Que vous construisiez un entrepôt, une grange, une usine ou un atelier, vous devez vous appuyer sur différentes structures. Pour réaliser votre projet, vous devez choisir entre différents styles de structures. Les fermes à âme ajourée et les cadres rigides sont des exemples d'options populaires.
Alors, quand on parle de charpente ou de ferme, quel est le meilleur choix ? Examinons les différentes options.
Les charpentes à âme ajourée sont constituées de deux membrures parallèles reliées par des membrures triangulées diagonales et verticales. Les charpentes ressemblent à des échelles, sauf que les diagonales remplacent les barreaux horizontaux. Contrairement à d'autres structures de charpente, les fermes ajourées n'ont généralement pas de traverses - la triangulation des membrures diagonales fournit le soutien et la stabilité nécessaires.
Les fermes supportent de lourdes charges, telles que le poids des toits, des ponts et des planchers. La disposition des éléments diagonaux et verticaux permet de répartir uniformément le poids de la structure. La répartition uniforme du poids signifie que les fermes à âme ajourée offrent un soutien plus stable que les poutres de toit traditionnelles. En outre, ces structures ne nécessitent pas de poutres de soutien supplémentaires, de sorte que vous disposerez d'un vaste espace libre sous le toit pour l'équipement. Un autre avantage de ce type de charpente est sa capacité à empêcher le vent de soulever la membrane de la toiture toile . En maintenant la toiture en place, on réduit les risques d'endommagement de la structure et de l'équipement qu'elle contient.
Les fermes ouvertes sont légères car elles utilisent moins de matériaux. Cependant, malgré leur légèreté, les matériaux offrent une résistance et une stabilité excellentes pour vos besoins de construction. Une conception légère réduit également le nombre de matériaux nécessaires à la construction des bâtiments et rend celle-ci plus facile et plus gérable.
En ce qui concerne la résistance et la conception, les cadres rigides et les fermes ouvertes sont similaires. Cependant, les cadres rigides ont des colonnes verticales qui soutiennent des poutres horizontales. Ces structures sont utiles aux bâtiments qui ont besoin de stabilité contre les charges verticales et latérales. Par exemple, les charpentes sont idéales pour les bâtiments commerciaux, industriels et de vente au détail à plusieurs étages. Elles constituent également une bonne solution pour les régions soumises à des vents violents.
Ces cadres n'ont généralement pas besoin de poutres de soutien, de sorte qu'ils supportent également un intérieur à portée libre, ce qui est avantageux pour les entrepôts de fabrication, les entreprises agricoles et d'autres bâtiments où vous avez besoin d'un espace ouvert, que ce soit pour stocker du matériel, garer de gros véhicules ou exploiter des lignes de production. Vous disposerez de beaucoup d'espace utilisable et ouvert par mètre carré.
Ces cadres durables sont également de conception simple, ce qui les rend faciles à construire et peut conduire à une construction plus rapide. Cela se traduit par des économies.
Pour choisir entre les fermes à âme ajourée et les charpentes rigides, vous devez comprendre leurs similitudes et leurs différences. Nous allons examiner quelques-uns des domaines dans lesquels les deux diffèrent.
Historiquement, les cadres rigides étaient l'option préférée pour les bâtiments de grande taille. Cependant, grâce aux progrès technologiques, les structures en treillis à âme ouverte sont tout aussi efficaces pour les bâtiments de grande taille, même ceux de 250 pieds de large et de plus de 1 000 pieds de long.
Les structures à cadre rigide supportent un intérieur à portée libre, ce qui en fait d'excellents entrepôts et usines de fabrication. Leur construction en forme de boîte leur permet également de supporter plusieurs étages.
En raison de leur polyvalence, les fermes à âme ajourée peuvent être utilisées partout, dans les zones agricoles comme dans les zones industrielles. Elles sont idéales pour les garages et les ateliers. Comme les structures à cadre rigide, elles ne nécessitent pas de poutres de soutien et sont idéales lorsque l'on souhaite disposer d'un espace largement ouvert. Les fermes ajourées permettent également d'ajouter de la hauteur grâce à des parois d'extrémité et des parois latérales personnalisées.
Les bâtiments à poutrelles ajourées et les bâtiments à ossature rigide ont des coûts comparables. Cependant, dans la plupart des cas, les structures à poutrelles ajourées sont plus abordables, tandis que les structures à cadre rigide sont plus coûteuses. La raison en est que les charpentes rigides s'appuient sur l'épaisseur de l'acier pour assurer leur solidité, alors que les fermes ajourées sont plus résistantes avec moins de matériaux, grâce à leur conception unique. Parce qu'elles sont fabriquées avec moins de matériaux, les fermes ajourées sont généralement plus légères et offrent un meilleur rapport coût/résistance. En outre, elles résistent à des charges de neige plus importantes.
Ces deux structures offrent une excellente protection contre les intempéries. L'acier résiste à des conditions météorologiques extrêmes - des pluies torrentielles aux chutes de neige abondantes en passant par le vent, le feu, les débris et les tremblements de terre de faible magnitude. Dans certains cas, les bâtiments en acier résistent à certains ouragans. Les structures à ossature rigide résistent aux vents violents, et les fermes ajourées sont également capables de résister aux conditions météorologiques difficiles, notamment à la neige et au vent. Les fermes ajourées dotées d'un site fiable ( toile ) peuvent supporter plus de 300 livres de neige par pied carré.
Ces deux structures offrent une durabilité impressionnante. Les charpentes rigides résistent aux intempéries grâce à l'acier plus épais, et les structures toile sont conçues sur mesure pour l'environnement, ce qui leur permet de résister à des vents de plus de 150 milles à l'heure (mph). Les fermes à âme ajourée offrent également une stabilité et une résistance accrues grâce à leurs éléments triangulés, ce qui explique qu'elles soient utilisées dans divers secteurs industriels.
Les ingénieurs analysent plusieurs configurations afin de déterminer les meilleurs composants de la poutrelle en termes de résistance à la charge, de coûts de fabrication et d'esthétique. Les fermes à âme ajourée surpassent régulièrement les autres conceptions de fermes, livre pour livre, pour ce qui est de supporter et de transférer efficacement les charges.
Les fermes à âme ajourée et les cadres rigides sont rendus résistants à la corrosion et à la rouille grâce à la galvanisation à chaud - les composants sont immergés dans un bain de zinc en fusion. La couche de zinc aide l'acier à résister à la corrosion et à la rouille, ce qui accroît la longévité et la solidité de la structure. Il est important de noter que le coût par mètre carré de la galvanisation est plus abordable pour les structures à claire-voie.
Les fermes ouvertes offrent une vue dégagée à l'intérieur de la charpente, ce qui facilite l'installation des câbles, de la plomberie et des conduits entre les fermes. Les charpentes rigides sont plus fermées, ce qui rend ces processus plus longs et plus compliqués. Les processus plus longs augmentent les coûts de construction et nécessitent davantage de planification sur le chantier et de communication entre les corps de métier. Par exemple, les travaux de plomberie doivent être effectués à un moment précis, avant ou après une autre étape du projet, ce qui peut entraîner des perturbations.
L'installation est un autre facteur à prendre en compte. Les fermes ajourées sont créées hors site et livrées sur le chantier déjà construites, ce qui décharge votre équipe d'une partie du travail. Une fois les fermes livrées, vous ou une équipe d'installation êtes chargés de les soulever, de les placer et de les fixer. L'installation est efficace et rapide, ce qui permet de réaliser des économies.
L'installation d'un cadre rigide est plus compliquée - les connexions doivent être précises pour une résistance et une longévité maximales. En outre, vous pouvez avoir besoin d'un équipement spécialisé pour les grandes structures.
Ces deux structures offrent une résistance impressionnante et supportent des bâtiments qui nécessitent de grands espaces ouverts, comme les entrepôts et les garages. Les charpentes rigides sont souvent utilisées pour construire des bâtiments à plusieurs étages, tandis que les fermes ajourées sont généralement les plus abordables des deux, car leur construction unique leur permet d'utiliser moins de matériaux. Les deux offrent une protection contre les intempéries, garantissant des performances élevées en cas de vents violents et de neige.
En ce qui concerne l'installation, les fermes à âme ajourée sont généralement la meilleure option. Le processus d'installation est simple et efficace, à l'image de celui du câblage, de la plomberie et des conduits.
Pour choisir entre ces deux cadres structurels, posez-vous les questions suivantes :
Les fermes à âme ajourée et les cadres rigides offrent de nombreux avantages, tels que la solidité et la résistance à la rouille, ainsi que de vastes espaces ouverts adaptés à de nombreuses entreprises commerciales. Toutefois, certaines nuances permettent de déterminer l'option qui vous conviendra le mieux.
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