La poutre treillis est un assemblage triangulaire largement utilisé dans le domaine de la construction. L’assemblage de la poutre en treillis permet de supporter la compression ou la traction, engendrée par des charges élevées, sans alourdir la structure. Elle est préconisée pour la réalisation d’ouvrages de grande portée tels que les ponts ou les bâtiments industriels.
Les éléments de la poutre treillis
La poutre treillis se constitue de montants et de diagonales, en bois ou en acier, assemblés et reliés au moyen de nœuds qui servent d’articulations. Ces éléments prennent appui sur des semelles appelées membrures. On distingue la membrure supérieure de la membrure inférieure.
Quels usages pour une poutre treillis ?
Pour des grandes structures
La poutre treillis est exclusivement employée dans les fermes de toiture.
La poutre treillis est préconisée dans le cadre de structures avec des charges élevées et de grande portée (plus de 15 m).
Pour ses propriétés techniques
La poutre en treillis est retenue en raison de ses propriétés mécaniques mais également en raison de sa légèreté.
L’assemblage de la poutre treillis permet d’alléger le poids de la charpente en limitant les charges exercées sur les murs porteurs et les fondations. Enfin, la poutre treillis est souvent préférée car elle facilite le passage des gaines et des câbles contrairement aux poutres en béton armé ou en bois.
Les différents types de poutres treillis
On distingue les poutres à membrures parallèles des poutres à treillis non parallèles.
Les poutres à treillis parallèles
La poutre treillis en N
C’est la plus ancienne. Les charges s’exercent principalement sur les montants (barres verticales) qui sont comprimés. Les diagonales (barres horizontales) subissent l’effort à la compression où les forces s’exercent toujours dans le même sens.
La poutre treillis en V
Elle est aussi appelée poutre Warren. C’est la plus courante en raison de son rendu esthétique élégant. La poutre Warren se compose de barres assemblées en triangles et reliées aux nœuds.
La poutre à treillis en croix de Saint-André
Elle se constitue de barres auxquelles on ajoute des diagonales qui reprennent les efforts. Cette solution est économique et préconisée lorsque l’entraxe (la distance) entre les pannes et les fermes est important.
Les poutres à treillis non parallèles
La poutre Vierendee
Elle est dépourvue de diagonales. Il s’agit d’un assemblage de formes carrées constitué de montants reliés aux membrures supérieures et inférieures. Cette poutre est moins résistante à la flexion en raison de l’absence de diagonales.
Les fermes de charpente
Ce sont des poutres à treillis disposées dans le prolongement de la toiture. Les membrures ne sont pas parallèles. La ferme la plus fréquente est la ferme de Polonceau à deux pentes similaires.
Installer une poutrelle à treillis
La réalisation d’une poutrelle à treillis nécessite un calcul des forces et des charges qu’elle devra supporter. Ce calcul réalisé par le bureau d’études permet de déterminer le type de poutre adapté, le diamètre des barres etc.
Un dessin technique ou épure est ensuite réalisé avant de procéder au débit et à l’assemblage des différents éléments. La plupart du temps, ces derniers sont réalisés en usine. Enfin, la pose de la poutre s’effectue au moyen de système de levage mécanique telle que la grue.
La poutre treillis : quels tarifs ?
Le prix d’une poutre treillis varie en fonction du matériau retenu (bois ou acier) ainsi que de la portée attendue. Il faudra également ajouter les frais liés au transport et à la main-d’œuvre.