Charpente poutre en I

Ce que vous souhaitez réaliser n'est pas évident en bois massif, il se complique en poutres ''I'', bien qu'étant bien sûr possible, nécessitant des adaptations compte tenu justement de la forme de 'I'.

Par ailleurs la ouate insufflée même à forte dose se tasse avec le temps et les vibrations, ce qui créé des ponts thermique en parties hautes.

Dans un premier temps, lisez ceci :

Présentation

L'augmentation des performances thermiques et par conséquent des épaisseurs d'isolants, conduit à l'évolution des charpentes vers une solution qui consiste à poser des chevrons autoporteurs ou faux-arbas, du faîtage à la sablière.

Si cette technique est bien connue, sa mise en œuvre est délicate et lorsqu'elle est mal maîtrisée, peut générer des désordres.

Les différents cas

Les croquis ci-contre, font penser à un fonctionnement en arc "Delta", pour lequel il n'y aurait pas besoin de panne faîtière. Mais pour autant, faudrait-il que les murs soient en mesure de reprendre les poussées horizontales sans déformation notoire.

A défaut, il faut donc autoriser le glissement des faux arbas au niveau de la sablière, qu'il soit horizontal ou parallèle à la pente.

Mais ce n'est pas si simple, dans la mesure où il convient aussi de prévoir des dispositifs qui s'opposent au soulèvement.

Concernant les faux arbas ou chevrons, ils se calculent de la même façon et donnent les mêmes résultats quel que soit le mode de pose.

Cas 1

Les chevrons reposent sur la faîtière et glissent librement sur une sablière délardée à la pente.

Un feuillard ou des suspentes torsadées, fixées sur la sablière, contiennent le soulèvement.

C'est à priori la solution qui semble la plus facile, mais c'est pourtant celle qui crée le plus de désordres.

En effet, si la faîtière reprend effectivement les charges des deux demi-rampants, elle doit également reprendre les deux composantes parallèles aux rampants qui ne sont pas reprises par des appuis en sablière.

Les deux composantes se combinent en faîtage sous forme d'une charge verticale qui vient s'ajouter à celle des deux demi-chevrons.

Si "P" est la charge totale d'un arba et "alpha" l'angle du rampant en degrés, la charge supplémentaire se calcule comme suit : 2 x P/2 x SIN² alpha.

Pour le calcul, il faut passer des degrés aux radians pour l'angle par la formule : alpha x (PI)/180).

Dans le cas particulier d'une pente à 100% soit 45°, la majoration de charge pour la faîtière est de 50% de P, en d'autres termes, la charge de la faîtière est doublée.

Cette disposition particulière échappe souvent, y compris à des BE.

En outre, il faut reprendre ces efforts de traction en faîtage, ce qui conduit à préférer la pose sur faitière qui est plus facile à maîtriser en reliant les deux faux arbas par un gousset et contreplaqué CTBX ou une plaque métallique de liaison.

Cas 2 et 3

Les cas 2 et 3 sont comparables dans la mesure où les chevrons glissent horizontalement sur la sablière.

Le cas 2 peut être employé pour des petites portées d'arbas (3m – 3m50) ou des arbas peu chargés (toitures métalliques) car la reprise des tractions en tête sont toujours délicates par des ferrures en extrémités de bois.

Le cas 3 est sans doute le plus raisonnable, avec des faux arbas posés sur la faitière et une liaison directe par gousset CTBX ou plaque de liaison métallique.

Pour les très gros ouvrages, le glissement est assuré par des appuis à rouleaux ou des plaques de Téflon. Dans les cas de petits ouvrages comme la maison individuelle, le glissement peut être assuré par une simple feuille de Polyéthylène pliée en deux et interposée entre la sablière et le pied des chevrons.

Comme pour l'appui glissant d'une fermette, une équerre E5-1.5 est disposée de chaque côté du chevron et son aile verticale est clouée par 7 pointes CNA 4.0 x 35 ou 50.

L'aile horizontale est maintenue par un tirefond ou une vis ASSY III KOMBI 10 x 60.

Le tirefond ou la vis ne sont pas serrés pour permettre le glissement.

Autre cas

Pour les petits ouvrages, il reste possible de fixer les arbas en tête sur la faîtière ou sur ses flancs et en pieds sur la sablière, dans la mesure où la déformation de la faîtière est limitée à quelques millimètres sans dépasser le centimètre.

Dans ce cas, la poussée sur les murs sera faible et pourra être reprise par la rigidité de la sablière ou du chaînage.

Merci Boisphile,

Effectivement j'ai déjà vu plusieurs fois sur ce forum le sujet du glissement sur tête de mur. Le cas 2 ou le cas 3 me conviennent parfaitement et ne pose pas de problème de mon côté.

Comment avancé dans cette direction ?

<<Le cas 2 ou le cas 3 me conviennent parfaitement et ne pose pas de problème de mon côté.>> Moins on sait et plus on affirme ! La poutre en ''I'' ne s'emploie pas comme un bois massif, certains assemblages obligent à poser des renforts d'âme parce que vous ne pouvez pas reprendre toutes les charges uniquement avec les membrures ou uniquement par l'âme, par exemple le cas 2. En expertise, j'ai rencontré des entreprises qui ne le savent pas et même des bureaux d'étude qui ne calculent pas correctement le surplus de charge généré par la traction des chevrons. Je l'ai expliqué dans le texte joint.

La question essentielle est : Où précisément est située cette construction ? Parce que ce type de charpente est extrêmement sensible au vent presque plus que la neige et nous savons que les tempêtes sont de plus en plus fréquentes et puissantes.

Serihlac dans le 19
Altitude : 450m

vous savez sans doute que le département est partiellement infesté par les termites, Serihac ne l'est pas encore mais Brive, tulle et les communes limitrophes le sont, personnellement je ne prendrait pas le risque d'utiliser des poutres en ''I'' qui ne seront pas traitées, mais c'est votre problème et à cela s'ajoute les 450 mètres. J'espère pour vous que vous avez pris les précautions d'usage pour l'ossature bois y compris les panneaux. 

Pardonnez-moi, mais je ne peux pas vous encourager dans ce projet.

Du coup quel serez les principes constructif que vous préconiseriez pour une construction en bois dans ce secteur ?

Tout d'abord, je ne prescrit pas, je conseille.

Pour la construction, protection des fondations par film anti termites en fond de fouilles avec raccordement à la dalle, bois traités anti termites, contreventements OSB 3 ép.13mm anti termite, idem pour les dalles de plancher en 18mm en réduisant les entraxes à 357 ou 417 tant qu'il n'y a pas de 22 anti termites, charpente tradi ou fermettes évidemment traité anti termites.

Merci pour vos messages. Je suis sur dalle pleine et sujet au radon.
Le film anti-termites était déjà dans les tuyaux.

Ce qui m'avait fait partir sur des chevrons porteurs c'était le sujet RE2020.
Comment traiteriez-vous l'isolation d'une charpente tradi.
Panne de 250 + chevron de 65 on trouve l’épaisseur d'isolation en laine de bois.
Mais si on souhaite utiliser de la ouate ça veut dire encore refaire une structure bois entre panne par dessous.

Je suis preneur de vos conseils.

Vous avez bien identifié le risque termites et vous évoquez en même temps une alimentation premier choix pour elles avec de la ouate ou de la LDB ???

Je pensais faire une barrière film anti-termite aux fondations et une deuxième sur les hauts de mur. Je ne me voyais pas isoler avec de la laine de roche ou de verre.