Les toitures en bois Les éléments d’assemblage
Marc Lucasse
Plan 1. 2.
Fonctions des éléments d’assemblage Moyens d’assemblage 2.1 Assemblage bois sur bois 2.1.1 Par embrèvement 2.1.2 Par tenon et mortaise
2.2 Assemblage métallique
2.2.1 De type tige 2.2.2 De type connecteurs, sabots, étriers, équerres 2.2.3 Crampons et anneaux
2.3 Assemblage par colle
2.3.1 A transmission directe 2.3.2 A transmission indirecte
2.4 Assemblage métallo-collé
2.4.1 Par tiges filetées collées 2.4.2 De type broché collé
Fonctions des éléments d’assemblage
Fonctions des éléments d’assemblage
•
Maintenir le dispositif d’assemblage
•
Supprimer les déplacements
•
Renforcer localement le bois dans la zone d’assemblage
•
Répartir et transmettre les efforts entre organes ou matériaux d’assemblage
Moyens d’assemblage
Assemblage bois sur bois •
Liaisons entre les pièces du type « simple contact »
•
Uniquement des efforts de compression
•
Permet d’allonger les pièces parallèlement au fil du bois
•
Permet de relier des pièces qui se croisent selon un angle quelconque
Assemblage bois sur bois
Assemblage par embrèvement •
Assure la transmission de 2 pièces
•
Transfert de l’effort de compression par contact
•
La stabilité dépend de la direction de l’effort de liaison
Assemblage bois sur bois
Assemblage par tenon et mortaise Le tenon est la partie mâle usinée en bout d’une pièce de bois. La mortaise est le logement accueillant le tenon.
Assemblage bois sur bois
Assemblage par tenon et mortaise •
Permet d’assurer des efforts transversaux
•
Possibilité de verrouiller l’assemblage
Assemblage bois sur bois
Ces 2 types d’assemblage permettent aux axes des poutres d’être concourants.
Charpentes de type industrialisé ou fermette (treillis)
Assemblage métallique
Eléments d’assemblage de type tige On distingue 5 types de tiges : • • • • •
Les Les Les Les Les
aiguilles pointes vis boulons broches
Assemblage métallique
Eléments d’assemblage de type tige •
Les aiguilles : Entre 2 pièces de bois
•
Les pointes : *Cas de simple cisaillement *Pointes non lisses résistent mieux à l’arrachement *Peuvent être associées à des goussets
•
Les vis et tire-fond : *Cas de cisaillement et de traction *Pour charpentes en bois lamellé-collé
•
Les boulons : *Cas de cisaillements multiples *Mise en œuvre facile
•
Les broches : *Utilisées avec des goussets *Permet la réalisation de treillis
Assemblage métallique
Eléments d’assemblage de type connecteurs, étriers, sabots ou équerres •
Les connecteurs : *Charpente de type industrialisé *Surface emboutie formant un réseau de picots *Epaisseur entre 0.9 et 2.5 mm
Assemblage métallique
Eléments d’assemblage de type connecteurs, étriers, sabots ou équerres •
Les étriers, sabots et équerres : *Surface obtenue par pliage et/ou emboutissage *Uniquement reprise d’efforts tranchants
Assemblage métallique
Crampons et anneaux Généralement circulaires et associés à un boulon ou une broche pour reprendre des efforts de cisaillement. •
Les anneaux nécessitent l’usinage d’une gorge dans les pièces de bois
Assemblage métallique
Crampons et anneaux •
Les crampons ne nécessitent pas cet usinage. Le bois doit avoir une masse volumique inférieure ou égale à 500kg/m³
Assemblage métallique
Pour ce type d’assemblage, il faut vérifier que l’emplacement géographique concorde avec le revêtement.
Assemblage par colle L’adhésif remplit 3 fonctions : •
Assurer la transmission des efforts du bois
•
Empêcher les jeux entre le bois et les organes d’assemblage
•
Renforcer localement le bois
Assemblage par colle
Assemblage collé à transmission directe •
Pour les poutres continues
•
Pour les éléments de structure rectilignes
•
Usinage d’une enture unique
•
L’adhésif transmet directement l’effort
Assemblage par colle
Assemblage collé à transmission indirecte •
Collage d’une pièce en bois dur entre 2 éléments à assembler
•
Transmission des efforts par les 2 joints de colle
Assemblage métallo-collé Regroupe 2 technologies : •
L’assemblage collé
•
L’assemblage métallique
Assemblage métallo-collé
Assemblage par tiges filetées collées Fonction des tiges collées dans le bois : •
Répartir les efforts
•
L’adhésif transmet les efforts du bois vers la tige
Assemblage métallo-collé
Assemblage par tiges filetées collées
Sa qualité repose sur 2 conditions : •
Bon accrochage de l’adhésif sur le bois et le métal
•
Un joint mince d’épaisseur constante
Assemblage métallo-collé
Assemblage métallo-collé de type broché-collé
L’adhésif sert à combler les espaces