Se lancer dans des travaux de construction à la maison ou autour de celle-ci exige certaines connaissances en mécanique du bâtiment. Par exemple, déterminer si les fermes de toit doivent être soutenues en leur centre ne se résume pas à une réponse simple : de nombreux facteurs entrent en jeu. Certaines fermes intègrent un support central, d'autres non. Les principaux critères qui influencent ce besoin sont la taille et le type de ferme utilisé dans votre projet. Bien que toutes les fermes soient fondamentalement de forme triangulaire, certaines comportent également des éléments courbés.
Les fermes de toit
Les fermes assurent la répartition du poids de nombreux systèmes, notamment les toits et les planchers. Employées sur les toits en pente, les fermes de toit soulagent la contrainte exercée par le poids des matériaux de couverture eux-mêmes. Elles y parviennent en répartissant cette charge le long d'une série de lignes conçues pour disperser les efforts porteurs. Généralement triangulaires, les fermes adoptent des formes variées selon leur usage, mais toutes reposent sur le principe fondamental de l'arche : disperser le poids dans de multiples directions afin de réduire les contraintes extrêmes concentrées sur quelques points seulement.
Conception des fermes
Le terme « ferme de toit » désigne de manière générique la vingtaine de types de fermes utilisés en couverture. Presque tous ces modèles, du poinçon simple (kingpost) et du poinçon double (queenpost) aux fermes en arc (bowstring) et cintrées, possèdent une poutre de support centrale. Certains types, comme les fermes tronquées ou à double pente, n'ont pas de partie centrale et sont donc dépourvus de support central. Bien que rares, ces conceptions — telles que les fermes de comble, fink ou en éventail — apparaissent fréquemment dans les maisons à toit en pente ainsi que dans d'autres bâtiments domestiques comme les abris de jardin et les garages.
Dimensions des fermes
Les dimensions jouent également un rôle déterminant dans le besoin de support central. Des modèles comme la ferme de comble présentent des côtés de longueur relativement uniforme. Ces triangles offrent une intégrité structurelle suffisante pour porter le poids sans poutre centrale. À l'inverse, les fermes allongées affichent moins de rigidité dans leur charpente même et exigent donc plusieurs poutres de soutien pour absorber les contraintes. Dans les fermes allongées, comme la variante modifiée du queenpost, les poutres centrales soulagent la charge supportée par le sommet de l'ensemble. Elles renforcent également les membrures situées de part et d'autre de la ferme.
Support central
Déterminer si vos fermes de toit ont besoin d'un support central revient finalement à vous demander pourquoi vous en utilisez. La plupart des fermes employées dans un cadre domestique, comme les maisons et les granges, subissent relativement peu de contraintes, sauf si vous n'en installez que très peu dans une région sujette à de fortes chutes de neige. En règle générale, les fermes domestiques n'exigent donc pas de support central. Dans les applications industrielles, en revanche, les fermes soutiennent d'immenses toits constitués de matériaux lourds et requièrent habituellement un appui central. Vous pouvez recourir à diverses formules mathématiques, disponibles en ligne ou dans les manuels spécialisés, pour calculer précisément la charge pesant sur vos fermes et choisir le modèle adapté. Vous pouvez également demander conseil à un entrepreneur ou à un menuisier local. En cas de doute, ajoutez toujours un soutien supplémentaire afin d'écarter tout risque d'effondrement.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/architecture/1007000154.html