Construction de fermes à faire soi-même: caractéristiques d'installation (vidéo)

Dans le processus de conception et de construction d'un bâtiment résidentiel, la question de la configuration et de la construction du toit se pose nécessairement. Non seulement l’ensemble des matériaux nécessaires à son installation, mais également la construction des murs de soutènement sur lesquels repose ce toit dépendent de la construction du toit. Par conséquent, le calcul de la structure du toit est l’un des plus importants lors de la conception d’une maison. Les structures en chevron portant le toit et la caisse sont le principal sujet de calcul.

On peut noter, historiquement, que la construction des chevrons de toit était en bois, toute la terminologie des constructions modernes a été empruntée à cette époque. Actuellement, outre le bois, on utilise des chevrons en métal et en béton armé, qui sont davantage utilisés dans la construction de bâtiments industriels. Dans la construction d'habitations basses, le matériau principal reste du bois d'œuvre.

Les systèmes Rafter sont divisés en deux groupes:

1. en veille.
2. en suspension.

Lors de la conception d'un toit, il est initialement déterminé par le choix du système de chevrons: nylon ou suspendu.

Types de systèmes de fermes en suspension et suspendus

Les systèmes de fermes en suspension sont utilisés pour les bâtiments avec des rangées supplémentaires de murs servant de support supplémentaire. Ces bâtiments peuvent atteindre 15-18 m avec deux éléments de support supplémentaires. La distance entre les supports ne doit pas dépasser 5 à 8. M. L’étape du chevron est choisie entre 0,8 et 1,2 m, en fonction du calcul. Une partie des extrémités inférieures des bras de chevron repose sur des barres de chevron spéciales, mauerlaty.

Entre les montants et les pannes, installez des entretoises qui soulagent les pannes et ajoutent de la rigidité à la structure. Les jambes de force servent également au déchargement des pieds des chevrons, ce qui permet d’augmenter la largeur de la pièce qui se chevauchent. Une jambe de ferme plus longue qu'un bois scié standard peut être composite.

Un système de fermes suspendues diffère d'un auvent en ce sens qu'il repose uniquement sur ses extrémités inférieures sur des murs porteurs. Les branches de chevron de cette conception sont chargées dans deux directions le long du système et en travers. De plus, cette conception a une charge importante, crevant les murs de soutènement. Ces charges sont supprimées en raison des bouffées qui relient les jambes du chevron. Ils peuvent être à la fois en bois et en métal. Les bouffées sont disposées horizontalement et peuvent s’installer à n’importe quelle hauteur à condition que plus elles sont hautes, plus elles doivent être résistantes aux chevrons.

Les plus élémentaires sont les toits à deux versants pour les petites maisons jusqu’à 6 m, pour lesquels il existe de nombreux projets typiques, et presque tous les bois de sciage vendus sur le marché peuvent être utilisés comme matériau. Lors de leur installation, des chevrons inclinés sont utilisés, dont les éléments principaux sont des poutres inclinées situées le long de la pente du toit. Le système de chevrons naslon comprend essentiellement:

• pieds de chevron - l’élément sur lequel la caisse est montée;
• purlins, éléments du système de chevron, posés sur les murs principaux et les piliers intermédiaires;
• racks, entretoises, échelonnés, plaques de puissance servant à renforcer la structure et à répartir plus uniformément la charge des chevrons sur les poutres et les structures de support.

Qu'est-ce qu'un mauerlat?

Mauerlaty, qui est le support des pieds de chevron, peut être situé sur toute la longueur du mur de support ou être petit, utilisé pour chaque pied de chevron. Dans les maisons en bois, la partie supérieure du mur sert de noyau. Lors de la pose de murs en briques, le mauerlat est aligné avec la brique de l'extérieur et est isolé du matériau du mur.

Tout toit est surmonté d’une poutre faîtière qui relie la partie supérieure des chevrons. Il est la base du futur skate.

L'étape suivante de la conception est le calcul de la section transversale des branches du chevron et du pas qui les sépare. La conception de la construction des chevrons est un élément essentiel, non seulement car il est nécessaire de prendre en compte le schéma de configuration du toit. Pendant toute la durée de vie du toit, diverses charges peuvent être divisées en tâches temporaires et permanentes. Ces derniers sont caractérisés par le poids du toit et des éléments structurels eux-mêmes, tandis que les temporaires dépendent de la pente du toit et de la saison. Il peut s'agir de neige et de vent.

La section transversale des montants des chevrons est calculée sur la base d'une charge minimale de 200 kg / m, à l'exclusion du poids du toit, des matériaux isolants et isolants. Une couche de neige peut doubler ce chiffre. Lorsque la pente du toit est supérieure à 60 °, le poids des charges dues à la neige n'est pas pris en compte, car on pense qu'avec une telle pente, elle ne s'attarde pas.Afin d'augmenter la rigidité et la capacité de charge des chevrons, des jambes de force, des crémaillères et d'autres éléments sont utilisés, permettant ainsi une répartition uniforme de la charge dans l'ensemble de la structure.

Pour contrebalancer les charges de vent agissant frontalement, un contreventement diagonal est utilisé.

L'ensemble du système doit être protégé contre la possibilité de sa démolition par le vent. À cette fin, lors de la construction des murs de soutènement, du côté intérieur, il est prévu d'installer des éléments de fixation sur lesquels des parties de la structure en treillis sont attirées par du fil d'acier d'au moins 6 mm. Au lieu d'éléments intégrés, vous pouvez utiliser des goujons en acier plus récents.

Les caractéristiques de la conception des toits

La conception devrait également inclure des détails tels que l'objectif du grenier. S'il est utilisé comme grenier, il ne doit pas être surchargé d'éléments en excès, et s'il n'est pas cousu de l'intérieur, les exigences relatives à l'apparence des pieds des chevrons, qui serviront d'élément décoratif de la pièce, seront également modifiées.

Le type de toit et sa pente déterminent la qualité de la latte, la présence et la conception de l'isolation contre l'humidité.

Comme mentionné précédemment, le bois de construction est le principal matériau utilisé dans les constructions basses pour la fabrication de fermes. En tant que tels matériaux, le bois tendre est utilisé avec une teneur en humidité ne dépassant pas 18-22% et sans aucun défaut sous forme de gros nœuds, de fissures, de pourriture et de parasites des arbres à bois. En l'absence de bois scié de la section requise, il est possible de coupler un bois plus mince en un seul élément. Les poutres composites sont assemblées de la même manière en l'absence de bois scié de la longueur requise.

Les systèmes de toiture ne sont pas limités à ce matériau. Les éléments de renforcement peuvent servir de produits métalliques, ce qui renforcera la rigidité et la fiabilité de la structure en bois. Toutefois, l’utilisation du métal présente des inconvénients, qui consistent en la formation de condensat à la surface des structures métalliques avec une différence de température pouvant entraîner une augmentation de l’humidité des structures en bois et leur dégradation ultérieure. Par conséquent, aux points de contact du métal et du bois, il est nécessaire de traiter les produits en bois avec des compositions spéciales ou d’équiper leur imperméabilisation.

Fixations des chevrons

Les éléments de fixation peuvent être des joints rainure-languette, connus auparavant dans la construction. Certes, l’installation moderne de telles attaches n’est plus utilisée. La combinaison habituelle des éléments structurels sont les ongles et les agrafes. Leur inconvénient est qu'avec le temps, la rigidité d'une telle connexion diminue en raison de modifications des dimensions géométriques des éléments fixés, car les dimensions des produits en bois peuvent légèrement changer sous l'influence de l'humidité. Les connexions boulonnées d'éléments structurels sont plus fiables.

Mais ils ont aussi l’inconvénient d’affaiblir les éléments structurels du fait de leur forage. Récemment, la technologie américaine est devenue connue pour combiner des structures de fermes utilisant des attaches profilées et des vis autotaraudeuses, dont le choix dans les magasins proposant des matériaux de construction s’est considérablement élargi.

En règle générale, lors de la construction d'un bâtiment résidentiel, les systèmes de toiture sont assemblés sur site. Dans ce cas, malgré la facilité apparente de travailler avec le bois, la réalisation de ces travaux est semée d'embûches. Par conséquent, il est souhaitable de faire appel à une équipe de couvreurs expérimentés possédant une vaste expérience dans l’assemblage et l’installation de structures en treillis.

Les constructions en béton armé dans la construction résidentielle n’ont pas été largement utilisées en raison de leur lourd poids, de la complexité de leur installation en raison de la nécessité de recourir à des équipements de levage et de l’impossibilité d’utiliser des solutions de construction individuelles.

L’émergence de nouvelles technologies de construction a entraîné une modification de la conception des structures en treillis. Récemment, la technologie de montage de chevrons en structures en acier léger à paroi mince s’est largement répandue, ce qui a permis de réduire considérablement les coûts et les conditions d’installation. Cette technologie est applicable dans presque tous les types de construction de bâtiments, quelle que soit leur utilisation.

Avantages des systèmes de toiture

Dans ce cas, les éléments de support sont des structures constituées de poutres en acier galvanisé en forme de Z et de C avec des perforations, qui peuvent réduire de près de moitié la conductivité thermique de l'élément. La construction des chevrons est réalisée conformément au projet développé dans des conditions d’usine et livrée au consommateur.Les avantages de telles structures comprennent les qualités suivantes:

• son faible poids, ce qui permet l’utilisation de murs porteurs avec une charge de calcul et une consommation de matériau inférieures;
• temps de construction réduit;
• précision de fabrication et, par conséquent, dimensions géométriques de la structure en treillis;
• installation possible en hiver,
• absence de déchets et nécessité de leur élimination;
• fiabilité et durabilité de la structure en LSTC;
• respect de l'environnement
• coûts d’exploitation réduits pour l’entretien des structures en treillis;
• économies de chaleur effectives grâce à l’utilisation de matériaux de chauffage et d’imperméabilisation modernes dans la structure en treillis.

Le toit, et en particulier son cadre, détermine en grande partie l'apparence de la maison elle-même et sa durée de vie, ainsi que l'état de l'atmosphère intérieure. Il ne suffira à personne de regarder le toit d’une maison qui s’est pliée en raison d’un calcul incorrect des charges ou des murs recouverts de champignons à cause de fuites permanentes.

Par conséquent, quel que soit le matériau de la structure en treillis, en bois ou en métal, le schéma des structures de support nécessite une approche soignée lors de la conception ainsi que de l'installation.