Système de chevrons d'un toit à pignon et son dispositif

Lors du choix d'un toit, le propriétaire d'une future maison privée choisit souvent une option peu coûteuse à deux pentes. La conception pratique et simple d'un tel toit est fiable, durable et offre une bonne protection contre les intempéries. Voyons comment le système de chevrons d'un toit à pignon est organisé - l'élément le plus important de sa conception.

Le dispositif du système de chevrons d'un toit à pignon

Sur un toit à pignon en bref

Un pignon est un toit dans lequel deux pentes plates rectangulaires sont reliées à un angle au-dessus. Dans le même temps, des ouvertures triangulaires restent sur les côtés. Des pignons y sont insérés. Afin que la structure soit solide, fiable et serve pendant longtemps, divers éléments de retenue et de support y sont utilisés. Le plus important d'entre eux est le système de chevrons du toit à pignon, auquel, en fait, ce matériau est consacré.

Éléments structurels des toits à pignon

En général, tous ces éléments des toits à pignon sont des planches, des poutres et des poutres de différentes longueurs, formes et sections. Considérons-les tous dans l'ordre.

Mauerlat

Il s'agit d'un faisceau carré de conifères, dont la taille est généralement de 10 ou 15 centimètres. Il est placé le long de chacun des murs porteurs, en y attachant avec des tiges sur le fil ou des ancres. Le but de cet élément est de transférer uniformément la charge des chevrons aux murs porteurs.

Jambe de chevron

Il s'agit d'une barre, dans le cadre d'une mesure de 15 centimètres sur 5 (ou 10) centimètres. C'est à partir de ces éléments que notre contour triangulaire du toit est assemblé, ce qui porte tout le fardeau du vent, de la grêle, de la neige et d'autres vicissitudes météorologiques. Pour résister adéquatement à ces charges, les chevrons sont positionnés par incréments de 0,6 à 1,2 mètre. Plus le toit est lourd, plus cette distance est petite. De plus, le pas des chevrons, dans certains cas, dépendra des caractéristiques de conception de la toiture utilisée.

Se prélasser

La poutre carrée de cet élément a la même section que pour le Mauerlat - 10/10 ou 15/15 centimètres. Il est placé horizontalement sur le mur porteur intérieur afin de répartir uniformément la charge des barres de toit.

Bouffée

Cet élément est utilisé pour suspendre le système de chevrons. Il complète le triangle des jambes de chevron, ne lui permettant pas de se glisser.

Racks

La barre pour eux est prise au carré, la même que pour l'élément précédent. Les supports sont placés verticalement, prenant la charge de la crête et la transmettant au mur porteur à l'intérieur de la maison.

Struts

Ces éléments agissent comme une liaison de transmission entre les jambes des chevrons et les éléments de support. En combinant le souffle et les entretoises, ils obtiennent une ferme - un élément très fort. Même avec une grande envergure, la ferme supportera toutes les charges.

Caisse

Perpendiculairement aux pieds des chevrons, les barres (ou planches) de la caisse sont posées. Transmettant tout le poids du toit aux pieds du chevron, cet élément structurel les maintient en outre ensemble. Il est préférable d'équiper le lattage de barres ou de planches à bords. Mais à défaut d'une meilleure planche, les planches non rognées fonctionneront également - mais avec l'écorce enlevée. Eh bien, dans le cas d'une toiture souple (par exemple, des bardeaux sur une base bitumineuse), la caisse est rendue continue. Pour ce faire, prenez des feuilles de contreplaqué résistantes à l'humidité.

Éléments du système de toiture

Toit de patin

Un patin est le point de toit supérieur reliant deux pentes de toit. Il est formé en reliant les chevrons dans la partie supérieure du toit. Il est situé horizontalement.

Surplomb du toit

Cet élément, dépassant des murs à une distance d'environ 40 centimètres, ne permet pas à la pluie d'humidifier ces murs.

Juments

Et encore le nom du "cheval".Ces éléments structurels du système de toit à pignon sont nécessaires pour organiser le surplomb du toit. Leur besoin n'apparaît que lorsque les chevrons sont trop courts et ne suffisent pas pour le porte-à-faux. Ensuite, ces pattes sont allongées par les juments, qui sont des planches de section un peu plus petite.

Eaves surplomb et patin d'un toit

Types de systèmes de toit de toits à pignon

Il n'y a que deux de ces systèmes: le type suspendu et le type en couches. Les premiers sont utilisés lorsque les murs extérieurs de la maison sont distants de 10 mètres ou moins. Il y a une autre condition - entre ces murs, il ne devrait pas y avoir de mur du type porteur, divisant la maison en deux. Sinon, il est nécessaire d'utiliser des chevrons en couches. Lorsque la maison en construction n'est pas divisée par un mur porteur, mais par des colonnes, deux systèmes de chevrons sont montés à la fois. Les chevrons, situés à un angle, reposeront sur les colonnes, et ceux suspendus s'intégreront parfaitement entre eux.

Système de chevrons suspendus

Pour ce schéma du système de chevrons d'un toit à pignon, il est caractéristique que les chevrons reposent sur les parois latérales. La mauvaise nouvelle est que cela crée une charge d'éclatement qui peut endommager les murs avec le temps. Pour éviter que cela ne se produise, les jambes des chevrons sont reliées par une bouffée. En conséquence, un triangle rigide est formé qui n'est pas soumis à une déformation sous des charges. Souvent, au lieu de bouffées, des poutres de plancher sont utilisées, cela est particulièrement vrai lorsqu'il est nécessaire d'équiper la pièce du grenier sous le toit.

L'avantage de ce système est qu'il n'est pas du tout nécessaire de monter le Mauerlat. De plus, les parties de la structure où les chevrons reposent sur les murs sont tout simplement montées. Le panneau posé à travers la couche d'isolation contribuera à rendre la ferme lisse et stable, offrant une grande surface de support. Ensuite, nous considérons les principales variétés de chevrons suspendus. Ils sont tous à trois articulations.

#1. Arc articulé triangulaire simple.

Il s'agit de la structure la plus simple, qui est un triangle fermé, dont les deux côtés supérieurs sont soumis à une contrainte de flexion. Le serrage dans cette conception ne fonctionne pas uniquement en traction et n'est pas une structure de support, il peut donc être remplacé par une bande en acier.

Arc triangulaire articulé

Il existe plusieurs solutions pour organiser la conception de l'ensemble corniche. Ce sont des découpes frontales orthogonales, ainsi que l'utilisation de supports de plaques ou de plaques.

Noeud Eaves

#2. Une arche triangulaire articulée renforcée par une poupée ou un pendentif.

Cette option n'a été utilisée que plus tôt, en construisant de grands locaux industriels ou agricoles d'une portée de plus de 6 mètres. Pour les maisons privées, ce régime ne convient pas. Son principe est que le poids de la bouffée (composé d'éléments courts individuels) prend le relais du patin. Ces éléments sont reliés entre eux et au support de suspension à l'aide d'une coupe (oblique ou directe). Les boulons sont utilisés pour la fixation. Un pendentif en bois est appelé une grand-mère, et un pendentif en fer est appelé un lourd. Cette partie est suspendue à l'assemblage du rebord et la bouffée est attachée à sa partie inférieure par une doublure en bois. Les adaptateurs sont des pinces qui contrôlent la déviation de la bouffée si elle s'affaisse.

Arc triangulaire à trois articulations avec une grand-mère

#3. Arc triangulaire tri-articulé avec un serrage surélevé.

Si vous souhaitez équiper le grenier sous le toit, ce schéma est parfait. Ici, nous avons mis la bannière non pas en dessous, rassemblant les chevrons, mais au-dessus. En le soulevant plus haut, nous augmentons la charge de traction. Eh bien, les chevrons sont maintenus sur les poutres de Mauerlat selon le principe d'un curseur. La charge est uniforme et le système est stable. Pour ce faire, les bords des chevrons doivent dépasser au-delà des limites des murs extérieurs de la maison.

Pour éviter que le souffle ne s'affaisse, il est souvent équilibré par la suspension. Ceci est particulièrement important s'il est prévu de réaliser un plafond suspendu ou de poser des couches isolantes. Avec une bouffée courte, la suspension est attachée à la barre transversale et à la crête, clouant deux planches, avec une longue, plusieurs pendentifs sont fabriqués. À des charges élevées, des pinces sont utilisées pour la fixation. Ils relient, si nécessaire, deux parties du serrage composite.

Arc triangulaire à trois articulations avec un serrage surélevé

#4. Arc triangulaire à trois articulations avec une barre transversale.

Un tel système est monté si les charges d'espacement sont élevées.Une bouffée est fixée en bas et un boulon en haut. Grâce à cette conception, il n'est pas nécessaire de fixer le Mauerlat au mur. En général, la barre transversale est un serrage, ne subissant qu'une charge non pas sur la tension, mais sur la compression. La barre transversale ne doit pas être articulée sur les jambes des chevrons, sinon la structure vacillerait. Si tout est fait comme il se doit, les chevrons se transformeront en poutres continues ayant trois supports et deux travées.

Arc triangulaire à trois articulations avec une barre transversale

#5. Arc triangulaire à trois articulations avec une grand-mère, complété par des entretoises.

Quant au système avec la grand-mère, il a été décrit un peu plus haut. Si dans une telle conception les jambes des chevrons sont assez longues, elles doivent être calées. Pour cela, des entretoises sont utilisées pour réduire la charge déviant les chevrons. Le système de suspension n'a pas de paroi de support, il est donc nécessaire de reposer les jambes de force dans la poupée. Un système rigide stable accepte la charge principale sur sa partie supérieure, sans la porter au fond des chevrons. La bouffée dans cette conception est généralement composée, reliée par un attelage. S'appuyant sur la pince de grand-mère, elle tire le nœud de crête vers le bas. Et il agit sur la suspension et les chevrons, les comprimant.

Arc triangulaire à trois articulations avec grand-mère et entretoises

Système de chevrons

Ce système place un faisceau vertical exactement au milieu. Le poids de l'ensemble du toit à travers cette poutre passe de la crête au mur porteur. Ce mur est situé à égale distance des bords du bâtiment. Comme déjà mentionné, la nécessité d'une telle séparation du bâtiment apparaît lorsque la distance entre ses murs extérieurs est supérieure à 10 mètres.

#1. Chevrons en couches discrets.

Dans cette conception, les jambes des chevrons ne sont que pliées, n'appuyant pas sur les murs et ne les éclatant pas. Il existe trois options d'installation de tels chevrons qui résolvent le problème des charges sur les murs du bâtiment.

Chevrons en couches discrets

Dans la première version, le support des chevrons est soit un Mauerlat, soit il est ourlé avec une barre spéciale (support). Pour la fixation, une dent est utilisée. La structure est assurée avec des pinces ou du fil, qui est le garant de la fiabilité de la structure. La partie supérieure des chevrons est placée sur le bord de la crête. Montage selon le principe des supports coulissants. Assurez-vous de fixer les trous dans la partie supérieure des chevrons.

La première version de l'installation de chevrons en couches non porteurs

C'est la conception la plus populaire. Dans celui-ci, les fonds des chevrons sont attachés au Mauerlat avec une connexion mobile comme un curseur. Le montage avec une barre de pièces est également possible. Pour garder la jambe bien serrée, nous enfonçons un clou sur le dessus. Ou vous pouvez fixer une plaque flexible en acier. Au sommet des chevrons se trouvant sur le parcours de la crête, ils sont fixés soit par trous par paires, soit au parcours (chacun des chevrons).

La deuxième option pour fixer un système de chevrons non supportant d'un type en couches

Une caractéristique de cette dernière option est que les jambes des chevrons et le parcours de la crête sont rigidement reliés en un tout. Pour ce faire, parallèlement à la poutre faîtière, des planches ou des barres sont remplies des deux côtés. Dans le même temps, la poutre subit une forte charge de flexion, mais les jambes des chevrons se plient beaucoup moins. Cette option est plus difficile à exécuter que la seconde, elle est donc utilisée un peu moins souvent.

La troisième option pour le montage de chevrons en couches non porteurs

#2. Entretoises, chevrons en couches.

Dans ce cas, le dispositif du système de fermes de toit à pignon est presque similaire aux trois options précédentes. Il y a une nuance: il est nécessaire de remplacer la fixation des jambes des chevrons d'un mobile (comme un curseur) à un rigide, fixe. Et puis les chevrons commenceront à transmettre la charge d'éclatement aux murs porteurs de la maison. En général, ces chevrons d'espacement servent de lien intermédiaire entre le système incliné et la suspension. Cependant, la différence entre les chevrons suspendus est que leur course n'est pas un détail essentiel. Vous pouvez vous en passer.

Pour un système d'espacement, le Mauerlat doit être très fermement fixé au mur de la maison. Et les murs eux-mêmes doivent être épais et durables. Une ceinture en béton armé peut être utilisée autour du périmètre.

Chevrons d'expansion

#3. Des chevrons à entretoises.

Chevrons en treillis

La jambe de force, qui est en fait la troisième jambe des chevrons, est également appelée jambe de la ferme. Cette troisième jambe, travaillant en compression, est placée à un angle de 45 degrés. De cette manière, même des portées d'une longueur allant jusqu'à 14 mètres peuvent être bloquées, en outre, avec des poutres de section pas très grande. En effet, ici, miraculeusement, une poutre à une travée se transforme en poutre continue à deux travées.

Vous n'avez pas besoin de compter le support de jambe de force, il suffit de le clouer des deux côtés, en le remplaçant sous le chevron. Cela empêchera l'entretoise de bouger. L'essentiel est de couper avec précision l'angle de la jambe de force, compte tenu de la pente des chevrons. Pour déterminer la section transversale de la poutre nécessaire pour les jambes de chevron, il est nécessaire de calculer la charge de compression.

Le dispositif du système de chevrons sur les entretoises

#4. Chevrons sur chevrons.

S'il y a deux murs porteurs dans la maison, deux structures de sous-chevrons sont utilisées. Ils sont constitués de poutres posées le long du côté long du toit. Sous eux sont installés des supports sur lesquels reposent des poutres. De plus, le support pour eux est le lit et les murs intérieurs de la maison. S'il n'y a pas de pistes, placez des supports sous chaque pied de chevron. Les parties supérieures des jambes de chevrons sont jointes les unes aux autres et sont attachées avec des plaques en acier ou en bois. Il n'y a pas de crête, donc une entretoise apparaît.

La bouffée est réglée plus bas que les cycles de bout en bout - cela est annulé dans un système de jambes de force non contrôlé. Les combats sont attachés au bas des montants pour plus de stabilité. Une poignée fonctionnant comme un pêne dormant supporte des charges de compression. Elle ne permet pas aux paniers de basculer. Les coutures se fixent en croix.

Chevrons en treillis sur chevrons de toit 

Exemple d'installation d'un système de fermes de toit à pignon