Ferme de charpente

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La structure de la charpente est composée de différents éléments, comme la ferme de charpente, la panne, le faîtage, le liteau et autres chevrons, ou encore la volige, le tout relié à l'aide de sabot ou de connecteur.

 

 

Ferme de charpente : définition

La ferme de charpente est l'élément qui va supporter le poids de la couverture à pentes : elle a une forme triangulaire et est placée perpendiculairement aux murs de soutien.

  • La ferme de charpente peut être :
    • en bois ;
    • en métal ;
    • en bois et métal.
  • Les fermes de charpente sont reliées entre elles par des pannes.
  • L'entraxe des fermes doit être compris entre 3 et 5 m pour que la portance soit efficace. La portée (distance entre les porteurs) se situe généralement entre 8 et 12 m, mais peut aller jusqu'à 18 m, comme c'est le cas de la ferme « à la Palladio ».
  • Les éléments composant une ferme sont :
    • Un ou plusieurs entraits qui reposent sur deux murs porteurs : ces entraits forment la base du triangle.
    • Des arbalétriers : ils forment les côtés du triangle.
    • Un poinçon, qui joint l'entrait au faîtage du toit. Le poinçon représente en quelque sorte la hauteur du triangle.
    • Des contrefiches : elles partent du poinçon vers la panne faîtière et aident au support de l'ensemble.

Les différentes fermes de charpente : un choix sur mesure

Il existe différents types de fermes que l'on peut reconnaître à leurs formes. Le choix se fera selon les critères suivants :

  • utilisation ou non du comble ;
  • portée ;
  • débord de toiture ;
  • pente du toit ;
  • poids de la couverture ;
  • poids des plafonds.

Vous trouverez dans le tableau ci-dessous un récapitulatif des différentes fermes de charpente et leurs utilisations :

Type de ferme Forme Utilisation
Ferme « latine » Cette ferme est formée de plusieurs triangles. Pour combles non aménageables.
Ferme « à entrait retroussé » Ferme avec jambes de force qui soulagent la partie inférieure des arbalétriers.
  • Pour combles habitables : l'entrait est relevé à la hauteur du plafond que l'on souhaite.
  • Portée de 10 et 12 m.

À noter : l'effet en pied de la jambe de force est changeant selon l'inclinaison, et peut conduire à des poussées horizontales. Le maintien des pieds d'arbalétriers doit alors être assuré par un tirant en acier installé au niveau du plancher.

Ferme « sur blochet » Forme identique à la ferme à entrait retroussé, mais avec des pieds d'arbalétriers qui n'exerce pas de poussées sur les murs.
  • Pour combles habitables.
  • Portée de moins de 12 mètres.
Ferme « à la Palladio »
  • La ferme ne prend pas appui sur le plancher.
  • Les suspentes latérales soulagent l'entrait et reprennent les contrefiches.
  • Pour combles habitables.
  • Portée de 17 m environ.
Ferme « à la Mansart » Ferme en forme de portique.
  • Pour combles habitables.
  • La ferme à la Mansart est la ferme qui permet le plus de volume.
  • Portée de 8 m si utilisation de contrefiches.
  • Portée de 10 à 12 m si utilisation de poteaux moisés.

Calcul d'alignement des fermes de charpente

À partir de la référence théorique matérialisée par les appuis de la ferme, la tolérance d'aplomb, aussi appelée tolérance de verticalité, admise est de : ≤ 0,005 m/m de hauteur de ferme sans excéder 18 mm. Les autres tolérances sont définies par la norme NF P 21-203 (référence DTU 31.1).

Par rapport à la position nominale des fermes sur le plan de pose, la tolérance admise pour l'entraxe est de ± 20 mm.

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