Les poteaux jouent un rôle essentiel dans toute construction : ils supportent le poids de l'ensemble de la structure. Leur capacité à résister aux contraintes verticales directes, ainsi qu'aux efforts de cisaillement horizontaux comme ceux exercés par le vent, est déterminante pour l'intégrité du bâtiment. Un poteau peut être scié dans une seule pièce de bois massif, ou être composé de plusieurs morceaux plus courts assemblés en plusieurs couches afin de former des éléments plus longs. Deux techniques principales de lamellation existent : le lamellage mécanique et le lamellage collé.
Le choix entre bois massif et poteau lamellé dépend de plusieurs facteurs : les charges spécifiées et les efforts de cisaillement à supporter, l'essence de bois utilisée, le type de lamellation, les coûts ainsi que le traitement nécessaire pour protéger les poteaux.
Les poteaux lamellés mécaniquement
Des pièces de bois de différentes longueurs sont assemblées à l'aide de fixations telles que des clous, des vis, des boulons ou des plaques de connexion, formant ainsi un poteau constitué de trois ou quatre couches verticales appelées plis. Aux endroits où les pièces se rejoignent bout à bout, elles peuvent être entaillées ou non. Règle fondamentale : les jonctions ne doivent jamais coïncider, mais être décalées le long du poteau d'une couche à l'autre.
Les caractéristiques des clous employés influencent directement la résistance du lamellé : leur diamètre, leur longueur, leur type de métal et leur espacement doivent être rigoureusement respectés. Selon D. R. Bohnhoff et ses collaborateurs, dans « Post-Frame Building Design » publié en 1992, les poteaux lamellés sont généralement moins coûteux que les poteaux massifs, même en tenant compte du prix des connecteurs et des fixations. On peut toutefois observer un léger glissement entre les couches, variable selon les forces appliquées et la présence de joints d'about.
Le lamellé-collé (Glulam)
Dans cette technique, des adhésifs puissants permettent d'assembler trois ou quatre plis de bois verticalement ou horizontalement. Les surfaces doivent d'abord être rabotées, puis maintenues sous presse afin de garantir une adhérence optimale. Les fibres du bois peuvent être alternées, ce qui confère une résistance structurelle supplémentaire à l'ensemble.
Les longueurs sont personnalisables selon les projets, avec un coût inférieur à celui du bois massif pour les grandes dimensions. Lorsque les poteaux sont en contact avec le sol, un traitement sous pression avec un produit conservateur est indispensable : il pénètre bien plus efficacement dans les couches fines d'un lamellé que dans un poteau massif.
L'étude de Bohnhoff a également démontré que les poteaux lamellés-collés étaient plus résistants que les poteaux sciés massifs. Les couches collées répartissent les faiblesses naturelles du bois sur l'ensemble de la pièce, ce qui permet au lamellé de supporter des contraintes supérieures, là où le bois massif concentre ses points faibles sur certaines zones précises.
Les poteaux massifs
Les poteaux sciés dans un seul tronc deviennent de plus en plus onéreux, à mesure que le bois de grande longueur se raréfie et voit son prix grimper. Par ailleurs, la demande pour des constructions plus hautes ne cesse d'augmenter, rendant les produits lamellés plus rentables pour les grandes portées.
Lors d'un test de résistance mené le long de l'axe vertical du poteau, le bois massif s'est classé troisième, derrière le lamellé-collé et le lamellé mécanique sans joints d'about. Enfin, les produits de préservation pénètrent beaucoup plus difficilement un poteau massif, en particulier lorsqu'il s'agit d'essences contenant du duramen (le cœur de l'arbre), ce qui se traduit par une moindre résistance à la pourriture et aux attaques d'insectes.
Les applications des poteaux en bois
Les poteaux en bois équipent de nombreux bâtiments fonctionnels : écuries et étables laitières, garages, hangars agricoles, hangars à avions, ateliers et bâtiments commerciaux. Ils servent également d'éléments porteurs au-dessus des fenêtres et des portes, ou de pièces horizontales dans la construction de terrasses.
Les poteaux lamellés offrent l'avantage majeur d'être fabriqués en longueurs continues supérieures à 9 mètres (30 pieds) pour les montants des murs latéraux, et encore plus longs pour les murs pignons. Ils peuvent en outre être conçus sur mesure pour s'adapter parfaitement aux extrémités des fermes de toit, augmentant ainsi la résistance globale de la structure et réduisant les effets du cisaillement.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/building-materials-supplies/1007116371.html