Toit à pignon : 3 étapes de construction

Mauerlat est fixé approximativement comme ceci :

Voici comment les chevrons sont fixés avec des pré-perçages :

Voici comment la caisse est attachée :

L'une des structures de toit les plus simples est un toit à pignon: même un non-spécialiste peut le construire de ses propres mains. Comment calculer la structure et construire une charpente ? À un moment donné, j'ai dû maîtriser la technique de construction de tels toits. Je vais partager mon expérience avec vous.

Construction de toit à pignon

Types de systèmes de fermes

Le toit à pignon est l'un des plus anciens. Il est représenté par deux pentes plates, qui sont fermées dans la partie supérieure le long d'une ligne. Les bords inférieurs des pentes reposent sur les murs de la maison, qui sont généralement au même niveau.

Les extrémités du toit des structures à pignon sont deux frontons triangulaires verticaux. Le fronton peut être fait du même matériau que les murs, ou fait séparément. Dans le second cas, il est rendu plus fin ou des matériaux de moindre masse sont utilisés - de cette façon, vous pouvez réduire la charge sur la base.

Les pentes de toit peuvent être situées à différents angles. Si l'angle est suffisamment grand, vous pouvez équiper le grenier sous le toit. Avec une légère pente, l'espace sous-toiture s'avère bas, et il sert au mieux de grenier.

Un toit à pignon avec différentes pentes est également possible. En règle générale, il est construit lorsqu'il est nécessaire de relier deux murs de hauteurs différentes ou lors de l'installation de deux pentes avec un angle d'inclinaison différent.

La base d'un toit à pignon est un système de chevrons, qui peut être de deux types:

1. Chevrons sont faites lorsque la maison a un mur porteur central. À son extrémité, des crémaillères sont installées sur lesquelles la poutre de roulement est fixée. C'est cette course qui sert de support aux extrémités supérieures des jambes de chevrons, qui forment les pentes. Parfois, au lieu de racks, un mur de soutènement à part entière est érigé - mais cette option ne convient que pour les maisons sur des fondations massives.

Si le mur porteur central n'est pas au milieu du bâtiment, vous devrez créer un toit avec une crête décalée et des pentes de différentes tailles, situées à des angles différents.

2. chevrons suspendus monté en l'absence d'une structure porteuse centrale. Les jambes de chevron sont reliées les unes aux autres sans course supérieure, s'appuyant les unes sur les autres (et sur la poutre faîtière). Pour augmenter la rigidité, des éléments intermédiaires sont ajoutés à la structure - des bouffées et des doublures qui empêchent les jambes du chevron de s'écarter.

Le choix du système de fermes est déterminé précisément par la conception du bâtiment lui-même.:

• il y a un mur du milieu - nous faisons une structure en couches;
• maintenant tout - Nous installons des chevrons suspendus.

Calcul des chevrons pour une structure à pignon

L'étape la plus importante des travaux est le calcul des principaux paramètres de la charpente du futur toit. Il y a trois façons d'y aller :

1. Profitez d'une solution prête à l'emploi, faisant du système de fermes une copie exacte de la charpente d'un toit déjà construit. Idéal pour les maisons typiques, mais il n'est pas toujours possible de trouver une copie adaptée à la copie.
2. Utiliser une calculatrice en ligne pour le calcul de la structure en treillis. Option adaptée au calcul préliminaire et à l'évaluation de diverses options. Les calculatrices avec lesquelles j'ai travaillé sont assez précises, mais il y a un risque de ne pas prendre en compte quelque chose.

3. Faites vos propres calculs. Pour ce faire, utilisez les formules basées sur SNiP 2.01.07-85 "Charges et impacts" et d'autres documents réglementaires. Cette option est la plus difficile, mais aussi la plus fiable.

L'auto-calcul complet des charges prend beaucoup de temps. Je vais décrire les principales étapes.

Tout d'abord, nous devons déterminer la charge sur le toit:

1. Calcul de la charge de poids - la surface des pentes est multipliée par la gravité spécifique de la toiture pirogue. Cette valeur se compose de la masse de la caisse, de l'étanchéité, de l'isolation et du matériau de toiture, et se situe en moyenne entre 40 et 50 kg / m².

2. Calcul de la charge de neige - Nous multiplions la charge de neige normative de votre région par un coefficient qui dépend de l'angle de la pente. Si les pentes sont situées à un angle de 60 °, alors ce coefficient est pris égal à zéro, si 30 ° - à un. Les valeurs intermédiaires sont calculées par la formule µ = 0,033 (60 - α), où α est l'angle de pente.

La valeur normative de la charge de neige est exprimée en kg/m³ et dépend de la région. Sur le territoire de la Fédération de Russie, la valeur minimale est de 80 kg / m³, maximale - 560 kg/m³.

3. Calcul de la charge de vent - la pression du vent normative dans la région est multipliée par le facteur de correction pour la hauteur du bâtiment et par le coefficient aérodynamique (pour la force, il est souhaitable de prendre la valeur minimale - 0,8). La norme de pression du vent est de 17 à 85 kg/m², et le coefficient de hauteur est déterminé à partir du tableau ci-dessous.

Hauteur, m	espace ouvert	Zone avec obstacles jusqu'à 10 m	Section avec obstacles jusqu'à 20 m (aménagement urbain
Jusqu'à 5	0,75	0,5	0,4
5—10	1	0,65	0,4
10—20	1,25	0,85	0,53

Les valeurs obtenues sont résumées, obtenant la valeur finale de la charge sur le toit.

Pour déterminer les paramètres des chevrons utilisés, nous utilisons deux formules.Tout d'abord, nous calculons la charge répartie.

Qr=A Q, Où:

• QR - charge sur la jambe du chevron, kg / m.;
• UN - pas de chevrons, m;
• Q - charge totale par mètre carré de toit, kg / m².

Ensuite, nous déterminons la hauteur de la section de la poutre de chevron. Pour ce faire, nous sélectionnons la largeur de section optimale (selon nous) et remplaçons cette valeur dans la formule.

H =K Lmax sqrt(Qr/(B Rbend)), Où:

• H - la hauteur de la section de chevron, cm;
• POUR - coefficient de pente. Si l'angle d'inclinaison est inférieur à 30°, on prend égal à 8,6, si plus - 9,5 ;
• Lmax - la longueur maximale de la section de travail du chevron, m;
• QR - charge sur la jambe du chevron, kg / m.;
• B - largeur de section de la jambe du chevron, cm;
• Rizg - résistance du bois à la flexion, kg / cm² (pour le pin du premier grade, nous prenons égal à 140, deuxième grade - 130);
• sqrt - Racine carrée.

Exemple de calcul :

Nous déterminons les paramètres des chevrons pour un toit avec des pentes de 36 degrés, avec un pas de chevron de 0,28 et une longueur de la partie travaillante de 2,8 m, le cadre est constitué de planches de pin de première qualité de 5 cm de large, le total la charge sur le toit (poids + neige + vent) est de 300 kg / m².

1. QR \u003d 0,8 300 \u003d 240 kg/m.
2. H \u003d 9,5 2,8 sqrt (240/5 140) \u003d 15,4 cm.

Étant donné que, selon nos calculs, nous avons obtenu une planche de plus de 150 mm, il est conseillé de prendre des produits plus épais. Je prendrais des pièces avec une section de 50x175 mm avec une solidité garantie.

Oui, le calcul est assez compliqué (et j'ai donné cette version abrégée !). Mais d'autre part, en l'utilisant, vous pouvez vérifier les dimensions des structures porteuses qui vous sont proposées et vous assurer (ou non) de leur fiabilité.

L'équipement pour le travail

Les matériaux utilisés

Sur la base du calcul, il est possible d'acheter des pièces pour le cadre, les lattes, l'isolation, l'étanchéité et le matériau de toiture. La liste indicative des matériaux comprend les éléments suivants :

Illustration	Matériel
	Détails pour le système de ferme. Les chevrons de toit sont en bois ou en planches d'une épaisseur de 40 mm, d'une hauteur de 100 à 250 mm et d'une longueur allant jusqu'à 6 m. Ici également, vous pouvez inclure des barres ou des bûches pour les poteaux de support (lors de l'installation d'un système en couches), Mauerlat et poutre faîtière. Le matériau idéal pour la fabrication de tous ces éléments est le bois de pin bien séché de première ou deuxième qualité.
	Détails d'encadrement. Le revêtement et le contre-revêtement constituent un cadre assez léger qui est monté au-dessus du système de fermes pour le montage du matériau de toiture. Il est réalisé soit à partir de lattes d'une section de 30x30 ou 20x40 mm, soit à partir d'une planche de 25 mm, soit à partir de contreplaqué d'au moins 15 mm. Le choix du type de lattage est déterminé par le matériau de couverture.
	Isolation du toit. Monté sur le dessous des pistes. Le plus souvent, des dalles de 75 à 150 mm d'épaisseur à base de laine minérale sont utilisées pour l'isolation du toit.
	Imperméabilisation. Il est préférable d'acheter des membranes de toiture spéciales (Ruvitex, Tyvek et similaires) qui combinent résistance à l'eau et perméabilité à la vapeur. Pour cette raison, le condensat ne s'accumulera pas dans l'espace sous le toit et l'isolation ne souffrira pas de l'humidité.
	Matériau de toiture. Ici le choix est immense. Les toits à pignon peuvent être couverts : tuile métallique; revêtements de sol professionnels; · dalles souples ; · carreaux de céramique; ardoise (standard et polymère), etc.
	Éléments supplémentaires du toit. Cela inclut les pièces utilisées pour l'installation dans des zones soumises à des charges opérationnelles accrues.Le plus souvent, un ensemble d'éléments supplémentaires comprend: barres de patinage; corniches; bandes d'extrémité; lattes jouxtant des surfaces verticales ; projecteurs, etc...
	Système d'évacuation. Il peut être en acier galvanisé, en métal revêtu de polymère ou en plastique. Il est représenté par un système de fixation, des gouttières le long du périmètre du toit, recevant des entonnoirs et des tuyaux de descente.

En plus des éléments de base énumérés, nous aurons besoin de:

1. Matériaux d'étanchéité laminés (matériau de toiture) pour la pose au point de contact du système de fermes avec les murs du bâtiment.
2. Fixations (clous, vis autotaraudeuses, chevilles, goujons avec écrous de fixation, etc.).
3. Plaques et équerres métalliques pour renforcer les points de fixation des éléments en bois.
4. Rubans adhésifs pour assembler des matériaux laminés.
5. Imprégnation pour le bois - antiseptique et réduisant l'inflammabilité.

Un ensemble d'outils

Pour la construction du système de chevrons, l'installation de la caisse et la pose de la toiture, les outils suivants seront nécessaires:

1. Une scie sur un arbre (de préférence plusieurs et différentes - une scie à onglet pour la coupe principale, une scie circulaire pour les petits travaux, une scie alternative ou une scie à métaux pour le montage).
2. Des haches de charpentier (oui, tailler des rainures est quand même plus pratique à faire avec une bonne hache).
3. Perforateur avec perceuses selon le matériau dont sont composés les murs porteurs.
4. Percez avec un ensemble de forets.

5. Tournevis (un par maître).
6. Niveaux (laser pour la mise en place du cadre, plusieurs niveaux d'eau pour le nivellement d'éléments supplémentaires).
7. Roulettes.
8. Lignes à plomb.
9. Outils à main - marteaux, pinces, burins, etc.
10. Pinceaux pour l'application d'imprégnations hydrofuges, d'imperméabilisation de revêtements, etc.

Comme vous devrez travailler en hauteur, vous ne pourrez pas vous passer de plusieurs échelles, échafaudages et échafaudages pour matériaux de construction.

Vous devez également prendre soin de l'équipement de protection individuelle, y compris les combinaisons, les casques et les systèmes de sécurité.

Installation sur le toit

Étape 1. Installation du Mauerlat

Nous commençons à monter le cadre du toit à pignon avec l'installation d'une poutre de support - Mauerlat. Pour sa fabrication, nous prenons une barre 100x100 ou 150x150 mm en bois de pin sec.

Nous montons le Mauerlat selon le schéma suivant :

Illustration	Séquençage
	Préparation de la fin du mur. Dans une maison en bois, la couronne supérieure agit comme un Mauerlat. Lors d'un bâtiment en brique ou en béton, il est conseillé de couler une ceinture renforcée sous le Mauerlat. Nous renforçons les murs en mousse ou en béton cellulaire avec des hypothèques métalliques, après quoi nous nivelons la surface avec une solution.
	Imperméabilisation. À la jonction du béton / brique et de Mauerlat, nous posons un matériau d'étanchéité en rouleau - un matériau de toiture ou ses analogues. Cela protégera le bois de la destruction sous l'influence de l'humidité capillaire.
	Pose de Mauerlat. Nous posons la poutre de support à l'extrémité du mur et l'alignons soigneusement de manière à ce qu'elle repose sans saillies ni distorsions.
	Perçage pour fixations. Nous forons des trous dans le Mauerlat et le mur de soutènement pour l'installation des ancres. Le forage s'effectue en deux étapes: d'abord, on passe une poutre en bois avec une perceuse, puis on fait un nid dans la clôture murale avec un perforateur avec une perceuse. Lorsque nous travaillons avec des structures en béton poreux, nous utilisons des forets spéciaux, car le forage à percussion peut entraîner la formation de fissures.
	Pose de fixation. Nous insérons des ancres d'une épaisseur de 10 m ou plus dans les trous et les approfondissons à coups de marteau.
	Correction finale. Nous vissons les écrous de fixation des ancres.Dans ce cas, le manchon d'ancrage se dilate, le fixant solidement sur la base.

Ce n'est pas la seule façon de fixer le Mauerlat sur la balustrade murale. Parfois, des montants en acier d'une épaisseur de 12 mm ou plus sont encastrés dans de la brique ou des parpaings, et une poutre percée de trous est placée dessus et fixée avec des écrous à larges rondelles. Cette méthode est plus fiable, mais aussi plus longue - vous devez poser les goujons à l'avance, même au stade de la construction de la structure de support.

Étape 2. Installation des racks, de la course et des chevrons

Les instructions d'installation du cadre de toit - chevrons et éléments supplémentaires - dépendent de la conception de la ferme elle-même systèmes. Ici, je vais donner une description de l'installation d'un type de toit en couches:

Illustration	Séquençage
	Pose de lit. Nous posons une poutre sur le mur porteur central, qui servira de support aux racks et à la course. Nous fixons la poutre sur la base de la même manière que le Mauerlat - avec renforcement obligatoire, imperméabilisation et fixation avec des ancres.
	Exécutez l'installation. Nous connectons les parties supérieures des pignons avec une longue poutre longitudinale - une course. Si les frontons sont dans le prolongement des murs principaux, on s'appuie alors sur le parcours sur des crémaillères verticales installées à proximité des parties de fronton.
	Montage en rack. Avec un pas égal au pas sélectionné des chevrons, nous installons des supports verticaux reliant la course et le lit. Nous réglons les racks en fonction du niveau, et en haut et en bas, nous devons les fixer avec des coins en acier et les fixer avec des vis autotaraudeuses.
	Préparation des jambes de chevron. Nous coupons les planches destinées à la fabrication de chevrons sur mesure, si nécessaire, nivelons-les avec une raboteuse. Nous élevons une imprégnation concentrée pour le bois (antiseptique + ignifuge) et traitons les futurs chevrons de tous les côtés. Séchez soigneusement le bois imprégné.
	Marquage de chevron. Nous attachons les pieds du chevron au cadre (la partie inférieure repose sur le Mauerlat, la partie supérieure sur la course) et le fixons avec des pinces aux barres temporairement rembourrées. À l'aide d'un carré, nous marquons l'endroit où vous devez faire une découpe pour fixer les chevrons.
	Pose de chevrons. Selon le balisage, nous réalisons des découpes à l'aide d'une scie à métaux ou d'une scie alternative. Nous mettons les pieds du chevron en place, en les alignant soigneusement. Si nécessaire, nous corrigeons les bords de la découpe avec une hache de menuisier.
	Amarrage au sommet. Nous coupons les extrémités supérieures des jambes du chevron de manière à ce qu'elles correspondent à un espace ne dépassant pas 1-2 mm. Nous fixons les chevrons en fuite avec des coins métalliques. Nous connectons les deux parties avec une plaque d'acier d'une épaisseur d'au moins 1,5 mm.
	Fixation en bas. Nous fixons la base de la jambe de chevron sur le Mauerlat en perçant un trou en diagonale et en y vissant une longue vis autotaraudeuse. Lors de l'installation de chevrons à partir d'une planche large de faible épaisseur, vous pouvez également utiliser des coins métalliques en acier d'une épaisseur de 2 mm.
	Installation des bouffées inférieures. Au bas de chaque treillis, nous montons de longues planches transversales, chacune devant relier le chevron gauche, le poteau et le chevron droit. Nous fixons les planches en fonction du niveau, en fixant chacune avec au moins deux vis autotaraudeuses. Pour renforcer la fixation, vous pouvez serrer les pièces avec des boulons. Nous coupons les bords saillants des bouffées en diagonale au ras des chevrons,
	Installation des attaches supérieures. Nous attachons les bouffées supérieures exactement dans le même ordre. Ils doivent être situés exactement sous la course.
	Rogner les chevrons. Nous coupons les bords des chevrons, formant des surfaces verticales et horizontales pour le montage des bandes de corniche. Il est très important de couper tous les chevrons de pente au même niveau, c'est pourquoi nous prenons soigneusement toutes les mesures avant de commencer l'opération.
	Décoration de crosse. Nous remplissons la planche frontale sur les sections verticales des chevrons, en la nivelant soigneusement. Au bas de chaque chevron, nous découpons un petit échantillon, après quoi nous y plaçons une planche étroite d'une épaisseur de 20 mm ou plus et la fixons avec des vis autotaraudeuses. Cette planche servira de base pour l'installation des goutteurs.

Comme je l'ai noté ci-dessus, ce n'est pas le seul schéma de conception. D'autres options pour les systèmes de fermes sont également possibles, mais si vous n'avez pas d'expérience, vous devriez commencer à maîtriser la technique avec des algorithmes simples et éprouvés.

Étape 3. Installation de la caisse, étanchéité et toiture

Ainsi, la structure de support du toit à pignon est prête. Nous devons maintenant transformer le cadre en un toit à part entière. Ce travail n'est pas à grande échelle, mais prend toujours du temps.

Principales étapes :

1. Pose d'étanchéité. Sur les chevrons, nous déroulons horizontalement les rouleaux de la membrane d'étanchéité, en la fixant directement aux pieds des chevrons à l'aide de supports galvanisés. Nous posons l'étanchéité avec un chevauchement (de 100 à 300 mm, plus l'angle d'inclinaison est important, moins il y a de chevauchement). Les joints des panneaux doivent être collés.

Aux endroits où les tuyaux de ventilation et de cheminée traversent le toit, ainsi que le long de la crête, nous posons une étanchéité supplémentaire.

2. Installation de la caisse / contre-caisse. De plus, nous fixons le matériau d'étanchéité en bourrant des barres de bois le long des jambes du chevron avec une section d'au moins 30x30 mm.Au-dessus de ces barres, nous montons la caisse sous le matériau de toiture - lattes, planches ou feuilles de contreplaqué. Pour fixer la caisse, nous utilisons des vis à bois.

3. Barrière thermique et pare-vapeur du toit. À l'intérieur, entre les chevrons, nous posons des tapis isolants thermiques qui minimisent les pertes d'énergie à travers les pentes. Si le prix de la laine minérale s'avère insupportable, du plastique mousse peut également être utilisé - mais dans ce cas, il est conseillé de veiller à une ventilation supplémentaire. Nous recouvrons l'isolant d'une membrane pare-vapeur, puis nous le fixons avec des barres transversales ou un revêtement en contreplaqué ou en aggloméré.

4. Installation du matériau de toiture sélectionné. Nous commençons les travaux à partir du périmètre, en installant les avant-toits et les bandes d'extrémité. Ensuite, nous montons le matériau de toiture sur les pentes, en essayant de ne pas endommager l'étanchéité lors de l'installation. Nous fixons les tôles de toiture à la caisse.

5. Installation d'éléments supplémentaires. Nous installons des éléments supplémentaires du toit - une bande de faîtage qui chevauche la jonction des pentes dans la partie supérieure, les bandes attenantes aux cheminées et à la ventilation, etc.

6. Installation d'un système de drainage. Nous fixons des attaches pour gouttières au panneau frontal ou aux extrémités des chevrons. Nous montons des gouttières le long des pentes avec une pente vers les entonnoirs de réception. Sur les bords, nous plaçons des entonnoirs à partir desquels nous abaissons les tuyaux de drainage.

Conclusion

Un toit à pignon n'est que l'option à partir de laquelle vous pouvez commencer à maîtriser les compétences en toiture. Après avoir étudié mes instructions et la vidéo de cet article, vous recevrez les connaissances minimales nécessaires au travail, puis c'est une question de pratique. Si vous avez des questions - posez-les dans les commentaires.

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