Charpentes industrielles bois

Les charpentes industrielles bois ou encore charpentes industrialisées en bois se doivent d’être conformes à la norme NF EN 14250. Ces charpentes industrielles peuvent aussi être non traditionnelles ou innovantes. Les charpentes de ce type sont constituées de planches en bois ou en dérivés de bois et sont assemblées entre elles à la presse par l’intermédiaire de plaques métalliques (connecteurs). Les connecteurs métalliques sont des organes d’assemblage répondant à la définition de gousset. Ils sont constitués d’une plaque dont les dents sont embouties sur une seule face et pliées perpendiculairement à la surface de la plaque et sont utilisés comme élément de jonction entre deux ou plusieurs pièces de bois de même épaisseur. Les pièces de bois peuvent être simples ou composées. Elles ont les éléments constitutifs d’une ferme : entrait, arbalétrier, fiche, contrefiche, potelet, etc.

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Conception et dimensionnement

Spécifications et recommandations

Anti-flambement et contreventement

Entretien et certification

Conception et dimensionnement

La conception et le dimensionnement des fermes et autres éléments assemblés par connecteurs métalliques se font conformément au NF DTU 31.3 et aux Eurocodes. À noter que dès lors qu’une justification en situation d’incendie ou de séisme est à effectuer, il faut obligatoirement utiliser les Eurocodes. Dans le cas contraire, il est possible d’utiliser les règles CB71 sous réserve d’accord du client.

Les domaines d’application du NF DTU 31.3 :

  • Les charpentes préfabriquées à partir d’éléments en bois assemblés par connecteurs à plaques métalliques embouties ou assemblés par goussets à base de bois.
  • Les assemblages mécaniques sont symétriques (une plaque sur chaque face de la ferme).
  • Les éléments en bois massif ou BMA d’une épaisseur supérieure ou égale à 35 mm à 12 % d’humidité des bois.
  • Les assemblages par collage sont exclus.
  • Les cloisons maçonnées portées par la charpente sont exclues du domaine d’application.

Spécifications et recommandations

Les principales spécifications pour les charpentes industrielles sont :

 

  • Humidité des bois < 22 %
  • Epaisseur des bois > 35 mm (à 20 % d’humidité)
  • Caractéristiques mécaniques du bois : généralement C24
  • Acier des connecteurs : A33
  • Protection des connecteurs : Z 275
  • Classe d’emploi 2 ou 3. En savoir plus

On ajoutera à ces spécifications quelques recommandations :

 

  • Entraxe : généralement 0,60 à 0,90 m
  • Ancrages : doivent être étudiés au droit des nœuds d’assemblage
  • Anti-flambement : nécessité absolue de prévoir et mettre en œuvre des dispositifs d’anti-flambement,
    sachant que les liteaux seuls ne peuvent pas assurer le rôle d’anti-flambement
  • Plan de pose : la livraison doit s’accompagner d’un plan de pose
  • Stockage : éviter tout contact avec le sol

Anti-flambement et contreventement

Afin de permettre aux charpentes industrielles bois de reprendre les efforts dus aux charges de toiture (tuiles, liteaux, etc.), aux charges climatiques (vent et neige) et aux éventuels séismes, il convient de mettre en œuvre des dispositifs d’anti-flambement et de contreventement.

Dispositif d’anti-flambement

Le dispositif d’anti-flambement, comprimé par le poids de la couverture et du plafond, évite la déformation des éléments composant les charpentes. Les arbalétriers, qui subissent des gros efforts axiaux de compression du fait de leur faible épaisseur, vont se déformer latéralement. Les liteaux seuls ne peuvent pas assurer le rôle d’anti-flambage, des pièces de bois seront alors disposées perpendiculairement aux entraits et aux arbalétriers.

Dispositif de contreventement

Le dispositif de contreventement stabilise la charpente contre les effets du vent, appliqués sur les pignons et qui s’exercent parallèlement au faîtage. Les éléments de contreventement sont réalisés avec des lisses en bois clouées sur les différents éléments de charpente. Elles permettront de constituer des assemblages triangulés avec les fermettes industrialisées et donc indéformables.

 

Entretien et certification

L’entretien d’une charpente industrielle en bois ne sera que plus facile à gérer si la charpente a été posée et conçue dans les règles de l’art. À la fois les pièces de la charpente mais aussi l’intégration de la charpente dans la conception du bâtiment.

La certification CTB composants et systèmes bois certifie la qualité et la durabilité des bois, la qualité et la résistance des assemblages, les tolérances dimensionnelles, la conformité des dimensionnements, les caractéristiques mécaniques d’emploi et environnementales.