Les vis à bois sont fabriquées dans de nombreuses longueurs, diamètres et styles différents. Les vis à bois sont utilisées dans les applications de charpente telles que la fixation des revêtements de sol aux solives des planchers ou la fixation des plaques de plâtre aux éléments de charpente des murs. Le coût des vis à bois est souvent plus élevé que celui des clous en raison de l'usinage nécessaire à la fabrication du filetage et de la tête.

Les vis sont généralement spécifiées par le numéro de calibre, la longueur, le style de tête, le matériau et la finition. Les vis d'une longueur comprise entre 1 et 2 ¾ de pouce sont fabriquées par intervalles de ¼ de pouce, tandis que les vis de 3 pouces et plus sont fabriquées par intervalles de ½ pouce. Les concepteurs doivent vérifier la disponibilité des vis auprès des fournisseurs.

Les dispositions de conception au Canada sont limitées aux vis de calibre 6, 8, 10 et 12 et ne s'appliquent qu'aux vis à bois qui répondent aux exigences de la norme ASME B18.6.1. Pour les vis à bois d'un diamètre supérieur à 12, la conception doit être conforme aux exigences de la norme CSA O86 sur les tire-fonds.

Les vis sont conçues pour résister beaucoup mieux à l'arrachement que les clous. La longueur de la partie filetée de la vis représente environ les deux tiers de la longueur de la vis. Lorsque la densité relative du bois est égale ou supérieure à 0,5, il est nécessaire d'avoir des trous de guidage d'une longueur au moins égale à la partie filetée de la tige. Afin de réduire le risque de fendillement, il est recommandé d'utiliser des trous pré-percés pour tous les assemblages vissés.

Les types de vis à bois couramment utilisés sont présentés dans la figure 5.4 ci-dessous.

Pour plus d'informations sur les vis à bois, consultez les ressources suivantes :

ASME B18.6.1 Bois Vis

CSA O86 Conception technique en bois

De nombreuses structures historiques en Amérique du Nord ont été construites à une époque où les fixations métalliques n'étaient pas facilement disponibles. Au lieu de cela, les éléments de bois étaient assemblés en façonnant les éléments de bois adjacents pour qu'ils s'emboîtent les uns dans les autres. La menuiserie est une technique traditionnelle de construction de poteaux et de poutres en bois utilisée pour assembler les éléments en bois sans utiliser d'attaches métalliques.

La menuiserie exige que les extrémités des pièces de bois soient sculptées de manière à ce qu'elles s'emboîtent les unes dans les autres comme des pièces de puzzle. Les variations et les configurations des assemblages bois-bois sont assez nombreuses et complexes. Parmi les assemblages bois-bois les plus courants, citons la mortaise et le tenon, la queue d'aronde, l'assemblage par ligature, l'assemblage en écharpe, l'assemblage à épaulement biseauté et l'assemblage à recouvrement. Il existe de nombreuses variantes et combinaisons de ces types d'assemblages et d'autres types d'assemblages. La figure 5.18 ci-dessous présente quelques exemples d'assemblages de bois.

Pour transférer les charges, la menuiserie en bois repose sur l'emboîtement des éléments de bois adjacents. Les assemblages sont retenus en insérant des chevilles en bois dans des trous percés à travers les éléments emboîtés. Un trou d'environ un pouce de diamètre est percé à travers le joint et une cheville en bois est enfoncée pour maintenir le joint.

Les fixations métalliques ne nécessitent qu'une élimination minimale des fibres de bois dans la zone des fixations et, par conséquent, la capacité du système est souvent déterminée par la taille modérée des éléments en bois à supporter les charges horizontales et verticales. La menuiserie en bois, au contraire, nécessite l'enlèvement d'un volume important de fibres de bois à l'endroit des joints. C'est pourquoi la capacité de la construction traditionnelle en bois est généralement régie par les connexions et non par la capacité des éléments eux-mêmes. Pour tenir compte de l'élimination des fibres de bois au niveau des assemblages, les dimensions des éléments des systèmes de construction en bois qui utilisent la menuiserie, tels que les poteaux et les poutres, sont souvent plus grandes que celles des systèmes de construction en bois qui utilisent des attaches métalliques.

Les normes de conception technique du bois au Canada ne fournissent pas d'informations spécifiques sur le transfert de charge pour la menuiserie en bois, en raison de leur sensibilité à la qualité de l'exécution et des matériaux. Par conséquent, la conception technique doit être prudente, ce qui se traduit souvent par des dimensions d'éléments plus importantes.

Les compétences et le temps nécessaires pour mesurer, ajuster, couper et faire des essais d'assemblage sont beaucoup plus importants pour la menuiserie que pour d'autres types de construction en bois. Ce n'est donc pas le moyen le plus économique d'assembler les éléments d'un bâtiment en bois. La menuiserie bois n'est pas utilisée lorsque l'économie est le critère de conception primordial. Elle est plutôt utilisée pour donner un aspect structurel unique qui met en valeur la beauté naturelle du bois sans distraction. La menuiserie en bois offre un aspect visuel unique qui témoigne d'un haut degré de savoir-faire artisanal.

Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :

Guilde des charpentiers de bois

Le panneau de lamelles orientées (OSB) est un panneau de bois structurel polyvalent et largement utilisé. L'OSB utilise efficacement les ressources forestières en employant des essences moins précieuses et à croissance rapide. L'OSB est fabriqué à partir de peupliers et de trembles abondants et de faible diamètre, ce qui permet de produire un panneau structurel économique. Le processus de fabrication peut utiliser des arbres tordus, noueux et déformés qui n'auraient autrement aucune valeur commerciale, maximisant ainsi l'utilisation de la forêt.

L'OSB peut offrir des avantages en termes de performances structurelles, un élément important de l'enveloppe du bâtiment et des économies de coûts. L'OSB est un panneau à base de bois dimensionnellement stable qui résiste à la délamination et au gauchissement. L'OSB peut également résister à la déformation et à la distorsion de forme lorsqu'il est soumis à des charges éoliennes et sismiques. Les panneaux OSB sont légers et faciles à manipuler et à installer.

Les panneaux OSB sont principalement utilisés dans des conditions de service sèches comme revêtement de toit, de mur et de plancher, et servent d'éléments structurels clés pour résister aux charges latérales dans les diaphragmes et les murs de cisaillement. L'OSB est également utilisé comme matériau d'âme pour certains types de solives en I préfabriquées en bois et comme matériau de peau pour les panneaux isolants structurels. L'OSB peut également être utilisé pour le bardage, les soffites, les sous-couches de plancher et les sous-planchers. Certains produits OSB spécialisés sont fabriqués pour le bardage et le coffrage du béton, bien que l'OSB ne soit pas couramment traité à l'aide de produits de conservation. L'OSB comporte de nombreuses couches entrelacées qui confèrent au panneau de bonnes propriétés de fixation des clous et des vis. Les fixations peuvent être enfoncées jusqu'à 6 mm du bord du panneau sans risque de fissure ou de rupture.

L'OSB est un panneau structurel formé à partir de fines lamelles de tremble ou de peuplier, tranchées à partir de grumes ou de blocs de bois rond de petit diamètre, et collées ensemble avec un adhésif phénolique imperméable qui durcit sous l'effet de la chaleur et de la pression. Aux États-Unis, l'OSB est également fabriqué à partir de l'essence de pin jaune du sud. D'autres essences, telles que le bouleau, l'érable ou le sweetgum, peuvent également être utilisées en quantités limitées lors de la fabrication.

L'OSB est fabriqué avec les lamelles de la couche de surface alignées dans le sens du panneau long, tandis que les couches intérieures ont un alignement aléatoire ou croisé. Comme le contreplaqué, l'OSB est plus résistant dans l'axe long que dans l'axe étroit. Cette orientation aléatoire ou croisée des brins et des plaquettes permet d'obtenir un panneau structurel en bois d'ingénierie présentant des propriétés de rigidité et de résistance constantes, ainsi qu'une stabilité dimensionnelle. Il est également possible de produire des propriétés de résistance spécifiques à une direction en ajustant l'orientation des couches de brins ou de plaquettes. Les plaquettes ou les lamelles utilisées dans la fabrication de l'OSB mesurent généralement jusqu'à 150 mm de long dans le sens du fil, 25 mm de large et moins de 1 mm (1/32″) d'épaisseur.

Au Canada, les panneaux OSB sont fabriqués pour répondre aux exigences de la norme CSA O325. Cette norme définit les performances pour des utilisations finales spécifiques telles que le revêtement de plancher, de toit et de mur dans les constructions à ossature légère en bois. Les revêtements conformes à la norme CSA O325 sont mentionnés dans la partie 9 du Code national du bâtiment du Canada (CNB). De plus, les valeurs de calcul pour le revêtement de construction en OSB sont énumérées dans la norme CSA O86, ce qui permet la conception technique des revêtements de toit, de mur et de plancher à l'aide de panneaux OSB conformes à la norme CSA O325.

Les panneaux OSB sont fabriqués en dimensions impériales et métriques, et sont soit à bords carrés, soit à languettes et rainures sur les bords longs pour les panneaux de 15 mm (19/32 in) et plus d'épaisseur. Pour plus d'informations sur les dimensions disponibles des panneaux OSB, voir le document ci-dessous.

Pour plus d'informations sur l'OSB, veuillez consulter les ressources suivantes :

APA - The Engineered Wood Association (Association du bois d'ingénierie)

Code national du bâtiment du Canada

CSA O86 Conception technique en bois

CSA O325 Revêtement de construction

CSA O437 Normes sur l'OSB et le Waferboard

PFS TECO

Exemple de spécifications pour les panneaux à lamelles orientées (OSB)
Catégories de panneaux de lamelles orientées (OSB)
Fabrication de panneaux de lamelles orientées (OSB)
Contrôle de la qualité des panneaux à lamelles orientées (OSB)
Dimensions des panneaux de lamelles orientées (OSB)
Stockage et manutention des panneaux de lamelles orientées (OSB)

Le contreplaqué est un panneau à base de bois d'ingénierie largement reconnu et utilisé dans les projets de construction canadiens depuis des décennies. Les panneaux de contreplaqué fabriqués pour des applications structurelles sont constitués de plusieurs couches ou plis de placage de bois résineux qui sont collés ensemble de manière à ce que le sens du grain de chaque couche de placage soit perpendiculaire à celui des couches adjacentes. Ces feuilles de placage croisées sont collées à l'aide d'un adhésif imperméable à base de résine phénol-formaldéhyde et durcies sous l'effet de la chaleur et de la pression.

Les panneaux de contreplaqué présentent une stabilité dimensionnelle supérieure, des propriétés de résistance et de rigidité dans les deux sens et un excellent rapport résistance/poids. Ils sont également très résistants aux chocs, aux produits chimiques et aux variations de température et d'humidité relative. Le contreplaqué reste plat pour donner une surface lisse et uniforme qui ne se fissure pas, ne se tasse pas et ne se tord pas. Le contreplaqué peut être peint, teinté ou commandé avec des teintures ou des finitions appliquées en usine. Le contreplaqué est disponible avec des bords équarris ou avec des rainures et languettes, ces dernières permettant de réduire les coûts de main-d'œuvre et de matériaux en éliminant la nécessité de bloquer les bords des panneaux dans certains scénarios de conception.

Le contreplaqué convient à une variété d'utilisations finales dans des conditions de service humides et sèches, notamment : sous-plancher, plancher à couche unique, revêtement de mur, de toit et de plancher, panneaux isolés structurels, applications marines, âmes de poutrelles en I en bois, coffrage en béton, palettes, conteneurs industriels et meubles.

Les panneaux de contreplaqué utilisés comme revêtement extérieur des murs et des toits remplissent de multiples fonctions : ils peuvent offrir une résistance aux forces latérales telles que les charges dues au vent et aux tremblements de terre et font également partie intégrante de l'enveloppe du bâtiment. Le contreplaqué peut être utilisé à la fois comme revêtement structurel et comme revêtement de finition. Pour les applications de revêtement extérieur, les contreplaqués spécialisés sont disponibles dans une large gamme de motifs et de textures, combinant les caractéristiques naturelles du bois avec des propriétés de résistance et de rigidité supérieures. Lorsqu'il est traité avec des produits de préservation du bois, le contreplaqué convient également à une utilisation dans des conditions d'exposition extrême et prolongée à l'humidité, comme les fondations permanentes en bois.

Le contreplaqué est disponible dans une grande variété de qualités d'aspect, allant de surfaces lisses et naturelles adaptées aux travaux de finition à des qualités non poncées plus économiques utilisées pour les revêtements. Le contreplaqué est disponible dans plus d'une douzaine d'essences courantes. épaisseurs et plus de vingt grades.

Le contreplaqué de sapin de Douglas non poncé, conforme à la norme CSA O121, et le contreplaqué de résineux canadien, conforme à la norme CSA O151, sont les deux types de contreplaqués de résineux les plus couramment produits au Canada. Tous les contreplaqués structuraux sont marqués d'une estampille lisible et durable indiquant : la conformité aux normes CSA O121, CSA O151 ou CSA O153, le fabricant, le type de liant (EXTERIOR), l'essence (DFP) ou (CSP), et la qualité.

Le contreplaqué peut être traité chimiquement pour améliorer sa résistance à la pourriture ou au feu. Le traitement de préservation doit être effectué par un procédé sous pression, conformément à la norme CSA O80. Les fabricants de contreplaqué doivent effectuer des tests conformément aux normes ASTM D5516 et ASTM D6305 pour déterminer les effets des produits ignifuges ou de tout autre produit chimique susceptible de réduire la résistance.

Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :

APA - The Engineered Wood Association (Association du bois d'ingénierie)

CSA O121 Douglas contreplaqué de sapin,

CSA O151 Contreplaqué de résineux canadien

CSA O153 Contreplaqué de peuplier

CSA O86 Conception technique en bois

CSA O80 Préservation du bois

ASTM D5516 Méthode d'essai normalisée pour l'évaluation des propriétés de flexion du contreplaqué de résineux traité ignifuge exposé à des températures élevées

ASTM D6305 Méthode normalisée de calcul des facteurs d'ajustement de la résistance à la flexion pour les revêtements de toiture en contreplaqué ignifugé

Code national du bâtiment du Canada

Exemple de spécifications pour le contreplaqué
Grades de contreplaqué
Manutention et stockage du contreplaqué
Fabrication de contreplaqué
Dimensions du contreplaqué
Contrôle de la qualité du contreplaqué

Le "bois traité ignifuge" (TTA), tel qu'il est défini par le Code national du bâtiment du Canada (CNB)est "...bois ou produit en bois dont les caractéristiques de combustion en surface, telles que la propagation de la flamme, la vitesse d'apport de combustible et la densité de la fumée, ont été réduites par imprégnation avec des produits chimiques ignifuges.Les FRTW doivent être imprégnés sous pression avec des produits chimiques ignifuges conformément à la série de normes CAN/CSA-O80, Préservation du bois et, lors d'un essai au feu portant sur l'inflammabilité de sa surface, doit avoir un indice de propagation de la flamme inférieur ou égal à 25.

Les traitements chimiques ignifuges appliqués aux panneaux de fibres de bois retardent la propagation des flammes et limitent la production de fumée par le bois en cas d'incendie. Les produits FRTW sont plus difficiles à enflammer que les produits en bois non traités et les produits en bois traités avec des produits de conservation.

Les traitements ignifuges appliqués aux FRTW améliorent le comportement au feu des produits en réduisant la quantité de chaleur dégagée pendant les premières phases de l'incendie. Les traitements réduisent également la quantité de substances volatiles inflammables libérées pendant l'exposition au feu. Il en résulte une réduction de la vitesse de propagation des flammes sur la surface. Lorsque la source de la flamme est supprimée, le FRTW cesse de se carboniser.

Le bois traité à la flamme contient des produits chimiques différents de ceux du bois traité à l'aide de produits de conservation. Cependant, le même processus de fabrication est utilisé pour appliquer les produits chimiques. Le bois traité doit être séché au four après le traitement pour atteindre un taux d'humidité de 19% pour le bois d'œuvre et de 15% pour le contreplaqué.

Les traitements ignifuges utilisés dans les FRTW n'interfèrent généralement pas avec l'adhérence des peintures et des revêtements de surface, sauf si les FRTW ont une teneur en humidité plus élevée. Les caractéristiques de finition des produits spécifiques doivent être discutées avec le fabricant.

Les applications intérieures typiques des FRTW comprennent les menuiseries architecturales, les lambris, les assemblages de toits/fermes, les poutres, les cloisons intérieures porteuses et non porteuses. Les retardateurs de flamme de type extérieur utilisent des formulations chimiques différentes de celles utilisées pour les applications intérieures, car ils doivent passer un test de vieillissement accéléré (ASTM D2898), qui expose les tissus à fibres optiques à des cycles réguliers de mouillage et de séchage pour représenter les conditions extérieures réelles à long terme. En général, les produits ignifuges de type extérieur sont appliqués sur les bardeaux et les bardeaux de fente.

Il est possible de tronçonner le bois à longueur (et non de le déchirer) et de percer des trous après le traitement sans que son efficacité en soit affectée. Les coupes en bout sur le terrain, qu'elles soient apparentes ou aboutées, ne nécessitent pas de traitement, car les zones non traitées sont relativement petites par rapport à la surface totale et l'indice de propagation de la flamme n'est pas affecté. Le contreplaqué peut être coupé en travers et déchiré sans problème, car le traitement chimique a pénétré dans toutes les couches/plis.

Le FRTW n'est pas excessivement corrosif pour les fixations métalliques et autres équipements, même dans les zones à forte humidité relative. En fait, des tests ont démontré que le bois traité n'est pas plus corrosif que le bois non traité.

Utilisation extérieure de FRTW
Revêtements ignifuges
Systèmes de toiture en bois traité ignifuge
Indice de propagation des flammes

Pour plus d'informations sur le programme FRTW, consultez les sites web des fabricants :

Arch Wood Protection, Lonza : www.wolmanizedwood.com

Viance LLC : www.treatedwood.com

Le bois traité avec des produits de préservation est recouvert en surface ou imprégné sous pression de produits chimiques qui améliorent la résistance aux dommages pouvant résulter de la détérioration biologique (pourriture) due à l'action des champignons, des insectes et des micro-organismes. Le traitement de préservation offre un moyen d'améliorer la résistance et de prolonger la durée de vie des essences de bois qui n'ont pas une résistance naturelle suffisante dans certaines conditions d'utilisation. Il est possible de multiplier par dix la durée de vie des produits en bois non traités grâce à un traitement de préservation.

Le bois traité avec un agent de conservation peut être utilisé pour les structures extérieures qui nécessitent une résistance à la pourriture fongique et aux termites, telles que les ponts, les poteaux électriques, les traverses de chemin de fer, les quais, les marinas, les clôtures, les gazebos, les pergolas, les équipements de terrain de jeu et les aménagements paysagers.

Quatre facteurs sont nécessaires au maintien de la vie des champignons destructeurs du bois : une source de nourriture appropriée (fibre de bois), un taux d'humidité minimum d'environ 20 % (commun pour les conditions d'utilisation à l'extérieur), une exposition à l'air et une température favorable à la croissance (les températures froides inhibent, mais n'éliminent pas, la croissance des champignons). Le traitement de préservation est efficace parce qu'il supprime la source de nourriture en la rendant toxique pour les champignons et les insectes destructeurs du bois tels que les termites.

Un produit de protection du bois efficace doit avoir la capacité de pénétrer dans le bois, de neutraliser la nourriture des champignons et des insectes et d'être présent en quantités suffisantes sous une forme non lixiviable. Les produits de protection efficaces tuent également les champignons et les insectes déjà présents dans le bois.

Il existe deux méthodes de base pour traiter le bois : avec et sans pression. Les méthodes sans pression comprennent l'application du produit de préservation par brossage, pulvérisation ou trempage de la pièce de bois. Ces traitements superficiels n'entraînent pas une pénétration profonde ou une absorption importante du produit de préservation et sont généralement limités aux traitements sur le terrain pendant la construction. Une pénétration plus profonde et plus complète est obtenue en faisant pénétrer le produit de préservation dans les cellules du bois sous l'effet de la pression. Diverses combinaisons de pression et de vide sont utilisées pour faire pénétrer des niveaux adéquats de produit chimique dans le bois.

Pour qu'un produit de protection du bois soit efficace, il doit être appliqué dans des conditions contrôlées, selon des spécifications connues pour garantir que le bois traité avec un produit de protection se comportera dans des conditions d'utilisation spécifiques. La fabrication et l'application des produits de préservation du bois sont régies par la série de normes CSA O80. La norme CSA O80 fournit des informations sur les essences de bois qui peuvent être traitées, les types de produits de préservation et les niveaux de rétention et de pénétration du produit de préservation dans le bois qui doivent être atteints pour la catégorie d'utilisation ou l'application. Pour garantir que le degré de protection spécifié sera atteint, un produit en bois traité avec un produit de préservation peut porter une estampille indiquant qu'il convient à une catégorie d'utilisation spécifique.

Au Canada, les produits de préservation du bois sont régis par la Loi sur les produits antiparasitaires et doivent être enregistrés auprès de l'Agence de réglementation de la lutte antiparasitaire (ARLA) de Santé Canada. Les types courants de produits de préservation du bois utilisés au Canada comprennent l'arséniate de cuivre chromaté (ACC), le cuivre alcalin quaternaire (ACQ), l'azole de cuivre (CA), l'azole de cuivre micronisé (MCA), les borates, la créosote, le pentachlorophénol, le naphténate de cuivre et le naphténate de zinc.

Les sels acides peuvent diminuer la résistance du bois s'ils sont présents en grandes concentrations. Les concentrations utilisées dans le bois traité sont suffisamment faibles pour ne pas affecter les propriétés de résistance dans des conditions d'utilisation normales. Dans certains cas, la résistance et la rigidité spécifiées du bois sont réduites en raison de l'incision du bois pendant le processus d'imprégnation sous pression (voir la norme CSA O86 pour plus d'informations sur les facteurs de réduction de la conception structurelle).

Les fixations et le matériel d'assemblage en acier galvanisé à chaud ou en acier inoxydable doivent généralement être utilisés avec du bois traité avec un agent de conservation. Il peut exister d'autres matériaux, tels que des revêtements en polymère ou en céramique, ou des solins en vinyle ou en plastique, qui conviennent aux produits en bois traité avec un agent de conservation. Il convient de consulter le fabricant avant de spécifier les fixations et le matériel de raccordement.

Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :

www.durable-wood.com

Préservation du bois Canada

Association canadienne pour la préservation du bois

Série CSA O80 Préservation du bois

CSA O86 Conception technique en bois

Agence de réglementation de la lutte antiparasitaire de Santé Canada

Association américaine pour la protection du bois

Classement visuel du bois de construction

Au Canada, nous avons la chance d'avoir des forêts capables de produire du bois de dimension souhaitable pour les produits de bois de construction. Les principaux facteurs qui contribuent à la production de bois de charpente sont les suivants : un climat nordique favorable à la croissance des arbres, de nombreuses essences canadiennes contenant de petits nœuds, et de nombreuses essences de l'Ouest canadien atteignant une hauteur de 30 mètres ou plus, offrant de longues sections de bois sans nœuds et aux fibres droites. La majorité des produits de bois de charpente sont regroupés dans la combinaison d'essences épicéa-pin-sapin (S-P-F), qui présente les avantages suivants pour les applications structurelles :

• grain droit
• bonne maniabilité
• poids léger
• force modérée
• petits nœuds
• capacité à tenir des clous et des vis

Il existe plus d'une centaine d'espèces de résineux en Amérique du Nord. Pour simplifier l'approvisionnement et l'utilisation du bois de charpente résineux, les essences ayant des caractéristiques de résistance similaires et poussant généralement dans la même région sont combinées. Le fait de disposer d'un nombre réduit de combinaisons d'essences facilite la conception et la sélection d'une essence appropriée, ainsi que l'installation et l'inspection sur le chantier. En revanche, les produits du bois non structurels sont classés uniquement en fonction de leur qualité esthétique et sont généralement marqués et vendus sous une espèce individuelle (par exemple, le pin blanc de l'Est, le cèdre rouge de l'Ouest).

Le bois de dimension canadien est fabriqué conformément à la norme CSA O141. Bois de construction standard canadien et doivent être conformes aux exigences des règles de classement du bois d'œuvre au Canada et aux États-Unis. Chaque pièce de bois de construction est inspectée pour déterminer sa qualité et un cachet est apposé indiquant la qualité attribuée, le numéro d'identification de l'usine, un taux d'humidité vert (S-Grn) ou sec (S-Dry) au moment du revêtement, l'essence ou le groupe d'essences, l'autorité de classement ayant juridiction sur l'usine d'origine et la règle de classement utilisée, le cas échéant.

Le bois de construction est généralement estampillé sur une face à une distance d'environ 600 mm (2 pieds) d'une extrémité de la pièce, afin de garantir que l'estampille sera clairement visible pendant la construction. Les produits spéciaux, tels que les bois de menuiserie ou les bois de décoration, sont rarement marqués.

Pour garantir cette qualité uniforme du bois de construction, les scieries canadiennes sont tenues de faire classer chaque pièce de bois par des classificateurs agréés par un organisme de classement accrédité. Les agences de classement sont accréditées par la CLSAB.

NLGA Règles de classement standard pour le bois d'œuvre canadien fournir une liste des caractéristiques autorisées pour chaque qualité de bois d'œuvre. La qualité d'une pièce de bois de construction donnée est basée sur l'observation visuelle de certaines caractéristiques naturelles du bois. La plupart des bois d'œuvre résineux se voient attribuer une qualité d'aspect ou une qualité structurelle sur la base d'un examen visuel effectué par un classificateur de bois d'œuvre.

Le classeur de bois d'œuvre fait partie intégrante du processus de fabrication du bois d'œuvre. En utilisant les corrélations établies entre l'apparence et la résistance, les classeurs de bois d'œuvre sont formés pour attribuer une classe de résistance au bois de construction en fonction de la présence ou de l'absence de certaines caractéristiques naturelles. Parmi ces caractéristiques, on peut citer la présence de flaches (restes d'écorce sur le bord extérieur), la taille et l'emplacement des nœuds, l'inclinaison du fil par rapport à l'axe longitudinal et la taille des fentes, des fissures et des gerces. D'autres caractéristiques sont limitées par les règles de classement pour des raisons d'apparence uniquement. Il s'agit notamment des taches de sève et de cœur, du grain déchiré et des chutes de rabot.

Le tableau ci-dessous présente un échantillon de quelques-uns des critères utilisés pour évaluer les qualités du bois de dimension 2×4 classé dans les catégories "ossature légère structurelle" ou "solives et planches structurelles".

Pour réduire au minimum les coûts de triage, les qualités peuvent être regroupées. Par exemple, il existe une différence d'aspect entre le bois de construction classé visuellement n° 1 et n° 2, mais pas de différence de résistance. Par conséquent, la marque de qualité "No.2 et mieux" est couramment utilisée lorsque l'aspect visuel du bois de construction de qualité No.1 n'est pas requis, par exemple dans la construction de solives, de chevrons ou de poutrelles. Les pièces de même qualité doivent être regroupées en paquets dont les propriétés techniques sont dictées par la qualité de résistance la plus faible du paquet.

Le bois de dimension est regroupé dans les quatre catégories suivantes : ossature légère, poutrelles et planches, ossature légère et colombages. Le tableau ci-dessous indique les qualités et les utilisations de ces catégories.

Télécharger ce tableau au format PDF.

Valeurs de calcul pour le bois de construction canadien classé visuellement au Canada

Les résistances et les modules d'élasticité spécifiés pour les bois de construction classés visuellement sont basés sur des bois classés conformément aux normes NLGA. Règles de classement standard pour le bois d'œuvre canadien. Toutes les qualités, à l'exception de la qualité économique, sont classées en fonction de la contrainte, c'est-à-dire que des résistances spécifiées au cinquième centile sont attribuées aux différentes propriétés techniques telles que la résistance à la traction parallèle au grain, la résistance à la compression perpendiculaire au grain, la résistance au cisaillement longitudinal, etc. Les résistances spécifiées au cinquième centile et les valeurs du module d'élasticité sont indiquées dans la norme CSA O86 Conception technique en bois standard.

Les valeurs de calcul sont destinées à être utilisées par des concepteurs qualifiés et peuvent être utilisées en conjonction avec les facteurs d'ajustement appropriés figurant dans la norme CSA O86. Des tableaux de calcul, des exemples et des informations générales sont disponibles dans le manuel de calcul du bois du CWC, qui comprend une copie de la norme CSA O86, ainsi que des informations générales supplémentaires dans les commentaires de la norme CSA O86.

Pour plus d'informations ou pour acheter des normes du Groupe CSA, veuillez consulter le site suivant http://shop.csa.ca/ ou appeler le 1-800-463-6727.

Valeurs de calcul pour le bois de construction canadien classé visuellement aux États-Unis.

Les valeurs de calcul pour le bois de dimension classé visuellement, fabriqué au Canada mais utilisé aux États-Unis, sont basées sur les méthodes d'essai normalisées de l'ASTM, conformément aux exigences de la norme américaine PS20-99 sur le bois d'œuvre résineux, et s'appliquent aux essences cultivées au Canada.

Pour plus d'informations sur les dispositions relatives à la conception du bois de construction canadien utilisé aux États-Unis, contactez le service d'assistance de l'American Wood Council (AWC) au 202-463-2766 ou envoyez un courrier électronique à l'adresse suivante info@awc.org

Essences canadiennes de bois d'œuvre classé visuellement

Il existe plus d'une centaine d'espèces de résineux en Amérique du Nord. Pour simplifier l'approvisionnement et l'utilisation du bois de charpente résineux, les essences ayant des caractéristiques de résistance similaires et poussant généralement dans la même région sont combinées. Le fait de disposer d'un nombre réduit de combinaisons d'essences facilite la conception et la sélection d'une essence appropriée, ainsi que l'installation et l'inspection sur le chantier. En revanche, les produits du bois non structurels sont classés uniquement en fonction de leur qualité esthétique et sont généralement marqués et vendus sous une espèce individuelle (par exemple, le pin blanc de l'Est, le cèdre rouge de l'Ouest).

Le groupe d'essences épicéa-pin-sapin (S-P-F) pousse en abondance dans tout le Canada et représente de loin la plus grande partie de la production de bois de dimension. Les autres grands groupes d'essences commerciales pour le bois de dimension canadien sont le douglas, le mélèze, le sapin et les essences nordiques.

Les quatre groupes d'essences de bois d'œuvre canadien et leurs caractéristiques sont présentés ci-dessous.

Combinaison d'espèces : Douglas taxifolié-mélèze Abréviation : D.Fir-L ou DF-L
Espèces incluses dans la combinaison	Région de croissance
Sapin de Douglas   Mélèze occidental
Caractéristiques	Gammes de couleurs
Brun rougeâtre à jaune Haut degré de dureté Bonne résistance à la décomposition
Combinaison d'espèces : Hémérocalle Abréviation : Hem-Fir ou H-F
Espèces incluses dans la combinaison	Région de croissance
Pruche de la côte pacifique    Sapin Amabilis
Caractéristiques	Gammes de couleurs
Jaune brun à blanc Fonctionne facilement Prend bien la peinture Tient bien les ongles Bonnes caractéristiques de collage
Combinaison d'espèces : Épicéa, pin et sapin Abréviation : S-P-F
Espèces incluses dans la combinaison	Région de croissance
Épicéa blanc   Épicéa d'Engleman     Épicéa rouge   Épicéa noir  Pin gris   Pin tordu   Sapin baumier    Sapin des Alpes
Caractéristiques	Gammes de couleurs
Blanc à jaune pâle Fonctionne facilement Prend bien la peinture Tient bien les ongles Bonnes caractéristiques de collage
Combinaison d'espèces : Espèces nordiques Abréviation : Nord ou Nor
Espèces incluses dans la combinaison	Région de croissance
Cèdre rouge occidental
Caractéristiques	Gammes de couleurs
Bois de cœur brun rougeâtre, aubier clair Résistance exceptionnelle à la dégradation Résistance modérée Des qualités esthétiques élevées Fonctionne facilement Réalise des finitions fines Rétrécissement le plus faible
Également inclus dans les espèces nordiques
Espèces incluses dans la combinaison	Région de croissance
Pin rouge
Caractéristiques	Gammes de couleurs
Fonctionne facilement
Également inclus dans les espèces nordiques
Espèces incluses dans la combinaison	Région de croissance
Pin ponderosa
Caractéristiques	Gammes de couleurs
Prend bien les finitions Tient bien les ongles Maintient bien les vis Saisons avec peu d'écarts ou de coupures
Également inclus dans les espèces nordiques
Espèces incluses dans la combinaison	Région de croissance
Pin blanc occidental  Pin blanc de l'Est
Caractéristiques	Gammes de couleurs
Bois de cœur blanc crème à brun paille clair, aubier presque blanc Fonctionne facilement Bien finir N'a pas tendance à se fendre ou à éclater Tient bien les ongles Faible rétrécissement Bonne absorption des teintures, peintures et vernis
Également inclus dans les espèces nordiques
Espèces incluses dans la combinaison	Région de croissance
Tremblements de terre  Tremble Largetooth  Peuplier baumier
Caractéristiques	Gammes de couleurs
Fonctionne facilement Bien finir Tient bien les ongles

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Cette carte est publiée avec l'aimable autorisation de Ressources naturelles Canada.

Les adhésifs sont également appelés résines.

De nombreux produits en bois d'ingénierie, notamment le bois abouté, le contreplaqué, les panneaux à copeaux orientés (OSB), le bois lamellé-collé, le bois lamellé-croisé (CLT), les poutrelles en I en bois et d'autres produits composites structuraux, nécessitent l'utilisation d'adhésifs pour transférer les contraintes entre les fibres de bois contiguës. Les adhésifs imperméables et les adhésifs résistants à la chaleur sont couramment utilisés dans la fabrication des produits structuraux en bois.

Les progrès réalisés dans la technologie des adhésifs pour relever les défis liés à l'augmentation des taux de production, à l'aspect visuel, aux émissions des processus et aux préoccupations relatives à l'impact sur l'environnement ont donné lieu à une gamme élargie de produits adhésifs structuraux innovants. Il est impératif que cette nouvelle génération d'adhésifs atteigne le même niveau de performance que les adhésifs traditionnels pour les produits du bois tels que le phénol-formaldéhyde (PF) ou le phénol-résorcinol-formaldéhyde (PRF).

Des exemples de différentes familles d'adhésifs pour produits en bois de construction comprennent, mais ne sont pas limités à :

• Isocyanate de polymère en émulsion (EPI) ;
• Polyuréthane monocomposant (PUR) ;
• Résines phénoliques telles que le phénol-formaldéhyde (PF) et le phénol-résorcinol-formaldéhyde (PRF).

Différents types d'extenseurs, tels que la farine de coquille de noix, la farine d'écorce de douglas, la farine d'écorce d'aulne et la farine de bois, sont parfois utilisés pour réduire les coûts, contrôler la pénétration dans la fibre de bois ou modérer les propriétés de résistance pour les matériaux spécifiques à coller.

Il existe plusieurs normes industrielles qui peuvent être utilisées pour évaluer les performances des adhésifs pour produits en bois de construction, notamment :

CSA O112.6
Adhésifs à base de résine phénolique et phénolorésorcine pour le bois (durcissement à haute température)

CSA O112.7
Colles à base de résines résorcinoliques et phénoliques pour le bois (durcissement à température ambiante et intermédiaire)

CSA O112.9
Évaluation des adhésifs pour les produits structuraux en bois (exposition extérieure)

CSA O112.10
Évaluation des adhésifs pour les produits structuraux en bois (exposition limitée à l'humidité)

CAN/CSA O160
Normes d'émission de formaldéhyde pour les produits en bois composite

ASTM D7247
Méthode d'essai normalisée pour l'évaluation de la résistance au cisaillement des adhésifs dans les produits en bois stratifié à des températures élevées

ASTM D7374
Pratique normalisée pour l'évaluation de la performance à température élevée des adhésifs utilisés dans les bois d'œuvre assemblés par assemblage en bout

Les connecteurs de charpente sont des produits brevetés et comprennent des types d'attaches tels que des ancres de charpente, des cornières de charpente, des suspensions de solives, de pannes et de poutres, des plaques de fermes, des capuchons de poteaux, des ancres de poteaux, des ancres de plaques d'appui, des bandes d'acier et des plaques d'acier clouées. Les connecteurs de charpente sont souvent utilisés pour différentes raisons, telles que leur capacité à fournir des connexions dans les fermes préfabriquées à ossature légère en bois, leur capacité à résister au soulèvement du vent et aux charges sismiques, leur capacité à réduire la profondeur totale d'un plancher ou d'un toit, ou leur capacité à résister à des charges plus élevées que les connexions clouées traditionnelles. La figure 5.6 ci-dessous présente des exemples de connecteurs de charpente courants.

Les connecteurs d'ossature sont en tôle et comportent des trous pré-perforés pour recevoir des clous. Les connecteurs d'ossature standard sont généralement fabriqués en tôle d'acier zinguée de calibre 20 ou 18. Les connecteurs d'ossature moyens et lourds peuvent être fabriqués à partir d'acier zingué plus lourd, généralement de calibre 12 et de calibre 7, respectivement. La capacité de transfert de charge des connecteurs de charpente est liée à l'épaisseur de la tôle ainsi qu'au nombre de clous utilisés pour fixer le connecteur de charpente à l'élément en bois.

Les connecteurs de charpente conviennent à la plupart des géométries de connexion qui utilisent du bois de charpente de 38 mm (2″ nom.) et plus d'épaisseur. Dans les constructions en bois à ossature légère, les connecteurs d'ossature sont couramment utilisés pour les connexions entre les solives et les chevrons, les chevrons et les plaques ou les faîtières, les pannes et les fermes, et les montants et les plaques d'appui. Certains types de connecteurs de charpente, fabriqués pour s'adapter à des éléments en bois plus grands et supporter des charges plus élevées, conviennent également aux constructions en bois massif et aux constructions à poteaux et poutres.

Les fabricants de connecteurs d'ossature spécifieront le type et le nombre de fixations, ainsi que les procédures d'installation requises pour atteindre la ou les résistances tabulées de l'assemblage. Le Centre canadien des matériaux de construction (CCMC) et l'Institut de recherche en construction (IRC) produisent des rapports d'évaluation qui documentent les valeurs de résistance des connecteurs d'ossature, dérivées des résultats des essais.

Figure 5.6 Connecteurs d'encadrement

Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :

Centre canadien des matériaux de construction, Conseil national de la recherche du Canada

Institut des plaques de poutrelles du Canada

CSA S347 Méthode d'essai pour l'évaluation des plaques de treillis utilisées dans les assemblages de bois de charpente

ASTM D1761 Méthodes d'essai normalisées pour les fixations mécaniques dans le bois

Association canadienne des fermes en bois

Le clouage est le moyen le plus simple et le plus couramment utilisé pour fixer les éléments d'une construction à ossature en bois. Les clous ordinaires et les clous en spirale sont largement utilisés dans tous les types de construction en bois. Les performances historiques, ainsi que les résultats des recherches, ont montré que les clous constituent une connexion viable pour les structures en bois soumises à des charges légères à modérées. Ils sont particulièrement utiles dans les endroits où la redondance et les connexions ductiles sont nécessaires, comme dans le cas de charges sismiques.

Les applications structurelles typiques des assemblages cloués sont les suivantes :

• Construction en bois
• la construction à poteaux et à poutres
• construction en bois lourd
• murs de cisaillement et diaphragmes
• goussets cloués pour la construction de fermes en bois
• assemblages de panneaux de bois

Les clous et les pointes sont fabriqués dans de nombreuses longueurs, diamètres, styles, matériaux, finitions et revêtements, chacun étant conçu pour un objectif et une application spécifiques.

Au Canada, les clous sont spécifiés par le type et la longueur et sont toujours fabriqués selon les dimensions impériales. Les clous sont fabriqués dans des longueurs de 13 à 150 mm (1/2 à 6 pouces). Les pointes sont fabriquées dans des longueurs de 100 à 350 mm (4 à 14 pouces) et sont généralement plus trapues que les clous, c'est-à-dire que la section transversale d'une pointe est plus grande que celle d'un clou ordinaire de longueur équivalente. Les pointes sont généralement plus longues et plus épaisses que les clous et sont généralement utilisées pour fixer des pièces de bois lourdes.

Le diamètre des clous est spécifié par le numéro de calibre (British Imperial Standard). La jauge correspond au diamètre du fil utilisé dans la fabrication du clou. Les calibres varient en fonction du type et de la longueur du clou. Aux États-Unis, la longueur des clous est désignée par "penny", abrégé "d". Par exemple, un clou de vingt pennies (20d) a une longueur de quatre pouces.

Les clous les plus courants sont fabriqués en acier à faible ou moyen carbone ou en aluminium. Les aciers à teneur moyenne en carbone sont parfois durcis par traitement thermique et trempe pour augmenter leur résistance. Des clous en cuivre, laiton, bronze, acier inoxydable, monel et autres métaux spéciaux sont disponibles sur commande. Le tableau 1 ci-dessous donne des exemples d'applications courantes pour des clous fabriqués dans différents matériaux.

TABLEAU 1 : Applications des clous pour les matériaux alternatifs

Les clous en acier non revêtus utilisés dans des zones humides se corrodent, réagissent avec les matières extractibles du bois et tachent la surface du bois. En outre, les matières extractibles naturellement présentes dans les cèdres réagissent avec l'acier non protégé, le cuivre et les attaches bleuies ou électro-galvanisées. Dans de tels cas, il est préférable d'utiliser des clous fabriqués dans un matériau non corrosif, comme l'acier inoxydable, ou finis dans un matériau non corrosif, comme le zinc galvanisé à chaud. Le tableau 2 ci-dessous donne des exemples d'applications courantes pour d'autres finitions et revêtements de clous.

TABLEAU 2 : Applications de clous pour les finitions et revêtements alternatifs

Les pistolets de clouage pneumatiques ou mécaniques sont largement répandus en Amérique du Nord en raison de la vitesse à laquelle les clous peuvent être enfoncés. Ils sont particulièrement rentables dans les applications répétitives telles que la construction de murs de cisaillement, où l'espacement des clous peut être considérablement réduit. Les clous des pistolets pneumatiques sont légèrement fixés les uns aux autres ou reliés par du plastique, ce qui permet de charger rapidement des agrafes à clous, comme on le fait pour les agrafes à papier. Les fixations pour ces outils sont disponibles dans de nombreuses tailles et types différents.

Les informations de conception fournies dans la norme CSA O86 ne s'appliquent qu'aux clous ronds communs en acier, aux pointes et aux clous en spirale communs, tels que définis dans la norme CSA B111. La norme ASTM F1667 est également largement acceptée et inclut des diamètres de clous qui ne sont pas inclus dans la norme CSA B111. D'autres types de clous non décrits dans la norme CSA B111 ou ASTM F1667 peuvent également être utilisés, à condition de disposer des données nécessaires.

Types d'ongles 

Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :

Association internationale des agrafes, clous et outils (ISANTA)

CSA O86 Conception technique en bois

CSA B111 Clous, pointes et agrafes en fil de fer

ASTM F1667 Spécification standard pour les fixations à enfoncer : Clous, pointes et agrafes