La charpente d'un toit est la dernière étape de la charpente d'une nouvelle construction. Alors que la plupart des constructeurs de maisons externalisent la construction de fermes de toiture - les supports de chevrons du toit lui-même - apprendre à encadrer un toit vous-même est l'un des véritables arts de la menuiserie, et un apprêt de base est couvert ci-dessous. Les fermes elles-mêmes varient en fonction de la conception et du style de toit que vous construisez, mais vous pouvez apprendre à choisir entre les différents styles et les directives de base pour couper vos propres chevrons et les élever.
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Partie 1 sur 4: Concevoir le toit
Étape 1. Choisissez un style de toit
Si vous souhaitez encadrer un toit, vous avez deux choix importants à faire en termes de conception avant de commencer: le type de style de toit que vous souhaitez et le type de ferme à partir duquel vous souhaitez construire le toit. Il existe de nombreux styles de toit différents, certains relativement simples et d'autres plus complexes, en fonction de la forme de la maison et d'autres préoccupations pratiques. La façon dont vous construisez le toit et planifiez sa construction dépendra avant tout de l'aspect que vous souhaitez lui donner. Certains styles de toit de base comprennent:
- Toits à cadre en A. Les cadres en A sont des cadres hauts et symétriques, ne nécessitant qu'un seul type de chevron à construire.
- Toits à pignon. Un pignon est une section étendue de toit qui s'étend d'un mur, perpendiculairement au toit.
- Toits mansardés. En incluant un joint supplémentaire dans chaque chevron, un toit mansardé est incliné de manière à permettre un espace de vie dans la zone du toit.
- Toits en croupe. Ces toits sont inclinés de tous les côtés, créant un effet dynamique pour la maison, mais nécessitant la construction d'un grand nombre de chevrons de tailles variables pour tenir compte de la pente.
Étape 2. Choisissez la conception des fermes de toiture
Le style de charpente du toit fait référence aux composants réels de chaque ferme de toiture et à la conception de la fondation structurelle de ce toit. Cela dépendra en partie du style de toit que vous avez choisi, mais vous aurez également une certaine marge de manœuvre en fonction des éléments de conception de la maison. Il existe des dizaines de conceptions de fermes, mais certaines des plus courantes pour la construction de maisons sont décrites ci-dessous.
- Les fermes Fink sont les plus basiques, consistant en un chevron de base, des solives et des supports de vérin. Vous pouvez les faire fabriquer hors site ou vous pouvez les construire vous-même. Vous pouvez également les faire construire avec des coupes « pièce dans le grenier » pour permettre un espace habitable entre les chevrons.
- Les fermes en ciseaux sont légèrement en retrait au centre du chevron, permettant un plafond voûté à l'intérieur.
- Les fermes de claire-voie sont asymétriques, avec une solive s'étendant au-delà du reste du chevron pour permettre un mur vitré le long du toit.
Étape 3. Comprenez les différentes mesures dont vous aurez besoin
Si vous allez couper vos propres chevrons ou engager un entrepreneur pour le faire, l'étape la plus importante du processus consiste à les mesurer correctement et à calculer la taille des chevrons qui seront nécessaires pour la maison que vous construisez.. Les chevrons sont des structures géométriques soigneusement construites qui nécessitent une planification minutieuse pour être réalisées. Vous devez calculer:
- Course de chaque chevron (en pieds). Cette mesure se réfère à la longueur totale de chaque segment du chevron. Fondamentalement, chaque ferme sera composée de deux chevrons, faisant de la largeur de la maison la longueur de la course, multipliée par deux.
- Montée (en pieds). L'élévation fait référence à la hauteur de chaque ferme, mesurée à partir du bas des segments de toit jusqu'au point le plus haut ou au sommet du toit. Considérez cela comme la hauteur totale du toit lui-même.
- Pas (en pouces). La pente du toit fait référence à la pente du toit pour chaque 12 pouces d'extension horizontale, et elle est généralement donnée sous forme de fraction. Un pas de 7/12, par exemple, signifierait que le toit s'élève de 7 pouces à chaque pied qu'il s'étend.
- Longueur de chaque segment de chevron (en pieds). Après avoir déterminé les mesures précédentes, vous devrez calculer la longueur de chaque segment individuel des fermes - le bois pour la course, pour la diagonale et pour les sections en pente de chaque ferme. Cela dépendra de la conception de chaque ferme et de la géométrie des mesures précédentes.
Étape 4. Utilisez une calculatrice de construction pour calculer les mesures de chaque chevron
Un calculateur de construction est préprogrammé avec la formule de Pythagore nécessaire pour calculer rapidement les angles des triangles rectangles, afin que vous puissiez mesurer avec précision les angles nécessaires aux coupes de siège pour construire les fermes. Vous pouvez le faire à la main si vous le souhaitez, mais les couvreurs utilisent presque universellement des calculatrices de construction pour le faire rapidement et avec précision.
- Vous devriez déjà avoir mesuré la course et l'inclinaison, mais vous devrez calculer la course "ajustée" en soustrayant la largeur de la poutre faîtière, la poutre centrale dans le segment de toit qui attache les deux chevrons et fait le segment de ferme. Divisez la course ajustée par deux pour obtenir la longueur réelle de chaque course (le plus long des deux côtés qui composent l'angle droit du triangle formé par chaque chevron). Sur la calculatrice de construction, vous pouvez appuyer sur le bouton "Exécuter" pour programmer ce nombre pour d'autres calculs.
- Ensuite, entrez la pente du toit, que vous devriez déjà avoir calculée pour votre conception. Lors de la saisie de ces informations, la calculatrice va cracher toutes les informations dont vous avez besoin: la longueur des segments diagonaux, la mesure intérieure des coupes de montée, etc.
Étape 5. Déterminez le nombre de chevrons dont vous aurez besoin pour le toit
Pour la plupart des exigences de charge, une ferme de toit devra être placée tous les deux pieds le long des murs. Selon la largeur de la maison, vous pouvez diviser la longueur totale en pieds par deux pour déterminer le nombre de fermes nécessaires. Des conceptions de toit plus complexes devront en tenir compte en conséquence.
Étape 6. Envisagez de commander des fermes préfabriquées répondant aux spécifications appropriées
La plupart des constructeurs de maisons qui tentent de construire eux-mêmes un toit sous-traitent la construction réelle des chevrons en fournissant les mesures nécessaires et en les faisant livrer, ou en fournissant le plan de conception architecturale et en obtenant les fermes appropriées. Les spécifications de charge varient d'une conception à l'autre, ce qui en fait un travail compliqué pour le bricoleur du week-end. Vous pourrez toujours soulever le toit vous-même, si vous le souhaitez, et économiser de l'argent sur la main-d'œuvre. Si vous souhaitez prendre en charge la conception et la construction des segments de chevrons, la section suivante décrit les coupes et la construction nécessaires.
Si vous louez la construction de votre maison, la commande de fermes préfabriquées permet également de réduire les coûts et de réduire au minimum les déchets de matériaux. Vous n'aurez pas à payer le temps des ouvriers qui construisent les fermes, ainsi que les matériaux qui les composent. De nos jours, l'achat de fermes préfabriquées est presque universel
Partie 2 sur 4: Couper les chevrons
Étape 1. Achetez plus de bois que vous n'en aurez besoin
En général, les résineux denses comme le pin jaune ou le sapin sont préférables à l'épinette ou au pin tordu, pour tenir compte du support nécessaire. Vous en aurez besoin de beaucoup. Après avoir effectué la mesure décrite ci-dessus, vous devriez être en mesure de calculer la quantité approximative de bois dont vous aurez besoin pour le projet et d'en commander suffisamment pour tenir compte des déchets et des erreurs.
- Pour garder le poids léger, des panneaux nominaux de 2X4 pouces (5 cm x 10 cm) conviennent, tant que le contreventement et les connexions des membres que vous avez calculés sont précis. Pour les toits plus grands ou les conceptions plus compliquées, du bois d'œuvre plus dense peut être nécessaire.
- Bien que cela coûte plus cher, il est absolument essentiel d'obtenir des planches à grain droit de haute qualité, très denses, bien assaisonnées et droites comme des flèches. Si vous construisez un toit pour une maison, le bois doit être de première qualité. Évitez les fentes, les nœuds et les bords aboyés lors de la sélection du bois.
Étape 2. Mesurez et coupez chaque corde à la bonne taille
Sans vous soucier de marquer vos coupes de siège, vous pouvez couper chaque corde qui ira dans le chevron à une taille réalisable, si nécessaire, en laissant au moins un pied (de préférence deux) de longueur supplémentaire à chaque extrémité. Installez votre bois sur des chevalets de sciage et mesurez les sections individuelles du chevron, en les gardant en tas séparés, comme par exemple. Vous pouvez utiliser une scie circulaire pour faire les coupes. La poutre faîtière et les membrures inférieures peuvent généralement être coupées sur mesure.
- Lors de la coupe de la poutre faîtière (la planche centrale qui relie les deux côtés de la ferme), assurez-vous de mesurer la hauteur au-dessus de la plaque (HAP) et marquez-la sur le faîte. Lorsque vous mesurez le joint de faîtage, il est important que vous preniez en compte la largeur du bois à partir des cordes diagonales du chevron.
- Si le bois que vous avez acheté est déjà plus ou moins coupé sur mesure, vous n'avez pas à vous soucier de le couper. Commencez par faire les coupes du siège pour les assembler et coupez-les si nécessaire.
Étape 3. Mesurez chaque coupe d'aplomb
Les coupes d'aplomb sont les coupes angulaires effectuées sur l'extrémité de pas de chaque corde diagonale de la ferme. L'angle des coupes effectuées sur l'extrémité longitudinale des chevrons dépendra de l'élévation que vous avez calculée. Pour mesurer vos coupes, vous aurez besoin d'un crayon, d'une équerre de cadrage et de jauges d'escalier mobiles pour effectuer des coupes précises.
- Entrez la pente du toit que vous avez calculée ci-dessus (nous utiliserons 7/12 pour référence, tout au long) sur le carré de cadrage. Sur le corps du carré (le côté le plus long), entrez le 12 et entrez le 7 sur la "langue" (le côté le plus court du carré) en alignant les jauges d'escalier au point correspondant du carré.
- Alignez le carré avec le pas de l'accord et marquez la ligne avec un crayon. Certains menuisiers aiment faire cette coupe avant de passer aux coupes du siège, car cela donne à la planche un bon bord pour saisir le ruban à mesurer. D'autres menuisiers préfèrent faire toutes les mesures en même temps et toutes les coupes en même temps. Cela dépend de vos préférences personnelles.
Étape 4. Mesurez les coupes de votre siège
Les coupes de siège sont faites à l'extrémité des cordes de chevrons diagonaux où elles "s'assoient" sur le mur. Si vous travaillez à partir de zéro, des coupes de siège doivent être faites pour s'adapter aux différents passages sur les capuchons muraux, en laissant une certaine longueur à l'extrémité pour dépasser le mur et créer un surplomb.
- Commencez par marquer le fil à plomb, la ligne horizontale qui marque l'endroit où le mur rencontrera le chevron. Vous devriez être capable de calculer cela rapidement sur la calculatrice du menuisier.
- Alignez le carré avec le fil à plomb, puis faites-le pivoter de 180 degrés, en réalignant le carré de l'autre côté de la planche, en laissant au moins 1,5 ou 2 pouces de renfort pour le bord supérieur au-dessus de la coupe du siège, et au moins 4 pouces de largeur pour le support sur la coupe supérieure.
- Pendant que vous y êtes, certains menuisiers aiment mesurer le surplomb du chevron, car vous avez l'équerre à cette extrémité de la planche. Selon la conception, cela impliquera généralement de faire deux coupes pour aligner l'extrémité de la planche, laissant généralement environ 6 pouces de surplomb au-delà de la coupe du siège.
Étape 5. Mesurez vos joints de contreventement en conséquence
Selon la conception des fermes que vous fabriquez, un certain nombre de joints de contreventement seront nécessaires. Un toit à cadre en A super basique nécessitera entre 4 et 8, selon la taille des chevrons, avec des coupes d'aplomb nécessaires pour chaque angle de l'entretoise.
Les fermes très simples fonctionnent selon le principe des tiers. Vous pouvez diviser la longueur de l'ensemble de la course inférieure par trois, puis mesurer cette distance à travers la course pour déterminer où les accolades doivent aller. Vous pouvez marquer le point central, puis tracer vos coupes le long de chaque planche de contreventement, en fonction de la longueur. Encore une fois, il s'agit d'une méthode très basique de contreventement d'une simple ferme. des fermes plus complexes nécessiteront des calculs de contreventement plus complexes
Étape 6. Faites vos coupes
Après avoir mesuré les coupes nécessaires pour les segments individuels, effectuez des coupes sur une scie circulaire ou une scie à table pour les coupes les plus précises. Nettoyez les extrémités avec du papier abrasif et vous êtes prêt à assembler les joints des chevrons.
Encore une fois, certains charpentiers préfèrent faire des accords individuels à la fois, ou travailler de chevron à chevron, en faisant des accords complets et en passant au suivant. Cela dépend de vos préférences personnelles et de votre flux de travail
Étape 7. Assemblez et placez chaque chevron
Clouer les membres des fermes individuelles avec des clous suffisamment longs pour fixer les deux sections de bois et suffisamment courts pour ne pas dépasser de l'autre côté. Utilisez des renforts métalliques à chaque intersection pour sécuriser les joints. Des goussets ou des plaques de renfort spécialement conçues pour joindre les chevrons sont également disponibles pour renforcer les chevrons.
C'est une bonne idée d'empiler les chevrons les uns sur les autres sur une bâche pour les maintenir à niveau et à l'écart. Ce processus prendra probablement quelques jours, au moins, il est donc important que vous preniez soin de vos chevrons entre-temps, en particulier dans des conditions humides
Partie 3 sur 4: Élever les chevrons
Étape 1. Soulevez la planche de faîtage en place et fixez-la en la contreventant si nécessaire
Avant de soulever les chevrons et de commencer à les installer sur les murs, il est important d'installer la planche de faîtage en place sur toute la largeur des murs, sur laquelle reposer le point central de chaque ferme. Il s'agit simplement d'un long assemblage de bois qui renforcera chaque chevron au centre. Vous devrez peut-être également le fixer en dessous. Il peut également être important d'installer des planches de faîtage supplémentaires le long des murs, pour fournir une surface supplémentaire sur laquelle fixer les fermes.
Étape 2. Mesurez et marquez les plaques de finition pour chaque chevron
En général, un chevron doit être placé tous les deux pieds, au moins, pour un soutien et une sécurité maximum. Les plaques de finition sont de petites entretoises métalliques qui fixeront les fermes aux murs. Si vous avez fait des coupes de siège, vous n'aurez peut-être pas besoin d'utiliser des capuchons, mais c'est toujours une bonne idée de les utiliser. Fixez-les en place selon vos mesures.
Étape 3. Posez chaque chevron à l'envers sur les plaques murales et basculez-le en place
Lorsque vous êtes prêt à placer un chevron, fixez chaque extrémité à l'envers sur le mur, en utilisant au moins trois ou quatre aides pour supporter le poids sur les échelles. Faites pivoter chaque chevron en place en attachant une corde au terrain et en la tirant du sol, en vous éloignant des chevrons que vous avez déjà installés. C'est un processus délicat, et nécessite l'aide de plusieurs autres personnes pour le négocier correctement.
Étape 4. Placez et contreventez chaque chevron
Clouer les solives de course dans les plaques de finition, en vérifiant l'emplacement avec un niveau de menuisier. Selon la taille du toit que vous réalisez, des supports inférieurs peuvent être nécessaires, en particulier pour les projets de construction plus importants ou commerciaux. Lorsque vous avez quelques fermes en place, clouez vos renforts d'extrémité sur la deuxième ferme de pignon le long du sommet, en la fixant aux autres fermes. Cela aidera à garder tout de niveau et d'aplomb.
Étape 5. Aplombez les chevrons si nécessaire et installez les planches de sous-fascia
Des planches de sous-fascia sont utilisées pour relier le mur à l'extrémité de chaque chevron. Bien que cela ne soit pas strictement nécessaire, de nombreux menuisiers les utiliseront à des fins esthétiques et de soutien supplémentaire.
Avec un niveau de charpentier, tracez une ligne de niveau au bas de la première queue de chevron, en vous ajustant à la queue frappe l'extrémité du surplomb. Mettez-y une marque, faites la même mesure sur la dernière queue de chevron, et tracez une ligne droite reliant les deux points, en marquant le bas de toutes les queues de chevron, en les coupant avec une scie circulaire, si vous ne l'avez pas fait lorsque vous coupaient les chevrons à l'origine. Coupez et clouez le contreplaqué sous-fascias aux chevrons, en prolongeant autant que nécessaire aux extrémités pour compenser le surplomb
Étape 6. Installez le revêtement de toit
Une fois que vous avez contreventé et installé tous les chevrons, vous êtes prêt à commencer à installer une couche de revêtement de toit - essentiellement du contreplaqué, sur lequel les coupe-froid et les bardeaux seront installés - en le clouant à l'extérieur des chevrons en conséquence. Selon la forme du toit, la quantité et la forme du revêtement varieront.
Commencez le revêtement le long du bas des fermes, en plaçant les premières pièces à chaque extrémité, puis en vous déplaçant d'un autre côté afin que les coutures soient décalées et que le toit soit solide
Partie 4 sur 4: {{#questionmethod:{{{1}}} }}Combien de temps dure un toit ?
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Des astuces
- Si vous coupez vos propres fermes, assurez-vous d'inclure des coupes d'aplomb, où les fermes rencontreront la planche de faîtage, et des encoches d'aplomb, où les fermes entreront en contact avec les murs.
- Ne retirez aucune des accolades tant que la structure n'est pas terminée.
- La planche de faîtage doit être plus large que les chevrons, ce qui lui permet de supporter le poids.
- Pour les projets de grande envergure, tels que le toit d'un ajout à la maison, vous devrez peut-être louer des véhicules industriels pour hisser les chevrons en place.
- Sans véhicules de construction, le processus de levage des chevrons peut nécessiter plusieurs personnes et éventuellement des escaliers extérieurs temporaires.
- Assurez-vous toujours d'acquérir les permis de construire appropriés.
- Lors de la détermination de la disposition d'un toit, vous trouverez peut-être utile de construire un modèle à petite échelle de la structure.
