DES POUTRES ARMÉES

De* poutre* armée*.

Lorsqu’on n’a pas de poutres assez fortes pour soutenir les solives, on les fortifie par des pièces d’assemblage appelées armatures. Les bois d’une grande dimension sont souvent rares, par moments fort chers, et en général d’une qualité moins sûre que les bois de moyenne grosseur, en raison du grand âge des arbres. On a donc imaginé d’y suppléer, dans les constructions, au moyen d’armatures qui réunissent la solidité et l’économie. Ce n’est cependant que depuis le milieu du dixseptième siècle que les poutres armées ont été combinées. Le meilleur moyen de renforcer une poutre trop faible, c’est d’employer l’assemblage dit à crémaillère, dont les lignes obliques se dirigent vers le haut et le milieu de la pièce. Ce système consiste en entailles ainsi que le montre la figure 192,

en coins carrés qu’on chasse entre les deux pièces et qu’on serre au moyen de boulons.

On peut encore adosser sur leurs longues faces deux pièces de bois qu’on boulonne et auxquelles on pratique des brides ou colliers en fer, à vis et écrou.

En superposant deux pièces de bois, on peut introduire dans leur joint des coins inclinés en bois afin d’assujettir la pièce du dessus; ensuite on boulonnera à écrou verticalement les pièces (fig. 194).

Dans ce dernier système ainsi que dans celui à crémaillère, on peut former la partie inférieure de plusieurs pièces de bois, si l’on n’en a pas deux de dimension suffisante et disposées comme l’indique la figure 193.

Voici la manière de former une poutre armée :

Lorsqu’on a déterminé la dimension

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de la poutre proportionnellement à la charge qu’elle doit porter, il faut donner aux deux pièces à assembler, 6/10 à chacune de la hauteur totale. La pièce inférieure aura au milieu 6/10 et aux extrémités 5/10 de hauteur. Sur sa face horizontale inférieure on lui donnera une concavité (un cintre) de 1/60 de la longueur dans le vide. Ensuite on tracera sur la face verticale une ligne parallèle à 1/10 de distance de l’arète supérieure. C’est dans cet espace qu’on fera la division des entailles de la crémaillère. Ces entailles auront pour distance les unes des autres la hauteur environ de la poutre armée, et elles doivent se tourner d’équerre sur la face supérieure et la ligne parallèle tracée dont il a été parlé plus haut. Alors on tracera les longues lignes de la crémaillère d’une division à l’autre, obliquement ainsi que l’indique la fig. 192. La dernière division de la crémaillère au lieu d’ôtre oblique sera horizontale, en sorte que la pièce inférieure n’aura aux extrémités que 4/10 de la hauteur. Ensuite cette division inférieure sera reportée très-exactement sur la pièce qui doit être placée au-dessus de la première,' de telle sorte que toutes les parties se juxtaposent, et que le milieu de la pièce supérieure ait 4/10, aux extrémités 6/10 de la hauteur totale. Ensuite on assujettira les pièces entre elles par des boulons à écrôux, ainsi que le montre la fig. 192. Le nombre des boulons sera déterminé par la longueur de la poutre. Comme la charge de la pièce supérieure exerce une forte pression sur les dents de la crémaillère et que la juxtaposition est assez difficile à obtenir d’une manière absolue, on se sert comme l’indique la partie gauche de la fig. 192, de

U il i

il . |; ij

Kig. 194.

coins en bois placés à l’extrémité des entailles. Ces coins seront chassés avant la pose des boulons. Comme dans toutes les poutres armées les 2/10 de la hauteur se perdent par la façon, on peut encore armer une poutre en juxtaposant dés pièces de charpente les unes sur les autres. Alors on chasse dans les joints de distance en distance des coins en bois afin

d’assujettir la pièce supérieure, et puis on garnit la poutre de boulons comme l’indique la ligure 194.

Le travail de l’armature des poutres doit être fait avec soin et une grande précision, afin d’éviter de fausses coupes et par conséquent la perte de bois.

Dans la pose de la charpente des planchers, il faut apporter un soin tout particulier à ce que toutes les pièces soient bien de niveau ou dans un même plan horizontal à leur extrémité supérieure. Cela se vérifie au moyen d’une longue règle bien droite et d’un niveau posé dessus. La règle doit être employée sur champ dans cette opération, présentée longitudinalement dans les deux sens, et il faut que toutes les faces supérieures touchent le bas de la règle. 11 faut aussi que les pièces de charpente de planchers posent bien verticalement sur leur axe, pour ne pas diminuer leur solidité et ne pas offrir d’inconvénients lors de la pose du plancher ou parquet en menuiserie. Le constructeur doit donc être présent à la pose de la charpente des planchers et surveiller à ce que chaque

pièce de bois reçoive sa position et sa place normales. Par là, on évitera des embarras et des frais futurs; car il en coûte toujours pour obvier à des fautes commises ou au défaut de soins.

La flg. 195 représente la coupe du plancher de la chambre des notaires, établi en 1840 par M. Lahure, architecte.

a Sont les Irises du plancher de menuiserie. 6 Les lambourdes.

c L’aire de l'entrevous.

d Les tasseaux pour supporter le lattis, e Les solives.

/ L'aire en plâtre inférieure.

h Le lattis du plafond.

g L’enduit du plafond.

Des pans «le bols.

Après les planchers, viennent d’autres assemblages de charpente qu’il est important de bien connaître. Nous avons dit

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que les planchers présentaient des portions de construction horizontales; il s’agit maintenant d’étudier la combinaison des pans de bois , qui s’élèvent verticalement et plus particulièrement dans l’intérieur des bâtiments. Les pans de bois peuvent être placés sur des murs, ou les uns sur les autres.

Mais il faut éviter autant que possible ce qu’on nomme porter à faux, ce qui veut dire avoir le vide dessous, et ne porter que sur des points d’appui aux extrémités des pans de bois. Quand la partie d’un pan de bois n’est pas étendue, on pratique quelquefois le porte à faux; dans ce cas il faut employer des précautions dont nous parlerons plus bas.

Le pan de bois est destiné à remplacer un mur en maçonnerie quelconque. 11 peut aussi servir à séparer des espaces ou des pièces : il peut dans certains cas ne pas faire partie nécessaire de l’organisme architectonique et n’avoir d’utilité que pour amortir la sonorité , empêcher d’entendre et de distinguer ce qui se dit et se fait dans deux pièces voisines, ce qui n’a pas lieu quand on emploie une séparation plus légère qu’on nomme cloison et dont nous parlerons plus loin.

L’emploi des pans de bois dans l’intérieur n’exclue pas leur emploi à l’extérieur. On les utilise pour la construction des dépendances d’une maison d’habitation. On les emploie aussi dans les villes pour les façades des maisons donnant sur les cours , pour de petites ailes de peu d’importance; mais dans les contrées du Nord où le froid est rigoureux, il est convenable de ne pas les employer pour limiter une chambre à coucher. Le pan de bois qui n’est pas épais laisse plus facilement pénétrer le froid et la gelée qu’un mur d’une épaisseur moyenne.

Les pans de bois et les cloisons n'ont pas de stabilité par eux-mêmes à cause de leur peu d’épaisseur, et ils ne se soutiendraient pas s’ils étaient isolés. Ils ont donc besoin d’être reliés avec les murs ou cloisons en retour et par les planchers, tandis qu’un mur se soutient seul.

Le système des pans de bois consiste dans un assemblage de pièces de charpente formant un grillage. Leur distribution la plus ordinaire est celle dite à claire voie. Les vides que les pièces laissent entre elles , sont ensuite remplis de maçonnerie de petits moellons, de briques ou de plâtre. Il faut que

cette maçonnerie soit faite avec grand soin, afin de procurer à l’ouvrage la fermeté d’un mur formé de poteaux jointifs ou poteaux assemblés et posés les uns à côté des autres.

A défaut d’autres matériaux, on peut aussi se servir pour remplir les vides entre les pièces d’un pan de bois, de terre glaise, ou de toute matière quelconque employée dans les pays où l’on bâtit. La maçonnerie de peu d'épaisseur ou la terre glaise est maintenue entre deux lattis , ou lattes clouées sur champ et horizontalement, les unes sur les autres, sur les bois verticaux, obliques ou horizontaux. Ensuite le tout est recouvert d’un enduit quelconque en usage dans la contrée où s’exécute le pan de bois. On peut y simuler des joints, y pratiquer des moulures et des corniches, et les traiter enfin, en fait de décoration, comme les murs uniquement en maçonnerie.

A première vue le pan de bois semble offrir une grande complication d’assemblage et de pièces de bois. Mais l’analyse le simplifiera aussitôt. En effet voici les pièces de charpente qui entrent dans la formation de l’espèce de grillage que forment les pans de bois fig. 196 :

1° Les sablières, a, f, pièces placées horizontalement, l’une en bas, l’antre en haut et dans lesquelles s’assemblent à tenons et mortaises les poteaux dont nous allons parler.

2° Les poteaux posés debout et espacés, en sorte que les vides soient égaux aux pleins. Parmi ces poteaux on en distingue de trois espèces : poteaux comiers , placés aux différents angles ou montant de fond dans l’élévation de plusieurs étages, là où les pans de bois de refend ou de distribution se rencontrent avec ceux de la façade. Les poteaux corniers forment encore le poteau d'angle, là où deux pans de bois font naître une encoignure. 11 doit avoir 24 à 27 centimètres de grosseur sur ses faces; on donne encore la même dimension aux poteaux placés aux deux côtés d’une grande ouverture quelconque, for-

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mant l’angle des trumeaux, dits d'êtrière. — b , poteaux d'huisserie, ceux formant les baies ou ouvertures des portes et des fenêtres. Le mot huisserie vient du vieux mot français huis, c’està-dire porte. On donne aux poteaux d’huisserie de 19 à 22 centimètres de grosseur. — e, poteaux de remplage ou de remplissage, ceux qui remplissent le vide entre les poteaux corniers et les poteaux d’huisserie ; quand ils sont très-courts, ils prennent le nom de potelets.

3° Les décharges, d, pièces inclinées obliquement, dont l’inclinaison dépasse trois fois leur épaisseur; quand cette inclinaison n’est que de deux ou trois fois leur épaisseur, ces pièces sont nommées guettes. Ces bois obliques sont destinés à obvier aux inconvénients qui peuvent résulter du relâchement des assemblages, causé par le dessèchement des bois. On comprendra aisément la résistance qu'offrent ces bois inclinés et qui empêchent les rectangles du grillage de charpente de devenir des parallélogrammes.

4° Les tovmisses, pièces placées verticalement dans les vides que laissent les décharges et les guettes; la tournisse est taillée obliquement soit en haut soit en bas, suivant sa position au-dessus et au-dessous des guettes ou des décharges; les tournisses sont assemblées dans les sablières hautes et basses.

5° Les croix de Saint- André, pièces en croix ainsi que l’indique leur nom, entaillées à mi-bois à l’endroit où elles se croisent. Ces pièces sont quelquefois employées, au lieu de décharges ou de guettes, pour fortifier les trumeaux d'encoignure : elles doivent être assemblées à tenon dans les sablières.

6° Les linteaux , c, pièces de bois posées horizontalement entre deux poteaux d’huisserie et formant le dessus d’une ouverture de porte ; les poteaux et le linteau ensemble se nomment huisserie.

7° Les appuis de fenêtres , pièces placées horizontalement entre deux poteaux et formant le bas des ouvertures de fenêtres.

Quand le dessus des linteaux des portes et fenêtres et le dessous des appuis de fenêtre sont garnis de petits poteaux de remplissage, ils sont nommés potelets.

Si par une disposition donnée et obligée un ou plusieurs pleins, appelés trumeaux, se trouvent correspondre verticale^

ment dans l’élévation du bâtiment , sur le milieu ou vide d’une grande ouverture pratiquée au rez-de chaussée, il est nécessaire de venir au secours de la sablière du haut ou poitrail surtout dans le cas où le pan de bois porterait planchers, par un système de décharges , par une petite sablière et deux décharges.

Toutes les pièces qui composent un pan de bois ou une cloison de charpente, doivent être assemblées à tenons et mortaises, entrées de force et chevillées. Pour les décharges et autres pièces de bois obliques, on coupe le bout du tenon / et des épaulements du côté de l’angle aigu. Ainsi façonné , on l’appelle tenon en about. La partie des tournisses, coupée obliquement, s’assemble avec les décharges par des tenons triangulaires, nommés â tournisses ou oulices, dont le bout est coupé carrément. Cet assemblage se fait généralement en ce qu’on nomme fausse coupe ou joint d’assemblage qui n’est coupé d’équerre ni en onglet. On se contente quelquefois de couper les tournisses obliquement, et de les arrêter contre les décharges avec de grands clous, appelés dents de loup, ou enfin avec des chevillettes.

11 faut avoir soin de surveiller la pose des tournisses, parce que les charpentiers n’emploient souvent que les rebuts de chantiers et les plus mauvais bois, qu’ils font payer comme s’ils étaient bons et bien assemblés. On fera donc bien d’examiner les tournisses avant même leur pose.

Rondelet dit qu’un pan de bois élevé sur un poitrail, audessus de grandes ouvertures pour magasins ou portes cochères, doit avoir pour épaisseur verticale le douzième de la largeur de ces ouvertures; ainsi, par exemple, pour une ouverture qui aurait 2“,30, le pan de bois aurait 19 centimètres, pour une ouverture de 3 mètres, 23 centimètres.

Pour les cloisons intérieures portant plancher, les poteaux d’aplomb doivent avoir pour épaisseur le douzième de leur hauteur. Les décharges et les sablièr.es auront 0m,028 de plus en largeur et en épaisseur. Quant aux pans de bois servant de séparation , n’ayant pas besoin de monter de fond , . ils n’exigent pas du bois aussi fort, et la moitié des épaisseurs précédentes leur suffira. Et pour plus de légèreté, au lieu de les hourder, comme il est d’usage de le faire , on les laisse

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creux , el l’on se contente de les latter et enduire par dessus.

On ne doit jamais, dans aucun cas, placer„un pan de bois au rez-de-chaussée sur le sol. 11 est convenable de le faire poser sur un socle soit en pierres de taille, formant parpaings, soit en briques de 50 à 80 centimètres d’élévation.

On peut poser les pans de bois de séparation à volonté; il est cependant nécessaire de prendre des précautions dans la disposition de la charpente d’un plancher, quand les pans de bois ne peuvent pas être mis en travers sur les solives, afin que chacune d’elles porte sa part. Lorsqu’un pan de bois doit être posé suivant la longueur des solives, il est à propos de le tenir aussi léger que possible, d’y placer des décharges qui rejettent une partie de son poids vers ses extrémités latérales ou sur les murs. Il convient de poser une solive d’une plus forte dimension que les autres sous la sablière dite de chambrée , et même de faire porter le pan de bois, quand cela se peut, sur trois solives, par le moyen de barres de fer qui unissent ensemble les deux solives les plus rapprochées, avec celle qui est particulièrement chargée du pan de bois. Quelquefois , pour soulager la solive souffrante, on met encore des tirants dans l’épaisseur du pan de bois, qui l’embrassent et vont s’attacher sur les décharges.

Il y a un soin tout particulier à apporter à la disposition el à la pose de la sablière basse , celle qui pose au rez-de-chaussée directement sur un socle en maçonnerie. Ce soin s’applique surtout à cette sablière quand on laisse les bois du pan de bois apparents. Si la sablière est en chêne , il faut la disposer de manière à ce que le cœur du bois fasse le côté posant sur le socle. II y a ensuite à aviser aux moyens pour que l’eau qui pourrait s’introduire dans les mortaises recevant les tenons des décharges et des poteaux n’y puisse séjourner, afin d’empêcher la pourriture ou détérioration du bois. On a donc eu en

Allemagne l’idée de creuser la mortaise un peu plus profondément que le tenon qui doit s’y adapter, et du fond de la mortaise on a pratiqué un petit trou circulaire et oblique quilaisse écouler l’eau à l’extérieur ainsi que le montre la fig. 197.

Nous avons dit qu'il fallait éviter autant que possible de poser des pans de bois en porte-à-faux ou sur le vide. Cela compromet d’abord la solidité et fait souvent fléchir le plancher et par contre gercer ou môme fendre le plafond qui est ei) dessous. Il y a cependant des cas où l’on est forcé de se servir de pans de bois en porte-à-faux. Cela peut se pratiquer dans des dépendances , où, au premier étage , on désire faire des distributions qui n’existent pas au rez-de-chaussée. Pour des espaces de moyenne étendue on peut se servir de la disposition qu’indique lafig. 198. On comprendra aisément la fonction des décharges b ou deux pièces posées obliquement et qui servent à déverser une partie du poids du pan de bois sur les extrémités des appuis fermes. Dans notre figure il s’agit d’un pan de bois plein, sans ouvertures; il faut que les décharges soient posées le moins obliquement possible, il faut profiter de toute la hauteur du poteau c sur lequel elles viennent s’assembler. Nous ferons remarquer que dans un pan de bois à porte-à-faux les tournisses ne doivent pas s’assembler à tenons avec les sablières et les décharges , on les cloue simplement sur ces dernières et l’on emploie des traverses , combinées ainsi que l’exprime la fig. 198. a, e, sont les sablières haute" et basse, c le poteau, b les décharges, d et / les pièces de remplissage.

Quand l’espace où l’on veut placer un pan de bois en porte à faux est d’une certaine étendue et doit avoir une porte au milieu, on emploie deux poteaux ainsi que l’indique la fig. 199, et qu’on peut nommer flottants ou suspendus. Alors il faut placer le faux linteau entre les deux poteaux, lesquels seront en partie soutenus en l’air par les décharges. Les poteaux

Fig. 198.

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Fig. laa.

d’huisserie s’assembleront dans le faux linteau et seront également soutenus par les décharges, qui poseront sur une seconde sablière, Les poteaux d’huisserie poseront sur la principale sablière, et avec eux s’assembleront à tenons et mortaises les deux bouts de la seconde sablière.

Dans les deux cas que nous

venons de supposer, il faut consolider la sablière (ou poutre) avec les poteaux verticaux au moyen de deux morceaux de fer

Fig. 200.

plat Axés sur les poteaux et dont l’extrémité inférieure à vis et écrou maintiendra un morceaude fer transversal qui soulagera le poids de la solive et pratiqué de la manière que l’indique la lig. 200.

Quand un pan de bois en porte-à-

faux doit traverser

deux étages, fig.

201 , on peut l’établir de la manière suivante : de la poutre A et de son extrémité , on * pose la décharge C, qui aboutit au niveau du linteau d’huisserie - J et au poteau d’huisserie B, du second étage. Delà même extrémité , on conduit la décharge E au linteau

du bas. Les pieds

DES COMBLES

de ces deux décharges seront assujettis au moyen d’un coin et d’un boulon à écrou, ainsi qu’on le voit dans la fig. 202. Au second étage, on place la décharge D qui se dirige obliquement du pied du poteau d’angle au linteau d’huisserie J , et fixée en position inverse comme le pied des décharges E et C. Les pièces de charpente de ce porte-à-faux , sont moisées au moyen de deux solives O boulonnées et qui en forment un ensemble solide, ainsi qu’on en a fait l’expérience en Allemagne et en Angleterre. La sablière supérieure I est de plus encore soutenue par la décharge G, en sorte qu’au moyen de la pièce .oblique F le poteau d’huisserie B est étayé. Enfin l’écartement de toutes les pièces obliques et verticales est maintenu par les moises O, ainsi que l'indique encore mieux notre figure en élévation et en coupe.

La coupe sur la ligne x y est représentée à la droite de notre figure.

Nous parlerons des cloisons lorsque nous nous occuperons de la menuiserie.

Fig 202.

Dea Comble*»

La dénomination des combles dépend de leur forme extérieure. On les divise généralement en deux espèces : 1° en combles à surfaces (pans, égouts, versants et rampants) planes, 2° en combles à surfaces courbes ou circulaires.

Dans la première espèce sont encore compris ce qu’on nomme combles simples, combles brisés ou à la Mansart, fig. 20T, et combles à la figure pyramidale. Nous nous occuperons principalement, des combles à surfaces planes dans cet ouvrage, parce qu’ils sont d’un usage plus général dans les constructions particulières.

On nomme appentis le comble qui n’a qu’une surface ou qu’un égout. Cette espèce de comble est spécialement employé pour la couverture de hangars ou autres moyens bâtiments appuyés ou Fig. 203. adossés contre des murs isolés ou non ; fig. 203;

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Fig. 20t.

Les combles à deux surfaces plaues ou rampants opposés, sont ceux qui ont deux versants inclinés en sens contraire, formant un angle au sommet et dont les extrémités se terminent par des murs triangulaires, nommés pignons; fig. 204.

Les combles à pavillon carré , sont ceux construits sur un plan carré et offrant pour versants quatre triangles inclinés qui se réunissent à leur sommet; fig. 205.

Les combles à croupe, sont ceux termi-

Fig. 205.

nés sur un ou sur les deux petits côtés par des pentes triangulaires au lieu de pignons. Ces combles sont surtout en usage pour les bâtiments isolés et plus particulièrement pour les maisons de campagne; fig. 206.

Quand l’espace à couvrir a peu de longueur, les pièces de charpente parallèles à cette longueur, c’est-à-dire le faîtage et les pannes, sont simplement portés par les pignons. Mais il n’en est point ainsi si la longueur à couvrir a plus

de 4 à 5 mètres d’étendue ; dans ce cas on exécute les combles par travées, et l’assemblage des bois placés en travers du bâtiment ou d’équerre sur sa façade est nommé ferme. Ces fermes sont destinées à tenir lieu de pignons.

La distance comprise entre deux fermes, ou d’une ferme à l’autre, estnom-

Fig. 205, niée travée. Cette distance n’est jamais

moins de 3 mètres et jamais plus de 4.

Dans le cas où les fermes de charpente n’auraient pas beaucoup de portée ou de largeur transversale , elles peuvent être formées avec trois pièces de bois seulement, une horizontale, nommée entrait, et des autres obliques ou inclinées appelées

Fig. 2o7. arbalétriers. Ces deux dernières sont as-

DUS COMBLES. 313

semblées à I extrémité de la première de manière à former un triangle isocèle. C est surtout dans le midi de l’Europe que cette sorte de ferme est employée. Les arbalétriers de ces fermes sont assemblés comme nous l’avons dit, par le bas dans les bouts de l’entrait, par des entailles en crémaillère et retenus par des liens en fer qui, placés perpendiculairement à la pente des arbalétriers, les fixent d’une manière invariable, ainsi qu’on le voit fig. 208. Au sommet, ces arbalétriers se réunissent pour former la pointe du comble et se raccordent par un joint à plomb. Quelquefois on les fixe par une espèce de clef entaillée dans les deux pièces et chevillée. Souvent les arbalétriers ne sont réunis que par des entailles à mi-bois arrêtées avec une cheville fig. 209.

Lorsque ces fermes ont une certaine dimension, on les fortifie à l’intérieur par une armature composée de trois pièces de charpente , fig. 210 , dont deux doublent les arbalétriers jusqu’aux deux tiers, mais en partant du pied, etune.autreenforme d’entrait, placée horizontalement, pour les contre-buter, comme on le voit dans la figure.

Chaque ferme en charpente se compose des pièces suivantes, fig. 211 :

1* D’un entrait ou tirant A posé horizontalement sur deux points d’appuis ou murs et dans lequel sont assemblés deux pièces obliques nommées arbalétriers ;

2° De deux arbalétriers ou fortes pièces inclinées a a servant à porter quelques-unes des diverses pièces formant le comble ; 3* D’un second entrait AA', dit faux ou retroussé , placé paral-

La science des constructions.

lèlement au premier ou grand entrait et assemblé dans les arbalétriers, qu’il empêche de fléchir;

4° D’un poinçon P, dans lequel s’assemblent les arbalétriers et qui prévient la flexion du faux-entrait ;

5° De contre-fiches r r, assemblées dans le poinçon et d’équerre dans les arbalétriers pour les roidir ;

6° D’aisseliers o o destinés à fortifier le faux-entrait.

La ferme ainsi combinée est destinée à porter d’autres pièces comme :

1° Le sous- faite f, assemblé dans les faux-enlraits et qui concourt à maintenir la stabilité des fermes ;

2° Le faîtage F, pièce la plus élevée de tout le comble et qui règne aussi dans toute sa longueur; il 'est assemblé dans les poinçons et ses extrémités posent sur les murs de pignons. Dans le cas où le faîtage viendrait aboutir à des pignons renfermant des tuyaux de cheminées, au lieu de l’y encastrer par ses extrémités, ce qui pourrait amener des incendies, on le fait porter sur un chevalet dont le pied est soutenu sur une espèce de semelle, ordinairement posée en travers sur les pannes ;

3° Les pannes pp, pièces horizontales et longitudinales, portées par les arbalétriers et qui s’appuient comme le faîtage , à leurs extrémités, sur les murs de pignon. Les pannes sont destinées à soutenir et à fortifier d’autres pièces posées obliquement et nommées chevrons ;

4° Les chevrons C C, posés sur lës pannes et le faîtage et spr lesquels se clouent les lattes destinées à recevoir les tuiles'hu

DES COMBLES. 315

les voliges des couvertures en ardoises. Les chevrons se chevillent sur le faîtage ;

5° La sablière ou plate-forme b, qui se pose en longueur sur les murs de face; l’épaisseur de cette pièce est toujours moindre que sa largeur : elle est destinée à recevoir le pied des chevrons. On peut cependant la faire reposer sur les extrémités des entraits ou tirants. Les chevrons y sont posés dans ce qu’on nomme des pas qui y sont entaillés par embrèvement pour les empêcher de glisser.

Dans le cas où les murs ont une forte épaisseur, et pour éviter un tassement inégal que pourraient exercer sur l’entablement les pièces d d nommées coyaux, on pose une plate-forme double, formée de deux pièces dont cel|e de l’intérieur reçoit le pied des chevrons et dont celle de l’extérieur supporte les coyaux;

6° Les enlretoises sont de petites pièces placées d’équerre sur les façades ou en travers des murs sur les doubles plates-formes pour les entretenir, les assujettir ou les relier, afin de prévenir leur écartement ;

7° Les blochets , pièces horizontales de peu de longueur, mais d’un équarrissage assez fort et qui, dans les combles où l’on veut gagner de l’élévation, remplacent l’entrait. Ces pièces reçoivent le pied des arbalétriers et des arêtiers , quand ceuxci aboutissent à des angles. Ils sont posés sur le sommet des murs ou sur des sablières en plates-formes avec lesquelles ils sont assemblés ainsi qu’avec les jambes de force, comme l’explique la fig. 220;

8° Les coyaux dont nous avons déjà parlé sont de petits chevrons qpi posent par leur extrémité supérieure sur les chevrons et par en bas sur la double plate-forme ou sur l’entablement du bâtiment ; ils sont destinés à rejeter les eaux pluviales au-delàdu mur, soitqu’il y ait une gouttière ou non. Les coyaux ne sont employés que dans les cas où les combles auraient beaucoup de pente , et lorsque les chevrons sont posés sur la sablière ;

9° La chanlalle est une petite pièce de bois triangulaire en coupe posée sur l’entablement du bâtiment et sur le pied des coyaux et destinée à recevoir les premières tuiles ou ardoises,

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afin de rejeter aussi les eaux pluviales au-delà du pied du mur;

10“ Les tasseaux t, t, c, c, ou chantignolles, petits morceaux de bois ayant en profil la forme d’un trapèze, assemblés ou fixés par des boulons ou de gros clous sur l’épaisseur des arbalétriers et destinés à supporter les pannes. Le tasseau est coupé carrément en haut et en bas, tandis que lachantignolle est coupée carrément en haut, en biais ou en biseau par en bas.

On nomme combles formant croupe , les combles qui , au lieu de se terminer par des pignons, se terminent par des pentes triangulaires, flg. 206, formant égout ou rampant. Les pentes triangulaires se nomment croupes ; de là le nom des combles où il y en a de pratiquées. Dans cette espèce de combles les grandes faces parallèles à la longueur du bâtiment sont nommées longs pans, et les angles formés par la rencontre des croupes et des longs pans, se nomment angles d’arêtiers.

Gomme les croupes n’ont qu’une pente, elles représentent une moitié de ferme, et en profil la croupe a quelque analogie avec l’appentis, sauf qu’elle est aiguë au sommet, ce que n’est pas ce dernier.

Dans les croupes qui ne sont généralement que des moitiés de fermes, les pièces qui remplissent les fonctions d’entraits ou de tirants sont nommées demi-entraits.

Le demi-entrait se trouve placé au niveau des entraits entiers et dans l’axe de prolongement du faîtage. Il s’assemble dans l’entrait de la ferme la plus rapprochée des longs pans, et se pose par l’extrémité opposée sur le mur latéral du bâtiment qui formerait le pied du pignon triangulaire si le comble était sans croupe. Les entraits placés dans l’axe des arêtiers peuvent, comme le précédent, s’assembler dans l’entrait; mais il vaut mieux encore les faire poser sur des pièces nommées goussets. Les goussets sont des pièces placées en diagonale qui s’assemblent dans l’entrait et le demi-entrait. Au moyen des goussets, l’entrait se trouve moins affaibli par les assemblages qui , dans l’hypothèse dont il s’agit, aboutiraient en un seul et même point. On peut aussi placer des goussets dans les angles extérieurs de la croupe.

On ne nomme pas chevrons les petites pièces posées obliquement sur les croupes et sur lesquelles on cloue la volige ou

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la laite pour recevoir les ardoises ou les tuiles. Ces petites pièces, de différentes longueurs, sont nommées emparions. Elles sont posées et s’assemblent sur l’arêtier, et leur pied pose sur les sablières ou plates-formes pratiquées au sommet du mur latéral. L’empanon du centre, au milieu de la croupe, s’assemble par son sommet dans le poinçon et par le bas dans un pas taillé dans la plate-forme. Les empanons doivent tous ensemble ne former qu’une surface plane triangulaire.

L’inclinaison des combles est en général assez arbitraire et le goût seul peut en déterminer le plus ou le moins de degré. Du plus ou du moins d’inclinaison des combles, résulte naturellement leur élévation ou hauteur. Dans les pays méridionaux la pente peut être faible ou moyenne; mais dans les contrées septentrionales, où les pluies et les neiges sont abondantes et en permanence pendant une bonne partie de l’année, la hauteur des toits doit être plus considérable que dans le sud.

De quelque manière que les combles soient couverts, en ardoises ou en tuiles , ils ne doivent pas avoir besoin de plus de force qu’un plancher de même superlicie de base , parce que la charge que portent les combles est distribuée uniformément dans toute leur superficie , tandis que celle des planchers est souvent inégale et qu’ils éprouvent quelquefois des chocs et des ébranlements auxquels les combles ne sont jamais exposés.

. Si les bois des combles n’étaient pas sujets à se tourmenter à cause des variations de la température de l’air, il suffirait souvenLde trois pièces de bois pour former une ferme solide.

On peut donner pour élévation à un comble le tiers de la largeur extérieure d’un bâtiment. Soit cette largeur de 10 mètres, la hauteur du comble sera de 3”, 33. Un comble de cette élévation est dit d’un tiers de pente : le rampant, à l’extrémité, formera avec une ligne de niveau ou le dessus de l’entrait, un angle de 34 degrés, et l’étendue superficielle d’un tel comble sera de 1/5 de plus que la surface de sa projection horizontale. Si l’on donne pour hauteur au comble un quart de sa base, l’inclinaison sera de 27 degrés seulement. Cette proportion est très en usage dans les pays méridionaux. Si l’on donne à l’inclinaison du versant 45 degrés ou la moitié d’un angle droit qui en a 90, sa superficie sera égale à 7/5 de sa base. Supposez

LA SCIENCE DES CONSTRUCTIONS

que la largeur d’un bâtiment est de 5m,50 : la longueur à recouvrir sera de 2m,75 et le versant mesurera 3“, 85. Une inclinaison de 60 degrés donne double de superficie de sa projection. La dépense augmente aussi, comme il s’ensuit, avec le plus de pente du toit, et le cube de bois de la charpente augmente naturellement aussi en raison de l’élévation du comble, par la nécessité de donner alors plus de force aux assemblages ainsi qu’aux diverses pièces qui les forment afin de résister convenablement à l’action des vents.

Dans l’ensemble de la construction il n’y a aucun objet qui mérite plus l’attention du constructeur que la toiture. 11 y a de grandes précautions à prendre pour que la charpente de la couverture ne soit ni trop pesante ni trop légère: ces deux extrêmes doivent être évités avec le plus grand soin. Néanmoins une charpente trop massive est préférable dans tous les cas à un comble trop léger. Car la charpente de couronnement n’est pas seulement destinée à couvrir le bâtiment pour le garantir des intempéries de l’air, mais elle est encore destinée à exercer une certaine pression sur les murs, et à réunir en un ensemble toutes les portions d’une construction, afin de les maintenir dans leurs positions respectives. Or ce but ne peut être atteint si les pièces de charpente employées dans le comble sont de dimensions insuffisantes : cet extrême doit donc être évité. Toutefois, dans la pratique, l’erreur commune s’applique à l’au- . tre extrême, à la trop forle dimension des bois de la charpente.

L’expérience de constructeurs habiles et pratiques a prouvé que, pour un bâtiment de moyenne longueur, le cube de bois d’un comble pouvait être évalué par mètre carré d’espace couvert à raison de 0m,090 cubes de bois pour un comble couvert en ardoises de 45 degrés d’inclinaison : de 0m,105 cubes de bois pour un comble couvert en ardoises de 60 degrés d’inclinaison.

Quant à la couverture en tuiles creuses posées à sec avec inclinaison de 18 à 21 degrés, on peut évaluer la charpente nécessaire à la soutenir de 0m,058 à0m,068 cubes par mètre carré d’espace à couvrir. Ce cube de charpente sera de 0m,900 cubes ’ pour couverture à tuiles plates, inclinée à 45 degrés. Pour les tuiles creuses maçonnées sur des planches en bois , sur une obliquité de 18 à 21 degrés, le cube de la charpente sera

DES COMBLES

de 0m,067 à 0m,720 cubes de bois. Nous ferons remarquer que l'entrait, ou pièce principale d’une ferme de charpente , n’est pas compris dans les évaluations qui précèdent. Nous ferons encore remarquer que dans un comble à inclinaison de 45 degrés, la hauteur de la pente est égale à la moitié de la base : l’angle de son sommet sera un angle droit. Cette disposition, dite d’équerre, a été abandonnée dans les temps modernes. On y retourne cependant quelquefois, quand on adopte pour style d’architecture le style en usage du temps de Henri IV et de Louis XIII. Dans ce cas, on donne encore une élévation plus grande aux combles, nommés alors surhaussés. Ils ont l’inconvénient de pousser sur les murs et d’augmenter la dépense.

Depuis une vingtaine d’années la mode a ramené le style d’architecture du règne de Louis XIV et, avec ce style, les toits ou combles brisés, inventés par l’architecte Mansart, mort en 1666. Ces toits ou combles sont à deux rampants, mais à rampants ou égouts brisés ainsi que l’indique la fig. 212 qui représente ce

comble en coupe. Les faces inférieures at ,bs, forment le vrai comble et les faces supérieures, beaucoup plus petites, forment ce qu’on nomme le faux comble. L’arête horizontale qui accuse la brisure ou le changement d’inclinaison des deux pans, se nomme

arête de brisure.

Le tracé de ces sortes de combles, dits à la Mansart, n’est en aucune manière arbitraire; il se fait au moyen de règles qui leur donnent l’élégance avec la solidité.

Voici une des trois manières de donner les proportions voulues à ces combles, flg. 212.

Tirez une ligne horizontale , portez-y avec le compas dans une proportion quelconque et relative, la largeur du bâtiment à couvrir; soit cette largeur ab. Divisez ab en deux parties égales, du milieu de ab, soit au point o, prenez avec votre compas oa ou ob, et, avec cette longueur, décrivez la demi-circonférence de cercle arb. Divisez cette demi-circonférence en

LA SCIENCE DES CONSTRUCTIONS

quatre parties égales at, tr , rs, etsô. Des points t et s tirez une parallèle à ab : cette parallèle sera le haut de l'entrait de la charpente à tracer. Pour la pente du versant inférieur tirez at et pour celle de l’autre côté tirez sb. Pour la pente du faux comblefrso', tirez les lignes tr et rs, et, ces opérations achevées, vous aurez le diagramme ou contour extérieur du toit demandé.

La seconde manière de tracer les combles brisés ne diffère que peu de la première fig. 213.

Tirez une ligne horizontale, portez -y avec le compas, dans une porportion quelconque et relative, la largeur du bâtiment à couvrir; soit cette largeur ab.

Divisez ab en deux parties égales, du milieu de ab, soit au point o, prenez avec le compas oa ou ob, et avec cette longueur, décrivez la demi-circonférence arb. Divisez cette circonférence en cinq parties égales at, td, de, es et sb. Des points t et s tirez une parallèle à la ligne ab; cette parallèle sera le haut de l’entrait de la charpente à tracer. Pour la pente des versants inférieurs tirez les lignes at et sb. Pour la pente du faux comble trso' , tirez les lignes tr et rs.

La troisième manière de tracer les combles brisés se fait ainsi qu’il suit :

Tirez une ligne horizontale, portez-y avec le compas, dans une proportion quelconque et relative, lalargeurdubâtiment à couvrir; soit encore cette largeur comme dans les deux précédents exemples. Divisez ]a ligne du bas en deux parties égales; du milieu, prenez avec le compas ao ou ob , et avec celle longueur décrivez une demi-circonférence. Tirez au sommet de ce demi-cercle une tangente parallèle à la ligne du bas. Divisez le rayon en trois parties égales : prenez deux de ces

Fig. 2U.

DES COMBLES

parties et portez-les sur la parallèle de la ligne du bas. Pour la hauteur du faux-comble, prenez une des trois parties du rayon, portez-la verticalement sur l’axe. Tirez ensuite les quatre lignes biaises et vous aurez le contour extérieur du comble brisé demandé.

La troisième manière donne le comble le plus élevé à l'intérieur. Si le bâtiment a , par exemple, 10 mètres de largeur, l’espace à partir du dessus de l’entrait ou poutre , jusqu’au dessus du faux entrait, sera de 5 mètres.

La première manière donne un comble beaucoup moins élevé à l’intérieur : il n’aura que de o en o'.

La seconde manière donne un comble encore moins élevé que les deux précédentes ; il n’aura que 3”, 00 de o en o'. Sa forme est aussi la plus élégante des trois et celle encore qui est le plus généralement employée.

Comme les précédents combles simples dont nous avons parlé plus haut, les combles à la Mansart, ou combles brisés, peuvent se terminer à leurs extrémités , soit par des pignons, soit par des croupes. Ces combles s’exécutent comme les précédents par travées formées de fermes. Seulement, au lieu d’arbalétriers dans la partie inférieure, on se sert de jambes de force, flg. 21a, 216, dont le pied s’assemble dans l’entrait ou

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poutre, et le sommet dans l’entrait qui soutient aussi la panne de brisis.

Les combles brisés ont l’avantage d’offrir des espaces qu’on peut distribuer en chambres de maître et en chambres de domestiques , ce qui est surtout convenable à la campagne. On peut construire une maison, composée d’un rez-de-chaussée et d’un étage , et trouver cependant assez d’espace pour les chambres d’enfants ou de jeunes gens et les chambres d’amis, dans les combles, lorsqu’ils sont brisés. On fait pour ainsi dire l’économie d’un second étage.

Lorsque l’assemblage de pièces de bois , appelé ferme en terme de charpente, n’a pas une grande portée , cette ferme peut être composée (fig. 208), 1° d’une pièce horizontale allant d’un mur à l’autre du bâtiment : cette pièce, avons-nous dit, est appelée entrait ou tirant. C’est la plus forte de toute la ferme ; 2° de deux pièces obliques ou arbalétriers dont le pied ou extrémité inférieure repose sur les extrémités de l’entrait et dont les bouts supérieurs viennent se joindre ensemble pour former un angle plus ou moins obtus , c’est-à-dire plus grand qu’un angle droit de 45 degrés. Les arbalétriers sont assemblés par le bas dans les bouts de l’entrait, par des entailles en crémaillère, et consolidés par des liens en fer qui seront placés perpendiculairement à l’inclinaison des arbalétriers, pour les fixer d’une manière invariable.

Le joint central du sommet des arbalétriers se raccorde par un joint à plomb. Ils sont fixés par une petite clef entaillée dans les deux pièces et chevillée comme le représente la fig. 209. Quelquefois on ne les réunit que par des entailles à mi-bois arrêtées avec une cheville. L'assemblage à mi-bois est le plus solide.

Quand l’espace à couvrir est d’une certaine étendue , il faut fortifier la précédente ferme. On ajoute alors trois pièces à l’intérieur de la ferme, dont deux, placées obliquement comme les arbalétriers , les doublent jusqu’aux deux tiers environ, et une autre en forme de faux entrait pour les maintenir et les contre-buter, ainsi qu’on peut le voir dans la fig. 210. Les deux joints du faux entrait seront coupés d’équerre à la longueur delà pièce, et les pieds des petits arbalétriers seront assemblés dans

DES COMBLES

l’entrait ou grand tirant par embrèvement. Sur les grands arbalétriers se clouent les tasseaux ou chantignolles destinés à soutenir les pannes, qui elles-mêmes reçoivent les chevrons, comme l’indique la flg. 210.

La fig. 217 représente une autre ferme d’une grande simplicité et dans laquelle l’entrait est plus élevé que le pied des arbalétriers.

Ce genre de ferme peut être employé pour de pètits toits et lorsqu’on veut gagner de la hauteur. L’extrémité inférieure des arbalétriers, ainsi que celle des chevrons, reposera dans ce cas sur une sablière longitudinale. Les pannes reposeront sur l’entrait et les chevrons viendront aboutir au sommet à un faîtage qui s’étendra dans toute la longueur du bâtiment. Nous ferons remarquer que cette sorte de ferme n’est applicable qu’à de très-petites portées : car il y a une poussée transversale qui s’exerce par les arbalétriers en-dessous de l’entrait , poussée qui est réduite à peu de chose dans une petite largeur par la grande force des arbalétriers, mais qui, dans une forte portée, ferait écarter les murs et les renverserait même peut* être.

Dans les combles d’une plus grande portée, l’entrait est placé sous les arbalétriers, lesquels sont assemblés dessus à tenon et mortaise, et quelquefois même les arbalétriers sont boulonnés sur l’entrait pour leur donner plus de stabilité.

Le poinçon, dont nous avons déjà parlé, est une pièce de char* pente suspendue à partir du sommet des arbalétriers et aboutissant dans le bas, à l’entrait. Le poinçon est la pièce destinée à empêcher le tirant ou entrait de plier par sa propre pesam teur. Dans la charpente en sapin, on a l’habitude de mettre lé poinçon en bois de chêne, et en Angleterre on le metfréquem* ment en fonte. La partie inférieure du poinçon devra avoir des aboutements pour recevoir le pied des contre-fiches, lesquelles sont destinées à roidir les arbalétriers, dans lesquels elles sont assemblées, fig. 218.

Disons ici une fois pour toutes que les contre-fiches doivent toujours s’assembler à angle droit ou d’équérre dans les arbâ-

LA SCIENCE DES CONSTRUCTIONS

Iétriers. C’est la seule manière de les faire servir utilement. En inclinant davantage leur extrémité supérieure, c’est-à-dire en leur faisant former Fig. 2i8. un angle obtus avec

l’arbalétrier verticalement au-dessus de l’entrait, on leur enlève la force qu’elles ont quand elles sont placées d’équerre sur les pièces obliques.

Dans le cas où l’entrait est supporté dans sa longueur par des pans de bois ou des murs qui lui servent de points d’appui, le faux entrait, pièce horizontale et parallèle à l’entrait, est supporté par des poteaux placés dans une direction verticale, ainsi que le montre la fig. 219. Les chevrons, destinés, comme on

DES COMBLES

sait, à recevoir la volige ou les lattes, sont assemblés dans l’entrait, par le moyen indique eu bas et à gauche de la figure. Au faîtage ces chevrons sont entaillés à mi-bois ou à tenon et mortaise et chevillés. La dimension des chevrons n’est point déterminée par le poids qui pourrait les faire plier dans leur longueur, mais cette dimension est déterminée par la force des pannes qui doivent les empêcher de iléchir. Comme il s’agit de donner la plus grande solidité possible aux chevrons , il faut leur donner certaines proportions constantes, c’est-à-dire convenables et enseignées par la théorie ainsi que par la pratique. La hauteur des chevrons à leur largeur devra donc être comme 7:4.

Dans ce genre de comble, les entrails ou pièces que nous nommons ainsi, peuvent ne pas avoir les fortes dimensions qu’on a l’usage de leur donner, supportées qu’elles sont par des points d’appui inférieurs. Dans cette charpente de comble, le point capital est d’empêcher les chevrons de glisser; leur assemblage avec la pièce horizontale est donc d’une grande importance. L’extrémité inférieure des chevrons est assemblée dans la presque totalité de son épaisseur à angle droit ou d’équerre sur la plus longue pièce horizontale du bas. Les trois détails du bas de la fig. 219 indiquent cet assemblage, à gauche de profil, au milieu de face, et à droite en perspective. Tout compagnon un peu intelligent comprendra cet assemblage du premier coup en voyant la figure.

Cette sorte de comble est appelée comble debout ou d'aplomb par les Allemands, qui en font un fréquent emploi. S’il n’y a point d’empêchement, on pose les pannes au milieu de la longueur des chevrons, et de distance en distance on place des poteaux verticaux pour les supporter et leur donner plus de solidité. Pour conserver l’équerre de ces poteaux avec la pièce horizontale supérieure, on pratique de l’un à l’autre et obliquement à un angle de 45 degrés, une moise ou lien entaillé à mi-bois. Ces moises devront se répéter longitudinalement et des deux côtés des poteaux, s’assembler sur la face intérieure du poteau et de la face intérieure de la panne et n’être entaillées que d’un sixième de l’épaisseur du poteau; elles devront en outre être soigneusement chevillées. Si le bâtiment est d’une longue étendue, pour plus de sécurité on prolongera une des

AHCIIITtCTUliE. 28

La science des constructions.

deux moises en question , jusqu’à l’entrait principal sur lequel elle se ra également entaillée à une petiteprofondeuret chevillée.

Getle charpente de comble est économique , ses bois étant de moyennes dimensions. Elle convient pour les bâtiments dont on ne veut pas utiliser les greniers. Il serait imprudent de charger fortement le plancher à cause de la faiblesse des bois qui en constituent la charpente.

Quand le comble a une assez grande largeur et qu’il s’agit d’utiliser le grenier, on compose un assemblage en Allemagne qui offre une ferme très-solide, fig. 220. La panne est entaillée

Fig. 220.

sur l’arbalétrier et maintenue sur lui au moyen de contre-fiches. Le faux entrait est formé de deux pièces de bois qui se joignent ou qui sont posées à une petite distance l’une de l’autre (distance qui peut être le quart de l’épaisseur de l’arbalétrier).

Toutes les pièces de bois composant des ouvrages de charpentes sont horizontales , verticales ou obliques. Les bois de charpente qui ne sont pas assemblés à angle droit, ont un assemblage oblique, c’est-à-dire qu’ils se rencontrent sous un angle plus grand ou plus petit qu’un angle droit. Ces bois sont principalement les arbalétriers, les chevrons dans certains cas,

DES COMBLES

les contre-fiches et les jambeltes. Ces bois inclinés peuvent glisser : c’est pour cette raison qu’ils sont soumis à d’autres assemblages que les bois debout avec les bois horizontaux.

Dans les charpentes le plus en usage, les arbalétriers posent à leur extrémité inférieure sur une poutre ou entrait, sur lequel ils sont assujettis par ce qu’on nomme un assemblage par embrèvement. Cet assemblage est formé par un tenon et une mortaise, sur laquelle est pratiquée une entaille qu’on appelle embrèvement. La manière la plus simple de faire cet assemblage est indiqué par les figures 221, 222, 223.

Fig- 22t. Fig. 222. Fig. 223.

Fig. 224.

La fig. 22-4 indique un autre genre d’assemblage à embrèvement et très-solide.

Nous avons vu plus haut que les extrémités supérieures des arbalétriers viennent aboutir à une pièce de charpente centrale et verticale , appelée poinçon. Les arbalétriers s’y assemblent à tenon et mortaise, et ordinairement sans embrèvement. Il est cependant prudent d’en pratiquer un qui peut sc faire comme on

le voit dans les fig. 223 , 226, et qui suffit à supporter une charge moyenne.

En Angleterre et en Allemagne, on est dans l’usage de démai-

Fig. 225.

Fig. 220. grir le poinçon

LA SCIENCE DES CONSTIUJCTIONS

sur deux faces, de laisser une tête coupée d’équerre sur le joint qu’elle forme avec la largeur de l’arbalétrier, ainsi que l’indique la fig. 227. Dans le cas où l’on ne voudrait pas affaiblir

le poinçon, on assemble-

Flg. 227.

rait les arbalétriers à crans, et, pour ne pas nuire à la solidité, on laissera au centre une portion de bois de forme parallélipipédrque. Ce système est fréquemment employé en Allemagne , et n’a offert que

de bons résultats.

Dans les charpentes légères et économiques, où les solives remplacent les entraits ou tirants de ferme , le pied des chevrons peut être assemblé par embrèvement, c’est-à-dire au moyen d’une entaille faite dans la face horizontale et supérieure de la pièce qui présente la mortaise.

Si le pied des chevrons 'est en retraite sur la solive , un autre genre d’embrèvement sera pratiqué comme l’indique la fig. 228. Si enfin le chevron doit former saillie sur le mur, il faudra pratiquer un assemblage par enfourchement qui est très-so-

Fig. 220.

Jide, fig. 229.

Quand il arrive , comme dans les pans de bois, par exemple, qu’une pièce oblique interrompt des poteaux, l’assemblage à tenon et mortaise avec embrèvement est alors appliqué : c’est ce qu’on nomme assemblage à oulice. La fig. 230 indique suffisamment cette espèce d’assemblage.

La ferme représentée par la fig. 231 est celle qui convient pour un comble d’une maison

Fig. 230. ayant neuf mètres de profondeur. Dans ce comble les entraits supérieur et inférieur sont séparés par

DES COMBLES

Fig. 231.

un espace libre pour former un étage habitable. La partie supérieure de ce comble est formée d’un poinçon, de deux contre-fiches et de deux arbalétriers, ensuite l’entrait est établi sur des jambes de force qui en reportent le poids sur l’entrait inférieur; les blochets sont assemblés dans ces jambes de force au moyen de queues d’aronde, et se lient par entailles réciproques aux sablières, qui , se trouvant ainsi fixées sur les murs, résistent à la poussée des chevrons qui viennent s’y assembler, et dont la portée est divisée en trois parties égales par les pannes. Le trapèze formé par les deux entraits et les jambes de force est maintenu par des moises qui lient l’entrait inférieur et les blochets aux jambes de force.

La tig. 232 est la projection delà moitié intérieure du comble sur la ligne ab. On voit par cette ligure que les aisseliers se croisent pour former ce qui est appelé la croix de Saint-André. Ce croisement des pièces obliques est destiné à maintenir les fermes dans leur position verticale en soulageant la pièce longitudinale nommée faîtage.

Cet exemple est combiné de manière à ce que les portées des diverses pièces qui le composent soient divisées en parties égales, afin que la charge régulière qu’elles ont à supporter n’agisse pas plus sur un point que sur un autre. Cette disposi-

tion , qui assure la force des diverses parties , concourt à la conservation de l’ensemble.

On fera attention que dans cet exemple de charpente de comble, l’entrait principal ou inférieur est posé encontre-bas de la corniche supérieure du bâtiment. Cette circonstance a pour effet, dans la perspective, de ne laisser apercevoir qu’une médiocre élévation de chacun des rampants ou égouts du toit.

Les constructeurs allemands ont appelé « Œuvres suspendues » , les fermes de combles pratiquées sur des entraits posant aux deux extrémités sur les murs de face , sans points d’appui ou supports intermédiaires. Dans ces œuvres la construction de la ferme est telle que toute la charge ou poids de la charpente du comble est portée par les murs extérieurs. La combinaison la plus élémentaire de ce genre , et dans laquelle il ne s’agit que de suspendre l’entrait, consiste en une ferme très-simple, flg. 233, formée par l’entrait posé à chaque extrémité sur une double sablière, par les deux arbalétriers, placés obliquement contre une pièce de charpente verticale, nommée poinçon et

DES COMBLES

qui est suspendue au moyen de l’action des arbalétriers, fait qui a donné le nom d’œuvres suspendues aux fermes combinées selon cette méthode. Les arbalétriers sont assemblés à tenon et mortaise et à crémaillère dans l’entrait ainsi qiie dans le poinçon. Ce dernier se prolonge jusque sous les chevrons et reçoit le faîtage , sur lequel s’appuient les extrémités supérieures des chevrons. Du faîtage partent des aisseliers qui s’assemblent dans le poinçon ; cesaisseliers sont destinés à maintenir les fermes, en longueur, dans leur position verticale et ensuite pour soulager le faîtage.

Les pannes reposent sur des moises, deux pièces horizontales, entaillées à un cinquième de leur épaisseur dans le poinçon et les arbalétriers. Ces moises soulagent les arbalétriers en divisant leur longueur, et consolident en môme temps le grand triangle formé par les deux arbalétriers et l’entrait.

La fig. 234 représente une charpente légère avec combinai -

Fig. 23 t.

332 LA SCIENCE DES CONSTRUCTIONS

son de moïses et convenable pour un hangar ou magasin. Elle se compose d’un poteau placé contre le mur, consolidé par deux moïses verticales et boulonnées dans le blochet et 1 arbalétrier, chevillées dans le chevron cl entaillées à crémaillère dans l’arbalétrier. Les blochets sont formés de deux pièces, ainsi qu’on peut le voir dans le détail, fig. 235. Le faux entrait est également

formé de deux moises, entaillées à crémaillère sur l’arbalétrier et le chevron, afin de maintenir leur écartement et les empêcher de glisser. A l’extrémité intérieure des blochets s’élèvent des poteaux entaillés dans le faux

entrait, l’arbalétrier et le chevron. Deux grandes moises parallèles au rampant du toit et portant des poteaux principaux et allant rejoindre le poinçon consolident la position respective de toutes les pièces composant la ferme. Au pied des poteaux supérieurs et au-dessus des blochets s’étendent longitudinalement deux sablières-moises boulonnées dans le poteau, et destinées à maintenir les fermes dans leur position verticale. Cette charpente, quoique légère, est fort solide et passe pour une des plus parfaites du genre, au jugement des plus habiles constructeurs allemands.

La fig. 236 représente la moitié d’une ferme formant la charpente d’un comble surbaissé de 18 mètres de largeur. 11 est exécuté en plats bords ou madriers de sapin , dont la plus grande largeur est verticale. Il résulte de cette disposition que les combles ainsi construits sont solides, quoique trèslégers. Les moises qui embrassent tout le système main'

DES COMBLES

Fig. 236.

tiennent la rigidité des pièces et les rendent solidaires.

Le même principe de moiscs formant croix de Saint-André est appliqué à l’exemple de la fig. 237, représentant un comble

Fig. 237.

de Hm,o0 de largeur. Dans ce système de construction, il résulte non-seulement qu’on obtient sur l’exécution du comble

334 LA SCIENCE , DES CONSTRUCTIONS

lui-même une économie assez considérable , mais que, eu égard à la légèreté de la charpente , on peut, en restreignant les murs à n’avoir que la solidité nécessaire, diminuer encore la dépense.

• Les deux derniers exemples de charpente peuvent être utilisés pour de grands hangars, de vastes granges ou pour des ateliers. On ne les emploiera guère pour des maisons d’habitation. Nous avons donné ces exemples de charpente à grande portée, parce qu’on pourra s’en servir soit dans des bâtiments d’utilité, soit dans des constructions destinées à des manèges ou autres exercices agréables.

Nos figures sont dessinées à une assez grande échelle pour que tout amateur, avec l’aide d’un charpentier, puisse saisir et comprendre la combinaison ainsi que les assemblages des pièces de charpente que lui montrent ces figures.

La tlg. 238 montre une charpente de comble couvrant un

grand espace et donnant du jour et de l’air au centre du bâtiment.

Notre exemple représente la charpente du marché Saint-Germain à Paris, construit en 1816. Les fermes ont une largeur de 14m,05 hors œuvre et 4 mètres d’élévation; elles sont distantes les unes des autres de 4®, 03. On peut parfaitement réduire cette ferme à de plus petites dimensions.

La fig. 215 représente la moitié d’un comble brisé, dit à la Mansart, dans lequel le faux entrait est placé au sommet de la première des cinq divisions faites du demi-cercle ponctué , ainsi que nous l’avons déjà indiqué précédemment.

La fig. 216 représente la moitié d’un comble brisé, construit sur le principe de seulement quatre divisions du demi-cercle. La panne assemblée dans les faux entraits à l’endroit de la pliure du toit , est appelée panne de brisis. Cette panne est souvent ornée d’un torse avec ou sans filet en dessous, qu’on recouvre en plomb ou en zinc.

Dans le premier exemple des mansardes (division du demi-

DES COMBLES

cercle en cinq parties) le logement qu’on y pratique aura de 2m,65 à 2n,,75 d’élévation; dans le second (division du demicercle en quatre parties égales ) le logement aura de 3™, 30 à 3OI,40. Mais le premier exemple est plus élégant extérieurement et préférable ; aussi est-il d’un usage plus fréquent.

Si la largeur dans œuvre d’un bâtiment à couvrir d’un comble brisé, est de G mètres, on donnera 42 centimètres sur 30 à l’entrait ou tirant portant plancher, 23 à 20 au faux entrait, 20 à 18 aux arbalétriers, 18 à 18 au poinçon , 14 à 14 aux jamhettes, 14 à 14 aux contre-fiches, 19 à 19 aux pannes, 5 à 9 aux chevrons. Si cette largeur est de 9 mètres, on donnera 50 centimètres sur 35 à l’entrait, 30 à 25 au faux entrait, 25 à 22 aux arbalétriers, 23 à 23 au poinçon , 10 à IG aux jambettes, 16 à 16 aux contre-fiches , 20 à 20 aux pannes, 6 à 11 aux chevrons; si la largeur du bâtiment est de 12 mètres, on donnera 58 à 42 à l’entrait, 35 à 32 au faux entrait, 28 à 25 aux arbalétriers, 27 à 27 au poinçon , 18 à 18 aux jambettes, 18 à 18 aux contrefiches, 22 à 22 aux pannes, 7 à 12 aux chevrons.

Rondelet indique dans son grand ouvrage (1) quelques dimensions à donner le plus généralement aux pièces de bois qui composent les combles ordinaires. Pour une largeur de comble de 8 à 9™, 75 on donnera aux entraits ou tirants portant plancher le dix-huitième de cette largeur dans œuvre ; et pour ceux qui ne portent pas plancher un vingt-quatrième; aux arbalétriers un quinzième, aux faux entraits un vingt-quatrième, aux poinçons un douzième, aux liens un vingt-quatrième, aux pannes un douzième de l’intervalle entre les fermes.

On donne communément aux chevrons de 8 à 11 centimètres, aux faîtages de 10 à 19 centimètres, aux pannes de 19 à 22 centimètres, aux sablières ou plates-formes 11 à 27 centimètres, aux jambettes 27 millimètres de moins qu’aux maîtresses fermes, et enfin aux coyaux de 5 à 8 centimètres.

Il sera convenable pour le propriétaire constructeur, d’étudier une charpente exécutée dans la localité où il veut bâtir. Il

(() Traité théorique et pratique de l’art de bâtir, Paris, 1862, 12e édilion page 120 du tome III.

LA SCIENCE DES CONSTRUCTIONS

ne peut pas entrer dans une infinité d’approximations et de calculs théoriques sur la force et la résistance des bois de différentes grosseurs et longueurs. C’est en visitant une ou plusieurs bonnes charpentes qu’il se renseignera sûrement sur la pratique. 11 ne faut pas employer de bois trop gros ni trop minces; trop gros, ils chargent inutilement les murs, et, trop minces, ils plient et finissent par casser. Les pannes et les chevrons demandent une attention toute particulière.

Les courbures et les ondulations qu’on remarque assez fréquemment dans les toits, viennent plutôt de la défectuosité des bois employés, que de la faiblesse de leurs dimensions ou de la mauvaise combinaison des fermes.

On trouve dans les pays du midi et du nord de l’Europe, des combles en bois de sapin beaucoup plus légers et moins compliqués que les nôtres, qui se maintiennent droits et en bon état, quoiqu’ils soient chargés de couvertures une fois plus pesantes.

Le bois de chêne étant plus lourd que le sapin, ayant des fibres moins droites, est plus sujet à se tourmenter que ce dernier, qui ne varie que de grosseur et qui est moins sujet à se tordre.

Le moyen le plus sur de former des fermes solides, est de les composer avec une combinaison de triangles, parce que leur figure ne peut jamais varier, lorsque les pièces qui les forment sont assemblées d’une manière convenable.

Afin de mieux faire comprendre la construction, l’assemblage des fermes et enfin la combinaison de l’ensemble de la charpented’un comble, nous donnons dans la figure 239 un toit entier. Nous avons supposé l’absence d’un des murs latéraux et comme si nous étions placés plus bas que le comble un peu en dehors du bâtiment.

La poutre ou entrait est marquée A ; on verra qu’elle se répète trois fois pour former le pied de trois fermes. Sur ces pièces horizontales s’élèvent obliquement deux pièces marquées 1); ce sont les arbalétriers qui s’assemblent au sommet dans le poinçon G qui lui-même repose sur le faux entrait B. Les deux pièces obliques de petite dimension et marquées E sont les aisseliers, destinés à fortifier le faux entrait. Les

DES COMBLES

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D. Arbalétrier. J. Contre-liclie. P. Partie voligée.

E. Aisselier. K. Solives. O Faîtière.

F. Contre-tiche. L. Pannes. R. Partie couverte eu ardoises.

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aisseliers s’assemblent dans les arbalétriers D et le faux entrait B. Les petites pièces obliques F qui s’assemblent dans le bas du poinçon et le haut des arbalétriers, sont les contre-fiches; elles sont destinées à roidir les arbalétriers. Les petits morceaux de bois marqués O sont les tasseaux ou chantignolles, destinés à maintenir les pannes L posés sur les arbalétriers. Au-dessus du poinçon on voit le faîtage G composé de plusieurs pièces placées bout à bout à la suite des autres. Le faîtage est porté par les poinçons des fermes, qui y sont assemblés par leurs sommets taillés en tenons. Les pièces obliques J sont d’autres contre-fiches, assemblées dans les poinçons et le faîtage. Les pièces I sont les sous-faîtes. Les bouts arrachés de pièces marquées R, sont les solives qui s’étendent d’un entrait à l’autre. Nous les avons figurées rompues pour laisser voir une plus grande étendue de la charpente. Les chevrons portent la lettre M ; ils posent sur la sablière H, les pannes L et le faîtage G. Les petites pièces obliques N sont de petits chevrons qui s’appuient à la fois sur les grands chevrons et sur la double plate-forme ou sur l’entablement du bâtiment; on les nomme coyaux.

La partie PP du comble indique une portion recouverte de la volige clouée sur les chevrons.

La partie RR fait voir une portion recouverte d’ardoises et terminée au sommet par la faîtière Q.

On comprendra qu’on supprime les deux fermes des extrémités quand il y a des pignons en maçonnerie. Nous avons supposé dans notre figure trois fermes formant deux travées de comble, d’un bâtiment plus long que l’étendue de ces deux travées.

Dans les deux fermes de gauche nous avons supprimé les contre-fiches J pour ne pas embrouiller le lecteur par trop de pièces dans le détail.

11 sera aisé de comprendre que les pannes L doivent régner dans toute la longueur du bâtiment, ainsi que le montre le côté du dessous du comble. Il en est de môme des chevrons. 11 y a des parties rompues dans notre figure destinées à faire voir avec plus de clarté l’ensemble de cette charpente.