Une poutrelle est un élément structural horizontal destiné à soutenir les systèmes de plancher. Dans de nombreux bâtiments à plusieurs étages, elle joue à la fois le rôle de solive de plancher et de solive de plafond, créant ainsi la structure du plafond situé au-dessus de vous et celle du plancher de l'étage supérieur. Traditionnellement, les poutrelles étaient fabriquées en bois massif ou, plus récemment, en produits du bois d'ingénierie. Toutefois, l'acier s'impose aujourd'hui comme un matériau de premier choix pour les planchers : sa résistance exceptionnelle et sa capacité, tout comme le bois, à fléchir légèrement sans rompre en font une solution idéale pour la construction moderne.
Poutres maîtresses et profilés en I
Les poutres maîtresses, également appelées « profilés en I », tirent leur nom de leur profil caractéristique. Vue depuis son extrémité, une poutre présente la forme d'un « I » majuscule ou d'un « H » couché sur le côté. Cette conception astucieuse maximise la résistance du matériau. Imaginez une longue bande d'acier : elle se pliera facilement selon son axe mince, mais offrira une rigidité considérable si l'on tente de la plier selon son axe large. En coiffant une longue bande d'acier avec des bandes perpendiculaires, le profilé en I assure une excellente résistance aux charges exercées dans plusieurs directions.
Il s'agit du plus ancien système de construction en acier. Les poutres maîtresses sont également employées comme éléments verticaux, notamment dans les structures murales intérieures et extérieures. Véritables composants structuraux universels, on les retrouve partout où une grande résistance est requise.
Tôles de plancher en acier
Il existe une grande variété de tôles de plancher en acier. Toutes n'intègrent pas nécessairement des poutrelles : certaines ressemblent à des tôles ondulées utilisées comme support de plancher industriel. D'autres systèmes emploient des portées relativement courtes d'acier, de manière similaire aux montants métalliques. Ces tôles sont généralement fabriquées par profilage à froid ou par emboutissage de feuilles d'acier. Une fois disposées dans un plan horizontal, elles constituent le support sur lequel repose le plancher fini.
Poutrelles à âme en treillis
Les poutrelles à âme en treillis peuvent être entièrement métalliques ou combiner acier et bois : le bois forme alors les membrures supérieure et inférieure, tandis que l'acier constitue l'âme de liaison centrale. Quelle que soit la matière utilisée, les membrures restent droites et parallèles, reliées entre elles par une ligne en zigzag d'éléments structuraux.
Contrairement au profilé en I, cette conception ne peut pas supporter de charges importantes dans plusieurs directions. En revanche, elle est nettement plus légère tout en offrant une résistance remarquable le long d'un seul axe, ce qui en fait une solution optimale pour les poutrelles de plancher.
Poutrelles personnalisées et conceptions complexes
L'acier peut être mis en œuvre sous une multitude de formes, contrairement aux fibres naturelles du bois. Il peut être coulé, extrudé, profilé à froid, assemblé mécaniquement ou soudé dans pratiquement toute configuration imaginable. La résistance et la polyvalence de ce matériau, associées à des concepts d'ingénierie tels que les poutrelles à âme treillis, ouvrent des possibilités de construction quasi illimitées.
Parmi les conceptions courantes réalisées avec des poutrelles à âme ouverte figurent les poutrelles cintrées, les poutrelles en ciseaux et les poutrelles à faîtage. Bien d'autres variantes existent également, comme l'utilisation de trois membrures ou plus, permettant de créer des formes architecturales complexes et audacieuses.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/building-designs/1007115351.html