DES MATÉRIAUX , DE LEUR EMPLOI , DES FORMES ET PROPORTIONS

PREMIÈRE SECTION

Les divers éléments des édiOces se construisent avec différents matériaux, dont conséquemment les formes et les proportions sont différentes. Il faut donc les considérer sous ces divers aspects.

* D'abord, occupons-nous des matériaux qui sont en quelque * sorte la substance de ces objets.

Le nombre de ces matériaux est assez considérable ; mais on Trou peut les ranger en trois classes : «w«ui.

Ceux qui, étant durs, d'un. travail long et pénible, sont fort chers par cette raison ;

Ceux qui, plus tendres, d'un travail plus facile, sont à meilleur marché ;

Enûn, ceux qui ne servent guère qu'à lier ensemble les autres matériaux.

Les matériaux du premier genre sont les granits, les por- Dur* «ici*™, phyres, les marbres et les pierres dures.

Il* Secriox.

jcndre^ci à Ceux du deuxième sont les pierres tendres, les moellons, la brique, la tuile, l'ardoise et le bois.

^ru;nt ^ Ceux du troisième sont le plâtre, la chaux, le sable, le ciment, les divers mortiers qui résultent de leur union, le fer, le cuivre et le plomb.

Tels sont les principaux matériaux employés dans les édifices. Ce que nous en dirons dans les notes suffira, non-seulement pour donner une idée de leurs bonnes, de leurs mauvaises qualités, et de leur emploi en général, mais encore pour faire remarquer la variété que leurs dimensions, leurs couleurs différentes, leurs régularités ou leurs,. irrégularités doivent naturellement apporter dans l'aspect des édifices lorsque les matériaux sont combinés et disposés avec intelligence (1).

DEUXIEME SECTION

EMPLOI DES MATÉRIAUX DANS LA CONSTRUCTION DES DIVERS ÉLÉMENTS DES ÉDIFICES.

Podr que les divers éléments des édifices soient solides, il faut que les matériaux qui servent à leur construction soient de bonne qualité ; de plus, qu'ils soient employés avec intelligence, et qu'il soient assis sur de bons fondements ; or, les fondements seront bons, s'ils ont été construits comme il convient,

Quatre Cl SUI> Un SOI (2).

t '^* On distingue plusieurs espèces de murs : les murs de face.

Il« Section.

qui enferment l'espace qu'occupe un édifice ; les murs de refend, qui le divisent; enfin les murs de clôture et de lerrasu.

Les murs des édifices très-extraordinaires seront construits J^l^l avec des matériaux peu résistants, pour plus d'économie; pour les plu» conles édifices les plus considérables, on emploiera les plus résis- ceu* qui le tants, pour plus de solidité. Enfin, dans les édifices qui £L « m °*« tiennent en quelque sorte le milieu entre les uns et les autres, \*tm?™ M et qui composent le plus grand nombre, pour satisfaire et la convenance et l'économie, on fera usage des deux genres de matériaux tout à la fois, c'est-à-dire, des matériaux plus chers et de ceux qui sont moins chers.

Quels que soient l'usage et la matière d'un mur, il faut que Manière a?

... . ... ... cojtttniire l«-s

tous les lits du mur soient horizontaux, et tous les joints per- ™«** :«> pendiculaires ; qu'ils ne se rencontrent ni sur la face, ni dans l'épaisseur ; qu'ils tombent au milieu de la pierre qui est au- PUnch * 3 dessus et au-dessous. Il serait bon que toutes les assises eussent une hauteur égaljgr Elles doivent être élevées en retraite, sur une assise de pierre, posée elle-même en retraite sur le mur des souterrains, ou sur les fondations.

Les murs de face peuvent être élevés perpendiculairement ou en retraite à chaque étage, ou avec un léger fruit à l'extérieur. De ces trois manières, les deux dernières sont plus propres à contenir l'effort des planchers ou des voûtes.

Les murs de clôture et de refend peuvent s'élever perpendiculairement.

Les murs de terrasse doivent avoir en dehors un taiùs proportionné, et à leur hauteur, et à la nature des terres qu'ils soutiennent; on leur donne un sixième lorsqu'ils ont une hauteur ordinaire.

Il ne faut pas croire que toutes les parties d'un mur fati- a^^^ guent également : il en est sur lesquelles se reporte toute la S,'.^"^" charge des planchers, des voûtes et des combles, et qui sont

u. ^ï, 1 ™ i0 ÉLÉMENTS.

susceptibles d'être ébranlées par différentes percussions; l'iauriw 3. d'autres ne sont que de remplissage. Il est naturel par conséquent de donner à celles-là plus de force, soit par une plus grande épaisseur, soit par une plus grande dureté de la matière, quelquefois même par ces deux moyens réunis ; ainsi,

u wnïwniSS les murs ^ C k ce *l u ' 50111 lout en P icrres 0U 1001 en moellons, le» tant. devront avoir une plus grande épaisseur a leurs extrémités,

aux angles formés par leur rencontre, aux endroits où les murs de refend viennent se relier avec eux, aux pieds-droits des portes et des croisées, sous la portée des principales pièces des combles, des planchers, et sous la retombée des voûtes. Les chaînes de pierres descendront jusque dans la partie la plus basse des fondements, et se continueront dans les voûtes, en formant des arcs.

Dans les murs qui sont partie en pierres et partie en moellons, ou en d'autres matériaux de cette espèce, les mômes parties seront en pierres, et les^titcrvalles en moellons, en briques ou en meulières. Alors les chaînes pourront être plus épaisses que le mur, ou simplement de la même épaisseur. Maniw «le Dans tous les cas , les chaînes doivent être composées de

r.ïiwtruliv In . *

riMiif-» «ont- pierres alternativement longues et courtes, alin qu elles puissent se relier parfaitement avec les matériaux qui forment les remplissages. Lorsque les chaînes seront saillantes, elles pourront quelquefois l'être entièrement; quelquefois aussi leur saillie ne s'étendra pas au delà de la longueur de la pierre la plus courte : dans ce dernier cas , elles prennent le nom de pilattres.

Ordinairement, ces différentes espèces de chaînes n'ont que quelques pouces de saillie ; mais lorsque les dernières doivent s'opposer à de grands efforts, on leur donne une saillie égale à leur largeur, et au lieu de faire leur face perpendiculaire, on la fait quelquefois en talus : alors on les nomme conirefori».

Pdtncbc 3.

chalues.

Il« Secn»*.

Les chaînes verticales ne sont pas les seules dont on fasse ch*iw* usage pour consolider un mur : on en place encore d'horizontales, à l'endroit des murs où les principales pièces des planchers viennent se loger, à la naissance des voûtes, aux endroits où les murs cessent d'être continus, comme au bas des croisées, et enfin sur la partie supérieure des murs. On nomme plinthes les premières, et l'on donne le nom de corniches aux autres, c'est-à-dire à celles qui se placent sur le haut des murs de face.

Ces chaînes étant des assises composées de pierres plus i\a g c<»««« longues, plus dures que les autres, et, de plus, étant reliées par des crampons, fixent dans leur place, par leur pesanteur, les matériaux moins pesants sur lesquels elles reposent, les empêchent de se désunir, retiennent entre elles les chaînes verticales, et préviennent toute espèce d'écartcment.

L'épaisseur des murs est relative à leur longueur et à leur hauteur; dans les édifices ordinaires, dans lesquels des murs de refend et différents planchers relient ces murs avec d'autres, tant horizontalement que verticalement, on donne 64 centimètres (2 pieds) aux murs de face, et 48 centimètres (18 pouces) aux murs de refend et aux murs mitoyens; à longueur et à hauteur égales, il faudrait leur donner davantage, si l'édifice ne formant qu'une seule pièce, comme une église, etc., la liaison dont nous venons de parler n'avait pas lieu (3).

Outre les soutiens engagés, ou chaînes de pierres placées dans les endroits du mur qui doivent soutenir quelque poids, ou résister à quelque effort, il en est d'isolés, lesquels sont destinés à porter des planchers, des plafonds, et quelquefois des voûtes. On les nomme poteaux ou piliers, suivant qu'ils sont en bois ou en pierres. Lorsqu'ils sont astreints à certaines L 6

Epai**eiir à (luimcr aux mur».

Soiitirns i su Ils.

Planche 3.

lïiîKS' *2 ÉLÉMENTS.

proportions , on les nomme pilastres, s'ils sont carrés par leur plan, el colonnes, s'ils sont circulaires. Quand ils reçoivent la retombée d'un arc, qu'ils sont carrés et d'une proportion plus courte que les pilastres, on les nomme pùds-droits.

Les piliers, les pilastres, les colonnes et les pieds-droits se construisent par assises ou tambours, lorsqu'ils sont en pierres. On ne les fait tout d'une pièce que lorsqu'on y emploie le bois et le marbre. On a soin que les tambours soient tous d'une égale hauteur, afin que* le tassement soit égal ; on doit tacher aussi de faire que chaque tambour soit tout d'une pièce.

sur quoi iu Les colonnes et les pilastres reposent ordinairement sur un mur continu, et dont la hauteur est celle de l'élévation du sol

TonîÔ'r 1 de l'édifice au-dessus du sol naturel. Ce mur, que I on nomme dé, % "m se construit comme tous les autres murs, en retraite, sur une

mit ronu- ass j ge ^ pj crrC g (i ure s appelée base, et destinée à le garantir

de l'humidité. Il se recouvre d'une assise de pierres en saillie, laquelle en éloigne les eaux qui peuvent tomber sur le pavé des portiques formés par les colonnes : on appelle corniche cette pierre saillante, et piédestal l'assemblage de cette base, de ce dé et de celle corniche.

Colonnes Quelquefois, pour réunir d'une manière plus solide, dit-on, d oSTba" la colonne avec le piédestal, on place la colonne sur une espèce cb * p '" d'empâtement, q Ue l'on nomme aussi base; et afin de diminuer la portée des pièces qui doivent réunir les colonnes , on ne manque jamais de placer sur la colonne une ou plusieurs pierres saillantes, connues sous le nom de chapiteau.

Ces objets sont considérés comme appartenant à la colonne, ils en font partie ; l'on peut dire que la colonne est composée de trois parties : la base, la colonne proprement dite, appelée fùi, et le chapiteau. Mais cela n'arrive pas toujours : car la

EMPLOI DES MATÉRIAUX. ^ !i« Srtîio^

colonne quelquefois n'est composée que de deux parties, d'un fat et d'un chapiteau.

Les colonnes se relient les unes aux autres, ou par des pièces p ' t "!|î'^ 1 | 1 l J , e j^ de bois, ou par des morceaux de marbre, ou enfin par des plates-bandes composées de plusieurs pierres tendantes vers un centre. De quelques matériaux que l'on fasse usage, on nomme architrave la partie qui pose immédiatement sur le cha- Arrhum*. piteau. Sur cette pièce, afin de réunir les colonnes avec le S* mur, on place une deuxième architrave, que d'ordinaire on désigne du nom de frise. On couvre, soit par un plancher, soit par une pierre plate, soit par une voûte en plate-bande, l'espace vide qui reste entre les architraves et le mur; et, dans tous les cas, on a soin de faire saillir cette dernière partie au delà de la frise, afin de rejeter loin du pied de l'édifice les eaux du toit dont l'extrémité porte sur cette saillie, que l'on nomme corniche.

L'architrave, la frise et la corniche, par leur réunion, com- <v a *t~ posent X entablement ; et l'assemblage du piédestal, de la co— «mcoiwhkc

..... i * , du P'^lil.

Ionne et de 1 entablement, lorsque cet assemblage est soumis *> i» cok>un*

, . . - , T. . et île Icnu-

a certaines proportions, forme ce quon appelle, quoique assez improprement, un ordre architecture . Au reste, on voit que quand il ne serait pas absurde de se modeler sur la cabane pour faire un ordre d'architecture, cela serait au moins très-inutile, puisque la seule nature des choses et le simple bon sens indiquent toutes les parties qu'on attribue à ces ordres (4).

Les pieds-droits des portes et des croisées sont réunis par des Ouvrnur«.

Porte», crot-

plates-bandes, etc., de la môme manière que les colonnes le ^^J^Jsont par les architraves.

Lorsque les pieds-droits et les plates-bandes ont une saillie continue, celle-ci prend le nom de bandeau ou de chambranle.

f PARTIE. 44 ÉLÉMENTS.

1P îscïiov

Pour empêcher que l'eau chassée par le vent contre la partie du mur qui se trouve au-dessus des portes et des croisées, ne tombe sur le seuil ou sur l'appui, on met quelquefois une corniche au-dessus du chambranle.

Arradc. Lorsque les colonnes ou les pieds-droits sont très-éloignés les uns des autres, et que les plates-bandes ont trop de portée, on réunit ces soutiens par des arcs.

impnstesri On nomme impostes les pierres saillantes qui terminent les

«rchitollrs.

pieds-droits, et qui reçoivent la retombée des arcs; et l'on donne le nom d'archivoltes aux bandeaux saillants qui régnent autour des arcs.

NtchM. Outre lès portes et les croisées, on pratique encore, sous le nom de niches, dans les murs, des renfoncements destinés à recevoir des statues, etc. Comme ces niches ne pénètrent pas le mur dans toute son épaisseur, leurs pieds-droits n'ont pas besoin d'être consolidés par des chaînes ; ainsi on ne doit jamais y trouver de chambranle (5).

piinchen. Les planchers se construisent par travées, afin d'éviter la trop grande portée de la plupart des pièces de bois dont ils se composent. Ces travées sont formées d'un certain nombre de solives de remplissage , posées de champ , espacées tant plein que vide, lesquelles portent sur des poutres ou principales pièces, scellées d'un pied dans les murs, et assises sur les chaînes de pierre ou soutiens engagés dont on a parlé (6).

On faisait autrefois tous les planchers à bois apparents, et l'on n'enduisait que les entrevous. On n'en fait plus guère de cette espèce que dans des édifices auxquels on n'attache aucune importance. Depuis que les idées de décoration architectonique se sont répandues, on regarde comme ignoble l'apparence des pièces qui constituent un plancher, et qui

EMPLOI DES MATERIAUX. 45 l'AKTIK

on attestent la solidité, on aime mieux les masquer par des plafonds de plâtre, qui, en augmentant la dépense, font pourrir les planchers, et obligent souvent à les refaire peu de temps après leur construction, pour éviter de plus grands inconvénients. Quelle différence cependant entre le spectacle monotone, froid, effrayant, qu'offrent ces plafonds en plâtre, et le spectacle si propre à rassurer, si piquant, si varié de ces plafonds antiques et majestueux, dont les solives et les poutres qui en formaient les travées étaient dressées avec le plus grand soin, et garanties de l'humidité et des insectes par l'ap- ^ plication des plus belles couleurs! Il suffit de comparer avec nos plafonds modernes les planchers qui subsistent encore dans quelques anciens châteaux, pour reconnaître combien dans cette partie, en courant après la beauté, on s'en est réellement éloigné (7).

Dans la construction des planchers, outre le bois, on emploie p,,,,,.^ t encore la brique et la poterie. Ce sont alors des espèces de voû- ^,""pj a , f " w tes plates, dont la flèche n'a guère que le sixième de la corde, ,, |jm(Ue 4 et qui ont sur les planchers proprement dits 1 avantage de coûter moins, de durer plus longtemps, et de n'être point sujettes aux incendies (8).

Outre les voûtes plates dont on vient de parler, il en est V oùi«. d autres dont la montée est plus considérable, et que l'on sub- ri«cho \. stitue aux voûtes plates et aux planchers lorsqu'ils ont trop d'étendue; de môme que l'on substitue des arcs aux plates-ban- P dt^iTi re des, lorsque celles-ci ont trop de portée. }$& « û en

Ces voûtes sont le berceau plein cintre, dont la forme est celle cuî^Seîtour! d'un demi— cylindre creux; la descente droite, qui ne diffère du "deni/fc**"

i < » ii i « i, voûk* annu-

berceau qu en ce qu elle est en pente ; les voûtes d arête et en arc de cloître, qui résultent de la pénétration de deux demi-cylindres; le ptl-de-four, dont la forme est demi-sphérique ; la

!;;ï- i« ÉLÉMENTS

m'cA? ou la moitié du cul-do-l'our ; les voûtes en pendentifs, produits do la pénétration de doux demi-cylindres dans une demisphère; et la voûte annulaire, engendrée par le mouvement du demi-cercle autour d'un point.

Entre la voûte d'aréte cl celle en arc de cloître, il y a cette différence, que les angles sont saillants dans la première, et la deuxième; que celle-ci est supportée dans pourtour, au lieu que celle-là ne porte que sur quatre points.

. Il est encore d'autres voûtes, telles que les trompes, les arnère-

voussures, les voûtes bùtùfx, surbaisser, etc.; mais nous n'en parlerons pas, ces pièces de trait ne devant être employées tout au plus que dans des restaurations.

cviHîninio:» ç Q q U( . l'on a dit de la eonstruclion des murs peut s'app^,riiii. »;.::- oliqucr à celle des voûtes; seulement, dans les murs, les <!•■* < » • pierres ont la forme d'un parallélipipède, et dans les voûtes elles ont la forme d'un coin. Dans les uns, les lits sont horizontaux, et dans les autres ils tendent vers un centre. A cela près, on peut considérer une voûte comme la prolongation de deux murs qui se rejoignent, en s'appliquant sur un demi-

Piv.is«V .

.h ti'in »om-

De la forme et de la disposition de ces pierres appelées oussoirs, il résulte une action ou poussée qui tend à écarter les tr» .»uuu>. gu p ports des vwu(os ct p ar conséquent à les rompre. Ainsi,

,il faut donner à ces supports une épaisseur capable de résister à l'action qui agit sur eux ; et comme les voûtes en plein cintre, les seules que nous adoptons, se rompent entre l'imposte cl le voussoir du milieu appelé ckf, il convient que le corps qui s'oppose à la poussée s'élève jusqu'à cette hauteur. Il doit môme s'élever encore davantage, lorsqu'on ne peut lui donner l'épaisseur nécessaire, afin que ce qu'il aura acquis en

EMPLOI DES MATÉRIAUX. S SiSÏ"

force perpendiculaire supplée à ce qui lui manque en force horizontale.

La résistance que Ion doit opposer à la poussée d'une q*ou d*?"

lui

voûte, doit être d'autant plus grande que la flèche de la voûte a moins de hauteur, que son diamètre et son épaisseur sont plus considérables, et que ses supports sont pl#> élevée.

Outre ces considérations relatives à la poussée qu'occa- AriiooMriisionne la forme des voussoirs, cl qui sont communes a qi»»«*". toutes les voûtes, il en est d'autres qui ont rapport à la nature et à l'appareil particulier de chaque voûte. Le berceau exerce son action latéralement, c'est-à-dire, contre les murs qui reçoivent sa retombée ; la voûte en arc de cloître le fait uniformément contre ses murs pourtours ; la voûte d'arête a une poussée diagonale, qui est résultante des poussées latérales de chacun des berceaux qui la composent ; le cul-defour n'a qu'une légère poussée du centre à la circonférence, et le pendentif agit presque entièrement comme la voûte d'arête, etc. : c'est donc vers ces endroits qu'il faut opposer la résistance.

Quoique naturellement le berceau exerce une action continue sur les murs qui le soutiennent, on peut, au moyen de lunettes ou d'arcs en décharge, détourner cette action vers certains points -que l'on sera maître de déterminer. Alors, on fortifiera ces points, et l'on fera le reste des murs aussi peu épais que l'on voudra, ce mur n'étant plus que de remplissage.

Quand on a une suite d'arcades ou de voûtes en berceau, on peut donner à chaque pied-droit, ou une force qui puisse contenir la voûte qu'il supporte, ou une force qui ne soit propre qu'à résister à la pression. Dans ce dernier cas, la poussée

Il» Scciio*.

♦le toutes les voûtes étant rejetée vers les derniers supports, H faudra donner à ceux-ci une force capable de s'opposer à toutes les poussées particulières.

Maiena»» Si les voûtes sont destinées à soutenir de grandes charges,

que l'on doit «in i • • •>

itHèret d«is comme les arches d un pont, et qu'ainsi elles exigent une grande tiou épaisseur, la pierre est la matière qu on doit préférer ; mais

lorsqu'elles doivent n'être chargées que de leur propre poids, on peut les construire en moellons, en briques ou môme en poterie, comme l'ont souvent fait les Anciens avec avantage, d'autant que dans les deux derniers cas elles n'ont presque pas de poussée.

nouimu Quand les voûtes sont fort épaisses, il n'est pas nécessaire

sr-nn* tic / ♦ ■ i a i

™ùt*. que cette épaisseur soit la même partout ; on pourrait se borner à faire des arcs séparés entre eux par certaines distances, et à relier ces arcs par des chaînes de voussoirs horizontales, en mettant entre elles la même distance qu'entre les arcs. On remplirait ensuite avec une pierre plate et fort mince le vide qui resterait. Ces renfoncements carrés formeraient naturellement ce qu'on nomme caissons (9).

Dans les contrées méridionales, les voûtes n ont pas besoin d'être recouvertes d'un comble; mais dans les autres pays, cette précaution est essentielle à leur conservation, combla Les combles ont ordinairement deux égouts, et quelquefois punebe v ( j Uatrc . lorsqu'ils n'en ont qu'un, on les .nomme appentis. Leurs extrémités s'appellent croupes si elles ont la même inclinaison que leur côté, et pignons si elles sont terminées par la continuation du mur. Enfin, lorsque la corniche de l'édifice se continue en rampant le long des deux côtés inclinés du pignon, on nomme celui-ci fronton.

Mui 0tt Les combles doivent être plus ou moins élevés, suivant le «^uttt climat où l'on bâtit, et suivant la matière que l'on emploie à les couvrir.