Les boulons sont largement associés à l’usage du bois dans la construction. Ils peuvent résister à des charges modérément lourdes avec relativement peu de connecteurs.
Les boulons peuvent être utilisés dans les types d’assemblages bois-bois, bois-acier et bois-béton. Voici quelques applications types des boulons dans les charpentes :
- assemblages panne-poutre
- assemblages poutre-poteau
- assemblages poteau-embase
- assemblages de fermes
- arcs de bois
- construction de montants et de poutres
- construction de charpente en perches
- ponts en bois
- installations nautiques
Plusieurs types de boulons, comme indiqué à la figure 5.10 ci-dessous, sont associés à l’usage du bois en construction, le boulon à tête hexagonale étant le principal. Les têtes fraisées sont employées là où une surface rase est souhaitée. Les boulons de carrosserie peuvent être serrés en tournant l’écrou sans tenir le boulon puisque les épaulements sous la tête agrippent le bois.
Les boulons sont généralement offerts dans des dimensions de diamètre du système de mesure impérial (1/4, 1/2, 5/8, 3/4, 7/8 et 1 po). Les boulons sont installés dans des trous légèrement forés (de 1 à 2 mm) plus grands que le diamètre du boulon pour éviter la production de fentes et de contraintes qui pourraient être causées par l’installation ou le retrait du bois subséquent. Selon le diamètre, les boulons sont offerts en longueurs allant de 75 mm (3 po) à 400 mm (16 po), les autres longueurs pouvant faire l’objet d’une commande spéciale.
Les boulons peuvent être trempés ou plaqués, ce qui représente un coût supplémentaire, pour présenter une résistance à la corrosion. Dans des conditions d’exposition aux intempéries et des environnements extrêmement humides, il faut utiliser des boulons, des rondelles et des écrous galvanisés à chaud ou en acier inoxydable pour opposer une résistance à la corrosion.
Les rondelles sont souvent utilisées avec les boulons pour empêcher la tête du boulon ou l’écrou d’écraser l’élément de bois au moment du serrage. Les rondelles ne sont pas nécessaires avec une plaque de jonction en acier, puisque la tête de boulon ou l’écrou est appliqué directement sur l’acier. Les types courants de rondelles sont illustrés à la figure 5.11 ci-dessous.
Les renseignements sur la conception fournis dans le manuel de calcul des charpentes en bois du Conseil canadien du bois se basent sur des boulons conformes aux exigences de la norme ASTM A307 Standard Specification for Carbon Steel Bolts, Studs, and Threaded Rod 60 000 PSI Tensile Strength ou des boulons et goujons de classe 2, comme spécifié dans la norme SAE J429 Mechanical and Material Requirements for Externally Threaded Fasteners.
Télécharger la figure 5.10 (et la figure 5.11) en format PDF
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