Les fermes de toit préfabriquées constituent la structure de charpente privilégiée dans les maisons modernes. Solides et calculées avec précision, elles intègrent des entretoises internes qui soutiennent pleinement les membrures supérieures inclinées, formant un triangle avec la membrure inférieure horizontale. L'ensemble de la ferme repose sur des triangles, la forme géométrique la plus résistante qui existe : même les entretoises internes, verticales ou diagonales, créent des triangles. Toutefois, les fermes nécessitent un contreventement latéral pour être reliées entre elles tout au long du toit.
L'étaiement temporaire en extrémité
Les fermes exigent à la fois un contreventement latéral temporaire et permanent. Tout commence par la pose de la première ferme à l'extrémité du toit. Une fois hissée sur place, elle doit être dressée et réglée parfaitement à la verticale au fil à plomb, puis fixée aux sablières de chaque côté par ses extrémités. Il est essentiel de l'étayer pour la maintenir d'aplomb et sécurisée : on utilise pour cela des planches de 5 x 10 cm clouées à l'extérieur des chevrons de la ferme et à des piquets plantés dans le sol. Ces étais sont retirés une fois la charpente achevée.
La pose des pannes
Dès que la troisième ferme est installée, un contreventement latéral temporaire doit être ajouté à l'aide de planches de 2,5 x 10 cm, appelées pannes, clouées en travers de la face extérieure des chevrons. Ce dispositif maintient les trois fermes bien d'aplomb. On ajoute ensuite des pannes toutes les trois fermes, au fur et à mesure de leur levage le long du mur. Certaines conceptions de fermes prévoient également une panne faîtière centrale pour le soutien latéral : celle-ci court entre les sommets inclinés des chevrons sur toute la longueur du toit. Beaucoup de modèles s'en passent cependant.
Pannes et contrevents d'extrémité combinés
Plusieurs options de contreventement latéral existent, selon le style de toiture, la charge de neige, l'exposition au vent et d'autres facteurs. Une méthode courante consiste à poser des pannes continues le long de la face extérieure des chevrons, d'un bout à l'autre du toit, complétées par des contrevents inclinés disposés par groupes de trois fermes. Ces contrevents partent du sommet des entretoises internes et descendent jusqu'à la membrure inférieure de la troisième ferme, généralement disposés en triangle afin que les éléments latéraux se rejoignent au niveau de cette membrure.
Le contreventement renforcé
Pour une résistance maximale, le contreventement latéral fait appel à des groupes de trois fermes équipés de contrevents supérieurs et inférieurs. Les contrevents inférieurs traversent les membrures basses, c'est-à-dire les éléments horizontaux de la ferme, le long de la base des entretoises internes. Ils sont disposés en quinconce : les contrevents d'un groupe se situent sur le bord extérieur du support interne, tandis que ceux du groupe suivant longent le bord intérieur. Des contrevents diagonaux relient quant à eux la base de la première ferme au sommet de la troisième, un au centre et un de chaque côté.
Le rôle du voligeage
Le voligeage contribue lui aussi au soutien latéral de la charpente. Qu'il s'agisse de contreplaqué ou de panneaux OSB, cloués directement sur les chevrons des fermes, ils les stabilisent latéralement. Pour un abri de jardin ou tout autre petit bâtiment, cela peut suffire comme seul contreventement, sauf en présence de fortes charges de neige ou de vent. Dans tous les cas, le voligeage vient renforcer l'efficacité des autres systèmes de contreventement mis en œuvre.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/home-building/1007122983.html
