Les murs de cisaillement jouent un rôle essentiel dans la stabilité des bâtiments : ils s'opposent aux charges de cisaillement et aux forces de traction qui s'exercent sur la structure et se transmettent jusqu'aux fondations. Selon l'Association du bois d'ingénierie (Engineered Wood Association), les murs de cisaillement bien conçus font leurs preuves en soutenant les charges latérales et en prévenant les défaillances structurelles. La capacité de cisaillement des murs en bois varie toutefois selon l'essence utilisée, chaque essence présentant une résistance et une capacité de traction différentes.
Fonction des murs de cisaillement
Les charges latérales, telles que l'activité sismique ou les vents violents, créent des tensions sur la structure de toiture d'un bâtiment. Ces charges sont transférées depuis le toit vers les diaphragmes horizontaux, qui peuvent être des planchers, des toitures ou d'autres structures de contreventement horizontal. Elles sont ensuite dirigées vers les murs de cisaillement du bâtiment. Qu'ils soient construits en bois ou en maçonnerie, ces murs transmettent ensuite ces charges jusqu'aux fondations. Ce processus renforce la résistance à la traction du bâtiment, c'est-à-dire sa capacité globale à supporter les contraintes de traction générées par les charges.
Conception des murs de cisaillement
De manière générale, on distingue deux grands types de conception pour les murs de cisaillement : la conception segmentée et la conception perforée. Les murs de cisaillement en bois sont divisés en sections combinant des ouvertures murales et des panneaux de revêtement pleine hauteur. Ces ouvertures correspondent généralement aux fenêtres et aux portes.
Les murs de cisaillement perforés sont similaires aux conceptions segmentées, mais avec une différence importante : les murs en bois à conception perforée intègrent des connecteurs d'ancrage (hold-down) aux deux extrémités du mur. En revanche, les murs de cisaillement segmentés installent ces connecteurs d'ancrage aux coins inférieurs de chaque segment de mur, afin de limiter le risque de basculement.
Le choix de l'essence de bois
En tant qu'éléments revêtus des bâtiments, les murs de cisaillement se composent de longs panneaux de bois constitués de bois de construction massif, de contreplaqué ou de lattes de bois. La densité de ces matériaux influence directement la résistance des fixations et leur capacité à adhérer au bois. Le sapin de Douglas, par exemple, est une essence dense qui offre une surface solide et sécurisée pour les fixations. À l'inverse, selon l'Association des gouvernements de la région de la baie de San Francisco (Association of Bay Area Governments), le séquoia et la pruche possèdent une densité plus faible et produisent des structures moins résistantes que celles réalisées en sapin de Douglas.
Les avantages du bois
L'un des principaux atouts du bois dans la conception des murs de cisaillement réside dans sa capacité à absorber les charges d'impact, comme le souligne l'Association du bois d'ingénierie. Les murs de cisaillement en bois continuent de porter les charges du bâtiment tout en supportant une quantité importante de traction et de contraintes.
Par ailleurs, l'Institut canadien de la construction en acier inoxydable recommande d'associer le plâtre aux panneaux de bois afin d'accroître la capacité de cisaillement des bâtiments soumis à des limitations de hauteur. La présence de bois améliore ainsi la capacité du mur de cisaillement à transférer efficacement les charges et à résister aux tractions provoquées par les mouvements du sol et autres forces latérales.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/walls/1007127473.html