Après cette correction, j’aimerai revenir sur les formes des fermes treillis.
Leur forme dépend aussi comme je l’ai déjà écrit de leur utilisation et notamment des matériaux de couverture. Traditionnellement, on a utilisé la tuile. Plus récemment, on a utilisé les plaques fibrociment notamment en agricole puis les tôles nervurées et produits dérivés (panneau sandwich) en acier ou en aluminium. Enfin le verre plus particulièrement sur les verrières.
Le principe de pose des tuiles mécanique se fait à l’aide linteaux longitudinaux (un par file de tuile) donc perpendiculaire aux fermes. Ces linteaux sont posés perpendiculairement sur des chevrons donc dans le sens de la pente et parallèle aux fermes. Ces chevrons sont posés sur les pannes perpendiculaires aux fermes. Enfin ces pannes posent sur les fermes.
Sur cette photo, on voit bien les tuiles, les liteaux (petit bois), les chevrons (un peu plis gros) et enfin les pannes (toujours plus gros) qui pose dans ce cas sur un mur porteur en parpaings.
Historiquement, en charpente traditionnelle bois, les pannes posent sur l’arbalétrier de la ferme en espace régulier mais sans rapport avec le treillis intérieur (montant diagonale)
L’utilisation des plaques de fibrociment et des éléments métalliques de couverture a permis de supprimer, les liteaux et chevrons pour ne garder que les pannes.
Dans ce cas de cette photo, les fermes treillis sont remplacés par des poutres lamellées collés.
Cette disposition engendre dans l’arbalétrier des moments de flexion ce qui grossit la section à utiliser. Ceci n’est pas trop gênant, en bois traditionnel, compte tenu des sections massives retenues dues aux performances modestes du matériau.
De plus, les assemblages performants, des éléments en bois, sont plus faciles à réaliser en compression qu’en traction. Pour cette raison, en charpente bois, les constructeurs ont tendance à réaliser des formes qui induisent les plus d’éléments comprimés. Pour alléger les structures, Polonceau a donc mis au point une solution ou une grande partie de la structure est en tension. Il a remplacé les éléments tendus par des tirants rond en acier, l’arbalétrier restant en bois ou évoluant un profilé métallique. Cet arbalétrier reprenant les pannes en espace régulier mais sans rapport avec le treillis intérieur (montant diagonale)
Sur cette photo, on voit bien les pannes, puis les arbalétriers en bois des fermes et enfin les éléments en traction en fer rond. Les deux montants, comprimés, perpendiculaires aux arbalétriers, sont probablement moulés en fonte.
Ce type de structure est quand même relativement lourd et couteux compte tenu des assemblages. Assemblages du type chapes, généralement à l’époque en fonte moulé. D’autre part, le montage est assez compliqué compte tenu de la souplesse de l’ensemble tant que les ossatures conjointes (pannes, contreventements, etc) ne sont pas montés.
Les constructeurs métalliques ont eux plutôt évolué vers des formes aux pièces plus nombreuses mais plus facile à réaliser et à assembler. De plus ils se sont vite rendus compte qu’en plaçant les nœuds de treillis (intersection des barres) sous les pannes, ils supprimaient les moments de flexion dans l’arbalétrier. Celui ci n’est donc que comprimé et cette disposition permet d’utiliser des fers de section plus petite et plus facile à laminer telle que les cornières (L)
Ils sont donc arrivés à des dispositions telles que celle illustrée par la photo ci-dessous.
Je pense être arrivé au bout de mon discours sur les fermes treillis. On pourrait encore en dire beaucoup mais, je pense que, si quelqu’un le souhaite, ça peut se faire sous forme de questions réponses. Tant pour les fermes treillis que pour les poutres treillis ou à âme pleine.
En conclusion, on peut dire que les fermes treillis ont évolué en fonction des matériaux utilisés (bois, métal), en fonction des performances de ces matériaux et aussi en fonction des couts de réalisation face à la concurrence.
Aujourd’hui les treillis (hors habitat), on tendance à disparaître au profil des structures type portique à base de profilés à âme pleine. Elles sont plutôt réservées aux structures spécialisées ou de grandes portées.
Au plaisir de vous lire.