La base de tout toit en pente, qui sert ensuite de support à la tarte de toiture montée, est une structure en treillis. Les poutres de plancher et les chevrons doivent supporter le poids de la toiture et supporter facilement les charges de neige et de vent. Comme d'habitude, la grande majorité des éléments du système de fermes sont en bois de conifères avec une teneur en humidité allant jusqu'à 20 %.
Dans cet article, nous déterminerons comment calculer le système de fermes et décrirons également en détail les subtilités de son installation.
Calcul du système de ferme
Vous devez d'abord savoir ce qu'est un chevron.Ce sont les structures de support d'un toit en pente, constituées de jambes de chevrons, qui sont placées sous une pente, des entretoises inclinées et verticales.
Si nécessaire, ils peuvent être «liés» par le bas avec des poutres horizontales en chevron.
Les charges perçues par le système de fermes sont temporaires et permanentes. Les premiers comprennent des phénomènes tels que la sortie de personnes sur le toit pour la réparation ou l'entretien du toit, les charges de neige et de vent, ainsi que des charges spéciales, telles que les vibrations sismiques affectant le bâtiment.
Les charges permanentes sont le poids de la structure du toit dans son ensemble.
Le calcul des indicateurs de charge sur le système de fermes est effectué comme suit :
- L'indice de charge de neige est déterminé par le produit de la valeur calculée du poids de la couverture de neige par mètre carré de surface horizontale et du coefficient de transition entre le poids de la couverture de neige au sol et la charge de neige sur le toit. La valeur du multiplicateur est prise selon des tables spéciales en fonction de l'emplacement du bâtiment, tandis que le multiplicateur (coefficient) est pris égal à 1 avec une pente de pentes de toit inférieure à 25 degrés et 0,7 - avec une pente de 25- 60 degrés. Si la pente est supérieure à 60 degrés, le coefficient n'est pas pris en compte.
- Le paramètre de charge de vent moyenne est calculé par le produit de la valeur de charge de vent caractéristique d'une certaine zone (également prise selon les tableaux) et d'un coefficient qui tient compte de la variation de la pression du vent avec la hauteur, qui est extraite du tableau et dépend du type de terrain.
Types de structures en treillis toit en pente
Selon le type de construction, les chevrons sont divisés en suspendus et en couches. La figure principale du système de chevrons est un triangle, car c'est une figure qui offre une rigidité maximale.
Caractéristiques de l'emplacement des chevrons en couches:
- Avec leurs extrémités, les chevrons en couches reposent sur les murs de la maison, tandis que le milieu des éléments est soutenu par des supports intermédiaires.
- Ils sont montés dans des bâtiments avec un mur médian porteur ou des supports intermédiaires.
- La distance entre les supports lors de l'utilisation de chevrons en couches ne doit pas dépasser 6,5 m. La présence de supports supplémentaires augmentera cette largeur à 12-15m.
- Dans les maisons en rondins cylindriques, les chevrons reposent sur les couronnes supérieures, tandis que dans les maisons à ossature, la garniture supérieure sert de support. Dans les maisons en briques et en blocs, le Mauerlat sert de support aux chevrons.
- Avec des dimensions identiques de la maison, un toit utilisant un type de chevrons en couches sera plus léger.
Quelles sont les caractéristiques des chevrons suspendus:
- Leurs extrémités reposent uniquement sur le Mauerlat ou sur les murs du bâtiment, sans recours à des supports intermédiaires.
- Ce type de chevrons est applicable dans les bâtiments à murs légers.
- Dans un système de ce type, les jambes des chevrons fonctionnent en compression et en flexion, et la structure dans son ensemble crée une charge horizontale d'éclatement sur les murs du bâtiment.
- Pour réduire une telle charge, une bouffée en métal ou en bois est utilisée pour relier les pieds du chevron. Il est situé à la base des pieds du chevron et au-dessus. Plus la bouffée est haute, plus elle doit être solidement reliée aux chevrons.
- Avec une longueur de portée supérieure à 8 m, une crémaillère avec entretoises («poupée») est installée.
Les chevrons suspendus ont l'avantage de pouvoir couvrir de grandes portées.
Conseil! Lors de l'installation d'un seul système de fermes sur plusieurs travées, des fermes en couches et suspendues peuvent être alternées - des chevrons suspendus peuvent être montés dans des endroits où il n'y a pas de supports intermédiaires, en couches - dans des endroits avec des supports.
Préparation à l'installation des chevrons
Les éléments ne doivent pas reposer directement sur les murs, mais sur une poutre de support appelée Mauerlat. La couronne supérieure de la maison (poutre, rondin) sert comme telle dans les maisons en bois.
Dans les maisons en briques, il s'agit d'une poutre, spécialement montée au ras de la surface intérieure des murs (à l'extérieur, elle est protégée par une saillie de maçonnerie). Une couche d'étanchéité (généralement constituée de matériaux bitumineux en rouleau) doit être posée entre la brique et le Mauerlat.
Mauerlat est placé sur toute la longueur de la structure ou est placé uniquement sous les chevrons.
Une course est installée dans la partie supérieure de la structure du toit en pente, reliant les fermes en treillis les unes aux autres. À l'avenir, un faîte de toit sera monté sur le parcours du faîte.
Le choix de la section des éléments du système de fermes
Le choix d'une section de poutre pour la fabrication de chevrons dépend de leur longueur, de l'étape d'installation, des indicateurs calculés des charges de neige et de vent pour une région donnée.
Par exemple, avec une longueur chevrons suspendus à 5 m et un pas d'installation de 1,4 m, la section transversale des éléments doit être d'environ 75 * 200 mm. Il existe des tableaux spéciaux pour plus de précision calcul de la section des chevrons.
En ce qui concerne les autres composants du système de fermes, les recommandations pour leur section transversale sont approximativement les suivantes :
- Pour Mauerlat - barres 100 * 100, 100 * 150 ou 150 * 150 mm.
- Pour les vallées et les poutres diagonales - bois 100 * 200 mm.
- Pour les courses - barres 100 * 100, 100 * 150, 100 * 200 mm.
- Pour les bouffées - bois 50 * 150 mm.
- Pour les traverses servant de support aux crémaillères - barres 100 * 150, 100 * 200 mm.
- Pour racks - barres 100 * 100, 150 * 150 mm.
- Pour "pouliches", planches de corniche et entretoises - bois 50 * 150 mm.
- Pour panneaux frontaux et ourlets 22-25*100-150 mm.
Installation du système de ferme
Le dispositif du système de fermes est réalisé selon différentes technologies et dépend de la structure du toit. Les chevrons sont fixés avec des attaches - clous, vis, boulons, pinces, supports.
Les parties du système de chevrons en contact avec les blocs ou la maçonnerie doivent être protégées contre la pourriture par la pose de matériaux en rouleau à base de bitume. De plus, les éléments du système de fermes en bois sont recouverts de solutions anti-feu et bioprotectrices.
Mauerlat est attaché aux murs avec des ancres. Les jambes du chevron reposent sur le Mauerlat et sont tirées par une torsade de fil d'environ 6 mm de diamètre.
Sur l'appareil chevrons de toit à faire soi-même d'abord, les paires extrêmes de chevrons sont montées, puis, au moyen d'une corde, elles sont vérifiées pour le parallélisme de leurs faces.
Ensuite, ils tirent le cordon le long de la crête, installent des paires intermédiaires de chevrons le long de celui-ci, puis les alignent soigneusement.
Si le chevron pénètre dans le lieu d'installation de la sortie de cheminée, de la fenêtre de toit ou de la ventilation, il est permis d'en couper un segment avec l'installation d'entretoises transversales à partir d'une poutre de même section.
Conseil! L'écart entre la cheminée et les parties en bois, selon les codes du bâtiment, doit être d'au moins 13 cm.
Les chevrons sont l'un des composants les plus importants de la structure du toit en pente, nous vous recommandons donc de prendre leur calcul et leur installation au sérieux.
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