Dans une construction en bois, que ce soit un carport, un auvent ou une gloriette, les chevrons sont des éléments très importants. Pour que votre structure soit stable, vos chevrons doivent être très bien dimensionnés.
Notre outil de calcul Vérifier un chevron est un outil qui vous permettra de vérifier que vos chevrons sont correctement dimensionnés. Ainsi, l’outil va s’assurer que les caractéristiques que vous avez choisies lors de votre pré-dimensionnement soient bons.
Les caractéristiques que vous devez avoir pour vérifier vos chevrons sont :
- La charge de structure appliquée sur les chevrons
- La surcharge climatique (neige) appliquée sur les chevrons
- La classe de résistance du bois de vos chevrons
- La section de vos chevrons (largeur et hauteur)
- La portée de vos chevrons
- L’entraxe entre les chevrons
- La méthode de fixation des chevrons
- La pente de votre toiture
- La classe de service de votre structure
- L’altitude à laquelle se trouve votre construction
Lorsque vous avez toutes ces données en main, vous pourrez remplir le formulaire de l’outil de calcul et ce dernier se chargera de faire les calculs de vérification pour vous. Une fois cela fait, l’outil vous dira si les caractéristiques de vos chevrons sont vérifiées ou non. Dans le cas où les caractéristiques ne sont pas vérifiées, l’outil vous donnera quelques indications sur les caractéristiques à modifier pour que vos chevrons soient correctement dimensionnés.
1. Charges sur les chevrons
La charge sur les chevrons concerne la charge permanente ainsi que la surcharge climatique. Ces valeurs sont données par l’outil Calcul de la charge sur la toiture. En effet, après avoir utilisé cet outil, les valeurs s’afficheront automatiquement lorsque vous accédez à l’outil Vérifier les chevrons. Vous n’aurez donc aucun calcul à faire.
2. Caractéristiques de chevrons
Classe de résistance du bois
La classe de résistance de vos chevrons va dépendre de l’essence du bois que vous avez choisi. Il est à savoir que plus la classe de résistance est élevée, plus le bois est bon et résistant. Cependant, le prix augmente aussi avec la classe de résistance. Lorsque vous choisissez l’essence de votre bois, le mieux est de demander à votre fournisseur quelles classes de résistance il peut vous fournir et faire votre choix en conséquence. En général, si vous souhaitez une charpente traditionnelle, la classe minimale à choisir est C18 et pour une charpente industrielle, la classe minimale est C24. Lorsque vous utilisez l’outil, vous n’aurez qu’à choisir la classe de résistance de vos chevrons parmi la liste déjà proposée.
Section de vos chevrons
Ici, vous devrez choisir la largeur b et la hauteur h de vos chevrons. L’outil vous propose une liste des sections commerciales courantes présentes sur le marché. Si vos chevrons disposent de dimensions courantes, il vous suffit de choisir une section parmi la liste. Cependant, si vos chevrons ne disposent pas de dimensions standards, vous pourrez insérer vous-même les dimensions de vos chevrons. Pour cela, vous devrez directement remplir les cases "b" pour la largeur et "h" pour la hauteur de vos chevrons.
Portée de vos chevrons
La portée de vos chevrons sera la distance entre 2 appuis de chevrons consécutifs. Dans le cas où vos chevrons reposent sur une panne intermédiaire, vous devrez prendre comme portée la distance entre 2 pannes.
3. Mise en oeuvre
Entraxe des chevrons
L’entraxe des chevrons est la distance entre les axes de deux chevrons consécutifs. En général, l’entraxe des chevrons est en moyenne entre 50 et 60 cm.
Méthode de fixation
Pour la méthode de fixation, vous avez 3 modes de fixation possibles : fixation par le haut c’est-à-dire le chevron est fixé à la panne faîtière, fixation par le bas c’est-à-dire le chevron est fixé à la panne sablière et fixation par en haut et en bas c’est-à-dire le chevron est fixé à la fois à la panne sablière et à la panne faîtière. Dans le cas où le chevron est fixé sur une panne intermédiaire, vous avez plusieurs cas de fixation possibles :
- Fixation en haut et en bas : quand le chevron est fixé à la panne intermédiaire mais aussi en haut à la panne faîtière et en bas à la panne sablière.
- Fixation en haut et en bas + Fixation par le haut : quand le chevron est fixé à la panne intermédiaire mais aussi en haut à la panne faîtière. Les 2 fixations doivent être vérifiées l’une après l’autre.
- Fixation en haut et en bas + Fixation par le bas : quand le chevron est fixé à la panne intermédiaire mais aussi en bas à la panne sablière. Les 2 fixations doivent être vérifiées l’une après l’autre.
- Fixation par le haut + Fixation par le bas : quand le chevron est fixé uniquement à la pane intermédiaire. Les 2 fixations doivent être vérifiées l’une après l’autre.
Pente des chevrons
La pente des chevrons correspond à la pente de votre toiture. Vous pouvez insérer la pente de votre toiture en degré (ex : 35.6°) ou en pourcentage (10%).
Classe de service de votre construction
La classe de service de votre structure en bois va définir l’exposition du bois aux intempéries. Vous devrez choisir entre 3 classes de service :
- Classe 1 : pour un local chauffé (ex : habitation)
- Classe 2 : pour une structure se trouvant en extérieur mais sous abri (ex : carport, préau)
- Classe 3 : pour une structure se trouvant en extérieur qui est non abrité et exposé (ex : pergola)
Altitude de la construction
Vous devrez insérer l’altitude à laquelle se trouvera votre construction.
- P : Portée du chevron
- E : Entraxe des chevrons
- h : Hauteur du chevron
- b : Largeur du chevron
- 1 : Fixation par le haut
- 2 : Fixation par le bas
- 3 : Fixation en haut et en bas
Exemple
Prenons les données suivantes pour vérifier les chevrons d’un carport :
- Charge permanente Ge = 61 daN/m²
- Surcharge climatique de neige S = 200 daN/m²
- Classe de résistance : C24
- Largeur du chevron b = 63 mm
- Hauteur du chevron h = 100 mm
- Portée du chevron P = 300 cm
- Entraxe des chevrons E = 54 cm
- Méthode de fixation : Fixation en haut et en bas
- Pente des chevrons : 27.6°
- Classe de service : Classe 2
- Altitude de la construction : 1 000 m
Après les calculs, l’outil nous indique que la section est insuffisante pour les conditions d’utilisation qui ont été indiquées. L’outil nous conseille soit d’augmenter la section, soit de réduire la portée ou l’entraxe soit d’adopter une classe de résistance supérieure.
Nous allons alors augmenter la section des chevrons et réduire l’entraxe des chevrons. Nous avons alors :
- Largeur du chevron b = 63 mm
- Hauteur du chevron h = 125 mm
- Entraxe des chevrons E = 50 cm
Le reste des données ne change pas.
Une fois le calcul refait avec ces nouvelles données, nous avons un résultat positif. En effet, l’élément peut supporter les charges sans rompre et les déformations de l’élément, à savoir les flèches, sont inférieures aux valeurs maximums autorisées. Donc, la section des chevrons est suffisante.
Pour récapituler, nous aurons alors des chevrons dont les caractéristiques sont :
- Classe de résistance : C24
- Largeur du chevron b = 63 mm
- Hauteur du chevron h = 125 mm
- Portée des chevrons P = 300 cm
- Entraxe des chevrons E = 50 cm
- Chevrons fixés en haut et en bas