Un cadre est une structure de support qui maintient quelque chose en place. Il s'agit souvent d'une fenêtre, mais aussi d'une porte ou même des images peuvent être maintenues en place par un cadre.
Il est généralement fait de bois, de métal ou de plastique et peut être intérieur ou extérieur. Le cadre doit être suffisamment solide pour supporter le poids de la fenêtre et l'empêcher de s'affaisser ou de se casser. Il permet également d'isoler la fenêtre et d'éviter les courants d'air.
Les cadres sont partout dans la construction. De la charpente de votre maison à la monture de vos lunettes, elles sont partout ! Mais qu'est-ce qu'un cadre dans la construction ?
Un cadre dans la construction est un système structurel qui fournit un support pour un bâtiment. Les cadres peuvent être en bois, en acier ou en béton et peuvent être contreventés ou rigides. Les cadres peuvent être utilisés pour soutenir les murs, les planchers et les toits.
Dans cet article, je vais vous expliquer ce qu'est un cadre et comment il est utilisé dans la construction. Je vais également discuter des différents types de cadres et comment ils sont utilisés.
Dans cet article, vous trouverez :
- Types de structures de charpente : au-delà des bases
- L'évolution de la charpente dans la construction
- L'art de l'ossature murale dans la construction
- Cadre contreventé : l'épine dorsale des bâtiments solides
- La charpente en ballon : une méthode révolutionnaire dans la construction
- Matériaux de construction : l'épine dorsale de la construction à ossature
- Acier : un matériau solide et durable pour la construction de cadres
- Techniques de collage et de séchage : la clé d'une construction de cadre solide
- Supports horizontaux et verticaux : augmenter la résistance de la construction du cadre
- Finitions : ajouter la touche finale à la construction du cadre
- Matériaux combinés : Utilisation de différents matériaux pour améliorer la construction du cadre
- Châssis de fenêtre en bois
- Conclusion
Types de structures de charpente : au-delà des bases
Les structures à ossature sont généralement classées en deux types en fonction de leur résistance aux charges appliquées : les ossatures terminées et les ossatures contreventées. Les ossatures terminées sont celles qui ont des connexions fixes ou rigides à leurs extrémités, tandis que les ossatures contreventées sont celles qui ont un contreventement diagonal pour résister aux charges latérales.
Différencié par la forme et les composants : rigide, fixe, à pignon et portail
Les structures de châssis peuvent également être différenciées en fonction de leur forme et de leurs composants. Voici quelques exemples:
- Cadres rigides : Ce sont des cadres qui ont des connexions fixes aux deux extrémités et sont généralement utilisés pour les grandes structures telles que les ponts.
- Cadres fixes : ce sont des cadres qui ont des connexions fixes à une extrémité et une connexion à charnière à l'autre extrémité. Ils sont couramment utilisés dans la construction de maisons pour supporter le poids du toit.
- Cadres à pignon : Ce sont des cadres qui ont une forme triangulaire et qui sont couramment utilisés dans la construction de maisons pour soutenir le toit.
- Portiques : Ce sont des cadres de forme rectangulaire et couramment utilisés dans la construction industrielle pour supporter de grandes ouvertures.
Avantages de combiner des structures encadrées
Les structures de cadre peuvent également être combinées pour créer un struccore qui présente les avantages des deux types. Par exemple, une maison peut être construite en utilisant une combinaison de cadres contreventés et terminés pour créer une structure à la fois solide et résistante aux charges latérales.
En résumé, les structures à ossature sont une combinaison de composants de poutre, de colonne et de dalle qui sont utilisés pour résister aux charges latérales et gravitaires. Ils sont subdivisés en cadres terminés et contreventés et différenciés par leur forme et leurs composants. En combinant différents types de cadres, il est possible de créer des structures qui présentent les avantages des deux.
L'évolution de la charpente dans la construction
La charpente est un élément essentiel de la construction depuis des siècles. La période néolithique antique a vu l'utilisation de charpentes en bois dans les bâtiments, et la tradition s'est poursuivie à l'époque romaine. Les charpentiers de l'époque utilisaient des marquages et des chiffres pour identifier et assembler les bois, une technique encore utilisée aujourd'hui. La cérémonie d'écimage, où le dernier bois est attaché à la charpente, était une occasion religieuse dans certains pays.
Matériaux et techniques utilisés dans l'encadrement
Les matériaux utilisés dans la charpente ont varié au cours de l'histoire et dans différentes régions. Dans les régions où le pin était disponible, il était couramment utilisé, tandis que la pierre et l'argile étaient populaires dans d'autres régions. Plus tard, les bois durs comme le chêne et le cèdre rouge sont devenus plus couramment utilisés. Les techniques utilisées dans l'encadrement variaient également, avec différentes méthodes utilisées dans différents pays et périodes. Certaines des techniques les plus populaires incluent:
- Encadrement de ballon
- Cadre contreventé
- Architecture vernaculaire
- Encadrement Tudor
Cadrage à travers différentes zones climatiques
La charpente a toujours été privilégiée dans les zones de feuillus à feuilles caduques, qui sont répandues dans les régions les plus septentrionales du monde, y compris les zones continentales de la Baltique et du Nord. Dans les régions du sud, où les feuillus sont moins courants, la charpente était généralement réalisée à l'aide de bois tendres comme le pin. Le climat et les matériaux disponibles ont joué un rôle essentiel dans l'évolution de la charpente dans la construction.
L'art de l'ossature murale dans la construction
Les éléments de mur, tels que les poteaux et les plaques, sont coupés à longueur et placés dans leurs positions appropriées. Les bords des éléments sont ensuite alignés pour s'assurer que le mur est vrai et de niveau.
Supports et plateformes
L'ossature murale fournit un support pour les étages supérieurs, le plafond et le toit. Les plates-formes, telles que les solives et les plates-formes, sont utilisées pour supporter le poids des étages supérieurs et du toit.
Gainage et couverture
Une fois l'ossature du mur terminée, un revêtement, tel que du contreplaqué, est ajouté pour fournir un support latéral et résister au vent. Des matériaux de revêtement, tels que des cloisons sèches, sont ensuite ajoutés pour finir le mur.
Contreventement et rigidité
L'ossature murale nécessite un contreventement pour résister aux forces latérales, telles que le vent. Le contreventement diagonal est souvent utilisé pour donner de la rigidité au mur.
Murs porteurs et caissons
Les murs porteurs sont des murs qui supportent le poids de la structure au-dessus. Les sections en caisson sont utilisées pour contenir les métiers mécaniques, tels que la plomberie et l'électricité.
Force et codes
L'ossature murale doit respecter les codes du bâtiment et les juridictions pour assurer sa solidité et sa sécurité. La résistance de l'ossature murale dépend du type de mur et des matériaux utilisés.
Cadre contreventé : l'épine dorsale des bâtiments solides
Un cadre contreventé est un type de système structurel couramment utilisé dans les bâtiments soumis à des charges latérales, telles que le vent et la pression sismique. Il se compose d'un ensemble d'éléments interconnectés en acier de construction qui sont disposés de manière à résister à ces forces. Les cadres contreventés sont conçus pour transporter et répartir ces forces des niveaux supérieurs d'un bâtiment au sol, garantissant que le bâtiment reste stable et sûr.
Comment fonctionne un cadre contreventé ?
La fonction principale d'un cadre contreventé est de résister aux forces latérales qui affectent un bâtiment. Ces forces peuvent être causées par le vent, l'activité sismique ou d'autres facteurs externes. Les cadres contreventés fonctionnent en transmettant ces forces au sol à travers une série d'éléments en acier disposés de manière spécifique. Les éléments en acier sont conçus pour fonctionner efficacement en traction et en compression, ce qui leur permet de supporter les forces de manière égale.
Quelle influence le contreventement a-t-il sur la conception des bâtiments ?
Le contreventement est un aspect important de la conception des bâtiments qui peut affecter l'apparence et les fonctions d'un bâtiment. Certaines des façons dont le contreventement peut affecter la conception du bâtiment incluent :
- La forme et la forme du bâtiment
- L'emplacement des éléments de contreventement
- Le type de matériaux utilisés pour les éléments de contreventement
- La façon dont les éléments de contreventement sont reliés aux principaux éléments porteurs de force
- Le niveau d'épaisseur et de résistance supplémentaire nécessaire à la structure du bâtiment
La charpente en ballon : une méthode révolutionnaire dans la construction
La charpente en ballon est une méthode populaire de charpente dans la construction qui a commencé au milieu des années 1800. Il s'agit d'un prédécesseur de la méthode d'ossature de plate-forme moderne et est couramment utilisé aujourd'hui pour les petits bâtiments. Contrairement à la charpente de plate-forme, la charpente en ballon se compose de poteaux continus qui s'étendent sur toute la hauteur du bâtiment, généralement sur deux étages, de la plaque de fondation à la plaque de chevron. Cela permet de construire une structure plus complexe et plus massive en utilisant de plus petits morceaux de bois.
Les avantages et les inconvénients du cadrage de ballons
Avantages:
- La charpente en ballon permet une grande flexibilité dans la conception d'un bâtiment, en fonction des compétences du constructeur.
- Il permet l'incorporation de bois massifs, ce qui peut apporter un sens de l'histoire et de la grandeur à un bâtiment.
- Le cadrage de ballon prend généralement moins de temps et est moins intensif que le cadrage de plate-forme, ce qui peut réduire les coûts.
Désavantages:
- La charpente de ballons nécessite une grande quantité de bois, ce qui peut être difficile à trouver et coûteux.
- Les poteaux continus peuvent permettre le flux négatif du feu, ce qui en fait une méthode de construction moins sûre par rapport à la charpente de la plate-forme.
- La charpente en ballon n'est pas couramment utilisée aujourd'hui en raison de l'épuisement des forêts vierges en Amérique, ce qui rend plus difficile la recherche des bois massifs nécessaires à cette méthode.
Matériaux de construction : l'épine dorsale de la construction à ossature
Le bois est le matériau le plus couramment utilisé dans la construction de charpentes. C'est un produit naturel facilement disponible et facile à travailler. Les types de bois les plus couramment utilisés dans la construction à ossature sont le pin, le peuplier, le bois rouge et le palissandre. L'épaisseur du bois utilisé dans la construction à ossature varie généralement de 2 à 4 pouces. Le bois est coupé en morceaux appelés bâtons, qui sont ensuite reliés pour former la charpente du bâtiment.
Acier : un matériau solide et durable pour la construction de cadres
L'acier est un autre matériau couramment utilisé dans la construction de charpentes. C'est un matériau solide et durable qui est capable de résister aux effets du temps et des intempéries. L'acier est généralement utilisé dans les bâtiments qui nécessitent un niveau de résistance et de soutien plus élevé. Il est couramment utilisé dans la construction de bâtiments commerciaux et de grandes structures industrielles.
Techniques de collage et de séchage : la clé d'une construction de cadre solide
Dans la construction de cadres, l'utilisation de techniques de colle et de séchage est essentielle pour créer un cadre solide et durable. De la colle est appliquée sur les bords des pièces de bois ou de métal pour les empêcher de bouger ou de se déplacer. Des techniques de séchage sont utilisées pour s'assurer que la colle est complètement sèche avant que les pièces ne soient connectées. Les méthodes d'épaulement et de bloc sont couramment utilisées pour positionner et couper les pièces de bois ou de métal.
Supports horizontaux et verticaux : augmenter la résistance de la construction du cadre
Des supports horizontaux et verticaux sont utilisés pour augmenter la résistance de la construction du cadre. Les supports horizontaux sont généralement placés aux niveaux supérieur et inférieur du bâtiment, tandis que les supports verticaux sont placés au centre du bâtiment. Le nombre de supports utilisés dans la construction à ossature varie en fonction de la taille et de la conception du bâtiment.
Finitions : ajouter la touche finale à la construction du cadre
Les finitions sont utilisées pour ajouter la touche finale à la construction du cadre. Ils comprennent une gamme de produits tels que la peinture, le vernis et d'autres revêtements qui sont appliqués sur la surface du cadre. Les finitions peuvent être utilisées pour empêcher le bois ou le métal de se détériorer avec le temps et pour améliorer l'apparence générale du bâtiment.
Matériaux combinés : Utilisation de différents matériaux pour améliorer la construction du cadre
Dans certains cas, différents matériaux sont combinés pour améliorer les performances de la construction du cadre. Par exemple, le bois et l'acier peuvent être combinés pour créer un cadre à la fois solide et durable. L'utilisation de matériaux combinés peut également influencer la durée de vie du bâtiment et ses performances globales.
Châssis de fenêtre en bois
Vous utilisez des charpentes en bois dans votre maison et les charpentes en bois doivent être entretenues régulièrement.
Lorsque vous allez construire une maison, vous devez faire des choix à l'avance.
Quelle pierre vous voulez, quelles tuiles et quelles charpentes vous choisissez.
Vous pouvez choisir entre des cadres en plastique, des cadres en aluminium et des cadres en bois.
Vous regarderez certainement le prix et vous verrez que les cadres en bois sont plus chers que les cadres en plastique.
Les fenêtres en aluminium sont les plus chères.
Vous pouvez alors faire votre choix en fonction d'un prix.
Ce qui compte aussi, bien sûr, c'est l'apparence.
Les cadres en bois donnent à votre maison un aspect chaleureux et ajoutent de la valeur.
De plus, ils sont plus faciles à travailler et ont une longue durée de vie.
Personnellement, j'opte pour un cadre en bois dur.
En effet, il s'agit d'un bois beaucoup plus solide et résistant aux intempéries.
Les variétés les plus connues sont le merbau et le meranti.
Un type de bois différent est généralement utilisé pour l'intérieur.
Après tout, ces fenêtres ne dépendent pas de la météo.
Le bois d'épicéa et de pin est souvent utilisé pour l'intérieur.
Faire un choix est toujours personnel.
C'est l'addition des plus et des moins.
Si vous êtes bricoleur, le choix est vite fait.
Cadres en bois quel système de peinture choisissez-vous
Si vous souhaitez continuer à voir la structure du bois, choisissez une laque ou une teinture transparente.
Si vous souhaitez y mettre une couleur, vous le ferez avec une peinture à base de térébenthine.
Je parle maintenant de l'extérieur des cadres de fenêtre.
Utilisez de la peinture acrylique pour l'intérieur.
Il faut savoir que les charpentes en bois nécessitent un entretien régulier.
Vous devez supposer que tous les 6 à 7 ans, vous devez peindre une nouvelle couche de peinture dessus.
Avec cela, vous maintenez de manière optimale l'état des cadres.
Si vous allez utiliser de la teinture, vous devrez le faire tous les trois ou quatre ans.
De plus, il est très important que vous nettoyiez vos fenêtres en bois deux fois par an avec un nettoyant tout usage.
Si vous le faites régulièrement, vous verrez que votre peinture périodique peut être reportée.
Vous avez donc besoin de moins d'entretien.
Il est également important que vous effectuiez une inspection chaque année.
Cela signifie que chaque année, vous vous promenez dans votre maison et notez les défauts.
Ceux-ci peuvent être des fissures ou des déchirures.
Vous le voyez souvent dans les coins des cadres de fenêtre.
Ensuite, résolvez ce problème immédiatement en appliquant un mastic acrylique afin que l'eau ne puisse pas pénétrer.
Après tout, vous pouvez peindre sur du mastic acrylique.
Si vous ne pouvez pas le faire vous-même, demandez à un peintre de faire ce travail.
Si vous respectez toujours ces deux points précités, vous verrez que votre peinture reste en parfait état !
Conclusion
C'est ainsi que fonctionne un cadre dans la construction. Les cadres peuvent être utilisés pour soutenir les murs ou le toit du bâtiment, ou simplement les murs, et ils sont utilisés à la fois dans la construction industrielle et résidentielle. Maintenant que vous connaissez tous les tenants et les aboutissants des cadres, alors allez-y et utilisez ces connaissances à bon escient.
Je suis Joost Nusselder, le fondateur de Tools Doctor, spécialiste du marketing de contenu et papa. J'adore essayer de nouveaux équipements et, avec mon équipe, je crée des articles de blog approfondis depuis 2016 pour aider les lecteurs fidèles avec des outils et des conseils d'artisanat.
