Connecteur de charpente

Un connecteur de charpente, appelé au Québec connecteur métallique denté, en anglais truss connector plate (littéralement « plaque connectrice de fermes »), est une pièce métallique permettant de tenir ensemble deux pièces de bois d'une charpente, grâce à un système de pointes enfoncées dans celles-ci. Ce système, inventé aux États-Unis, y est énormément utilisé, ainsi que dans les pays anglophones d'Amérique et d'Océanie.

Description

Un connecteur de charpente est une plaque métallique de forme carrée ou rectangulaire. Constituée d'acier galvanisé et de faible épaisseur, elle est pourvue en face arrière de dents destinées à être enfoncées dans le bois de deux madriers de même épaisseur et placés dans le même plan, afin de remplacer un assemblage pour constituer une ferme^[1].

Historique

L'idée de créer des connecteurs métalliques de charpente revient à l'ingénieur américain John Calvin Jureit (en) en 1959^[2].

Fabrication et usage

L'usinage des connecteurs de charpente se fait en poinçonnant une plaquette, ce qui crée les dents orthogonales. La connexion des deux éléments de charpente se pratique ensuite à l'aide d'une presse hydraulique ou d'un rouleau^[1]^,^[2].

En tant qu'élément structurel, les connecteurs de charpente sont soumis à des règlementations définissant notamment les spécifications de qualité d'acier, de galvanisation, d'épaisseur ainsi que d'identification^[3].

Conséquences

La première conséquence de l'avènement de la plaque de connexion de charpentes est la diminution spectaculaire des coûts de construction de charpente, et la standardisation de ce système constructif. En 1982, la quasi-totalité des fabricants de charpente américains utilisent ce système. Dès 1986, près de 90 % des charpentes de maisons américaines sont construites en utilisant ce système^[4].

L'utilisation des connecteurs de charpente dans la construction
Principe de lien au moyen d'une plaque de connexion.
Une charpente structurée par des connecteurs.
Les connecteurs de charpente permettent la préfabrication des fermes de charpente et leur pose rapide.

Dans le cas d'évènements météorologiques extrêmes, fréquents notamment dans le centre et le sud des États-Unis, ces connecteurs sont mis à rude épreuve à la fois en tension et en compression. Des plaques trop petites, mal assemblées ou encore réalisées dans un acier de qualité insuffisantes sont sujettes à la rupture face à des ouragans ou des tornades^[5].

En permettant de connecter efficacement des poutres de dimensions relativement modestes, mais en rendant les fermes très résistantes, du moins dans des conditions normales, l'invention a également permis de fortement augmenter la portée des charpentes, sans besoin de renfort médian. C'est notamment grâce aux possibilités offertes par les connecteurs de charpente que les promoteurs immobiliers américains ont pu développer les McMansion à partir des années 1980^[6].

Notes et références

↑ ^{a et b} « Connecteur métallique denté », Office québécois de la langue française, 2020 (consulté le 14 janvier 2025).
↑ ^{a et b} Nigel Philip Isaacs 2015, 6. Components — 6.3. Timber-framed construction — 6.3.1.4 Nail plates, p. 136.
↑ (en) Albert C. Korelishn et al., South Florida building code, Fort Lauderdale, Comté de Broward, 1994, 834 p. (lire en ligne), « 2906.17 Wood trusses. Standard condition — (b) Truss connector plate specifications », p. 263.
↑ OTA 1986, Component systems, p. 18 & 19.
↑ Alfano et alii 2014, 5.2 Truss Connections in Single Family Dwellings (EF2 wind speed 110 - 137 mph), p. 59 & 60.
↑ (en) Stewart Hicks, « The invention that accidentally made McMansions », 12 décembre 2024 (consulté le 14 janvier 2025).

Voir aussi

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Bibliographie

[OTA 1986] (en) « The development of the U.S. housing construction industry », dans Technology, trade, and the U.S residential construction industry : special report (trad. Office of Technology Assessment), Washington, *[[[:{{{1}}}|A]] · [[|D]] · J] {{{1}}} ien, 1986, 91 p. (lire en ligne), p. 11-28
[Alfano et alii 2014] (en) Christine Alfano et al., Tornado damage assessment in the aftermath of the May 20th 2013 Moore Oklahoma tornado, Fondation nationale pour la science, janvier 2014, 133 p. (lire en ligne)
[Nigel Philip Isaacs 2015] (en) Nigel Philip Isaacs, Making the New Zealand houses : 1792-1982, Université Victoria de Wellington, 2015, 357 p. (lire en ligne)
[Beadle & Eng 2023] (en) Steve Beadle et P. Eng, Corrosion of roof truss connector plates in farm buildings, Ministère de l'agriculture, de la nourriture et des affaires rurales d'Ontario (en), 8 mars 2023, 8 p. (lire en ligne)

[Office_québécois_de_la_langue_française-1] {a et b} « Connecteur métallique denté », Office québécois de la langue française, 2020 (consulté le 14 janvier 2025).

[Making_the_New_Zealand_houses_page_136-2] {a et b} Nigel Philip Isaacs 2015, 6. Components — 6.3. Timber-framed construction — 6.3.1.4 Nail plates, p. 136.

[South_Florida_building_code-3] (en) Albert C. Korelishn et al., South Florida building code, Fort Lauderdale, Comté de Broward, 1994, 834 p. (lire en ligne), « 2906.17 Wood trusses. Standard condition — (b) Truss connector plate specifications », p. 263.

[U.S._housing_construction_industry_pages_18_&_19-4] OTA 1986, Component systems, p. 18 & 19.

[May_20th_2013_Moore_Oklahoma_tornado_pages_59_&_60-5] Alfano et alii 2014, 5.2 Truss Connections in Single Family Dwellings (EF2 wind speed 110 - 137 mph), p. 59 & 60.

[The_invention_that_accidentally_made_McMansions-6] (en) Stewart Hicks, « The invention that accidentally made McMansions », 12 décembre 2024 (consulté le 14 janvier 2025).

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