I.A SCIENCE DES CONSTRUCTIONS
parce que le moindre petit caillou qui résisterait serait dans le cas de faire éclater les pierres, et de produire les mêmes effets que les cales, que de médiocres ouvriers ont quelquefois l’habitude de poser sur les lits pour racheter la mauvaise taille des pierres. Aussi doit-on préférer les sables doux et argileux aux sables de rivière ; on peut encore faire usage de poudre de pierre tendre tamisée.
S’il s’agit d’ouvrages dans l’eau ou destinés à en contenir, on fera usage de tuileaux pilés. A leur défaut, on peut y suppléer en faisant de petites boules ou peloltes de terre glaise ou argileuse qu’on fera cuire au four, pour les écraser lorsqu’elles seront bien cuites. On peut encore faire usage des petits cailloux ou galets que l’on trouve dans les campagnes et sur le bord des rivières et des fleuves, qu’on fera rougir au feu, pobr les réduire ensuite en poudre et que l'on mêlera à la chaux.
Pour faciliter la pose de la pierre sur mortier, on peut, après avoir étendu ce dernier sur la pierre inférieure, mettre des cales de bois aux quatre angles pour la renverser dessus. On ôte ces cales dès que la pierre est en place , pour la lâcher sur le mortier et la battre, atin de la faire porter également sur tous les points, comme nous l’avons expliqué plus haut.
Toute pierre doit être posée sur son lit de carrière, c’est-àdire dans la direction qu’elle occupait dans les couches ou bancs d’où elle a été extraite. Il ne faut jamais poser de pierre en délit, d’aplomb, ou contraire à sa position naturelle.
La plus simple construction en pierres de taille est celle où la pierre forme l’épaisseur totale du mur. Si les pierres ont une
égale longueur, on les pose comme les briques, c’est-à-dire que les joints d’une assise tombent au milieu des pierres de l'assise inférieure, ainsi que le montre la fig. 101. Dans cet appareil les assises peuvent être de même hauteur, chaque pierre d’égale longueur et former l’épaisseur du mur, comme nous avons dit.
La fig. 102 montre une combinaison de pierres de même forme
MU HS EN l'IEHHES 1)Ë TAILLE.
Fig. 102.
et de mômes dimensions, disposées parassises de hauteur égale.
Ces pierres, dont la longueur est double de la largeur, présentent alternalivement une face carrée et une face rectangulaire nommée barlongue. Les pierres à faces carrées forment seules l’épaisseur du mur, tandis qu’il en faut deux des autres pour former cette épaisseur. Ces pierres à doubles faces carrées sont désignées sous le nom de parpaings (A, A ).
La fig. 103 offre une combinaison dans laquelle chaque rang est composé de pierres de même forme ; mais un rang de pierres à faces carrées se trouve entre deux rangs ou assises de pierres à faces barlongues. Les pierres à faces carrées forment toute l’épaisseur du mur, tandis qu’il en faut deux ou trois rangs de celles qui sont barlongues pour former celle épaisseur. Ces pierres qui se relient en tous sens, forment une construction très-solide.
Il y a une construction formée d’assises de deux hauteurs différentes, posées alternativement l’une sur l’autre. Les petites assises n’ont que les deux tiers des dimensions des grandes; en sorte qu’il en faut trois petites pour former l’épaisseur du mur, et deux aes grandes, ce qui produit une double liaison à l’intérieur et à l’extérieur.
11 y a une disposition de pierres qui est à peu près la môme que la précédente. Elle n’en diffère qu’en ce que le mur étant supposé plus épais , l’intervalle qui se trouve entre les pierres qui ont leur longueur en parement, est rempli avec de la maçonnerie en blocage. Un peut, par économie , adopter cette manière de bâtir lorsque les murs n’ont pas une grande charge a supporter.
Mais il faut bien surveiller les ouvriers pour les empêcher d’abréger leur travail; car ils sont enclins à faire bon marché des saines règles de construction, soit par ignorance, soit par
Fig. 103.
intérêt. 11 faut surtout exiger qu’ils posent fréquemment des parpaings afin de bien lier les murs et les empêcher de s’écarter.
Des Baies.
Les baies sont pratiquées dans les murs pour les usages divers : il y a des baies de fenêtre, de porte, etc. ; le mot de baie est équivalent d’ouverture. Les baies sontgénéralement établies de manière à ce que leur partie inférieure soit horizontale, les côtés ou faces verticales, perpendiculaires et leur sommet horizontal ou en arc. La partie inférieure des baies de porte est nommée seuil; celle des fenêtres appui , A. Les côtés verticaux , comprenant le tableauT fig. 104, lafeuillure F et l’ébrasement E, sont nommés pieds droits ou jambages. Le sommet de la baie est appelé plate-bande de baie , soit horizontale, soit en arc.
Dans la construction en brique et dans les localités où il n’y a pas de pierre, le seuil est formé d’une rangée de briques posées sur champ, les unes à côté des autres. On choisit à cet effet les briques les plus dures, auxquelles on donne pour liaison du mortier à chaux hydraulique. On recouvre ensuite cette maçonnerie d’une frise en chêne, goudronnée en dessous et sur ses faces verticales latérales. Mais il vaut mieux se servir de pierre dure ou de grès pour les seuils de porte.
Les appuis de fenêtre se forment aussi d’une rangée de briques sur champ ou d’un morceau de pierre, auquel on donne un petit biais du dedans en dehors, afin de faciliter l’écoulement des eaux pluviales et les eaux produites par la fonte des neiges. Ce biais aura pour hauteur 1/6 de sa largeur. L’appui, soit en briques soit en pierre, doit former une saillie d’environ 3 à 4 centimètres sur le nu du mur extérieur, et sur cette saillie en
-Djgitizad by-Xîoogl
DES BAIES
dessous, on pratique une rainure ou petit canal appelé larmier, pour empêcher l’eau de couler le long du mur. Les appuis de fenêtre, dont on dispose l’emplacement lorsqu’on monte la construction, ne se posent qu’à près coup, quand le tassemen t des murs a eu lieu et qu’il n’y a plus de crainte à avoir pour la rupture de l’appui, ce quia lieusouvcntquand on les met en place trop tôt. Il fautavoirsoin de laisser unjouren dessous de l’appui, jour qu’on remplit plus tard en mortier, pour empêcher l’appui de casser.
Les jambages ou pieds-droits de la baie renferment le tableau et la feuillure. Le tableau est la partie droite ou épaisseur du mur visible au dehors, jusqu’à la porte ou la fenêtre ; cette partie est presque constamment d’équerre avec le parement extérieur. La feuillure forme avec le tableau un angle rentrant, et c’est dans la feuillure qu’est posée la fenêtre ou la porte. Elle est suivie de l’embrasure, élargissement ou biais qui se prolonge jusqu’au parement du mur, à l’intérieur, pourfaciliter la pénétration de la lumière,l’ouverture des guichets, desportes et des fenêtres(fig.t 04).
Dans la construction en briques, l’épaisseur du tableau est déterminée par la longueur des briques. Dans la construction en pierres de taille, cette épaisseur est arbitraire. Pour les maisons ordinaires d’habitation, on lui donne de IG à 20 centimètres de profondeur ou épaisseur. En dessous de cette mesure, l’effet en devient disgracieux et camus.
Dans les constructions mixtes ou dans celles en pierres de taille, quand le bandeau ou linteau est formé d’une seule pierre, il faut avoir soin de la décharger du fardeau supérieur qui pourrait la casser. On pose donc au-dessus du linteau une autre pierre et de la largeur de la baie aa' , afin que ses deux extrémités ne posent pas sur le vide, mais bien sur les deux montants verticaux de la baie de fenêtre ou de porte, ainsi que le fait comprendre la fig. 105. Souvent aussi on élève au-dessus
Fig. it B. lue.
LA SCIENCE DES CONSTRUCTIONS
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KIr. 107,
du bandeau un arc en pierre côté B ou en brique côté A, comme nous l’indiquons par la fig. 106. *
S’il est nécessaire de couronner des baies au moyen de pierres qui n’auraient pas pour longueur la largeur des baies, il y a deux manières pour effectuer ce couronnement. Le premier serait l’encorbellement et l’autre l’arc.
L’encorbellement est très-ancien. Il était connu des Égyptiens, des Grecs, etc., mais on ne le pratique que très-rarement aujourd’hui. Il peut servir pour des constructions pittoresques ou de fantaisie, dans des parcs et des jardins. L’encorbellement consiste à disposer les assises supérieures de manière à ce qu’elles forment saillie sur les assises inférieures.
Quant au couronnement ou terminaison supérieure d’une baie au moyen d’un arc, les matériaux sont posés sur champ et forment des coins qui se soutiennent mutuellement. Cette espèce de voûte étroite au-dessus d’une ouverture de médiocre largeur est nommée arc , tandis qu’on nomme voûte une construction courbe qui surmonte un espace quelconque pour lui servir de couverture. En construction , arc et voûte désignent le môme objet.
Les différentes parties de l’arc ont des dénominations particulières, qu’il est utile de connaître. On nomme pieds-droits les parties du mur sur lesquelles s’élève l’arc; intrados ou douellc la partie ou surface inférieure de l’arc, qu’elle soit droite ou concave; extrados le dessus convexe de l’arc ; les plans verticaux de devant et de derrière s’appellent faces; les premières assises inclinées sont nommées pieds de l’arc; le point le plus élevé de l’arc est nommé sommet ou clef ; joints en coupe , les joints inclinés et tracés d’après un centre; joints de tête ou de face , ceux qui sont tous d’un côté du parement de l’arc; joints de douellc, ceux qui sont sur la longueur du dedans d’une voûte, ou sur l’épaisseur d’un arc. La corde de l’arc est la distance de la naissance de l’arc d’un pied-droit à l’autre. La distance verticale depuis la corde jusqu’à l’intrados ou douelle est la hauteur de l’arc.
DES BAIES
On emploie un grand nombre de lignes courbes dans l'exécution des arcs et des voûtes; telles que le plein cintre ou moitié du cercle, l’arc à segment dont la courbe n’est qu’une partie de la moitié du cercle, l’arc ogival ou à tiers point, l’arc eu ellipse, l’arc surbaissé, etc.
Le plein cintre est une courbe abc généralement connue et employée, tlg. 108. Les joints de cette espèce d’arc aboutissent
tous au point de centre du plein cintre et les joints de douelle ou intérieur de la voûte sont tous parallèles entre eux. Il en est de môme dans l’arc à segment. Dans l’exécution des arcs et des voûtes, on se sert de ce qu’on nomme cintres, ouvrages en charpente dont l’extérieur a la forme de la douelle ou intrados qu’on veut établir, et sur lesquels on pose les rangées ou assises courbes des matériaux employés, en commençant en môme temps aux extrémités inférieures, jusqu’à ce que la pose des clefs ait donné aux arcs ou voûtes la faculté de se soutenir seuls. On a l’habitude de laisser les cintres en place jusqu’à ce que le mortier ait pris assez de consistance pour ne pas permettre aux matériaux formant l’arc ou la voûte de se déplacer; c’est une précaution à laquelle il ne faut pas manquer. Le voussoir central A et qui porte le nom de clef, a deux voussoirs latéraux B, B , nommés contre-clefs. « Quand il ne reste plus que ces trois rangées ou cours de roussoirs à poser, on commence par les placer simultanément aux têtes, ou extrémités de la voûte et dans quelques points intermédiaires afin de soulager les cintres qui souffrent beaucoup en ce moment. On remplit ensuite successivement les intervalles. «
<i La pose des contre-clefs et de la ciel doit se faire avec des soins tout particuliers, ayant pour objet de serrer les voussoirs assez fortement les uns contre les autres pour qu’au moment où l’on enlèvera le cintre le surcroît de serrement qui se fait sentir sur les joints de. mortier, encore plus ou moins frais, ne fasse pas trop affaisser le sommet de la voûte, et pas assez cependant pour que la voûte cesse d’avoir une certaine élasticité qui lui permette de prendre sa position normale d’équilibre
LA SCIENCE DES CONSTRUCTIONS
sans exercer sur certains points des pressions qui pourraient occasionner des éclats dans les voussoirs. Cette partie délicate de l’opération ne doit être confiée qu’à des maçons très-expérimentés, et qui emploient les procédés qui leur ont le mieux réussi dans des circonstances analogues.
« En général, on pose d’abord les deux contre-clefs à bain flottant de mortier, puis, après avoir enduit de mortier bien fin et bien liant celles de leurs surfaces sur lesquelles la clef doit être assise, on y descend cette clef, et on l’affermit dans sa position à coups de maillet ou de dame. Dans quelques cas, la pose de la clef ne se fait qu’après avoir enlevé les couchis du cintre à l’endroit où elle doit être posée, afin de lui permettre de produire tout son effet comme coin.
« On s’est très-bien trouvé aussi de poser a sec les contreclefs et la clef, et de les ficher ensuite avec de bon ciment, d’une prise rapide, dont on a eu soin de bien remplir tous les joints. » (De MANET.)
Nous n’entrerons dans aucun détail du tracé d’un demicercle : ce tracé est assez connu. 11 n’en est point de môme de l’ellipse, qui peutêtre considérée comme le résultat de la section oblique d’un cylindre. Prenez la hauteur de la voûte ou ellipse à construire, soit Aa. Avec la longueur Aa décrivez le demicintre BCD, dont le diamètre formera un angle de 45 degrés
avec l’axe de
Eig. 109.
l’ellipse demandée. Divisez arbitrairement le diamètre BD en autant de parties égales que vous jugerez convenable, et par les points de division élevez autant de lignes norma-
DES BAIES
les ou verticales au diamètre qui devront couper le plein cintre BCD. Divisez ensuite la longueur ou l’axe de l’ellipse à construire en autant de parties que vous aurez divisé le diamètre en question, et par les points de division élevez également des normales. Reportez dans leur ordre les longueurs des normales du diamètre sur les normales de l’axe ou longueur de l’ellipse à construire : ainsi 11' sur Aa, 22' sur II II', 33' sur 111 III', et ainsi de suite; les points supérieurs que vous déterminerez sur les normales de l’axe , seront les points par lesquels vous devez faire passer la courbe elliptique.
Il y a encore d’autres moyens de tracer des voûtes. ou arcs elliptiques , surbaissés, en anse de panier, etc. Tracez sur une
ligne AB la longueur de l’arc demandé, soit CD. Avec la moitié du grand axe CD, tracez un demi-cercle 5 CFD. Avec la hauteur donnée de l’arc, tracez un autre cercle cdf. Tirez ensuite des lignes arbitraires aboutissant au point de centre O. Par leurs points d’intersection avec le grand cercle abaissez des perpendiculaires oo à la ligne AB ou parallèles à OF, et par leurs points d’intersection avec le petit cercle menez des parallèles xx à AB. Les points d’intersection de ces perpendiculaires et de ces parallèles donneront ceux par où il faut faire passer la courbe de la demi-ellipse demandée.
Voici comment on s’y prendra pour tracer un arc en anse de panier ou arc surbaissé. La largeur AB étant donnée ainsi que la hauteur CD ; CO est une verticale tirée sur le milieu de la ligne AB. Le point de centre de l’arc aCa' sera en O Fit. in. et les points de centre des arcs Aa,
iy.
LA SCIE.NCE UES CONSTIIUCTIONS.
a’B seront en 2 et 2'. On trouvera ces points en tirant la ligne SG parallèle à AB , et la ligne SA parallèle à CO, et puis en divisant en deux angles égaux les angles SAC, SCA , de l’intersection a des deux lignes produites par celte opération, on tirera une perpendiculaire sur AC prolongée jusqu’au point O de la verticale CO. O sera le point de centre de l’arc a C a', et de l’intersection des lignes aO, AB, comme points de centre, on décrira les arcs An, n'B. Les angles xx' seront toujours égaux.
Ite» mur* crt-nx en brique».
Dans les pays où en fait de matériaux ou n’a que de la brique pour élever les murs, comme eu Angleterre, par exemple, on a souvent employé un système de maçonnerie creuse. Ce système a surtout été adopté par économie dans certaines constructions rurales et même pour des maisons de campagne de moyenne dimension. Il est vraiment déplorable que la routine, encore si puissante en France, se soit opposée à l’introduction du système de maçonnerie creuse chez nous, et qui offrirait une économie de matériaux assez sensible.
Les murs creux, d’après Silverlock, sont construits en briques posées sur champ, chaque assise étant formée de briques posées en travers du mur et de briques dites barlongues, formant une épaisseur d’environ 27 centimètres. Cette construction produit de petites cellules ou vides parallélipipédiques, à peu près de 10 centimètres de largeur, et 1 1 centimètres à lü millimètres de profondeur. L’autre assise est constituée de même manière, seulement la tète de la brique transversale en faisant fonction de parpaing est posée au milieu de la brique barlongue de l’assise inférieure, ainsi que l’indique plus
clairement la lig.
112. Comme rôglegénérale, il ne faut jamais laisser de continuité dans les joints verticaux, c’cst-à-dire qu’ils ne doivent pas se correspondre dans deux assises consécutives.
Fig. I 12.
Des murs creux en uriques.
Fig. 1 13.
M. Dearnea imaginé une autre méthode de construction de murs creux. Cette méthode consiste à poser une rangée de briques barlongues de chaque côté du mur (de 27 centimètre* d’épaisseur) laissant ainsi un vide de la hauteur de la brique dans toute la longueur du mur. L’assise suivante est formée de briques plat placées en parpaings et montrant en parement leur plus petite face fig. 113, M i.
S Enfin , le célèbre M.J.- C. Loudon
—i—, i i i L . , ufwi, est l’auteur
— L 1 11 1 11 11 d’un troisiè-
lMR‘ ll3‘ me système
"|- ~j" de murs creux en briques de 33 centimètres ~~ ; ■ : ~~ T~ environ d’épaisseur; il pose les briques à
— i — I — | — plat et celles formant parpaing de cinq cen-
timètres en retraite sur le parement intérieur du mur fig. 117. Les briques placées en longueur, laisseront par conséquent un vide ou creux dans le
milieu du mur de cinq centimètres de
— T longueur. « Des murs construits de celte manière, dit-il, sont d’un agréable
— — aspect du côté apparent; ils sont au
Fk' llb- moins aussi solides que des murs pleins;
— — p 1 — -y- ils sont toujours secs, laissent
ü; Uiff1 i|[:ii|; WH moins Pénétrer le froid en hiver H., f -Biffl pHiLIB'liJ et la chaleur en été. La paroi inté-
— ' — — rieure étant inégale, est part iculiè-
,18- rement appropriée pour recevoir
^ et conserver l’enduit. »
~~ i Un autre système de cons-
truclion de murs creux, de 43 centimètres d’épaisseur (14 pouces anglais) ne demande qu’une petite quantité de briques en plus qu’un mur plein de 27 centimètres d’épaisseur; nous donnons ce système dans la fig. 1 Iti, qui représente une assise; la suivante est posée en sens contraire. La 11g. lia indique un mur creux île 30 cent, d’épaisseur.
Fig. U».
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Les murs creux en brique sont convenables pour des clôtures, dts habitations rurales , pour les murs de relend et en général pour les constructions de peu d’élévation ou qui ont peu de charge à porter. Dans tous les cas, ces murs creux sont solides, ainsique l'expérience l’a prouvée, et offrent de plus une économie de matériaux. Mais il faut exiger que leur exécution soit très-bien faite, et surtout qu’on n’y laisse point de trous communiquant avec l’intérieur par lesquels pourraient s’introduire des rats et des souris ou autres animaux et insectes nuisibles. Les précautions à prendre à cet effet ne sont pas difficiles. Il s’agit de surveiller attentivement la pose des premières assises creuses, qui ne doivent s’élever qu’à partir du plancher du rez-de-chaussée. Il est bien entendu que les fondations et le soubassement seront exécutés en maçonnerie pleine. Cette maçonnerie pourrait encore se continuer jusqu’au premier étage, où commencerait alors le système des murs creux.
De la maçonnerie mixte.
Si par un motif quelconque, soit par goût, soit par économie ou convenance, on élevait de la maçonnerie mixte, c’est-à-dire formée de pierres de taille comme parement ou face extérieure, garni à l’intérieur de briques, de moellons, de meulières, etc., il y a d’indispensables précautions à prendre. Il est clair qu’il ne peut pas y avoir autant de joints dans le parement que dans la garniture du dos du mur, et surtout si celte garniture est en briques. Or, plus il y a de joints , plus aussi le tassement est sensible, tandis qu’il est moindre dans la partie élevée en pierres de taille. Il sera donc prudent d’élever la maçonnerie de briques en ciment ou en mortier de chaux d’une prise immédiate. Quand on emploie la maçonnerie mixte, il faut avoir soin que les pierres soient dressées bien carrément, et que leur hauteur, corresponde à un certain nombre d’assises de briques. Si cette précaution était négligée, il se formerait des vides dans le mur, la pierre de taille se séparerait delà brique, et le mur aurait une tendance à s’incliner vers l’intérieur, ainsi que le fait voir le ponctué lig. i 18. Il faut avoir soin dans la maçonnerie mixte