DTU 31.1 - Charpente en bois

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Après des années de mise au point, la dernière version du NF DTU 31.1 a été publié en juin 2017. Il récapitule les conditions et bonnes pratiques pour réaliser des ouvrages de charpente en bois dans les règles de l’art. Le DTU 31.1 est dorénavant en accord avec les nouvelles normes européennes et notamment l’Eurocode 5. Il intègre également les nouveaux matériaux bois, ainsi que les conceptions drainantes. Plus que jamais, il constitue un guide pratique pour accompagner les charpentiers dans leurs chantiers.

Le domaine d’application du DTU 31.1

Les recommandations techniques du DTU 31.1 concernent les différents travaux pour la mise en œuvre de certains éléments en bois. On y retrouve les charpentes, solivages, poutres et autres poteaux en bois. Il apporte un éclairage sur les règles de construction, de réparation et d’entretien de ces ouvrages liés à la charpente.

Les charpentes en bois assemblées par connecteurs métalliques bénéficient de leur propre DTU. Elles sont donc exclues de celui-ci. Les spécificités de pose des escaliers en bois sont réunies dans un unique DTU depuis quelques années. LE DTU 31.1 ne traite pas de la construction de maisons à ossature bois et des étaiements de soutien des terres.

Le document technique unifié 31.1 se décline en 3 parties :

• Le cahier des clauses techniques types (CCT) offre des précisions sur les solutions de mise en œuvre, ainsi que les formules de calcul.
• Les critères généraux de choix des matériaux (CGM) permettent aux professionnels du secteur de choisir la classe et le type de bois adapté. Cela dépend de la nature de l’ouvrage et de son inclinaison.
• Le cahier des clauses administratives spéciales types récapitule les démarches administratives applicables aux marchés privés. Il précise notamment les diverses obligations qui lient les entreprises à leur maître d’ouvrage.

Les matériaux concernés

L’article 3 du DTU 31.1 énumère les diverses exigences imposées aux matériaux dans la réalisation de charpentes en bois. Cela concerne aussi bien les ouvrages en bois ou en matériaux dérivés que les colles et organes nécessaires pour l’assemblage.

Parmi les matériaux en bois qui sont utilisés dans la conception de charpentes, on retrouve :

• Le bois massif ;
• Le bois en lamellé-collé
• Les poutres en lamibois ;
• Les bois massifs reconstitués ;
• Les éléments de charpente taillés ;
• Les bois massifs aboutés en classe de service 1 et 2 ;
• Les matériaux à base de bois sont généralement sous forme de panneaux à bords droits ou dalles prêtes à l’emploi. Ils peuvent être livrés revêtus au préalable, bruts ou déjà poncés.

Les techniques de mise en œuvre du DTU 31.1

Avant de réaliser tout type d’ouvrage, il convient de vérifier la qualité et l’indice de protection du bois utilisé. La composition d’une charpente en bois nécessite des produits traités contre le lyctus et le capricorne des maisons. Il est impératif de protéger les éléments en bois et leurs fixations contre toute infiltration d’eau. Selon le type de bâtiment concerné, un certain niveau de résistance au feu doit être envisagé pour être en conformité. Enfin, les organes d’assemblage doivent être en acier inoxydable ou à l’abri des risques de corrosion.

La phase de conception :

Avec pour base des plans créés en atelier, des plans d’exécution sont mis à disposition sur le chantier. Il est également possible de réaliser une épure au sol. Si cela dépend du type de charpente à mettre en œuvre, il est important de s’assurer de la conformité des éléments.

• Vérification du réglage et des ancrages des ouvrages ;
• Les flèches et contreflèches doivent permettre une amplitude globale de la déformation qui ne dépasse pas 1/150 de la portée ;
• La longueur libre des solives pour les dispositifs d’entretoisement ne doit pas dépasser 60 fois leur épaisseur ;
• Les planches de rives doivent être conformes aux dispositions du DTU ;
• Les contreventements sont réalisés avec des poutres intégrées dans l’ossature, des panneaux supports de couverture…

Les conditions de mise en œuvre des ouvrages :

• Idéalement transportés verticalement, les éléments d’ouvrages doivent éviter toutes déformations.
• Tous les systèmes d’appui doivent respecter les tolérances du DTU 31.1 lors de la pose et des réglages. Un scellement au pistolet peut servir de fixation provisoire.
• Les cales d’appui restent présentes après scellement avec garnissage par mortier.
• Les dispositifs mis en place pour assurer la stabilité provisoire de l’ouvrage doivent être maintenus jusqu’à la pose de contreventements de toiture définitifs et la réalisation des scellements avec prise du mortier.
• L’article 7 du DTU 31.1 apporte également des préconisations pour le solivage, le chevronnage, les panneaux supports de couverture et les bardages en long pan.

Les tolérances à respecter avec le DTU 31.1

Conformément à la norme et au DTU 31.1, différentes tolérances sont accordées dans la réalisation de charpentes en bois :

• Un écart de plus ou moins 0,5 cm est accepté pour les cotes d’implantation et grandes dimensions de l’ouvrage jusqu’à 7,5 m.
• Un écart de plus ou moins 1,5 cm est accepté à 10 m.
• Un écart de plus ou moins 5 cm est accepté à 100 m.
• L’écart de niveaux accepté sur une longueur de 10 m est de plus ou moins 1 cm.
• L’écart pour les aplombs est de plus ou moins 2,5 mm/m sans dépasser 2,5 cm.

Retrouvez au sein du DTU 31.1 toutes les informations nécessaires pour la pose des charpentes en bois dans les règles de l’art. Depuis sa nouvelle version, ce DTU intègre les conditions imposées par l’Eurocode 5. La formule de calcul spécifiée pour la conception des structures en bois doit être respectée dans le cadre d’un marché public.

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