Assemblage

Claude PRECHEUR

Hormis les croisements de chevrons et de pannes, on utilise en général pour la charpente, les assemblages ci-dessous : Tenons mortaises, assemblages des chevrons sur faîtière délardée ou non, et aujourd’hui, on utilise beaucoup les pièces d’ancrage métalliques (sabots, feuillard et étriers qui existent pratiquement pour toutes les sections de bois).

ASSEMBLAGE SABLIÈRE


ASSEMBLAGE PAR COUPE (en sifflet ou en taille à mi-bois)

Par tenons et mortaises chevillés ou boulonnés. Les sablières seront fixées à la sablière par des chevilles type HSA.

ASSEMBLAGES

Tenons et mortaises
Ce sont les assemblages les plus utilisés en charpente traditionnelle. Ils permettent le bon positionnement de deux pièces l’une par rapport à l’autre, mais ont de faibles performances mécaniques. Le tenon à généralement une épaisseur de 3 cm et une longueur de 7 cm, quant à la mortaise, elle a une profondeur de 8 cm. On utilise généralement ce type d’assemblage pour les liens, les contrefiches, les têtes d’arbalétriers… Une cheville en bois dur assure un bon contact entre les éléments.
Embrèvement
Ce sont des assemblages permettant de reprendre des efforts importants qui viennent souvent renforcer un assemblage par tenons et mortaises. Ils présentent cependant l’inconvénient de ne reprendre que des efforts de compression et de réduire les sections, là ou l’effort tranchant est souvent important. Le maintien de l’embrèvement se fait généralement par l’intermédiaire d’un boulon.
Clous
Les clous sont réservés à l’assemblage des pièces de bois dont l’épaisseur ne dépasse pas 75 mm. Les clous sont sollicités soit à l’arrachement soit au cisaillement. La résistance à l’arrachement ne dépasse jamais 50 % de la résistance au cisaillement. Le double cisaillement représente la condition idéale d’utilisation des clous. Il se rapporte à l’assemblage de 3 éléments entre eux. On utilise de préférence des clous torsadés. Attention à l’oxydation des clous en atmosphère corrosive. La galvanisation à chaud est recommandée pour assurer une bonne protection des éléments en acier. Le nombre et la section des clous dépendent des efforts à reprendre. Mais on notera que l’augmentation de la densité du clouage conduit à des réductions des charges admissibles (10 % à partir de 10 clous, 20 % à partir de 20 clous) pour tenir compte du fait que tous les clous ne travaillent pas à pleine charge. On peut utiliser comme pièces complémentaires des goussets en contre-plaqué ou des tôles minces. Les diamètres courants des clous vont de 2 à 6 mm et la longueur jusqu’à 200 mm.
Boulons
Les boulons sont généralement sollicités en flexion alors que le bois l’est à la compression et au cisaillement. Les boulons et les tiges filetées sont montés avec des rondelles ou des plaquettes pour diminuer l’écrasement du bois. Comme les clous, ils doivent être protégés contre la corrosion. Il est recommandé d’utiliser au moins 2 boulons par assemblages afin de diminuer la concentration des efforts au voisinage du boulon. Le diamètre fréquent des boulons est de 18 mm. La longueur va jusqu’à 40 cm pour les boulons et plus pour les tiges filetées. La mise en oeuvre de crampons entre les pièces de bois assemblées par boulon permet d’augmenter la rigidité de l’assemblage.
Moisements
Les moisements sont des usinages destinés à maintenir des éléments dans une position prédéfinie ou à renforcer des assemblages boulonnés ou cloués. Ils peuvent être simples ou doubles selon qu’un seul élément ou tous les éléments sont moisés. Pour qu’ils soient considérés comme étant travaillant (accroissement de la rigidité) leur profondeur minimale doit être de 1,2 cm.
Goussets et broches
Ces assemblages utilisent le principe des goussets métalliques de formes variées insérés en âme pleine. Les goussets sont maintenus par des broches ou chevilles en acier d’un diamètre supérieur à 6 mm. L’usinage des parties se fait généralement sur machine à commandes numériques. La mise en oeuvre doit s’effectuer de manière ajustée et suppose une grande précision.