pratique

TECHNIQUES ET MATERIAUX

charpente à ferme
assemblée
Ce système constructif assure naturellement par son volume une protection
thermique et acoustique.
mIDI-PYRENEES

1[ presentation ]»» Emprise géographique
Toute la région est concernée»» définition

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1. Carte localisant les charpentes à fermes
assemblées
2. Saint-Clar, Gers

[ PRINCIPE CONSTRUCTIF ]»» Matériaux»» milieu
Les charpentes à fermes sont utilisées dans tous les milieux, urbain
comme rural, habitations ou bâtiments agricoles

Les essences de bois utilisées sontlocales : le chêne, le châtaignier, lepin. Les arbres au feuillage caduccomme le chêne ou le châtaignier
doivent être abattus en hiver pour êtrehors-sève. Les résineux peuvent êtrecoupés toute l'année. Les grumes
sont coupées dans leur longueuret les billes sont débitées dans unescierie.

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Structure constituée de fermes, depannes* et de chevrons*. Une ferme
est composée par l'assemblage deplusieurs pièces de bois massifs. Lesarbalétriers*, l'entrait* et le poinçon*
forment le réseau principal tandis
que les contre-fiches*, les jambes deforce*, les diagonales et les potelets*
forment le réseau secondaire.

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charpente à ferme assemblée

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1. Croquis charpente(CAUE Lot)
2. Charpente à Larreule(Hautes-Pyrénées)
3. Utilisation de labisaiguë

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4. Volume dégagé
par la charpente à
Barbazan-Dessus(Hautes-Pyrénées)
5. Cazillac (Lot)»» Modules, dimensions»» Type de pose
Aucun coffrage et étaiement ne sontnécessaires à la mise en oeuvre deces techniques constructives
decharpente.
Les charpentiers utilisent une chèvre*comme outil de levage pour hisser lesfermes* assemblées au sol.
»» Outils
L’herminette, hache au tranchant perpendiculaire au manche, qui sert audégrossissage des ouvrages sculptés, au dressage de la face supérieure des poutres, au façonnage et
au creusage. La doloire, hache autranchant parallèle au manche qui
sert à amincir les pièces de bois. Lesciseaux, gouges et bédanes au tranchant plat, arrondi ou de biais, utiliséspour le mortaisage, l’entaillage… Labisaiguë, outil de dégrossissage et deretouche des assemblages, est aiguisée à ses deux extrémités : sur le plat
pour former un large ciseau, en bec
de burin pour former un bédane. …

2»» Métiers
Le charpentier réalise et pose lesassemblages qui constituent la charpente. Il intervient à la suite du maçon
et avant le couvreur. Ouvrier hautement qualifié, il a des compétences
précises.
»» Performances (thermique, acoustique, étanchéité…)
Formant un vide au-dessus de laconstruction, ce système constructif
assure naturellement par son volume
une protection thermique et acoustique, notamment lorsqu’il y a unplafond fixé aux entraits de fermes.

34»» Pathologie
devieillissement(matériau / technique)
Les dégradations les plus importantessont essentiellement dues au manquede maintenance des charpentes et
aux problèmes d’étanchéité de lacouverture qui laissent s’infiltrer l’eau.
Toutefois, les charpentes à fermesprésentent souvent des faiblesses
au niveau des assemblages, ce quiprovoque des cassures. On observeégalement des fléchissements depièces trop sollicitées ou sous dimensionnées.

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La charpente se compose de fermesreliées par différentes pannes. L'entraxe entre chaque ferme est d'environ 3,20m soit 10 coudées pour desportées entre 7 et 10m. L'ensemble
est communément réalisé avec
des sections de bois de 18 à 20 cmd'épaisseur.

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P3[ DESCRIPTION DE MISE ENŒUVRE ]1[ OUVRAGES ASSOCIES ]»» Aspect, finition
Les éléments de charpente en bois
sont laissés bruts. La pose de outeau*à intervalles réguliers favorise la ventilation des combles, évitant les sur/sous pressions en cas de tempête.
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1. Charpente à Bressols ( Tarn et Garonne)
2. Outeau
3. Bressols (Tarn et Garonne)

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4. Eléments de charpente, Aspet (Haute-Garonne)»» Couverture associée

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La charpente est évidemment trèsliée au type de couverture qui assure
le couvert du bâtiment. En Aveyron,la couverture de lauze de schisteétait autrefois la plus répandue. Maiselle peut être remplacée par une
couverture en tuiles mécaniques,tuiles canal, ou bardeaux de bois. La
couverture est mise en place sur unplatelage constitué de voliges* ou deliteaux* de bois. Le scellement destuiles varie en fonction de la pentede la toiture. Les tuiles canal sont
simplement posées et maintenues
en place sous l’action de leur propre
poids. Elles sont scellées lorsque lapente de la toiture augmente. Lestuiles mécaniques sont maintenues
en place par emboîtement.

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Le charpentier trace une épure,dessin technique qui représente laprojection sur trois plans de la charpente. Elle montre les coupes, lesassemblages, permet le calcul descôtes et des angles des pièces à réaliser et l’estimation du cubage de bois
nécessaire. Une équipe aux ordres ducharpentier réalise les différents éléments en atelier. Puis les éléments
sont assemblés en atelier ou sur lesite, de préférence par temps sec et àl’abri de la pluie.
En couronnement de maçonnerie sontdisposées les pannes sablières* surlesquelles, après calage et/ou scellement, les fermes sont mises en placed’un bout à l’autre de la construction.
Les pannes sont les éléments deliaison des fermes. Dans le sens dela pente, espacés de 50 cm environ,les chevrons répartissent le poids dela toiture.
Parmi les différentes formes géométriques constituées, le triangle est laforme la plus « stable », il est indéformable. C’est pourquoi il est indispensable de trianguler la charpente.
Le bois offrant des résistances aux
forces en présence, les fermes fonctionnent par compression ou traction
de chaque élément constitutif.

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P4[ USAGE, EVOLUTION ET
TRANSFORMATION ]»» Usage (typologie, période d’apparition et d’emploi, usage contemporain, motifs de disparition …)
Ce procédé est communément utilisé
pour la réalisation d’habitations, ou debâtiments agricoles. Deux procédés
se démarquent : l’entrait bas et l’entrait retroussé, choisis en fonction del’usage que l’on souhaite donner auxcombles. L’entrait retroussé libère unvolume facilement utilisable contrairement à l’entrait bas qui constitue
un obstacle pour une utilisation descombles.
Généralement l’emploi de ces techniques est considéré comme séculaire puisque connu depuis le MoyenAge.
»» Évolution, transformation (matériau / technique / techniques deremplacement…)
Autrefois, les charpentes étaient réalisées essentiellement avec du bois
de châtaignier. Mais en Aveyron,1

les châtaigneraies ne sont quasiment plus exploitées, ce matériau est
donc remplacé par du chêne ou dupin. La technique a toutefois évoluévers des fermettes industrialisées defaibles sections, moins coûteuses,(généralement en pin) assembléespar clouages et agrafes métalliques. Celles-ci sont positionnées en
moyenne tous les 80 cm et reçoivent
une couverture en tuiles.

3»» Restauration
Il s’agit d’évaluer, de diagnostiquer
puis de consolider, restaurer ouchanger des pièces.
Seuleslesfermes
totalementabîmées sont déposées et changées.
Les savoir-faire des charpentiers
tiennent essentiellement dans leurcapacité à s’adapter à chaque technique de charpente et à proposer dessolutions adaptées à chaque situation
pour une restauration.
*Voir glossaire$

1. Charpente à Montgiscard (Haute-Garonne)
2. Le Verdier (Tarn)
3. Charpente à fermes(Aveyron)2

4. Le Causé (Tarn etGaronne)

Les 8 Conseils d'Architecture d'Urbanisme et de l'Environnement de Midi-Pyrénées
Rédaction : Claudine COUGET, CAUE des Hautes-Pyrénées, Pauline RAMIS, CAUE de l 'Aveyron - Date : juin 2011Crédits photos : CAUE 12, CAUE 31, CAUE 32, CAUE 46, CAUE 65, CAUE 81, CAUE 82
Charte graphique : Pauline REDOULÈS4