Un madrier est un morceau de bois taillé dans une planche épaisse la plupart du temps issue de résineux comme le pin, le sapin, le mélèze ou l'épicéa et quelques fois de bois durs comme le chêne par exemple.
Quels sont les matériaux bois adaptés au solivage d'un plancher ? Du tronc à la poutre naturelle, aux produits usinés et collés sans oublier les poutres industrielles, l'offre est plus qu'abondante : Le massif : le bois est naturel et non retouché en structure.
Dans la construction d'une charpente, le madrier est utilisé pour soutenir et supporter les fermes de la charpente. Le chevron est aussi issu des bois résineux. Dans la construction d'une charpente, les chevrons ont pour rôle de répartir efficacement le poids de la toiture.
Le madrier est réalisé avec un bois épais, de largeur comprise entre 205 et 225 mm et d'épaisseur entre 75 et 105 mm. Le bastaing quant à lui est plus fin, avec une épaisseur comprise entre 55 et 65 mm et une largeur entre 155 et 185 mm.
Essences de bois
Les poutres et poteaux en bois, comme tout bois de charpente, peuvent être de plusieurs essences : en bois résineux comme l'épicéa, le Douglas, le pin Sylvestre (plus économiques) ou en bois caduc comme le chêne ou le châtaignier.
Même une portée de 5 mètres est possible, avec des poutres de 25 cm d'épaisseur et en combinaison avec des entretoises, vous pouvez l'étendre à 6 mètres.
Résistance d'une poutre bois : quelques données chiffrées
À titre d'indication, pour un bois résineux, une section de 10 à 30 cm avec une portée de 6,5 m peut supporter un poids allant jusque 900 kg.
Ses dimensions peuvent aller de 205 à 225 mm de largeur, pour environ 75 à 105 mm d'épaisseur, pour une longueur pouvant aller de 3 à 7 mètres. Le madrier est plus onéreux que le bastaing, du fait de sa densité plus importante. Il peut supporter des charges allant jusqu'à plus de 500 kg.
Le bastaing est une pièce de bois de forme rectangulaire obtenue par sciage et dont les dimensions sont standardisées. La longueur de ce matériau varie donc de 3 à 6 mètres maximum.
Des 8/23 (SRN) sur 7.00 m de portée, espacées de 40 cm d'axe en axe, cela reprend une charge de 75 kg/m² dont 15 kg/m² de charge d'exploitation. Pour considérer une charge d'exploitation de max. 90 kg/m² (stockage léger) il faudra passer à un espacement de 20 cm d'axe en axe.
Les pannes
Elles sont posées soit verticalement, soit plus généralement perpendiculaires à l'arbalétrier de la ferme. Si elles sont en sapin on choisira une section rectangulaire. Pour une portée entre ferme de 4 m et un espacement de 1,80 m environ on utilisera souvent une section commerciale de 75 x 225 mm.
Madrier. De section plus importante que le bastaing, et taillé dans une planche épaisse, le madrier s'utilise pour de plus gros ouvrages et les maisons en bois. Contrairement au rondin, il possède des faces planes. Dimensions : 75 x 200, 75 x 225, 100 x 225…
Les chevrons supportent les liteaux et les éléments de couverture. Leur section dépend aussi de l'écartement entre chaque chevron. Une règle existe pour définir rapidement la section d'un chevron : 1 mètre de portée pour 5 cm de hauteur.
Les lambourdes sont des sections de charpentes plus réduites que les solives. Elles sont posées à intervalles réguliers et de façon perpendiculaire aux solives courantes. Il est également essentiel de faire attention à ce que les lambourdes ne soient pas en contact avec de l'eau stagnante pendant et après la pose.
Réalisez plusieurs percements sur toute la longueur des madriers en respectant un espacement de 50 cm. Enfoncez les goujons d'ancrage dans le mur et au niveau des percements.
La portée du solive : C'est la longueur de la poutre disposée parallèlement ou en étoile et respectant des espacements identiques sur toute la surface. La portée d'un solive ne doit pas dépasser 60 fois son épaisseur (pour un solive d'une épaisseur de 8 cm, sa portée ne doit pas excéder 480 cm).
Section des pannes de charpente
section 120 x 140 mm, longueur 3 m ; section 70 x 295 mm, longueur 4 m ; section 75 x 300 mm, longueur 5 m ; section 100 x 200 mm, longueur 6 m.
Le dimensionnement des sabots pour les fermes porteuses
Prenons l'exemple d'un madrier dont la section est de 75 x 250 mm. Le développé = (166,67 [mm] x 2) + 76 [mm] = 409,34 mm. Donc, on va prendre un type 440 (la valeur de développé supérieure la plus proche).
Sa hauteur est déterminée par la pente et la longueur du rampant. Le nombre de pannes dépend de la portée des fermes. Ce calcul précis peut être effectué par logiciel. L'espace entre chaque panne peut être compris entre 1,2 et 1,8 m.
NDLR : Si tu fais une ferme au milieu des 8 mètres, tu passes en 25*10 et ce sont des sections commerciales.
L'épaisseur des madriers va de 7.5 à 34 cm selon les modèles. Pour les épaisseurs les plus faibles, une isolation complémentaire est impérative soit par l'intérieur, soit par l'extérieur avec un bardage. Certains fabricants proposent même des madriers « creux » déjà remplis d'isolants.
Elle s'obtient en multipliant la surface qu'elle doit supporter par 350 Kg/m². 350 Kg/m² est l'ensemble : platelage + solive + charge climatique + surcharge d'exploitation(250 kg/m²). Vous pouvez calculer manuellement si vous ne voulez pas utiliser directement 350 Kg/m².
6,50m.
150 x 300 me parait un choix judicieux pour 7.50 m de portée, sans passer par du lamellé collé : éviter le chêne et le châtaigner ; ils "travaillent" beaucoup, surtout avec une telle portée. Le sapin douglas est très bien adapté à ce genre de réalisation.