est montée sur des poutres de plancher ou sur une poutre qui remplace le mauerlat sur le mur intérieur. Le fond est soit installé sur le Mauerlat, soit en appui contre celui-ci, s'accrochant à la poutre avec une dent ou une barre de support cousue à la place de la dent.

L’avantage des systèmes en couches est à juste titre reconnu comme leur capacité à couvrir des étendues de presque toutes les tailles. C'est juste qu'à mesure que l'espace superposé augmente, la conception devient plus compliquée : elle est complétée par des entretoises associées à des crémaillères, des pannes supplémentaires couplées à des lits et des contractions.

La structure en couches prend plus de temps à assembler et à installer, car il n'est pas construit à partir de fermes, mais à partir d'éléments individuels. Cependant, ce schéma particulier offre davantage de possibilités de correction des défauts du cadre ou du cadre inégalement réglé. Parce que Les chevrons en couches sont posés individuellement, il est possible de modifier légèrement la position et la taille de l'unité afin de former à terme un plan de pente impeccablement nivelé.

Spécificités de fabrication et de pose des chevrons

Il est clair que pour la construction du système de chevrons, du bois d'œuvre sera nécessaire - des produits de longue durée provenant d'entreprises de transformation forestière avec des paramètres géométriques clairs. Vous aurez besoin d'une planche ou d'un bois qui, naturellement, ne comporte ni découpes ni encoches de montage pour l'installation.

Pourquoi des réductions et des réductions sont-elles nécessaires ? Le fait est que lorsqu’elles sont placées sur une bordure, les planches et les poutres ont une surface d’appui trop petite. Ils contactent le Mauerlat avec une seule ligne fine, c'est pourquoi, à la moindre charge venant d'en haut, ils peuvent simplement « sortir » de leur position occupée et entraîner toute la structure avec eux.

Afin d'augmenter la surface d'appui à la jonction des chevrons et du mauerlat, ou de celui-ci et d'une panne supplémentaire, une encoche d'angle est sélectionnée dans la poutre ou la planche, une dent est découpée ou une barre de support est cousue. Si le haut du chevron est relié à un analogue opposé au miroir, alors pour un arrêt fiable, vous aurez besoin d'une coupe dont le plan doit être clairement perpendiculaire à l'horizon.

La règle de base dans la construction de charpentes à chevrons est que les plates-formes choisies pour le support en bois soient strictement horizontales et verticales. A la moindre violation de l'horizontalité et de la verticalité, la stabilité est perdue, les pièces structurelles se déplacent sous leur propre poids et sous l'action de la charge jusqu'à la destruction complète du système.

Notons que les nœuds des systèmes de chevrons sont chargés d'assurer la possibilité d'un léger déplacement et rotation lorsque la charge est dépassée. Ces mouvements sont nécessaires pour que la structure se plie légèrement, bouge légèrement, mais ne s'effondre pas et reste stable.

Ces subtilités doivent être connues à la fois de l'artisan qui a décidé de fabriquer et d'installer des chevrons de ses propres mains et du propriétaire d'une maison en construction qui ne veut pas payer pour les efforts de main-d'œuvre de mauvaise qualité de l'équipe de construction. Examinons les options courantes pour comprendre l'essence du processus.

Construction d'une charpente utilisant la technologie suspendue

Regardons un exemple de construction d'un système de chevrons sur des bains publics en rondins. La portée entre les murs est petite, il est plus facile et plus raisonnable de la recouvrir d'une structure suspendue dont l'installation s'effectuera sur les contours des poutres du plafond - matits.

Une base en rondins est une option presque idéale pour installer des systèmes de suspension, car il est plus simple de le couper dans l'horizon, éliminant ainsi le besoin d'ajuster les chevrons en cas de violation de la géométrie du pied. Il n'est pas nécessaire d'installer un Mauerlat. Il faudra cependant déplacer la traverse vers le haut pour contourner la couronne supérieure de la charpente et former un grenier utile.

Avant d'installer les chevrons, une préparation étape par étape de la maison en rondins est effectuée. De part et d'autre du pied, on aligne les contournements en fonction du lacet noué aux clous enfoncés dans les deux poutres extérieures. Au-dessus des contournements, nous avons découpé la dalle de manière à ce que le bord de chaque poutre se termine par une plate-forme horizontale plate.

La couche formée après avoir coupé la convexité supérieure de la bûche le long des bords des poutres est nivelée jusqu'à l'horizon selon le niveau. Nous appliquons l'outil de contrôle spécifié à trois faisceaux ou plus en même temps. Si le niveau n'est pas assez long pour effectuer un tel contrôle, utilisez plutôt une longue bande ou une planche.

Après avoir coupé tout l'excédent, nous marquons les alvéoles pour la dent du chevron. Pour ce faire, nous utilisons à nouveau des clous et de la dentelle. Notez que les sites d'échantillonnage des nids peuvent être marqués sur les passages avant et après la construction des fermes suspendues. Cependant, il est beaucoup plus pratique de réaliser les nids avant de réaliser les chevrons. Ils vous aideront à réaliser des essayages avec une plus grande précision.

Pour faciliter votre travail, il est conseillé de retrouver le centre de la maison en rondins du côté de la future pince. À ces endroits, il est recommandé de clouer le long d'une bande de contrôle dont l'un des bords indiquera l'axe de symétrie. Vous pouvez vous passer des lattes si vous avez déjà une certaine expérience dans la construction de toitures.

• Nous cousons des planches de deux pouces de 10 à 15 cm plus longues que la longueur prévue des chevrons en haut avec un clou ou un boulon afin qu'elles puissent tourner autour de ce point de connexion.
• Sur une bande installée au centre du futur pignon, nous marquons la hauteur de conception du système de chevrons. Nous mettons une autre marque au-dessus - c'est la hauteur de la dent, plus précisément la longueur de la ligne verticale posée de la base de la dent jusqu'à son sommet.
• On place les planches cousues en un point aux contours extrêmes de manière à ce que le coin de chaque planche repose sur la future alvéole sous la dent.
• Nous alignons le point de connexion des planches avec le repère supérieur du rail, qui détermine la longueur des chevrons avec la dent.
• À partir du coin inférieur des deux chevrons, nous déterminons la hauteur de la dent, revenons avec le gabarit au sol et découpons la dent selon les marquages.
• Nous remettons le gabarit vierge à sa place, l'installons en insérant les dents dans les emplacements qui leur sont destinés. Il peut arriver qu'après l'installation, le dessus de la pièce ne coïncide pas avec les instructions du personnel. Ensuite, vous devez retirer le clou et ajuster la position du dessus en veillant à marquer un nouveau point.
• Après avoir ajusté le dessus, nous traçons une ligne verticale de leur joint à venir sur les deux planches, mesurons la taille de la barre transversale et marquons sur les chutes de planche la forme des superpositions pour la jonction supérieure des chevrons.

Si tout s'est déroulé exactement et qu'aucun ajustement supplémentaire n'est requis, le modèle est prêt. Nous retournons avec lui sur terre. Nous démontons la pièce et effectuons des coupes le long des lignes marquées. Les pièces obtenues à la suite du montage et du montage serviront de norme pour la production quasi continue de fermes de toit dans les quantités requises.

Nous assemblerons des fermes suspendues au sol. Leur installation ainsi que leur montage doivent être effectués par au moins deux personnes. Un maître ne peut tout simplement pas faire face à un tel travail. La personne en haut installera la ferme, et la seconde changera de position selon les instructions du fil à plomb. La position de chaque ferme nivelée et installée doit être fixée avec des entretoises temporaires.

Pour augmenter la stabilité du système, nous installerons des crémaillères sous les chevrons :

• Marquons les tapis pour le site d'installation des supports supplémentaires en utilisant la méthode déjà éprouvée : nous enfonçons un clou sur les côtés opposés et tirons fermement sur la ficelle.
• Nous creuserons des nids dans les rondins selon les marquages.
• Essayons un morceau de bois pour le site d'installation. Marquons dessus une ligne en tenant compte de la hauteur du tenon.
• Faisons un support et deux patins pour le fixer au chevron.
• Nous installerons le support que nous avons réalisé et sécuriserons de la même manière la position de la ferme de l'autre côté. Nous continuons à travailler selon le schéma vérifié jusqu'à ce que nous équipions chaque chevron d'un support supplémentaire.

Pour assurer la rigidité du système d'accrochage, les fermes sont reliées par des attaches coupe-vent - planches, poteaux ou lattes clouées depuis l'intérieur de la structure. À l'extérieur du cadre de chevrons, la rigidité augmentera en raison de la construction du revêtement.

Les pieds des chevrons sont fixés aux nattes avec des clous de 200 mm ou des équerres. À cet égard, les coins métalliques et les plaques perforées pour les fixations sont nettement inférieurs aux méthodes traditionnelles. Sur les côtés des chevrons, nous clouons des filets constitués de planches dont la largeur est la moitié de la taille du matériau utilisé dans la fabrication des chevrons.

La longueur des pouliches doit être supérieure de 70 à 80 cm à la largeur prévue du surplomb. Cette distance est nécessaire pour les connecter solidement aux pieds des chevrons. Les pouliches peuvent être coupées à l'avance, ou vous pouvez clouer des morceaux de planches étroites sur les chevrons sans coupes préalables, puis tracer une ligne pour la corniche. Cependant, la première option est plus pratique et plus économique.

Dans la plupart des cas, comme dans l'exemple donné, les pouliches doivent être partiellement enterrées dans les contours des tapis, pour cela :

• On note la largeur réelle de la pouliche au niveau du contournement.
• On réalise deux coupes à la scie selon les marquages ​​pour 2/3 de l'épaisseur de la pouliche. Nous utilisons également une scie pour couper la bûche entre les coupes extérieures. On affine l'évidement avec un burin accompagné d'un marteau.
• Nous installons les pouliches dans les évidements formés et les cousons aux chevrons avec des clous de 100 mm de long.

Une fois l'installation de toutes les pouliches terminée, nous enfonçons un clou dans les plus extérieures. Tirez sur le cordon de commande et marquez l'endroit où l'excédent doit être scié.

Pose d'une charpente en couches

La construction d'une charpente de chevrons à l'aide d'une technologie en couches a beaucoup en commun avec l'installation d'une structure suspendue. L'essayage s'effectue presque dans le même ordre, cela n'a donc aucun sens de décrire les actions deux fois. La principale différence réside dans les méthodes de formation du nœud supérieur, car les sommets des chevrons en couches ont un support - une poutre faîtière.

Si les chevrons superposés du haut reposent simplement sur la poutre faîtière, ils sont posés soit avec un brin, c'est-à-dire parallèles entre eux, ou avec une jonction strictement verticale, semblable à la jonction de pattes pendantes. Cependant, dans la plupart des cas, ils essaient de fixer la partie supérieure avec une encoche ou une coupe verticale, en la joignant étroitement à la poutre faîtière.

Il existe des schémas selon lesquels les chevrons en couches reposent non pas sur la crête, mais sur la poutre latérale. Dans de telles situations, le sommet est formé selon le principe d'accrochage et le point d'appui sur la panne est formé avec une encoche d'angle.

Analysons l'option la plus populaire dans la construction privée pour la construction de pieds de chevrons basés sur l'encoche du coin inférieur et sur la crête passant par une coupe verticale. Veuillez noter que la profondeur de coupe maximale ne doit pas dépasser 1/3 de la largeur de la planche.

Option de marquage avec une équerre de construction :

• Sur la place, nous marquons la hauteur du toit et la moitié de la portée sur une échelle. Ces valeurs affichent la pente des pentes et fixent les angles principaux. Les proportions doivent être respectées exactement.
• Si une utilisation ultérieure du carré n'est pas prévue, vous pouvez alors marquer les points différés avec des bossages vissés ou des vis courtes avec des vis ; si vous envisagez, il est préférable d'utiliser de la peinture qui s'enlève avec un solvant.
• Nous appliquons un carré sur la planche plate posée avec le côté sur lequel est marquée la hauteur du toit. Nous traçons une ligne en fonction des lectures du carré - c'est la ligne de la coupe supérieure du chevron - la zone où il se connecte à la poutre faîtière.
• Coupez le long de la ligne marquée avec une scie circulaire. Nous posons la planche à scier à plat, comme il se doit lors d'une coupe large. Des coupes longitudinales sont réalisées sur le bord.
• Du haut de l'angle formé, nous délimitons la longueur de ce qu'on appelle la diagonale. Il s'agit de la distance entre le point de connexion avec la panne et le bord extérieur du Mauerlat ou de la garniture supérieure, si une maison à ossature est en cours de construction.
• Déplacez le carré jusqu'à ce point. Nous traçons une ligne parallèle à la première.
• Nous retournons le carré, le déplaçons le long de la pièce de manière à ce que 2/3 de la distance totale soit à gauche et 1/3 à droite. Sur la photo, ce sont 8ʺ et 4ʺ.
• La ligne du plus petit segment marquera pour nous la coupe.

À la fin, nous dessinons le contour du surplomb de l'avant-toit sur la planche, le découpons le long des lignes tracées et utilisons le flan de chevron que nous avons fabriqué nous-mêmes pour couper les éléments restants du toit.

Vous pouvez appliquer la méthode décrite sans carré de construction et sans y marquer les paramètres du toit. Il suffit d'imaginer le processus pour mettre de côté les distances nécessaires avec un outil de dessin classique. Cependant, sans expérience, vous pouvez vous perdre dans le calcul des angles et des segments.

Pour aider les constructeurs débutants, un modèle a été développé avec des options pour former des encoches dans les coins. Il vous aidera à naviguer dans la production de pieds de chevrons à partir du bois le plus courant dans cette région.

En cas de pose de pieds de chevrons avec des encoches dans les parties supérieure et inférieure, il ne faut pas oublier que la profondeur des deux encoches doit être la même afin que la pente du toit ne change pas pendant les travaux de construction. Habituellement, pour créer deux encoches égales, on utilise un bloc auxiliaire dont l'épaisseur ne dépasse pas 1/3 de l'épaisseur de la planche.

L'ébauche de chevron est ensuite installée par chant sur le mauerlat et sur la panne. Le bloc est appliqué sur le côté dans la zone des nœuds inférieur et supérieur pour délimiter l'encoche.

Si une encoche n'est nécessaire que dans la partie inférieure du chevron et que le haut reposera sur la panne avec une coupe, la planche est installée en bas sur le mauerlat, et en haut sur la panne et le bloc, de sorte qu'en conséquence de coupe, l'angle de la pente ne change pas. En bas, un deuxième bloc de taille similaire est appliqué au futur nœud et, avec son aide, le contour de la future encoche est tracé.

Les mêmes méthodes sont utilisées pour former des coupes avec des dents. La seule différence réside dans la forme.

L'installation de chevrons en couches commence par l'installation de deux fermes extérieures. Les éléments sont montés un à un, leur position est soigneusement vérifiée à l'aide d'un niveau à plomb. Le plus souvent, les fermes extérieures sont constituées de planches appariées, car plus de charge est répartie sur eux. Ils sont fixés avec des entretoises provisoires, puis reliés par un lacet ou une bande pour indiquer le plan de la pente.

Les chevrons ordinaires situés entre les fermes porteuses les plus à l'extérieur sont installés conformément aux instructions avec des lacets. Si nécessaire, ajustez la position des jambes en fonction de la situation réelle.

Vidéo sur l'installation des pieds de chevron

Pose de chevrons avec fixation avec coins métalliques :

Comment réaliser des pieds de chevrons avec des encoches pour le montage sur le Mauerlat :

Construction d'une charpente de chevrons pour un toit de garage :

Nous n'avons cité et décrit qu'une partie des méthodes de construction des charpentes à chevrons. En réalité, il existe beaucoup plus de méthodes de fabrication et d’installation. Cependant, l'analyse des options de base permet de parfaitement comprendre comment bien réaliser les chevrons et les fermes de toit, et comment les scier avant l'installation.