Renforcement des charpentes en bois. Renforcement et réparation de charpentes existantes

Il sera nécessaire de renforcer le système de chevrons si, pendant le fonctionnement, il s'avère qu'il n'est pas capable de supporter la charge requise et commence à se déformer. Ci-dessous, nous décrirons en détail comment renforcer le système de chevrons de l'intérieur afin d'éliminer toutes les erreurs commises lors des calculs avant l'installation.

Renforcer les jambes du chevron

Au début, il convient de noter que le système de chevrons d'une maison, d'un garage, d'un bain public et d'autres bâtiments doit être vérifié à temps pour détecter d'éventuels dommages et déformations. Le renforcement opportun des chevrons aidera à prévenir d'éventuels dommages au toit et des coûts de réparation énormes. Si le toit du garage est endommagé, le véhicule pourrait être endommagé. Le renforcement des chevrons peut être requis pour tout type de système de chevrons. Pour cela, des poutres en expansion sont souvent installées - "aide", entretoises ou patins double face.

Si la sélection des chevrons a été effectuée en tenant compte des caractéristiques de résistance, leurs efforts de déflexion correspondront toujours aux indicateurs requis, qui sont réglementés par le SNiP "Charges et impacts" correspondant. Il s'avère que nous devrons augmenter la section transversale des pieds du chevron. Pour renforcer les chevrons minces, des supports en bois sont utilisés. Ils sont attachés à la ceinture inférieure du chevron dans l'espace entre le chevron et le Mauerlat. Dans ce cas, des plaques dentées en acier ou des pinces avec boulons servent de fixations.

Comment renforcer correctement et de manière fiable - les règles de renforcement de la structure du toit

Avec une attention particulière, vous devez aborder le renforcement de l'élément de support de la jambe de chevron continue sur l'attelle. En effet, dans un tel endroit, il ne doit pas y avoir de déviation, ce qui signifie que la section transversale des chevrons est augmentée à l'aide de revêtements installés des deux côtés. Les dimensions des revêtements sont déterminées sur la base des paramètres de conception de la section avec le moment de flexion ultime. La fixation des plaques de planche s'effectue à l'aide de serre-joints ou de clous.

L'aide installée peut également servir de superposition, si vous augmentez sa longueur et l'amenez au-delà de la limite du support sur le corset. Dans ce cas, il conférera non seulement une rigidité supplémentaire à la travée, mais pourra également augmenter les capacités de support de cette unité.

Dans certains cas, pour améliorer les performances du toit, des pentes plus raides sont prévues pour celui-ci. Dans ce cas, l'ancien cadre ne peut pas être démonté, mais un nouveau système de chevrons peut être assemblé et connecté les uns aux autres. Un tel renforcement des structures de chevrons rendra le nouveau toit plus rigide, mais l'espace sous le toit, qui sert de grenier ou de grenier non résidentiel, n'augmentera pas. Vous pouvez relier les éléments structurels les uns aux autres en joignant les pieds des chevrons des deux côtés, fixés en croix.

Travaux de renforcement du système de chevrons

Le plus souvent, les poutres Mauerlat et les chevrons dans leur partie inférieure sont sujets à la destruction. Cela se produit à la suite d'une mauvaise étanchéité du Mauerlat du mur de briques en raison de la fuite des précipitations et de l'eau de fonte à travers la toiture, ou en raison de la pose initiale de bois scié insuffisamment séché. De plus, la pénétration d'humidité sur les structures en bois peut se produire en raison de conduits de ventilation obstrués ou d'une violation de l'intégrité de la membrane pare-vapeur.

Il est possible de renforcer les chevrons du toit dans leur partie inférieure à l'aide de contrefiches auxiliaires. Ces éléments sont fixés au bord inférieur de la jambe de chevron en mettant l'accent sur un lit supplémentaire ou Mauerlat. Vous pouvez donner à la ferme résultante une stabilité supplémentaire en écartant légèrement les extrémités inférieures des entretoises. Si vous concentrez le renfort sur le lit auxiliaire installé, vous pouvez éliminer les forces de flexion entre le Mauerlat et les éléments de chevron.

Réparation d'un système de chevrons endommagé

Pour réparer les pieds de chevrons en bois ou les poutres Mauerlat, des revêtements supplémentaires sont généralement utilisés. Cette méthode est utilisée si des chevrons simples sont endommagés. De tels éléments sont fixés avec des clous ou des boulons, en appuyant la doublure avec la partie inférieure sur le Mauerlat et en la vissant avec un fil à tricoter.

Pour décider comment renforcer le système de chevrons en présence de nombreuses blessures, des prothèses à barre sont généralement utilisées. Dans ce cas, tous les éléments en bois déformés et usés doivent être retirés. Tout d'abord, le chevron est fixé avec des supports temporaires, après quoi un morceau de toiture est démonté et la zone endommagée est enlevée. À sa place, un élément similaire est attaché - une "prothèse" en bois frais. Pour la fiabilité, il doit compter sur le cerf.

S'il est nécessaire de remplacer des sections individuelles du Mauerlat, les travaux sont effectués dans l'ordre suivant :

• avant de renforcer le toit de la maison, des piliers de support temporaires sont installés sous la charpente en chevrons;
• démonter ensuite la pièce endommagée de la poutre Mauerlat ;
• préparer une poutre de la taille appropriée (environ 1 mètre) et la mettre sur les poteaux situés dans la maçonnerie du mur;
• puis un morceau de literie de la même taille est monté sur les poutres du mur ou du sol;
• au bout des chevrons, ils sont en outre fixés avec deux entretoises, qui reposent sur une nouvelle poutre.

La question de savoir comment renforcer les chevrons se pose dans les cas où il est nécessaire d'éliminer les défauts des structures en bois apparus à la suite de l'usure naturelle ou de la perte de rigidité de la charpente en bois et des dommages à ses éléments individuels. En règle générale, tout d'abord, les jambes des chevrons sont soumises à une déformation qui commence à se plier. Ce phénomène peut se produire si, lors de la construction d'une maison ou d'un garage, l'installation de chevrons d'un toit à deux versants sur une maison en rondins n'a pas été effectuée selon toutes les règles.

La jonction des pieds du chevron avec la poutre faîtière du toit est l'une des plus importantes. Si le moindre écart est constaté, les chevrons du toit doivent être renforcés à cet endroit dès que possible. Parfois, un vérin est utilisé pour tirer les chevrons vers la poutre ou entre eux. Après cela, le joint est correctement renforcé avec une bande métallique perforée ou un revêtement en bois d'une épaisseur de 2 cm ou plus.Installez un tel revêtement sous le faîte.

À l'étape suivante, ils procèdent au nivellement des chevrons. Pour cela, un vérin hydraulique est utilisé. Avant de renforcer les chevrons et de les aligner, des butées en bois triangulaires leur sont fixées de l'intérieur à l'aide de vis autotaraudeuses. Après les avoir installés, vous pouvez redresser le pied du chevron avec un vérin hydraulique et installer une entretoise qui, à l'avenir, protégera la charpente du toit des charges externes.

Avant de renforcer le toit de la maison en construisant des poutres supplémentaires, vous devez acheter un matériau de la largeur et de la longueur requises (il doit correspondre ou dépasser légèrement la section transversale des chevrons). Tout d'abord, le bois préparé est fixé au pied du chevron avec des vis autotaraudeuses. Après cela, un certain nombre de trous sont percés à travers le bois et le chevron afin que ces éléments puissent être fixés avec des goujons.

Les trous doivent être percés avec un retrait de 30-50 cm en damier. Ainsi, une augmentation de la résistance du cadre aux efforts de flexion est obtenue. Les sections transversales des trous et des axes de fixation doivent correspondre. Les goupilles filetées sont vissées dans les trous préparés, placées sur des rondelles et serrent les écrous auto-serrants. Ils fourniront une fixation et un fonctionnement de haute qualité du toit sans avoir besoin de serrer les attaches. Vous devez serrer l'écrou jusqu'à ce que le grincement caractéristique du bois apparaisse.

Assez souvent, les propriétaires sont confrontés au problème de la déviation des chevrons. Cela est dû à des économies excessives ou à une conception incorrecte. Si les chevrons ne sont pas renforcés à temps, ils peuvent se briser, ce qui entraînera à terme des réparations coûteuses du toit.

Le concept de renforcement des chevrons implique un ensemble de travaux pour corriger la déflexion et les renforcer pour un fonctionnement ultérieur sans problème. Il est également nécessaire de traiter le nœud de l'arrivée des "jambes" à la crête, ce qui soulage en outre la charge de leur partie médiane.

Renforcer les chevrons - choisir une stratégie, se préparer au travail

Il y a deux façons de renforcer la structure... Le premier est d'augmenter l'épaisseur des poutres, et le second est d'augmenter leur largeur. La première option n'est utilisée que lorsqu'il est impossible pour une raison quelconque d'augmenter la largeur des poutres, car avec la même quantité de matériau utilisé, les structures renforcées par la deuxième méthode ont une résistance beaucoup plus grande aux charges de flexion.

Il existe également différentes manières de fixer les poutres de renfort aux chevrons : avec du fil, des clous, des vis autotaraudeuses, à l'aide de tiges filetées. Le moyen le plus fiable d'augmenter la largeur des faisceaux, c'est ce que nous allons considérer.

Pour préparation au travail nous libérons toute la surface de travail du revêtement, ouvrons les points de fixation des chevrons et assemblons outil suivant: un jeu de clés, un jeu de douilles à cliquet, une perceuse, un tournevis, un vérin hydraulique, une meuleuse. Étant donné que ces travaux sont très responsables et prennent beaucoup de temps, ils ne peuvent pas être effectués par une seule personne.

Tout d'abord, nous faisons attention à la fixation des chevrons à la crête. S'ils s'y dispersent, alors d'abord, grâce aux efforts de plusieurs personnes, à l'aide d'un vérin si nécessaire, on rejoint les extrémités supérieures.

Ensuite, à l'aide de bandes métalliques perforées, de contreplaqué ou, dans les cas extrêmes, d'une planche de deux centimètres, à l'aide de vis autotaraudeuses, nous renforçons la jonction des poutres des deux côtés. Si les chevrons sont joints sur la crête, nous renforçons les connexions en dessous.

Ensuite, nous devons supprimer la déviation des chevrons. Pour ce faire, nous utiliserons un vérin hydraulique. Avant de commencer ces travaux, il est nécessaire de renforcer les joints de la structure au Mauerlat, pour lequel, du bas à la barre de chevron (en augmentant l'épaisseur) ou de côté (en augmentant la largeur), nous fixons la planche , qui reposera contre la barre Mauerlat et ne laissera pas les jambes s'écarter lors du travail avec le vérin hydraulique.

Pour un bon support du vérin hydraulique de l'intérieur aux extrémités des poutres de chevrons opposées aux endroits les plus déviés, nous fixons des butées triangulaires en bois faites maison avec des vis autotaraudeuses.

De plus, en travaillant soigneusement avec l'hydraulique, nous redressons les chevrons et les fixons dans cette position avec n'importe quelle planche disponible d'une épaisseur d'au moins 3 cm à l'aide de vis autotaraudeuses. Autrement dit, si vous regardez de côté, vous obtenez quelque chose comme une grosse lettre "A".

Comment renforcer les chevrons - nous construisons le bois

Pour construire les chevrons, nous procédons comme suit. Tout d'abord, nous préparons une barre identique à celle existante en dimensions (la largeur peut légèrement différer). Pour la commodité des travaux ultérieurs, nous le fixons à la barre déjà existante avec plusieurs vis autotaraudeuses.

Ensuite, à l'aide d'une perceuse, nous forons des trous de 30 à 50 cm à travers deux poutres fixées l'une à l'autre. Les trous ne sont pas situés sur une ligne, mais sont en forme de "serpent" pour améliorer la résistance à la flexion de cette structure.

Ensuite, nous insérons dans les trous les broches, prédécoupées à la taille, aux extrémités desquelles nous appâtons des écrous autobloquants, en ayant préalablement placé des rondelles sous eux. Les chevrons sont resserrés jusqu'au crépitement caractéristique de l'arbre.

Pour renforcer les chevrons selon la deuxième méthode, nous effectuons le même travail et dans le même ordre, sauf que la barre d'armature doit être fixée à l'extrémité intérieure de la barre et les trous sont situés sur la même ligne.

Selon les statistiques, un propriétaire sur deux a construit sa propre maison. Selon leurs critiques, l'auto-érection d'un toit est l'une des étapes les plus difficiles pour les constructeurs non professionnels. Par conséquent, il est très important d'aborder cette étape avec une compréhension complète de toutes les nuances du processus dans votre tête. Pour comprendre comment faire un toit de vos propres mains, vous devez étudier l'appareil, la technologie d'installation, la procédure de travail et les caractéristiques de fixation de tous les composants de la structure.

Types de toit

Vous devez d'abord décider de la forme. Aujourd'hui, les types les plus populaires sont :

Caractéristiques des formulaires

Le chevauchement du toit avec une seule pente économisera des nerfs et des matériaux, car c'est structurellement l'option la plus simple. Si vous fabriquez vous-même un tel cadre, l'intensité de travail du travail sera la moindre et la vitesse d'installation est élevée. Mais cette forme a un inconvénient - il n'y a aucune possibilité d'aménager un grenier ou un grenier à part entière, car l'espace sous le toit est trop faible.

Un toit à pignon est installé beaucoup plus souvent. Il est un peu plus difficile à fabriquer, mais permet plus d'espace. Par rapport à celui en croupe, il a moins de complexité et de poids, cependant, vous devrez faire des frontons triangulaires aux extrémités du bâtiment.

Gable - la forme la plus populaire

Avant de procéder à la construction indépendante d'un toit à quatre pentes, vous devrez vous préparer sérieusement. Ce système a plus d'éléments que les deux précédents. De plus, dans le grenier, il n'y a aucun moyen de faire des fenêtres à part entière, car la structure du toit est dépourvue de pignons et l'installation est difficile ou inévitable.

Le quatre pentes est complexe dans l'appareil, mais les économies sont réalisées grâce à l'absence de pignons

Pour le grenier, une excellente option serait une conception combinée avec. Dans ce cas, la partie inférieure du toit a une pente plus importante que la partie supérieure. Un tel assemblage vous permet de surélever le plafond de la pièce et de rendre la maison construite plus confortable.

La ligne brisée n'est pas la plus "architecturale", mais elle est très efficace au niveau de l'espace utilisé

Paiement

Avant de commencer le travail, vous devez effectuer un calcul de conception. Cela n'a aucun sens de calculer les sections transversales de tous les éléments. Dans la plupart des cas, ils peuvent être pris de manière constructive :

• Mauerlat - 150x150 mm;
• racks - 100x150 ou 100x100 mm, selon la section des chevrons;
• entretoises - 100x150 ou 50x150 mm, en tenant compte de la commodité de la connexion aux chevrons;
• bouffées - 50x150 mm des deux côtés;
• pannes - 100x150 ou 150x50 mm;
• superpositions d'une épaisseur de 32 à 50 mm.

Le calcul est généralement effectué uniquement pour les chevrons et les jambes inclinées. Il est nécessaire de choisir la hauteur et la largeur de la section. Les paramètres dépendent :

• matériau de toiture;
• région de neige;
• le pas des chevrons (sélectionné de manière à ce qu'il soit pratique de poser l'isolant, pour la laine minérale entre les éléments, 58 cm doivent rester à la lumière);
• envergure.

Vous pouvez choisir la section des chevrons à l'aide de recommandations générales. Mais dans ce cas, il est recommandé de faire une petite marge.

Le calcul est généralement effectué pour les jambes de chevron

Si vous ne voulez pas comprendre les subtilités des calculs, vous pouvez en utiliser des spéciaux.

Si vous avez l'intention de faire un toit chaud, la hauteur de la section des jambes est sélectionnée en tenant compte de l'épaisseur de l'isolant. Il doit être monté de manière à ce qu'il ne dépasse pas des poutres de support. Vous devez également tenir compte du fait que pour la laine minérale, un espace de ventilation de 2 à 4 cm est réalisé entre celle-ci et le revêtement. Si la hauteur des chevrons n'est pas suffisante pour cela, l'installation d'un contre-treillis (contre-lattage) est prévue.

Instructions étape par étape pour effectuer le travail

La séquence des étapes de la construction d'un toit est la suivante:

1. prendre des mesures de la boîte de construction (les dimensions peuvent légèrement différer de celles de la conception);
2. préparation des matériaux et des outils, traitement du bois avec un antiseptique;
3. fixation du Mauerlat au mur;
4. installation d'une poutre faîtière, si nécessaire (pour les chevrons en couches);
5. installation du cadre;
6. renforcer le toit avec des entretoises, des entretoises et des bouffées;
7. imperméabilisation;
8. lattage;
9. fourniture de ventilation;
10. installation de compte-gouttes;
11. pose du revêtement.

Réparer le Mauerlat

Pour que le toit soit solidement fixé, vous devez veiller à sa connexion fiable au mur du bâtiment. Si une maison en bois est en cours de construction, un Mauerlat n'est pas nécessaire - la couronne supérieure d'une barre ou d'une bûche agit comme cet élément. Dans ce cas, la fixation au mur est réalisée à l'aide de fixations spéciales «flottantes». Ils sont vendus prêts à l'emploi, le plus souvent ils sont appelés traîneaux. Cette version du dispositif de toiture permet à l'ensemble de la structure de bouger légèrement lors du retrait des murs sans destruction ni déformation.

Fixation "coulissante" dans une maison en bois

Une situation similaire se présente avec une maison à ossature. Dans ce cas, la garniture supérieure des murs sera le Mauerlat. Il est fixé aux poteaux du cadre avec une scie coupée à l'aide de coins, d'agrafes ou de clous.

Méthodes de fixation des chevrons au cerclage dans une maison à ossature

La structure du toit en briques, parpaings ou béton implique un ancrage par un Mauerlat. Dans ce cas, il y a plusieurs façons.

Vous pouvez mettre le Mauerlat au mur de quatre manières :

• sur des agrafes;
• sur des épingles à cheveux;
• sur les boulons d'ancrage.

Mauerlat peut être fixé à des agrafes. Dans ce cas, des blocs de bois sont posés dans la maçonnerie de l'intérieur. Ils doivent être à 4 rangs du bord. Un côté du support est attaché au Mauerlat et l'autre à la même barre dans la maçonnerie. La méthode peut également être qualifiée de simple. Il n'est pas recommandé pour les grands bâtiments avec des charges élevées.

Fixation du Mauerlat aux agrafes. Dans la maçonnerie du mur, des blocs de bois antiseptiques sont munis d'une marche de 1 à 1,5 m

La fixation à faire soi-même lors de l'installation du toit peut être réalisée à l'aide de goujons ou de boulons d'ancrage d'un diamètre de 10 à 12 mm. Les fixations sont posées dans la maçonnerie. Un Mauerlat est temporairement posé sur le bord, vous devez le frapper légèrement avec un marteau. Après cela, des rainures restent sur la barre aux endroits des attaches. Ils doivent faire des trous pour les goujons. Après cela, la barre est mise sur les attaches et les écrous sont serrés. La méthode est idéale pour les murs en béton léger en présence d'une ceinture blindée monolithique.

Fixation des chevrons au Mauerlat

Dans les maisons en brique ou en pierre, il est plus sage de le réaliser en attachant rigidement les chevrons au Mauerlat. Dans ce cas, vous pouvez utiliser à la fois un système en couches et un système suspendu. La conception suppose deux manières:

• avec une coupe;
• sans couper.

Dans le premier cas, les chevrons sont coupés avec une pente de manière à être étroitement adjacents au Mauerlat. Pour l'enlèvement de la corniche, des pouliches sont fournies. Ils sont fixés à la jambe avec un chevauchement d'au moins 1 m. La fixation rigide du nœud doit être effectuée à l'aide de vis autotaraudeuses, de clous ou d'agrafes. Mais le cadre assemblé sera plus fiable si des coins métalliques avec des trous pour vis autotaraudeuses sont utilisés pour la fixation.

La méthode sans coupe n'implique souvent pas l'utilisation de pouliches. Dans ce cas, le porte-à-faux du cadre est assuré par les poutres elles-mêmes. Cette option est plus simple que la précédente, car elle ne nécessite pas une grande précision. Il convient aux débutants. Pour un ajustement parfait au Mauerlat, dans ce cas, des barres ou des planches persistantes sont utilisées. La fixation rigide, comme dans le cas précédent, est réalisée avec des coins métalliques des deux côtés.

Fixation des chevrons au mur

Le cadre fabriqué doit être fixé au caisson de construction - cela empêchera une forte rafale de vent d'arracher le toit. Pour ce faire, en règle générale, vous devez utiliser une torsion de deux fils d'un diamètre de 4 mm. Ils sont enroulés autour de la jambe à la place du support sur le Mauerlat, puis le fil est fixé au mur sur une ancre ou une fraise environ 4 à 5 rangées avant le bord. L'élément doit être préalablement posé dans la maçonnerie.

Protection contre le vent

Pour une maison en bois, vous pouvez simplifier la tâche. Le cadre peut être assemblé à l'aide d'agrafes. Cette option accélérera le processus. Mais il est important de se rappeler que cette méthode ne convient que si les murs sont en bois.

Renforcement du système

Comment renforcer la charpente pour des portées supérieures à 6 mètres ? Il est nécessaire de réduire la portée libre des chevrons. Pour cela, des entretoises et des entretoises sont utilisées. Il est nécessaire de faire du renfort en tenant compte de l'aménagement, il est important que ces éléments ne gênent pas le séjour des personnes et s'intègrent harmonieusement dans l'intérieur.

Les accolades sont généralement placées à un angle de 45 ou 60 degrés par rapport au plan horizontal. Les montants ne doivent pas s'appuyer sur la travée du plancher. Ils peuvent être installés sur les murs sous-jacents ou sur des poutres et des sprengels jetés entre les murs.

Un serrage est nécessaire pour réduire la poussée. Grâce à lui, les chevrons peuvent simplement se séparer. Cela est particulièrement vrai pour les systèmes avec poutres suspendues. Pour assembler le cadre, utilisez deux bouffées qui sont attachées des deux côtés des chevrons. La fixation s'effectue sur des vis autotaraudeuses, des clous ou des épingles à cheveux.

Au sommet, les chevrons reposent sur une poutre intermédiaire ou faîtière. Selon le système choisi, l'emplacement et la largeur de la travée, elle est constituée d'une barre de section 50x100 à 100x200 mm. La fixation est effectuée sur des plaques métalliques, des boulons ou des clous de connexion.

Lattage

Avant de commencer les travaux à ce stade, il est nécessaire de poser un matériau d'étanchéité. Les constructeurs recommandent d'utiliser une membrane coupe-vent à diffusion de vapeur et à l'humidité. Il est plus cher que le film plastique, mais offre une meilleure protection. Votre maison n'est pas une raison pour économiser de l'argent.

Le toit nécessite la fixation des lattes. Le type dépend du matériau de toiture choisi. Pour le métal, un lattage clairsemé de planches d'une épaisseur de 32 à 40 mm suffira. Pour les bardeaux bitumineux, un revêtement continu constitué d'une planche de 25 à 32 mm ou de contreplaqué résistant à l'humidité est nécessaire.

Ventilation des combles

Avant de passer à l'étape de la pose du toit, il convient de considérer la ventilation de l'espace sous le toit. Cela protégera les structures de la moisissure et de la destruction.

Une bonne disposition de la ventilation sous le toit protégera la structure de l'apparition de champignons

Pour la ventilation, il faut prévoir :

• circulation d'air à travers la corniche (le limage de la corniche est fait avec une planche mince ou des soffites perforés spéciaux);
• circulation d'air sous le revêtement (il doit y avoir un espace de 2-3 cm entre l'isolant et le toit);
• sortie d'air dans la zone du faîte (pour cela, un aérateur de faîtage et / ou ponctuel est installé sur le toit).

Couverture de toit

Le type de toiture est choisi pour des raisons esthétiques et économiques. Cela vaut également la peine d'étudier les propositions des fabricants et de découvrir le biais admissible. Par exemple, il est déconseillé de poser des bardeaux bitumineux avec une pente de plus de 45°.

La toiture à joints est un revêtement léger ignifuge et durable

Le matériau du mur doit assurer une imperméabilisation fiable. Son installation est effectuée en stricte conformité avec les instructions du fabricant. Il existe cinq types de toiture les plus courants : l'isolation de la toiture.

Malheureusement, vous n'avez pas indiqué quel type de système de chevrons (suspendus ou superposés) vos parents ont utilisé lors de l'installation du toit. Les points de fixation de ces systèmes sont légèrement différents les uns des autres. Jetons un coup d'œil rapide à chacun d'eux.

Suspendu le système de chevrons vous permet de ne pas poser le Mauerlat lors de l'installation d'un grenier froid (non résidentiel) (vous pouvez économiser dessus). La partie inférieure des chevrons est fixée au serrage par une dent simple ou double :

Dent de planche et dent sur plaques d'acier :

Et au sommet, les chevrons sont reliés les uns aux autres avec des boulons, des plaques de métal ou des plaques de bois :

À en couches système, le pied de chevron s'insère dans le Mauerlat et se fixe avec des coins, des clous ou des agrafes :

En partie haute, les chevrons sont fixés à la poutre faîtière avec des clous, des boulons, un revêtement en bois ou des plaques métalliques sans encoches ou avec des encoches reposant sur la poutre :

Toutes les méthodes de montage ci-dessus sont assez fiables. Lors de la fixation des systèmes de chevrons, vous devez respecter le principe selon lequel une extrémité du pied de chevron a un support coulissant (pour les chevrons suspendus, c'est le nœud supérieur) et lorsque l'ampleur des charges temporaires (neige, vent) change, la structure ne craque pas. L'autre extrémité des chevrons est fixée de manière rigide et a la capacité de travailler avec des charges latérales (mode pivot).

En principe, je peux proposer une méthode qui prévoit le renforcement sans modifier la section transversale des chevrons, mais que cela vous plaise ou non, ce n'est pas à moi de décider.

Alors, considérons la situation suivante : les chevrons suspendus, qui sont un arc triangulaire avec un serrage ou un simple treillis triangulaire (comme vous l'aimez plus), étaient constitués d'une barre d'une section de 15x5 cm avec un pas de 1 m. en même temps, la distance entre les mauerlats est la portée de l'arc l = 6 m Angle de pente du toit - 30°. Cependant, nous ne reviendrons pas davantage sur la situation, suffisamment détaillée dans divers articles par exemple, mais disons simplement que selon le calcul, une section de chevron de 15x10 ou 20x5 cm est nécessaire, c'est-à-dire. le moment résistant disponible W z = 187,5 cm 3 est presque 2 fois inférieur à celui requis.

À première vue, la solution la plus logique serait de renforcer les chevrons existants avec exactement la même poutre de 15x5 cm ou d'installer des paires de chevrons supplémentaires pour réduire le pas des chevrons. Mais dans les premier et deuxième cas, le coût du renforcement sera proche du coût initial d'installation du système de chevrons.

En attendant, il existe un autre moyen de réduire la valeur du moment résistant requis, ce qui ne m'est jamais vraiment arrivé dans la littérature consacrée au calcul des systèmes de chevrons, néanmoins c'est tout à fait légal du point de vue de la mécanique théorique.

Tout ce dont vous avez besoin est de changer le schéma de calcul.

Comme nous le savons, dans la section transversale au milieu d'une poutre à une seule travée avec des appuis articulés sous l'action d'une charge uniformément répartie, un moment fléchissant survient égal à M = ql 2/8. Et pour la même poutre, mais avec pincement rigide sur les appuis, le moment maximum se produit sur les appuis et est M = ql 2/12, c'est-à-dire 1,5 fois moins.

Ainsi, si pour le système de chevrons illustré à la Figure 462.1.a) (le schéma de conception accepté est illustré à la Figure 462.1.b)), nous mettons les combats entre les chevrons dans le faîte et entre les chevrons et en serrant approximativement comme illustré à la Figure 462.1. c), alors on peut considérer le système résultant comme un arc d'une tige avec un pincement rigide sur les supports (bien que cela ne soit pas tout à fait correct).

Graphique 462.1... Arc à trois articulations et arc à tige unique avec pincement rigide sur les appuis

Une telle arche est statiquement indéterminée, mais on peut simplifier la tâche si l'on considère les chevrons comme des poutres inclinées rigidement serrées ou comme des poutres à deux travées sur 2 supports articulés et un support rigidement serré. Mais n'oublions pas que les forces normales définies par nous précédemment agissent sur les tiges des arcs.

Voyons d'abord l'option la plus simple :

chevrons - poutre inclinée à une travée avec pincement rigide

Comme le montre le schéma de conception illustré à la figure 462.1.d), des tiges supplémentaires créent non seulement des conditions dans lesquelles les chevrons peuvent être considérés comme une poutre retenue, mais réduisent également la longueur de portée estimée. Ainsi, la projection oblique des chevrons - un arc à trois articulations avec un serrage, était de 3 m.Si nous plaçons les poignées verticales de manière à ce que dans la projection horizontale, elles soient de 0,5 m de chaque côté, seule une diminution de la portée calculée de a = 0,5 m ou par (1 / 6) entraînera une diminution du couple d'un facteur 1,44, puisque

(l - l / 6) 2 / l 2 = (25l 2/36) / l 2 = 25/36 0,7.

Noter: l'escarmouche horizontale entre les chevrons ne doit pas être considérée comme un appui vertical supplémentaire.

Ainsi, la diminution totale du couple maximum sera de 1,5 · 1,44 = 2,16 fois, ce qui est largement suffisant dans ce cas. En termes numériques, les moments fléchissants maximaux sur les appuis de la poutre inclinée bloquée seront :

M c max = ql 2/12 = 326,1 2,5 2/12 = 169,844 kgf m ou 16984,4 kgf cm

Le même moment sera créé par une force appliquée verticalement à une distance de 0,5 m du support principal et du composant :

P = 169,844 / 05 = 339,7 kg

Cela signifie qu'il suffit d'attacher un combat vertical :

Le même nombre de clous peut être pris pour la fixation d'un combat horizontal si le point d'attache est à une distance d'environ 5 m de la flèche de l'arc en projection horizontale.

Il reste maintenant à vérifier si le serrage résistera à la charge supplémentaire - deux forces concentrées P appliquées à une distance de 0,5 m de chaque support. Selon le schéma de conception 1.3 du tableau 1. le couple maximum dans les sections de serrage sera :

M s = Pa = 339,7 0,5 = 169,844 kgf m = M s max

Puis le couple requis pour le serrage :

W z tr = M / R = 16984,4 / 140 = 121,32 cm 3

Pendant ce temps, notre serrage a une section transversale de 10x5 cm et, par conséquent, le moment de résistance W = bh 2/6 = 5 · 10 2/6 = 83,33 cm 3, c'est-à-dire 1,45 fois moins que nécessaire, et ceci sans tenir compte des efforts de traction agissant dans les sections de serrage.

Si vous réduisez la distance entre le support et le combat vertical, cela ne fera qu'augmenter la valeur du moment de flexion dans la chape et le nombre de clous devra être augmenté. Et si vous augmentez la distance entre le support et le combat vertical, une telle structure peut difficilement être considérée comme une poutre rigidement fixée.

Et ici, il semble qu'il n'y ait pas d'autre issue, comment renforcer le serrage, mais si les contractions ne sont pas verticales, mais à un certain angle par rapport à la verticale, par exemple 35-40 °, alors un tel combat en tournera un côté dans un support vertical, et de l'autre dans un support horizontal, augmentant l'étirement en serrage, tout en restant un élément qui assure un pincement rigide des chevrons.

Vérification. La longueur estimée de la mêlée verticale est :

l cx = tg30° a = 0,5773 0,5 = 0,2887 m

Avec un angle d'inclinaison de 35°, la distance a" de la mêlée inclinée à l'endroit où aurait été la mêlée verticale :

a " = tg35 ° l à cx = 0,7 · 0,2887 = 0,2 m

Alors le moment fléchissant agissant sur le serrage sera :

M z = P (a - a ") = 339,7 (0,5 - 0,2) = 101,18 kgf · m

L'augmentation de la force normale agissant sur le serrage sera :

N "= Psina / cosa = 339,7 · 0,573 / 0,819 = 237,86 kg

Ensuite, les contraintes normales maximales apparaissant dans les sections transversales du serrage, en tenant compte de la différence de résistance calculée à la traction et à la flexion du bois, seront :

(N + N ") / F + M s R p / W z R u = (692,927+ 237,86) / 50 + 10180 101,9 / (83,33 142,7) = 18,61 + 87,26 = 105,9 kg / cm 2> R p= 101,9 kg/cm2

Nous n'avons pas réuni les conditions nécessaires à la force. Cependant, la surtension est inférieure à 4%. Compte tenu des facteurs de sécurité adoptés pour la charge, un tel excès peut être considéré comme acceptable, ou l'angle d'inclinaison peut être légèrement augmenté. C'est à vous.

De plus, dans la réalité, la valeur du moment fléchissant sera légèrement supérieure, surtout si les planches de revêtement reposeront sur la section de chevron entre la lutte inclinée et le Mauerlat.

Pour les grappins inclinés, le nombre de clous doit également être augmenté :

n = P / (Tcos35°) = 3,88 / 0,819 = 4,7 plus précisément 5 clous.

Si nous considérons les chevrons comme une poutre à deux travées avec deux supports articulés et un support rigide, alors le moment sur le support - le combat vertical (ou incliné) sera légèrement inférieur, et sur le support rigide - la flèche de l'arc - un peu plus. Cependant, même un tel schéma de conception n'est pas une représentation précise du fonctionnement réel de la structure.

Néanmoins, un tel calcul peut être effectué, par exemple, en utilisant la méthode des trois points. Bon, pour tous les autres, un conseil : ajoutez 1-2 clous chacun aux points de fixation des chevrons et des chapes avec contractions.