La Charpente en architecture

Le mot « charpente » signifie, dans son acception la plus générale, tout assemblage de gros bois, quelle que soit sa destination. Mais l’emploi le plus commun de cette sorte d’assemblage est celui qui s’applique, dans le plus grand nombre de pays, à la construction des maisons entières. Effectivement, même là où l’on emploie la pierre et d’autres matériaux à la bâtisse des habitations, le bois, et par conséquent le travail de la charpente, y entre dans beaucoup de parties, telles que les combles, les planchers, les cloisons, les voûtes, les cintres, les escaliers, etc.

de Saint-Pierre-de-Montrouge dans le XIVe à Paris par Pascal-Jean Rebillat Photographies

Saint-Pierre-de-Montrouge dans le XIVe à Paris par Pascal-Jean Rebillat Photographies

La perfection des ouvrages de charpente consiste dans l’union de la solidité avec l’économie. Pour cela il faut avoir égard :

  1. à la qualité des bois dont on doit faire usage ;
  2. à leurs formes et dimensions ;
  3. à la disposition des pièces de bois ;
  4. à la manière dont elles doivent être réunies dans les assemblages.

C’est ce qu’on va développer d’une manière très-abrégée, ces notions devant appartenir aux ouvrages spéciaux sur cette matière.

Qualité des bois

Le chêne est celui qui convient le mieux aux ouvrages de charpente, quant à sa force, à sa durée, à l’étendue des pièces qu’il peut fournir, et à la facilité du travail. Après le chêne, on peut placer le châtaignier, l’orme, le sapin, etc. La qualité la plus essentielle des bois de charpente est d’être bien secs au moment où on les emploie. Trop souvent ceux dont on use ayant été coupés dans des saisons peu favorables, et mis prématurément en œuvre, sont remplis d’une sève qui fermente dans la suite, qui les échauffe et les détruit. Souvent les arbres dont ces bois proviennent ont été abattus avant d’avoir pris la consistance requise.

Les indices les plus certains de la bonne qualité d’une pièce de bois de chêne sont, par rapport à la couleur, le jaune clair, ou une teinte couleur de rose ; par rapport à la texture du bois, des fibres fortes, bien filées, et rapprochées les unes des autres. Ce n’est qu’après quatre ou cinq ans de l’arbre abattu qu’on peut le mettre en œuvre : encore faut-il, pour qu’on puisse l’employer avec sûreté, prendre la précaution de le faire flotter dans de l’eau de rivière, ou dans de l’eau claire, pour lui faire dégorger les sucs mal digérés qu’il peut contenir.

Photo Eglise Notre-Dame à clisson par Pascal-Jean Rebillat Photographies

Photo Eglise Notre-Dame à clisson par Pascal-Jean Rebillat Photographies

Formes et dimensions

Dans la plupart des ouvrages de charpente on ne peut pas se dispenser de se servir de bois équarris, tant à cause de la forme générale qui doit résulter de leur combinaison, que par rapport aux assemblages et à la réunion des pièces. Celles qui sont rondes, ne pouvant se joindre qu’en un seul point, ne formeraient pas un assemblage solide.

La forme la plus avantageuse qu’on puisse donner aux bois équarris, dépend de la position qu’ils doivent avoir, et des efforts qu’ils ont à soutenir.

Pour tous les bois posés de bout et d’aplomb, qui doivent servir de point d’appui, il faut préférer la forme carrée pour la base, parce que c’est, après le cercle, celle qui, à superficie égale, conserve le plus de force aux pièces de bois, surtout lorsque c’est du bois de brin. On appelle ainsi le bois équarri et non refendu, du tronc ou d’une branche de l’arbre, en sorte que le cœur est au centre de la pièce.

Comme la force des pièces de bois posées d’aplomb décroît en raison de leur hauteur, comparée à la diagonale de leur base, il ne faut pas que la hauteur isolée d’une pièce de bois soit de plus de douze fois la diagonale du quarré de sa base, si l’on veut qu’elle ait toute la solidité requise. Si sa portée est plus longue, il est à craindre qu’elle ne ploie sous le fardeau.

Lorsqu’une pièce de bois doit être posée de niveau, et qu’elle ne doit être soutenue que par ses deux extrémités, comme une poutre ou une solive, il faut que le plan de sa base soit formé par un rectangle, au lieu d’un carré. Mais comme les dimensions d’un rectangle peuvent varier à l’infini, on doit observer que la plus petite dimension soit environ la moitié de la grande. Ainsi une poutre à laquelle on donnerait 18 pouces de largeur devrait avoir 9 pouces d’épaisseur, de même qu’une solive de 6 pouces de largeur doit avoir au moins 3 pouces d’épaisseur.

Toute pièce de bois dont la base est rectangulaire, si elle n’est pas d’aplomb, doit être posée sur son fort, c’est-à-dire de manière que la face la plus étroite soit en dessous. Ainsi une poutre de 18 pouces sur 9 pouces de grosseur, devra être posée sur le côté qui n’a que 9 pouces de large : c’est ce qu’on appelle être posée de champ.

Photo Hôtel-Dieu ou Hospice à beaune par perrine

Photo Hôtel-Dieu ou Hospice à beaune par perrine

Disposition des pièces de bois

La disposition des pièces de bois qui forment un ouvrage de charpente est une chose fort importante. Par disposition il faut entendre la position différente que l’on doit affecter aux pièces de charpente, selon les lieux, et selon les effets qu’elles peuvent opérer les unes a l’égard des autres. On doit en général les placer de manière à ce qu’elles fassent un tout qui puisse résister aux différents efforts et aux mouvements que l’ouvrage entier peut avoir à soutenir. C’est ainsi que, dans certaines cloisons, si l’on prévoit qu’il puisse y avoir quelque côté faible où l’ouvrage serait dans le cas de céder, on a soin de disposer certaines pièces de bois en arcs-boutants, c’est-à-dire inclinées, pour contre-butter les pièces perpendiculaires.

Les assemblages

On doit distinguer dans la charpente ce que nous venons d’appeler disposition, de ce qu’il faut appeler assemblage. Cette dernière partie est la plus importante de l’art de la charpenterie. Cet art étant étranger à notre objet, nous ne nous permettrons que de donner la nomenclature des diverses espèces d’assemblages.

Les assemblages

Les assemblages

Assemblage à clef

C’est un assemblage qu’on fait pour joindre deux plates-formes de comble, ou deux moises de fils de pieux, par une mortaise dans chaque pièce, pour recevoir un tenon à deux bouts appelé clef.

Assemblage en crémaillère

Assemblage qu’on fait par entailles, en manière de dents, de la demi épaisseur du bois, qui s’encastrent les unes dans les autres pour joindre bout à bout deux pièces de bois, parce qu’une seule ne porte pas assez en longueur.

Assemblage en triangle

C’est un assemblage nécessaire pour enter deux fortes pièces de bois à-plomb. On le fait avec deux tenons triangulaires à bois de fil de pareille longueur, qui s’encastrent dans deux autres semblables, en sorte que les joints n’en paraissent qu’aux arêtes.

Assemblage par embrèvement

Espèce d’entaille en manière de hoche, qui reçoit le bout démaigri d’une pièce de bois, sans tenon ni mortaises. On fait cet assemblage par deux tenons flottants, posés en décharge dans leurs mortaises.

Assemblage par entailles

On fait cet assemblage pour joindre bout à bout (ou en retour d’équerre) deux pièces de bois par deux entailles de leur demi épaisseur, qui sont ensuite retenues avec des chevilles ou liens de fer. On fait aussi pour le même assemblage des entailles à queue d’aronde ou en triangle à bois de fil.

Assemblage par tenon et mortaise

On fait cet assemblage par une entaille appelée mortaise, laquelle a d’ouverture la largeur d’un tiers de la pièce de bois, pour recevoir l’about ou le tenon d’une autre pièce, taillé de juste grosseur pour la mortaise qu’il doit remplir, et dans laquelle il est ensuite retenu par une ou deux chevilles.

Quelques définitions

Charpenter, est tailler un bois de charpente pour le mettre en état d’être assemblé.

La charpenterie est l’art de tailler et d’assembler de grosses pièces de bois pour la construction des édifices, soit dans les cloisons de leurs intérieurs, soit dans leurs planchers, soit dans leurs combles et tous leurs genres de couverture.

Le charpentier est le nom que l’on donne au maître qui entreprend et conduit les ouvrages de charpenterie, et aux ouvriers qui travaillent sous lui, comme les piqueurs de bois qui tracent les pièces, d’autres qui les taillent ou les assemblent, et les scieurs de long qui les débitent.

Voir aussi la charpente selon Viollet le Duc.

Mais aussi la page Facebook du photographe.

Source : Dictionnaire historique d’architecture par Antoine Quatremère de Quincy 1832.

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