Assemblages

Salut! Le retard de cette semaine est dû à un petit rush de travail pour terminer le projet de pavillon… que nous livrons demain! Je vais vous expliquer la semaine prochaine la conception des arêtiers, puis, si tout va bien, vous aurez à la suivante des images du montage! Mais pour tout de suite…

Comme je vous l’ai expliqué lors d’un texte précédent, la charpente massive se distingue des autres types de structures de bois par sa façon de connecter ses différents éléments entre eux. Au croisement d’une poutre et d’un poteau, par exemple, se trouve ce que l’on appelle un assemblage (ou plus familièrement un « joint »). Cet assemblage consiste en une sculpture, généralement sur chacune des pièces qui le composent, qui permettra leur imbriquement lors du montage, et pour la durée de la vie de la structure.

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Les poutres sablières du pavillon sont assemblées entres-elles par « mi-bois ». En voici une déjà tracée.

Tout d’abord, je dois vous faire comprendre l’importance cruciale du bon design et de la bonne exécution des assemblages. Quand on me demande de dessiner une structure, je dois évidemment garder en tête, en plus de toutes les considérations esthétiques, pratiques et budgétaires, la logique structurelle sur laquelle le bâtiment va reposer. On pourrait dire que cette logique structurelle est divisée en trois éléments : la force individuelle suffisante de chaque pièce de bois (dont nous avons rapidement parlé lors du post no.4), la forme du squelette que celles-ci forment, et les assemblages particuliers à chaque jonction.

Parfois, un choix judicieux d’assemblages de qualité bien exécutés permettra à mon squelette de prendre des formes particulières, un peu audacieuses, d’intégrer de plus grandes portées ou encore de réduire la quantité de certains éléments (nombre de chevrons ou de jambes de force, par exemple). À l’inverse, un squelette sobre dans ses formes, linéaire et généreux en pièces peut ôter de la pression structurelle sur chaque assemblage : ceux-ci pourront prendre leur forme la plus simple et être exécutés plus rapidement. D’ailleurs, poussée à l’extrême, cette dernière direction nous mène aux constructions modernes aux très nombreuses pièces de 2×4 assemblées très sommairement!

Je prend un moment ici pour vous partager une observation sur la charpenterie dite « traditionnelle » moderne, dont les squelettes de charpentes, approuvés par des ingénieurs, sont cohérents et logiques, mais qui ne comportent que des joints normalisés et  dont les variantes sont limitées à quelques modèles. Nos ingénieurs sont évidemment tout à fait qualifiés pour concevoir et vérifier des structures de bois massif, mais ils n’ont pas l’habitude de prendre en compte les assemblages. Cette vieille science n’est évidemment pas enseignée de nos jours.

La simplification et normalisation des assemblages est une tendance évidemment poussée par des soucis économiques que je ne nie pas, et que je respecte, mais que nous devons tout de même chercher à dépasser.

Chaque situation est unique. D’un projet à l’autre, tout est différent : la forme du bâtiment, la pente du toit, les portées et la taille des pièces, les charges de neige, la force des vents, l’essence du bois, son taux d’humidité et même la qualité et la densité des fibres qui se trouvent dans chaque morceau.

Si j’ai un conseil à donner à quelqu’un qui décide de se lancer dans la charpente de façon artisanale, c’est de bien visualiser tous ses assemblages, et d’oser douter de ses choix primordiaux. Il n’y a à peu près aucune règle absolue en charpente : tout est du cas par cas. Que va-t-il se passer si j’ôte du bois ici? Comment le bois va-t-il vouloir tordre? Quelle sont les forces qui atteignent cet endroit? L’assemblage est-il capable de les prendre à long terme? Quelles sont les faiblesse inhérentes à cette poutre de pruche imparfaite? Quelle est la meilleure façon de barrer ce joint?

Se poser constamment ces questions, c’est se mettre en état d’observation, ça pousse à vouloir comprendre comment le bois travaille, quelles sont ses forces et faiblesses et comment les valoriser/contourner. La clé, c’est le doute. Il ne faut pas tailler en prenant pour acquis. Comme disent les menuisiers en chantier : measure twice, cut once. Dans le cas de pièces massives qui recevront des heures et des heures de sculpture et qui vont nécessairement coûter cher à nos clients, nous devons absolument réfléchir suffisamment avant de couper! Évidemment, le temps de réflexion en design est long lors des premiers projets et diminue avec l’expérience, mais c’est important pour moi de ne jamais me fier complètement à mes acquis.

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Après quelques coupes de plus et un travail connexe sur l’autre sablière, le joint assemblé ressemble à ça, vu de haut. Les emboîtement à angles vont freiner la torsion des poutres au fil des années et donnent à l’assemblage une plus grande surface de friction, ce qui signifie plus de rigidité. Remarquez que bien que les faces (inégales et croches) des poutres ne se rejoignent pas toujours aux mêmes points, le joint est bien serré là où il doit l’être, c’est-à-dire le long du mi-bois et des emboîtements. 

Je vous remercie de votre lecture!

4 commentaires sur “Assemblages

  1. Et ces mystérieuses rainures le long des poutres, elles servent à quoi finalement 😉
    Merci pour cet assemblage mi-bois fancy!

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    1. Ah oui c’est vrai! Je fais ces traits dans les pièces de bois qui contiennent le coeur de l’arbre quand je le peux, c’est-à-dire lorsqu’une face est complètement cachée, à l’abri de l’eau et que la fente n’affectera pas trop mes assemblages. L’idée, c’est qu’en créant ainsi une faiblesse jusqu’au coeur avant le séchage, toute la tension qui se crée lors du rétrécissement s’échappe par cette rainure. Elle s’ouvre, le bois se déforme… mais les trois autres faces du bois ne craquent pas! Au final, c’est purement esthétique. Merci du bon mot, bonne soirée!

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  2. Salut Antoine,

    Bravo pour ce blog expliquant des techniques de charpente venant du « pays du soleil levant » si joliment écrit par un charpentier du « pays aux mille rivières » …. (C’est comme ça que l’on appelle le Québec en France).
    Avec ma petite expérience, j’étudie la réalisation d’une charpente au style « japonisante » et me pause beaucoup de questions. (notamment les assemblages complexe à deux ou trois nœuds sur de petite sections 15cm x 15cm)
    Au plaisir de lire la suite de tes aventures.

    Patrick

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    1. Salut Patrick,

      Merci de ton bon commentaire, c’est très apprécié! Je serais curieux de jeter un coup d’œil aux situations particulières de ton projet. N’hésite pas à me les partager si tu en as envie, ça pourrait devenir le sujet d’un prochain post!

      Cordialement,

      Antoine

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