La Maison à Ossature Bois (MOB)
Partie II : Ancrage – Détails des liaisons paroi / plancher / toiture
Dans l'article précédent, les murs ont été érigés, les éléments qui les composent, ainsi que les angles, ont dû être assemblés entre eux.
De même, les murs doivent être solidement ancrés au sol pour garantir une parfaite stabilité de l'ouvrage.
L'ancrage au sol
Très souvent, la descente de charges (i.e. le poids de la construction : couverture, charpente, plancher, murs) équilibre les risques de soulèvement. Mais la météo est parfois capricieuse, et il faut toujours prévoir des vents forts, voire un risque de tempête.
Les murs ou sections de murs sont fixés solidement au sol par des ancrages mécaniques. Dans la dalle béton, on utilise le plus souvent des goujons d'ancrage métalliques à expansion ou des scellements chimiques. Sur un plancher bois, l'ancrage se réalise par boulonnage sur les poutres sous-jacentes.
Les ancrages sont positionnés au droit de montants verticaux d'ossature, sur lesquels ils sont fixés. Les principales fixations doivent se situer aux angles et de chaque côté des ouvertures.
Par mesure de sécurité et pour maintenir la lisse basse bien droite, outre les ancrages principaux, il convient de la fixer au moins tous les deux montants.
Les ancrages par goujons métalliques
Lors de son expansion ou de sa mise en charge, la cheville mécanique exerce une compression sur une zone de béton, appelée « cône de compression ». Une cheville placée au milieu d'une dalle, utilise toute la surface de béton autour d'elle et reprend une charge de service optimum, appelée « pleine dalle ».
En revanche, si la fixation est implantée à proximité d'un bord, une zone de béton n'est plus disponible pour supporter une charge maximum.
De même, si deux fixations sont situées à proximité l'une de l'autre, l'interférence des cônes de compression sollicite plusieurs fois une même surface de béton. Dans ce cas, il conviendra également d'appliquer un coefficient de réduction de charge.
Goujon Hilti HSA m 10-140
Assemblage des éléments de mur
Lorsqu'un mur est composé de plusieurs segments, ils sont assemblés entre eux par boulonnage (Au moins trois boulons de diamètre 10 mm sur la hauteur d'un montant). Une fixation à dix centimètres minimum de chaque extrémité de montant et une ou deux autres réparties sur la hauteur.
Pour assembler les angles, la même technique est employée, mais comme on le voit sur le croquis ci-contre, un montant supplémentaire est nécessaire pour raccorder les deux murs en angle et pour apporter de la rigidité à cet endroit de la construction, des plus sollicités par la déformation, sous les effets du vent.
Les murs sont fixés au sol et ils sont également fixés entre eux. Pour rigidifier l'ensemble, une lisse de chaînage est fixée sur la lisse haute (qui peut être une sablière dans le cas où elle reçoit des éléments de toiture). On prend soin de croiser les assemblages dans les angles.
Cette lisse rigidifie l'ensemble, maintient la partie haute des murs dans un bon alignement et permet de préparer la pose du plancher d'étage ou de comble.
Mur posé sur dalle béton
On peut y associer le plancher à entrevous, pour lequel la technique est identique, que la dalle béton soit sur terre plein, sur vide sanitaire ou sur sous-sol.
Les habillages extérieurs peuvent être de tous types, bardage bois, crépis hydraulique sur armature métallique, revêtement plastique épais sur complément d'isolation extérieur, petits éléments de bardage ou éléments maçonnés (briques ou pierre).
Les points singuliers
Il convient ici de mettre en évidence les détails de mise en œuvre qu'il est important de respecter.
Un soin tout particulier doit être apporté pour protéger les éléments en bois des remontés d'humidité venues du sol.
- Un film polyéthylène faisant barrière de capillarité doit être correctement posé au sol, recouvrir le muret de soubassement, remonter et couvrir la planelle de coffrage de la dalle. Il ne doit pas y avoir de rupture de ce film. Les lés doivent être largement recouverts entre eux pour assurer une parfaite étanchéité.
- La semelle d'assise est également posée sur une barrière de capillarité et sur des joints préformés, qui garantissent une parfaite protection contre les remontées d'humidité.
Autres points singuliers :
- Le film pare-vapeur est fixé sur l'ossature alors que la plaque de plâtre est fixée sur un profil métallique, ce qui crée un espace pour insérer la câblerie et les boîtiers d'appareillages électriques, évitant ainsi de pratiquer des ouvertures dans le pare-vapeur.
- Un pare-pluie est posé sur le voile de contreventement et le bardage extérieur est posé sur des contrelattes fixées sur les montants d'ossature. Elles assurent un espace suffisant pour créer une ventilation. En bas de paroi, une grille anti-rongeur protège des intrusions de petits animaux indésirables, tout en permettant le passage de l'air.
- Les éléments de bardage en bois doivent recouvrir le joint entre la semelle d'assise et la dalle béton de 30 mm au moins et un espace de 200 mm au moins doit être ménagé entre le bas du bardage et le sol.
Mur posé sur plancher bois
On peut y associer tous les types de poutraisons, qu'elles soient en bois massif, lamellé-collé, poutres en "I" de tous types, PSL, LVL ou LSL et que le platelage soit réalisé sur plots béton, sur vide sanitaire ou sur sous-sol.
Les habillages extérieurs peuvent être de tous types : bardage bois, crépis hydraulique sur armature métallique, revêtement plastique épais sur complément d'isolation extérieur, petits éléments de bardage ou éléments maçonnés (briques ou pierre).
Les points singuliers :
- La semelle d'assise est posée sur une barrière de capillarité. Si les irrégularités de surface du muret de soubassement le nécessite, il peut être nécessaire de compléter l'étanchéité par joints préformés.
- Sur plots béton ou sur vide sanitaire, la hauteur de réservation sous les éléments en bois ou dérivés du bois, ne doit pas être inférieure à 300 mm.
- Les vides sanitaires doivent être correctement ventilés par des grilles disposées judicieusement sur le pourtour de la construction. La surface des ces ouvertures doit être au moins égale à 1/150ème de la surface totale à ventiler.
- Un film pare-vapeur est disposé sur les solives, avant la pose des dalles de plancher.
- Dans le cas ou la pose de carrelage sur panneaux dérivés du bois est prévue, il convient de prendre les dispositions nécessaires pour assurer une meilleure rigidité du plancher, en particulier en calculant la section des solives avec une flèche inférieure au 1/400ème habituel pour ce type d'ouvrage, mais se rapprochant de 1/600ème. L'entraxe de pose des solives devra être resserré pour que la flexion du panneau soit elle aussi proche de 1/600ème. Les dalles utilisées doivent être obligatoirement de classe de service 2, milieu humide, assemblages collés. Le carrelage doit être posé sur un dispositif (disposant d'un AT valide ou d'un ATE) de désolidarisation du support.
- L'isolation du plancher est posée sur un panneau, (CTBX ou OSB4) fixé sur la membrure inférieure des poutres en "I" ou sur des tasseaux cloués sur les flancs des solives.
Liaison d'un plancher intermédiaire sur paroi extérieure
Sur le croquis ci-contre, on note le cas particulier d'un changement de revêtement extérieur.
On peut y associer tous les types de solives, qu'elles soient en bois massif, poutres en "I" de tous types, PSL, LVL ou LSL.
Les points singuliers : - La lisse haute de la paroi inférieure est surmontée d'une lisse de chaînage sur laquelle reposent les solives du plancher.
- La paroi supérieure est montée et fixée sur la plate-forme compose des solives et des dalles de plancher.
- Une solive d'about ferme les extrémités de travées. Compte tenu de la hauteur, il est préférable d'utiliser un lamellé-collé, un LVL ou un LSL pour leur stabilité.
- Une bande composée d'un panneau de même type que le contreventement, fait la liaison entre les parois haute et basse.
- Le plafond en plaques de plâtre est posé sur rails et suspentes.
- On remarque la continuité du pare-vapeur vertical d'un étage à l'autre et le raccordement avec le pare-vapeur horizontal posé sur la plaque de plafond, sous l'isolant.
- Un profil rejet d'eau en alu assure la jonction entre les deux types de revêtements extérieurs (s'il y a lieu).
- Dans le cas particulier de l'exemple ci-contre et en fonction des possibilités de préfabrication, le complément d'isolation extérieure support d'enduit étant collé en atelier, la partie couvrant la solive d'about peut-être remplacée par des lames de bardage, en continuité avec l'étage supérieur.
Liaison d'une paroi extérieure et de la toiture
Le croquis ci-contre n'est bien sur qu'un exemple, car la configuration change selon le type de charpente (traditionnelle ou fermettes) et la destination des combles (perdus ou habitables).
Il faut observer l'importance de la ventilation, ici symbolisée par les flèches bleues.
Le choix est fait ici d'un écran rigide, protection durable et efficace de l'isolant contre le vent, la poussière, la neige poudreuse et les ruissellements éventuels.
De plus, c'est un excellent complément d'isolation phonique.
Les points singuliers
- Le contre-liteau assure le relèvement des liteaux de telle sorte qu'il soit ménagé une ventilation suffisante sous les éléments de couverture (40 mm au moins et 60 mm pour les rampants supérieurs à 12 mètres). De plus il permet aux éventuelles eaux de ruissellement de s'écouler librement vers l'égout. Il est fixé sur les chevrons à travers l'écran sous-toiture.
- Un jeu de 10 mm minimum est ménagé entre les lames de bardage et l'habillage horizontal pour assurer la ventilation.
- On remarque la continuité du pare-pluie qui chapote la lisse de chaînage et fait la liaison avec le pare-vapeur intérieur.
- Le pare-vapeur situé entre la plaque de plâtre du plafond rampant et l'isolant fait la liaison avec le pare-vapeur de la paroi verticale.
- La lisse de chaînage a été usinée à la pente du toit pour recevoir l'appui des chevrons. Il est également possible d'utiliser une chanlatte.
- Dans le cas ou le choix est fait de ne pas poser d'habillage horizontal de bas de pente, lierne et tasseaux horizontaux sont supprimés, les lames de bardage viennent au droit sous les chevrons. L'habillage peut se faire sur ou sous les chevrons par du lambris ou du panneau dérivé du bois.
Liaison d'une paroi extérieure et de la toiture, dans le cas d'une charpente industrielle de type fermette
Le croquis ci-contre n'est bien sur qu'un exemple, la configuration peut changer selon la pente du toit et qu'il s'agisse de combles (Le plus souvent fermettes de type "W") perdus comme ici ou de combles habitables. (Le plus souvent fermettes de type "A")
Il faut observer l'importance de la ventilation, ici symbolisée par les flèches bleues.
Le choix est fait ici d'un écran rigide, protection durable et efficace de l'isolant contre le vent, la poussière, la neige poudreuse et les ruissellements éventuels.
De plus, c'est un excellent complément d'isolation phonique.
Afin de présenter un autre type de vêture extérieure, le choix à été fait ici d'un parement en briques pleines.
Le parement intérieur en plaque de plâtre est posé sur tasseau bois (section 40 x 40 mm) ce qui permet à la fois de placer un complément d'isolation intérieur et de ménager un passage suffisant pour le passage des tuyauteries, des gaines et des boîtiers d'appareillages électriques, sans être contraint de couper ou percer le pare-vapeur.
L'isolation est ici en 220 mm d'épaisseur en deux couches qui peuvent être croisées.
Les points singuliers
- Le contre-liteau assure le relèvement des liteaux de telle sorte qu'il soit ménagé une ventilation suffisante sous les éléments de couverture (40mm au moins et 60mm pour les rampants supérieurs à 12 mètres). De plus il permet aux éventuelles eaux de ruissellement de s'écouler librement vers l'égout. Il est fixé sur les chevrons à travers l'écran sous-toiture.
- Un jeu d'une vingtaine de millimètres est ménagé entre les briques de parement et l'habillage horizontal pour assurer la ventilation.
- Il peut être conseillé de poser un fin grillage dans l'angle rentrant entre le contreventement revêtu du pare-pluie et l'habillage horizontal de l'avancée de toiture, afin d'éviter le passage d'insectes indésirables qui pourraient élire domicile dans les combles en y construisant des nids.
- Les entraits de fermettes sont fixés sur les lisses de chaînage par l'intermédiaire d'équerres de charpente.
- On remarque l'assemblages des éléments de fermettes avec des connecteurs métalliques à griffes posés à la presse.
- Un renfort est nécessaire entre l'entrait et l'arbalétrier de la fermette, à l'aplomb du support. Ce renfort peut être soit un coin, soit une jambette. Dans le cas d'absence ou de petit débord de toiture, si la coupe de l'arbalétrier vient couvrir l'aplomb du support, ce renfort n'est pas nécessaire.
- Des pattes à scellement fixées sur l'ossature à travers le pare-pluie et le contreventement, sont placées tous les cinq rangs de briques (2 au m² minimum).
- Les pattes à scellement sont pliées de telle sorte que d'éventuel ruissellement de condensation, s'écoule côté maçonnerie.
- Le doublage en maçonnerie est auto-porteur et prend appui sur la dalle béton, de la même manière que la paroi. Il doit donc être posé sur un relevé d'étanchéité, fixé sur les lisses basse et d'assise de la paroi. Le pare-pluie vient recouvrir le relevé d'étanchéité. Il convient donc de prévoir des chantepleures à intervalles réguliers, pour permettre l'écoulement des eaux de ruissellement.
- On remarque la continuité du pare-pluie qui chapote la lisse de chaînage et fait la liaison avec les pares-vapeur intérieurs.
- Les pares-vapeur verticaux du mur et horizontaux du plafond se recouvrent dans l'angle et font la liaison avec le pare-pluie.
- Le pare-vapeur horizontal du plafond est placé immédiatement sur la plaque de plâtre.
- Le pare-vapeur vertical est fixé sur l'ossature principale et non derrière le parement intérieur, de telle sorte que l'espace ménagé par l'épaisseur du tasseau (ici 40 mm) permette le passage des tuyauteries et des gaines et appareillages électriques, sans les endommager.
Les éléments de mur constituant les parois extérieures sont assemblés et érigés, les ancrages au sol sont réalisés, les points de raccordement entre paroi et planchers bas et intermédiaire sont détaillés ainsi que la liaison avec la couverture.
Prochainement : l'intégration des menuiseries sera évoquée ainsi que les revêtements extérieurs.
