Qu’est-ce qu’une charpente métallique ?

charpente métalique

Elles sont largement utilisées pour la construction :

  • de bâtiments agricoles ;
  • de bâtiments industriels ;
  • de garages, d’abris de jardin ;
  • mais aussi, et de plus en plus, de maisons individuelles.

Ces structures métalliques offrent une portée identique à celle du béton armé, tout en étant plus légères, notamment sur la portée au sol.

 

Structure d’une charpente métallique

Tout comme une charpente traditionnelle, la charpente métallique est composée de fermes, d’arbalétriers et d’entraits reliés par des pannes.

Pour l’élaboration d’une charpente métallique, on préférera toujours les aciers laminés aux aciers doux, qui présentent plus de risques de déformation.

Sur une charpente métallique, les poutrelles ont des formes spécifiques :

  • Forme en U : poutrelles de type UPE ou UPN.
  • Forme en I : poutrelles IPE (poutrelles normales européennes).
  • Forme en H : poutrelles de type HEA ou HEB (poutrelles européennes à larges ailes).

 

Calcul et mise en place d’une charpente métallique

De nombreux éléments doivent en premier lieu être étudiés afin de bénéficier d’une structure métallique adaptée :

 

  • Le poids des charges
    • poids de la structure
    • poids de la couverture
    • charge neige et vent
    • poids de l’eau retenue
  • Les moyens de protection contre la corrosion.
  • La stabilité au feu de la structure
    • à l’aide d’une peinture qui gonfle à la chaleur, sur les éléments en acier ;
    • à l’aide d’un flocage isolant la structure en cas de chaleur extrême ;
    • à l’aide d’une protection rigide.

 

Charpente métallique : IPE et HPE

Les IPE et HPE sont des poutrelles essentielles à la structure de charpente métallique, destinées à être assemblées ou soudées. Elles doivent pouvoir travailler :

  • en flexion
  • en torsion
  • et en compression

Le choix de la section de la poutrelle va dépendre de plusieurs données :

  • la largeur de la pièce : la poutre va supporter la moitié de la charge plancher
  • La charge : En règle générale on calcule 225kg / m2 pour de l’habitation.

 

Avantages d’une charpente métallique

La charpente métallique offre de nombreux avantages :

  • Le métal est avant tout très souple et accepte toutes les formes que l’on souhaite lui donner.
  • Contrairement au bois, le métal n’a pas besoin de traitement particulier, que ce soit contre les champignons, les intempéries ou les insectes.
  • À section égale, les poutrelles métalliques sont plus résistantes que les poutrelles bois, ce qui permet des projets plus complets et complexes :
    • ouvertures plus importantes ;
    • diminution du nombre de murs porteurs ;
    • diminution du poids de l’ensemble, donc des fondations moins profondes ou un choix de terrain plus libre.
  • On calcule un gain de temps de montage de 30 % environ par rapport à une construction traditionnelle, d’où une répercussion sur le prix.

 

Prix d’une charpente métallique

Les prix d’une charpente métallique sont très raisonnables. Ces prix varient selon :

  • le type de construction souhaité
  • la dimension voulue
  • la qualité de l’acier utilisé

On l’estime à 10 % moins cher qu’une charpente en bois traditionnelle. Ce prix peut encore baisser si l’on choisit une charpente en kit, comme c’est souvent le cas pour les bâtiments de stockage agricole.

Le prix d’une charpente métallique pour une maison individuelle est d’environ 45€ le m2.

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