Présentation
Les assemblages correspondent à la manière de fixer deux pièces de bois entre elles. Nous allons voir ci-dessous les plus courants en charpente.
Moisage
La production de sabots en métal, de tiges filletées et de boulons ont changé les pratiques en charpente. Le moisage est un des assemblages qui a particulièrement bénéficié de ces évolutions techniques.
Moisage lisse
Le moisage est un assemblage où une pièce est prise en étau / sandwich entre deux autres. Ci-dessous 3 pièces de bois assemblées en moisage. Ici les trois pièces sont en simple contact, et c’est au boulonnage ou à une tige filetée d’assurer l’intégrité et la reprise des solicitations.
A simple entaille et double entaille
Pour augmenter la solidité de l’assemblage, il est possible d’entailler la pièce, qui sera dite moisée. Les forces sont ainsi reprises par les bords créés par l’entaille. On appelle alors l’assemblage un moisage à simple entaille; comme sur le schéma suivant:
On peut renforcer d’avantage l’assemblage en entaillant également les moises (deux pièces formant l’étau, le pain du sandwich). Dans les deux cas une fixation en métal, boulonage ou tige filetée, maintient les moises serrées.
C’est un assemblage courant entre le poinçon et l’entrait, ainsi qu’entre les arbalètriers et l’entrait.
Ces assemblages ont l’avantage de pouvoir utiliser des sections plus petites et un gain de temps à la réalisation. Elles sont un peu plus enclines au flambement (déformation des pièces). Elles nécessitent aussi une pièce métallique, mais qui est rarement onéreuse.
Embrèvements
Un embrèvement cherche à créer une surface la plus perpendiculaire possible à la force. Cette surface de contact, appelée about, permet de reprendre une partie ou l’intégralité de la force, comme les bords des entailles dans le cas du moisage.
Les embrèvements ont de mutiples variantes, les plus courantes sont l’embrèvement avant comme présenté çi-dessus, l’embrèvement arrière ci-dessous, et l’embrèvement double ci-dessous également.
L’embrèvement arrière
L’embrèvement double
Tenon - Mortaise
Un assemblage traditionnel en charpente est l’assemblage tenon-mortaise. une pièce est creusée pour former une mortaise pour accueillir le tenon taillé dans la deuxième pièce.
Vocabulaire de base du tenon
Si on imagine, comme dans le schéma ci-dessus, que le tenon vu de dessus forme un T, on peut se souvenir de T comme tenon. Regardons rapidement le vocabulaire de base pour parler d’un tenon:
- L’arasement ou l’arase: Les arasements correspondent aux surfaces qui buterons avec la face de la pièce dans laquelle le tenon s’assemble. Il y a bien souvent deux arasements de chaque coté du tenon.
- L’épaulement d’un tenon: L’épaule est un terme utilisé dans différents contextes pour désigner des surfaces différentes en parlant des assemblages tenon-mortaise. Ainsi, les épaules d’un tenon correspondent aux surfaces au-dessus ou en-dessous du tenon, quand on regarde le tenon avec les joues verticalement.
- L’about du tenon: L’about du tenon correspond aux surface non parallèle à la longueur du tenon.
- Les joues du tenon: Les joues du tenon correspondent aux surfaces parallèles à la longueur du tenon et constituant la hauteur du tenon.
- Le chant du tenon: Le chant du tenon correspond aux la surfaces parallèle à la longueur du tenon et constituant la largeur du tenon.
Vocabulaire de base de la mortaise
De manière similaire, la mortaise a également son vocabulaire de base. En regardant le schéma ci-dessus, on peut identifier les éléments suivants:
- Le parement de la mortaise: Le parement de la mortaise correspond aux sufaces former par la longueur de la mortaise et de sa profondeur.
- Le fond de la mortaise: Le fond de la mortaise correspond à la surface formée par la largeur et la longueur de la mortaise au fond de la mortaise.
- L’about de la mortaise: L’about de la mortaise correspond à la surface formée par la largeur et la profondeur de la mortaise au fond de la mortaise.
ATTENTION: L’about du tenon ne correspond pas à l’about de la mortaise. L’about doit être compris comme une surface perpendiculaire à la longueur de la pièce, bien souvent perpendiculaire aux fibres du bois.
Traversant
Le tenon peut également traverser intégralement la pièce de bois dans lesquelle elle s’assemble. Le tenon et la mortaise sont appelé·es respectivement traversant et traversante.
Les tenons traversants sont faits pour des raisons esthétiques, pour pouvoir démonter l’assemblage ou pour assembler plus d’une pièce grâce à la partie débordante du tenon.
Embrèvements et épaulement
Les tenons réduisent considérablement la section de la pièce. Il peut donc être judicieux de les combiner avec d’autres assemblages pour obtenir un résultat plus solide; comme ci-dessous.
Dans le cas de pièces se rejoignant en angle droit, une charge peut être reprise en créant, de manière similaire à un embrèvement, un about ou une épaule sur la mortaise; comme présenté dans le schéma suivant:
Dans le cas du schéma, les charges sur la pièce horizontale sont transmises aux montants grâce à la surface horizontale. Cela évite que la charge soit soutenue par seulement le tenon qui ne dépasse pas un tiers de la section des pièces de base. Toute la largeur de la pièce horizontale est ainsi transmise à toute la largeur du montant.
Assemblages à paume
Les assemblages à paume sont des assemblages faits sur des pièces porteuses. Sur le schéma suivant, un assemblage à paume simple est représenté.
Assemblage à paume droite
L’entaille peut également être ortogonale, l’assemblage est alors dit à paume droite; comme ceci:
Assemblage à paume droite avec tasseaux
On appelle également assemblage à paume droite l’ajout d’un tasseau pour créer la surface reprenant les charges
Assemblages à mi-bois
Les assemblages à mi-bois se basent sur des entailles symétriques, tout au moins complémentaires, pour les assemblages; comme dans le schéma ci-dessous:
Les assemblages mi-bois doivent souvent être renforcés par une vis ou par boulonnage. C’est un assemblage basique mais rapide à réaliser.
Assemblages par enfourchement
L’assemblage par enfourchement est similaire au mi-bois. Les entailles restent complémentaires mais ne sont plus symétriques. Par exemple, une pièce taillée à un bout en U s’encastre dans une piece taillée au centre en forme de H dans le cas de l’enfourchement en T. Voir le schéma suivant:
Enture
L’enture est l’assemblage de deux pièces bout-à-bout. Il existe différentes variantes permettant diverses qualités et faiblesses mécaniques.
Pour celles et ceux qui ont des connaissances en noeuds. Une enture est assimilable à l’ajutage.
Ci-dessous, un exemple d’enture par enfouchement:
Enture tirante et sous compression
Les entures doivent être pensées principalement en fonction de si l’assemblage agit en tension (une force cherche à écarter les pièces l’une de l’autre) ou en compression (une force les pousse ensemble).
Coupe à sifflet simple
Ci dessus (tout en haut) l’enture à sifflet simple ne resiste ni sous tension ni sous compression. Il lui faudra des fixations métalliques ou une autre aide externe pour être solide.
Coupe à sifflet désabouté
Les deux prochaines entures sur le schéma sont appelées des entures à sifflet désabouté, le premier perpendiculaire à la pièce et le deuxième en biais. Cette surface ainsi créée permet de resister à la compression. La coupe à sifflet désabouté en biais permet, quant à elle, de résister à des forces non parallèles à la longueur de la pièce.
Coupe à sifflet avec crochets
La coupe à sifflet avec crochets partant du haut, 4ème assemblage en partant du haut sur le schéma ci-dessus (et ci-dessous par simplicité), rajoute une surface au milieu de la coupe à sifflet, qui lui permet de résister aux forces de tension.
Trait de jupiter
Le trait de jupiter combine le principe de crochet et de désaboutage en biais pour avoir les avantages des deux systèmes, mais il faut rajouter une troisième pièce pour permettre l’assemblage qui serait impossible autrement. Cette pièce est une cale, légèrement bisautée pour créer un coin permettant de bloquer l’ensemble des pièces d’assemblage.
Assemblage par queue d’aronde
L’assemblage par queue d’aronde est un assemblage courant et pratique pour résister à des forces en tension. Elle est utilisée par exemple pour assembler l’entrait et le poinçon, permettant à ce dernier de soutenir le premier.
Queue d’aronde traversante et mi-bois à queue d’aronde
La queue d’aronde est souvent combinée avec d’autres assemblages les renforçant ou pour ajouter la qualité dans les cas de pièces soumises à des forces en tension. Sur le schéma ci-dessous, on peut voir un assemblage par queue d’aronde seul appelé assemblage en queue d’aronde traversante ainsi qu’un deuxième assemblage combinant queue d’aronde et mi-bois appelé quant à lui un assemblage mi-bois à queue d’aronde.
Demi-queue d’aronde
Dans certains cas, que ce soit pour l’assemblage ou par simplification, l’une des “ailes” de la queue d’aronde (venant du vieux français en référence à la queue d’hirondelle) est omise. Appelés demi-queue d’aronde, ces assemblages permettent de faire des tenons ou des assemblages démontables.
Ci dessus, la mortaise est creusée plus large que le tenon, permettant l’assemblage. Une fois la demi-queue d’aronde assemblée, une cale est insérée à côté du tenon pour empêcher l’ensemble de se défaire lors de solicitations.
Conclusion
Ces assemblages sont autant d’outils à la disposition des charpentier·es pour concevoir et réaliser leur travail. Ils ne doivent pas seulement être envisagés individuellement, mais sont au contraire des outils plus riches s’ils sont combinés ensemble. Cette liste ne rentre pas dans le détail de l’ensemble des variantes de chaque assemblage. D’autres ressources le font et le feront.
