Vous envisagez de concevoir un plan de charpente ? Étape préalable à la construction d’une charpente, la conception d’un plan de charpente précis suppose de nombreux calculs. En effet, un plan de charpente permet de détailler le nombre de pièces de bois, leur dimensionnement, et le type d’assemblage. Voyons comment faire un plan simple de sa charpente.
Conception des plans de sa charpente : avertissement
La conception des plans d’une charpente permet la réalisation de la charpente. On y trouve un grand nombre de détails : assemblages, et dimensions des différents éléments qui composent la charpente :
- pannes ;
- arbalétriers ;
- poinçon ;
- entrait ;
- chevrons.
Sans compétences de charpentier, utilisez des logiciels de conception de plans. Vous éviterez les erreurs de section de bois, d’assemblages et de calculs.
Faire ses plans de charpente soi-même : nos conseils
Cet article ne fera pas de vous un charpentier professionnel. Notre objectif est de vous guider dans l’élaboration des plans. Pour ce faire, partez du point de départ : la structure de la charpente doit-elle prévoir l’aménagement des combles ? Comme c’est souvent le cas, nous partirons du principe que votre projet de charpente doit prévoir une surface habitable sous les combles. Votre projet vise donc la réalisation de plans pour une charpente traditionnelle.
Calcul de structure pour la réalisation d’une ferme
Les plans des charpentes sont en général au 1/20e. Ils permettent au charpentier de réaliser, ensuite, l’épure (échelle 1/1). La ferme est la pièce centrale de la structure d’une charpente traditionnelle. La situation la plus simple est la toiture de maison à deux pans. Les pannes reposent sur les fermes et les murs de pignon. La structure de la charpente se compose de deux ou trois fermes.
Calculs de résistance pour la ferme de charpente traditionnelle
Un logiciel de calcul de résistance est indispensable. En effet, vous devez déterminer la section des pièces suivantes : poinçon, arbalétriers, contrefiches et entrait. La structure entière de la toiture repose sur le système de fermes. Le calcul s’effectue selon la surface totale du toit, le poids des matériaux de couverture et la zone géographique. La réalisation d’un plan de ferme s’appuie sur des notions de triangulation. Chaque ferme doit envoyer la pression verticale vers les murs de support.
Les différents types de fermes des charpentes traditionnelles
La construction de ferme pour combles aménageables se décline en plusieurs types :
- ferme sur blochet ;
- ferme en berceau ;
- ferme à entrait retroussé ;
- ferme pour charpente de type Mansart.
Pour la réalisation de votre plan, le principe est le même. La ferme se compose d’un poinçon, d’un entrait haut, d’arbalétriers, de contrefiches et de jambes de force.
Les différents types d’assemblages à mettre sur le plan
Les assemblages des bois d’une ferme traditionnelle doivent apparaître sur votre plan. Le charpentier s’appuie sur votre plan pour la construction. Retenez les assemblages les plus répandus :
- assemblage tenon mortaise avec cheville bois entre arbalétriers contrefiche ;
- assemblage à moisement et boulon métallique entre entrait et arbalétriers.
Éléments de conception pour plan de charpente
Quelle est la fonction principale de l’entrait et des contrefiches d’une charpente traditionnelle ? Ces pièces évitent l’affaissement du triangle de ferme sous la poussée verticale des matériaux de couverture, du poids de la pluie, de la neige et de la poussée du vent. Voici quelques règles utiles pour votre plan de charpente.
Différents éléments de repère indicatifs pour votre plan de charpente
Vous avez compris que la section des bois de ferme dépend :
- de la hauteur du faîtage du toit ;
- de la distance entre les murs de façade de la maison ;
- du type de matériaux de couverture.
Vous donner des chiffres précis est impossible et risqué, chaque charpente est une construction unique.
Après les fermes : les pannes et les chevrons
La réalisation d’un plan de charpente suppose de faire apparaître les éléments stabilisateurs de structure : les pannes. L’assemblage des pannes intermédiaires sur chaque ferme s’effectue par échantignoles, puis connecteurs métalliques ou scellement maçonné sur les pignons. La panne faîtière bénéficie d’un assemblage par emboîtement sur le poinçon. Les pannes sablières reposent sur les murs et se fixent souvent par boulonnage sur les arbalétriers. Les chevrons se clouent sur les pannes.
Conception de plan de charpente : dimensions et réglementation
Pour vous guider dans votre projet, voici quelques éléments de conception du plan d’une charpente traditionnelle :
- 40 à 60 cm entre les chevrons ;
- 1,3 à 1, 8 m entre les pannes ;
- 3 à 5 m entre chaque ferme ;
- portée maximale d’entrait : 8 à 12 m.
Utilisez des logiciels et appuyez-vous sur les documents suivants :
- DTU 31.1 : construction de charpentes ;
- C.B. 71 : calcul de structures ;
- B52 – 001 et P21 – 400 : résistance des bois de construction.
Comment concevoir un plan de charpente : conclusion
Vous avez quelques éléments pour la conception de votre plan de charpente. La mise en oeuvre d’une charpente traditionnelle dépend directement des plans réalisés. Vous ne voulez pas acheter de logiciel de conception de plans de charpente ? Demandez des devis à nos partenaires. Ils sauront effectuer tous les calculs nécessaires.
