Qu'est-ce qu'un treillis de poutre?
Une ferme est une structure de support de toit ou de sol construite à partir d’une série d’éléments en forme de boîte ou de triangle reliés entre eux pour répartir la charge sur les murs ou les fondations d’un bâtiment. Ceux-ci sont souvent préfabriqués et envoyés sur un chantier de construction. Une poutre en treillis est conçue pour supporter d'autres supports de toit secondaires. Les bâtiments construits en forme de L ou de T utilisent des systèmes de fermes de poutres où le toit change de direction. L'utilisation de ces structures dans la conception du toit élimine le besoin d'un mur porteur en dessous, ce qui permet de créer des plans d'étage ouverts.
Les conceptions de toit en croupe, où le toit de chaque côté du bâtiment est incliné vers le haut, intègrent des éléments structurels à poutres qui relient les éléments du toit en croupe au toit principal. La ferme à poutres située à chaque extrémité du toit principal doit supporter le poids de l'élément de toit en croupe de chaque côté. Les toits en croupe peuvent offrir des avantages de résistance structurelle par rapport aux toits à pignon dans les zones d’ouragan.
Le bois est un matériau de construction courant pour les systèmes de poutres. La poutre en treillis peut être construite en joignant plusieurs éléments de support simples. Des boulons à haute résistance sont nécessaires pour relier les éléments, car le système de poutres supportera une charge beaucoup plus élevée que celle d'une simple ferme de toit. Un ingénieur en structure ou un architecte peut calculer les charges de calcul, la taille de la poutre et les exigences en matière de fixation afin de supporter la charge en toute sécurité.
Lorsqu'un toit de bâtiment change de direction, la deuxième ligne de toit croise la première. Couper les supports de toit ou simplement clouer la nouvelle ligne de toit sur les supports de toit d'origine peut rapidement surcharger la structure du toit. Une poutre en treillis est installée à l'endroit où la deuxième ligne de toit commence à se croiser avec le premier toit. Les deux toits sont ensuite reliés par des éléments de liaison qui peuvent être suspendus en toute sécurité à la poutre.
Les améliorations apportées aux matériaux de construction ont permis d’améliorer la conception des bâtiments. À partir des années 1980, le bois d'ingénierie combinant des adhésifs à base de bois et de polymères a permis d'obtenir des produits en bois de structure bien plus solides que le bois standard. Ces systèmes conçus permettent des portées plus larges sans utiliser de murs porteurs. Les plafonds peuvent être surélevés sans nuire à la résistance du toit, car les structures techniques peuvent supporter des charges plus élevées.
Les fermes en treillis peuvent être intégrées à d'autres conceptions de toit utiles. Les pignons peuvent être intégrés aux toits en pente en abaissant les chevrons latéraux du toit pour créer de petits pignons. Non seulement ces éléments ajoutent du caractère, mais ils peuvent également comporter des évents pour réduire les charges thermiques du grenier sans sacrifier la résistance. Pour les espaces occupés tels que les pièces du deuxième étage, les pignons d'extrémité peuvent incorporer des fenêtres sans avoir à ajouter de murs de renforcement.
Les conceptions des fermes en poutres ne doivent pas nécessairement ressembler aux toits inclinés standard. Les toits plats destinés à des opérations industrielles ou à des entrepôts peuvent utiliser des supports de poutrelles de niveau. Lorsque le bâtiment change de direction, l’ajout d’un système de support technique à l’intersection peut donner lieu à une conception de pièce ouverte favorable aux opérations commerciales ou d’entrepôt.