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)
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 :
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
Le Code national du bâtiment du Canada (CNB) exige que certains bâtiments soient de "construction incombustible" en vertu de ses exigences normatives.
La construction incombustible est toutefois une appellation erronée, car elle n'exclut pas l'utilisation de matériaux "combustibles", mais en limite plutôt l'usage. Certains matériaux combustibles peuvent être utilisés, car il n'est ni économique ni pratique de construire un bâtiment entièrement en matériaux "incombustibles".
Le bois est probablement le matériau combustible le plus utilisé dans les bâtiments incombustibles et a de nombreuses applications dans les bâtiments classés comme constructions incombustibles par le CNB. En effet, les réglementations en matière de construction ne reposent pas uniquement sur l'utilisation de matériaux incombustibles pour atteindre un niveau acceptable de sécurité incendie. De nombreux matériaux combustibles sont autorisés dans les espaces cachés et dans les zones où, en cas d'incendie, ils ne risquent pas d'affecter sérieusement les autres caractéristiques de sécurité incendie du bâtiment.
Par exemple, il existe des autorisations pour l'utilisation de constructions en bois lourd pour les toits et les supports structurels des toits. Il peut également être utilisé pour les cloisons et les finitions murales, ainsi que pour les bandes de fourrure, les bordures de toit et les auvents, les bandes de rive, les bordures de toit, les pare-feu, les revêtements de toit, les menuiseries, les armoires, les comptoirs, les châssis de fenêtre, les portes et les revêtements de sol.
Son utilisation dans certains types de bâtiments tels que les bâtiments de grande hauteur est légèrement plus limitée dans des zones telles que les sorties, les couloirs et les halls d'entrée, mais même là, des traitements ignifuges peuvent être utilisés pour répondre aux exigences du CNB. Le CNB autorise également l'utilisation de bardages en bois pour les bâtiments désignés comme étant de construction incombustible.
Dans les bâtiments incombustibles protégés par gicleurs d'une hauteur maximale de deux étages, l'ensemble de la toiture et les supports de toiture peuvent être construits en bois massif. Pour être acceptables, les éléments en bois lourd doivent respecter des exigences minimales en matière de dimensions et d'installation. La construction en bois massif bénéficie de cette reconnaissance en raison de ses performances en cas d'exposition réelle au feu et de son acceptation en tant que méthode de construction sûre en cas d'incendie. L'expérience des pertes dues aux incendies a montré, même dans les bâtiments non protégés, que la construction en bois massif est supérieure aux toitures non combustibles n'ayant aucun degré de résistance au feu.
Dans d'autres bâtiments incombustibles, la construction en bois lourd, y compris les planchers, est autorisée sans que le bâtiment soit protégé par des gicleurs.
Dans les bâtiments protégés par gicleurs dont la construction combustible est autorisée, aucun degré de résistance au feu n'est exigé pour le toit ou ses supports lorsqu'ils sont construits en bois massif. Dans ces cas, un assemblage de toit en bois lourd et ses supports n'ont pas à se conformer aux dimensions minimales des éléments stipulées dans le CNB.
Définitions NBC :
Combustible signifie qu'un matériau ne répond pas aux critères d'acceptation de la norme CAN/ULC-S114, "Test de détermination de l'incombustibilité des matériaux de construction".
Construction combustible désigne un type de construction qui ne répond pas aux exigences en matière de construction incombustible.
Construction en bois lourd signifie que ce type de construction combustible dans lequel un certain degré de sécurité incendie est atteint en limitant les dimensions des éléments structurels en bois ainsi que l'épaisseur et la composition des planchers et des toits en bois, et en évitant les espaces cachés sous les planchers et les toits.
Construction incombustible désigne le type de construction dans lequel un certain degré de sécurité incendie est atteint par l'utilisation de incombustible des matériaux pour les éléments structurels et autres assemblages de construction.
Incombustible signifie qu'un matériau répond aux critères d'acceptation de la norme CAN/ULC-S114, "Test de détermination de l'incombustibilité des matériaux de construction".
Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :
Manuel de conception du bois, Conseil canadien du bois
Code national du bâtiment du Canada
CAN/ULC-S114 Essai de détermination de l'incombustibilité des matériaux de construction
Escaliers et armoires de rangement dans les bâtiments incombustibles
Les escaliers à l'intérieur d'un logement peuvent être en bois, tout comme les armoires de rangement dans les bâtiments résidentiels. Ces derniers sont autorisés, car leur utilisation ne devrait pas présenter un risque d'incendie important.
Matériaux de toiture en bois dans les bâtiments incombustibles
Lors de l'installation de la toiture, il est possible d'utiliser des bandes de bois, des bordures de toit, des bandes de clouage et d'autres éléments similaires. Les toits en bois définis comme "construction en bois lourde" dans le CNB sont autorisés dans tout bâtiment incombustible d'une hauteur de deux étages ou moins lorsque le bâtiment est protégé par un système d'extincteurs automatiques.
Le revêtement de toiture et les supports de revêtement en bois sont autorisés dans les bâtiments incombustibles à condition :
ils sont installés au-dessus d'une terrasse en béton ;
l'espace dissimulé ne s'étend pas à plus de 1 m (39 in) au-dessus du pont ;
le vide sous toit est compartimenté par des blocs de fire ;
les ouvertures à travers le tablier en béton sont situées dans des puits incombustibles ;
des parapets sont prévus sur le périmètre de la terrasse et s'étendent au moins 150 mm (6 po) au-dessus du revêtement ; et
aucune installation technique de bâtiment n'est située sur le toit, à l'exception de celles qui sont placées dans des puits incombustibles.
Les parapets et les puits incombustibles sont nécessaires pour éviter que les matériaux de toiture ne s'enflamment à cause de flammes dépassant des ouvertures de la façade du bâtiment ou de la toiture-terrasse. Les couvertures de toit ont souvent été des facteurs contribuant aux conflagrations. La plupart des couvertures de toit, même aujourd'hui, sont combustibles en raison de la nature même des matériaux utilisés pour les rendre imperméables.
L'objectif du CNB est d'exiger que les risques associés à une couverture de toit soient minimisés en fonction du type de bâtiment, de son emplacement et de son utilisation.
Le CNB autorise l'utilisation de couvertures de toit de classe C pour tout bâtiment régi par la partie 3, y compris tout bâtiment incombustible, quelle que soit sa hauteur ou sa superficie.
Cet indice C peut être facilement atteint en utilisant des bardeaux en bois fire-retardé (FRTW), des bardeaux d'asphalte ou un roofing en rouleau.
Dans les bâtiments dont la construction doit être incombustible, les couvertures doivent être classées en classe A, B ou C. Dans ce cas, l'utilisation de bardeaux FRTW sur les toits en pente est autorisée.
Les petits bâtiments à usage collectif dont la hauteur ne dépasse pas deux étages et dont la surface de construction est inférieure à 1000 m2 (10 000 ft2) n'ont pas besoin d'une classification pour la couverture du toit. Dans ces cas traditionnels, les bardeaux de bois non traités sont acceptables s'ils sont recouverts d'un matériau incombustible pour réduire le risque de brûlure.
Cloisons en bois dans les bâtiments incombustibles
L'ossature bois trouve de nombreuses applications dans les cloisons des bâtiments de faible et de grande hauteur qui doivent être de construction incombustible. L'ossature peut être placée dans la plupart des types de cloisons, avec ou sans indice de résistance au feu.
Les cloisons peuvent être constituées d'une ossature et d'un revêtement en bois ou de cloisons en bois massif d'une épaisseur minimale de 38 mm (2 pouces nominaux), à condition qu'elles ne soient pas trop grandes et qu'elles ne soient pas trop petites :
les cloisons ne sont pas utilisées dans un établissement de soins, de traitement ou de détention ;
la surface du compartiment de fire, s'il n'est pas protégé par gicleurs, est limitée à 600 m2 (la surface du compartiment de fire est illimitée dans une zone de floor qui est protégée par gicleurs) ; et,
le Code n'exige pas que les cloisons soient des séparations fire.
Par ailleurs, l'ossature en bois est autorisée dans les cloisons des zones de plancher et peut être utilisée dans la plupart des séparations de fire, sans limitation de la taille des compartiments ni nécessité d'une protection par sprinklers :
la hauteur des bâtiments ne dépasse pas trois étages ;
les cloisons ne sont pas utilisées dans un établissement de soins, de traitement ou de détention ; et,
les cloisons ne sont pas installées comme des enceintes pour les sorties ou les espaces de service verticaux.
De même, comme option finale, l'ossature bois est autorisée dans les bâtiments sans restriction de hauteur :
le bâtiment est équipé de gicleurs ;
les cloisons ne sont pas utilisées dans un établissement de soins, de traitement ou de détention ;
les cloisons ne sont pas installées pour protéger les issues ou les espaces de service verticaux ; et,
les cloisons ne sont pas utilisées comme fire de séparation pour fermer une mezzanine.
Ces tolérances dans le code sont basées sur la performance des cloisons à ossature bois firement évaluées par rapport aux cloisons à ossature acier. Cette recherche a montré une performance similaire pour les assemblages de poteaux en bois et en acier.
En outre, l'augmentation de la quantité de matériaux d'ossature combustibles autorisée n'est pas importante par rapport à ce qui est autorisé comme contenu. Dans de nombreux cas, l'ossature est protégée et ne brûle que plus tard lors d'un incendie, une fois que tout le contenu combustible a été consumé, et à ce moment-là, la menace pour la sécurité des personnes n'est pas élevée. L'exclusion de l'ossature dans les établissements de soins et de détention et dans les applications autour des espaces critiques tels que les puits et les sorties est appliquée pour maintenir le niveau de risque aussi bas que possible dans ces applications.
Fourrures en bois dans les bâtiments incombustibles
Le bois est particulièrement utile comme base de clouage (également appelé cloueur) pour les différents types de revêtements et de finitions intérieures.
Les fourrures en bois peuvent être utilisées pour fixer des matériaux de finition intérieurs tels que des plaques de plâtre, à condition qu'elles soient utilisées dans le cadre d'un projet de construction ou d'un projet de rénovation :
Les bandes sont fixées sur un support incombustible ou encastrées dans celui-ci.
L'espace caché créé par les éléments en bois n'a pas plus de 50 mm d'épaisseur.
L'espace caché créé par les éléments en bois est fire bloqué.
L'expérience a montré que le manque d'oxygène dans ces espaces cachés peu profonds empêche le développement rapide de la fire.
Les bandes de clouage en bois peuvent également être utilisées sur les parapets, à condition que les parements et toute membrane de toiture recouvrant les parements soient protégés par une tôle. Cela est autorisé parce qu'il est considéré qu'une base de clouage telle que du contreplaqué ou des panneaux à copeaux orientés (OSB) ne constitue pas un risque de fire excessif.
Parois et étages en bois dans les bâtiments incombustibles
Les sous-planchers et les parquets combustibles, tels que les lames de bois ou les parquets, sont autorisés dans tous les bâtiments incombustibles, y compris les immeubles de grande hauteur. Le revêtement de sol en bois fini n'est pas un problème majeur. Lors d'une fire, la couche d'air proche du plancher reste relativement fraîche par rapport à l'air chaud qui monte au plafond.
Les supports en bois pour les boiseries combustibles sont également autorisés à condition qu'il y ait des supports en bois pour les boiseries combustibles :
ils ont une hauteur minimale de 50 mm et maximale de 300 mm ;
ils sont appliqués directement sur une dalle de sol incombustible ou sont encastrés dans celle-ci ; et,
les espaces cachés sont fire bloqués (comme dans la figure 1 ci-dessous)
Cela permet d'utiliser des solives ou des fermes en bois, ces dernières offrant une plus grande flexibilité pour le passage des services de construction dans l'espace.
Comme les scènes sont généralement assez grandes et bien plus hautes que 300 mm, cela crée un grand espace caché. Pour cette raison, le plancher de scène en bois doit être soutenu par des éléments structurels incombustibles.
Figure 1. Porte surélevée en bois
Coupe-feu dans les bâtiments non combustibles
Le bois est couramment utilisé pour les arrêts de fire dans les constructions combustibles et il peut également être utilisé dans les assemblages non combustibles. Le bois est autorisé comme matériau d'arrêt de fire pour diviser les espaces cachés en compartiments dans les toits de construction combustible.
Toutefois, les arrêts de fire en bois doivent répondre aux critères des arrêts de fire lorsque l'assemblage est soumis à l'essai de fire standard utilisé pour déterminer la résistance à la fire.
Finitions intérieures en bois dans les bâtiments non combustibles
Les finitions en bois peuvent être utilisées dans les bâtiments incombustibles sur les murs et les cloisons à l'intérieur et à l'extérieur des suites et, dans une moindre mesure, dans des zones telles que les sorties et les halls d'entrée. L'utilisation de revêtements intérieurs est principalement réglementée par des restrictions sur leur indice de propagation de la flamme (FSR). Les finitions en bois ne dépassant pas 25 mm d'épaisseur et ayant un FSR de 150 ou moins peuvent être largement utilisées dans les bâtiments non combustibles qui ne sont pas considérés comme des bâtiments de grande hauteur. Cependant, lorsque les finitions sont utilisées comme protection pour l'isolation en mousse plastique, elles doivent agir comme une barrière thermique.
Certaines restrictions s'appliquent à certaines zones d'un bâtiment. La zone autorisée à avoir un FSR de 150 ou moins est limitée comme suit :
dans les sorties - seulement 10 % de la surface totale des murs
dans certains halls d'entrée - seulement 25 % de la surface totale des murs
dans les espaces verticaux - seulement 10 % de la surface totale des murs
L'utilisation de finitions en bois sur les plafonds des bâtiments incombustibles est beaucoup plus limitée, mais n'est pas totalement exclue. Dans de tels cas, le FSR doit être inférieur ou égal à 25. Dans certains cas, des finitions en bois ordinaire (FSR inférieur ou égal à 150) peuvent également être utilisées sur 10 % de la surface du plafond d'un compartiment de fire, ainsi que sur les plafonds des sorties, des halls et des couloirs.
Le bois traité ignifuge (TTA) doit être utilisé pour satisfaire à la limite la plus restrictive de la norme FSR 25. Par conséquent, il est largement autorisé dans les bâtiments incombustibles en tant que finition. La seule restriction est qu'il ne peut pas dépasser 25 mm (1 po) d'épaisseur lorsqu'il est utilisé comme finition, sauf lorsqu'il est utilisé comme lattes de bois au plafond, auquel cas aucune épaisseur maximale ne s'applique. L'exigence du CNB pour les finitions intérieures dans les bâtiments non combustibles requiert que la FSR soit applicable à toute surface du matériau qui peut être exposée en coupant à travers le matériau. Le FRTW est exempté de cette exigence car le traitement est appliqué par imprégnation sous pression. Les revêtements ignifuges ne sont pas exemptés car ils ne sont appliqués qu'en surface.
La limite de 75 FSR pour les revêtements muraux intérieurs dans certains couloirs n'exclut pas tous les produits du bois. Par exemple, le Western Red Cedar, l'amabilis fir, la pruche occidentale, le pin blanc occidental et l'épicéa blanc ou de Sitka ont tous un FSR inférieur ou égal à 75.
Les corridors nécessitant la FSR 75 sont les suivants
les couloirs publics, quelle que soit l'occupation ;
les couloirs utilisés par le public dans les établissements de réunion, de soins ou de détention ;
les couloirs desservant les salles de classe ; et,
les couloirs desservant les chambres dans les établissements de soins et de détention.
Si ces couloirs sont situés dans un bâtiment protégé par gicleurs, des revêtements en bois ayant un FSR inférieur ou égal à 150 peuvent être utilisés pour recouvrir toute la surface des murs.
Dans les immeubles de grande hauteur réglementés par le CNB (division B, sous-section 3.2.6.), les finitions en bois sont autorisées à l'intérieur des suites ou des espaces intérieurs, comme pour les autres bâtiments de construction incombustible. Cependant, certaines restrictions supplémentaires s'appliquent pour :
les escaliers de sortie ;
les couloirs ne se trouvent pas dans les suites ;
des vestibules aux escaliers de sortie ;
certains lobbies ;
les cabines d'ascenseurs ; et,
les espaces de service et les salles de service.
Bardage en bois dans les bâtiments incombustibles
Le CNB contient des règles sur l'utilisation de bardages combustibles et d'assemblages porteurs sur certains types de bâtiments dont la construction doit être incombustible. En particulier, l'utilisation de murs contenant à la fois des éléments de bardage combustibles et des éléments d'ossature en bois non porteurs est autorisée.
Ces murs peuvent être utilisés comme murs de type in-fill ou panneaux entre des éléments structurels, ou être fixés directement à un système structurel porteur et incombustible. Ceci s'applique aux bâtiments non protégés par gicleurs jusqu'à trois étages et aux bâtiments protégés par gicleurs de toute hauteur.
L'assemblage mural doit satisfaire aux critères d'un essai qui détermine son degré d'inflammabilité et les surfaces intérieures de l'assemblage mural doivent être protégées par une barrière thermique (par exemple, une plaque de plâtre de 12,7 mm) afin de limiter l'impact d'une fire intérieure sur l'assemblage mural.
Ces exigences découlent d'une recherche sur la fire qui a indiqué que certains assemblages de murs contenant des éléments combustibles ne favorisent pas la propagation de la fire extérieure au-delà d'une distance limitée.
Chaque assemblage doit être testé conformément à la norme CAN/ULC-S134 pour confirmer la conformité aux limites de propagation de la fire et du flux de chaleur spécifiées dans le CNB.
Le bardage décoratif en bois traité ignifuge (FRTW) est autorisé sur les fascias des auvents de premier étage. Dans ce cas, le bois doit subir un vieillissement accéléré avant d'être testé pour établir l'indice de propagation de la flame. Un RSF de 25 ou moins est requis.
Menuiseries et encadrements de fenêtres dans les bâtiments incombustibles
Les menuiseries en bois telles que les garnitures intérieures, les portes et leurs cadres, les vitrines et leurs cadres, les tabliers et leurs supports, les mains courantes, les étagères, les armoires et les comptoirs sont également autorisées dans les constructions incombustibles. Comme ces éléments contribuent peu au risque de fire globale, il n'est pas nécessaire de restreindre leur utilisation.
Les cadres et les châssis en bois sont autorisés dans les bâtiments incombustibles à condition que chaque fenêtre soit séparée des fenêtres adjacentes par une construction incombustible et qu'elle respecte la limite de la surface totale des ouvertures sur la face extérieure d'un compartiment de fire.
Les vitres se brisent généralement très tôt au cours d'un incendie, ce qui permet aux flames de dépasser de l'ouverture et crée ainsi un risque sérieux de propagation verticale de l'incendie. L'exigence d'une construction incombustible entre les fenêtres vise à limiter la propagation du fire le long des cadres combustibles étroitement encastrés dans la façade extérieure du bâtiment.
CSA S-6 Code canadien de conception des ponts routiers
Comme l'indique la philosophie de conception de la norme CSA S-6, la sécurité est la principale préoccupation dans la conception des ponts routiers au Canada. Pour les produits en bois, la norme CSA S-6 traite des critères de conception associés aux états limites ultimes et aux états limites d'aptitude au service (principalement la déflexion, la fissuration et les vibrations). Les états limites de fatigue doivent également être pris en compte pour les éléments de connexion en acier des ponts en bois. La durée de vie de la structure dans la norme CSA S-6 a été fixée à 75 ans pour tous les types de ponts, y compris les ponts en bois.
La norme CSA S-6 s'applique aux types de structures et de composants en bois susceptibles d'être requis pour les autoroutes, y compris le bois lamellé-collé, le bois de sciage, le bois de charpente composite (SCL), les tabliers en bois lamellé-collé, les tabliers en bois lamellé-béton, les tabliers en bois lamellé précontraint, les fermes, les pieux en bois, les caissons en bois et les tréteaux en bois. La norme ne s'applique pas aux faux-planchers ni aux coffrages.
La norme CSA S-6 porte sur la conception des éléments en bois soumis à la flexion, au cisaillement, à la compression et aux appuis. En outre, la norme fournit des conseils et des exigences concernant la cambrure et la courbure des éléments en bois. D'autres informations sur la durabilité, le drainage et le traitement de préservation du bois dans les ponts sont également abordées.
Le bois composite structurel (SCL) est un terme utilisé pour englober la famille de produits en bois d'ingénierie qui comprend le bois de placage stratifié (LVL), le bois à copeaux parallèles (PSL), le bois à copeaux stratifiés (LSL) et le bois à copeaux orientés (OSL).
Grâce à leur capacité à être fabriqués à partir d'arbres de petite taille, à croissance rapide et sous-utilisés, les produits SCL représentent une utilisation efficace des ressources forestières et contribuent à répondre à la demande croissante de produits de bois de charpente présentant des propriétés de résistance et de rigidité très fiables.
Le SCL se compose de placages, de brins ou de flocons de bois séchés et calibrés qui sont superposés et collés à l'aide d'un adhésif résistant à l'humidité pour former de grands blocs appelés billettes. Le grain de chaque couche de placage ou de flocons est principalement orienté dans la même direction. Ces billettes SCL sont ensuite sciées à nouveau dans les dimensions et longueurs spécifiées.
Le SCL a été utilisé avec succès dans une variété d'applications, telles que les chevrons, les chevêtres, les poutres, les solives, les membrures de fermes, les brides de poutrelles en I, les colonnes et les montants de mur.
Le SCL est produit dans un certain nombre de dimensions standard. Certains produits SCL sont disponibles dans un certain nombre d'épaisseurs, tandis que d'autres ne sont disponibles que dans l'épaisseur de 45 mm (1-3/4 in). Les profondeurs typiques des éléments SCL vont de 241 à 606 mm (9-1/2 à 24 in). Les éléments SCL individuels peuvent être cloués ou boulonnés ensemble pour former des poutres construites. En général, le SCL est disponible en longueurs allant jusqu'à 20 m (65 ft).
Le SCL est produit à un faible taux d'humidité, de sorte qu'il y a très peu de retrait après l'installation. Cette faible teneur en humidité permet également au SCL d'être pratiquement exempt de fissures, de fentes ou de gauchissements pendant son utilisation.
Les produits SCL sont des produits propriétaires et, par conséquent, les propriétés techniques et les dimensions spécifiques sont propres à chaque fabricant. Par conséquent, les produits SCL n'ont pas de norme de production commune ni de valeurs de conception communes. Les valeurs de conception sont dérivées des résultats d'essais analysés conformément à la norme CSA O86 et à la norme ASTM D5456 et les valeurs de conception sont examinées et approuvées par le Centre canadien des matériaux de construction (CCMC). Les produits conformes aux directives du CCMC reçoivent un numéro d'évaluation et un rapport d'évaluation comprenant les résistances nominales spécifiées pour le produit SCL, qui sont ensuite répertoriées dans le registre des évaluations de produits du CCMC. Le nom du fabricant ou l'identification du produit et la classe de résistance sont marqués sur le matériau à différents intervalles, mais en raison de la coupe en bout, ils peuvent ne pas être présents sur chaque pièce.
Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :
Une ferme est une structure qui repose sur une disposition triangulaire des âmes et des membrures pour transférer les charges aux points de réaction. Cette disposition géométrique des éléments confère aux fermes un rapport résistance/poids élevé, ce qui permet des portées plus longues que les charpentes conventionnelles. Les fermes à ossature légère peuvent couramment atteindre une portée de 20 m (60 pieds), bien que des portées plus longues soient également possibles.
Les premières fermes à ossature légère étaient construites sur place à l'aide de goussets en contreplaqué cloués. Ces fermes offraient des portées acceptables mais nécessitaient un temps de construction considérable. Développée à l'origine aux États-Unis dans les années 1950, la plaque de connexion métallique a transformé l'industrie des fermes en permettant une préfabrication efficace des fermes de courte et de longue portée. Les plaques d'assemblage en métal léger permettent de transférer la charge entre les éléments adjacents grâce à des dents en acier poinçonnées qui sont encastrées dans les éléments en bois. Aujourd'hui, les fermes en bois à ossature légère sont largement utilisées dans les constructions résidentielles unifamiliales et multifamiliales, institutionnelles, agricoles, commerciales et industrielles.
La forme et la taille des fermes à ossature légère ne sont limitées que par les capacités de fabrication, les contraintes d'expédition et les considérations de manutention. Les fermes peuvent être conçues comme simples ou à plusieurs travées, avec ou sans porte-à-faux. L'économie, la facilité de fabrication, la livraison rapide et les procédures de montage simplifiées rendent les fermes en bois à ossature légère compétitives dans de nombreuses applications de toiture et de plancher. Leur grande portée élimine souvent le besoin de murs porteurs intérieurs, ce qui offre au concepteur une grande souplesse dans l'agencement des planchers. Les fermes de toit offrent des configurations de toit en pente, incliné ou plat, tout en laissant un espace libre entre les membrures pour l'isolation, la ventilation, l'électricité, la plomberie, le chauffage et l'air conditionné.
Les fermes en bois à ossature légère sont préfabriquées en pressant les dents saillantes de la plaque de la ferme en acier dans des éléments en bois de 38 mm, qui sont prédécoupés et assemblés dans un gabarit. La plupart des fermes sont fabriquées avec du bois de 38 x 64 mm (2 x 3 pouces) à 38 x 184 mm (2 x 8 pouces) classé visuellement et soumis à des contraintes mécaniques (MSR). Pour obtenir différentes valeurs d'adhérence, les plaques d'assemblage des fermes sont estampées à partir de tôles d'acier galvanisé de calibre léger de différentes qualités et épaisseurs. De nombreuses dimensions de plaques sont fabriquées pour s'adapter à toutes les formes et dimensions de fermes ou de charges à supporter.
Les fermes à ossature légère sont fabriquées conformément aux normes établies par le Truss Plate Institute of Canada. Les capacités des plaques varient d'un fabricant à l'autre et sont établies par des essais. Les plaques de fermes doivent être conformes aux exigences de la norme CSA O86 et doivent être approuvées par le Centre canadien de matériaux de construction (CCMC). Pour obtenir cette approbation, les plaques de fermes sont testées conformément à la norme CSA S347. Lors de la conception, les fermes à ossature légère sont généralement étudiées par le fabricant de plaques de fermes pour le compte du fabricant de fermes.
Lorsque les fermes à ossature légère arrivent sur le chantier, il convient de vérifier qu'elles ne présentent pas de dommages permanents, tels que des cassures transversales dans le bois, des plaques de connexion métalliques manquantes ou endommagées, des fissures excessives dans le bois, ou tout autre dommage susceptible de nuire à l'intégrité structurelle de la ferme. Dans la mesure du possible, les fermes doivent être déchargées en paquets sur un sol sec et relativement lisse. Elles ne doivent pas être déchargées sur un terrain accidenté ou sur des espaces irréguliers qui pourraient entraîner des tensions latérales excessives susceptibles de déformer les plaques de connexion métalliques ou d'endommager des parties des fermes.
Les fermes à ossature légère peuvent être stockées horizontalement ou verticalement. Si elles sont stockées en position horizontale, les fermes doivent être soutenues par des cales espacées de 2,4 à 3 m (8 à 10 ft) pour éviter les flexions latérales et réduire le gain d'humidité par le sol. Lorsqu'elles sont stockées en position verticale, les fermes doivent être placées sur une surface horizontale stable et contreventées pour éviter qu'elles ne basculent ou ne se renversent. Si les fermes doivent être stockées pendant une période prolongée, des mesures doivent être prises pour les protéger des intempéries, en les gardant sèches et bien ventilées.
Les fermes à ossature légère nécessitent un contreventement temporaire pendant le montage, avant l'installation d'un contreventement permanent. Les plaques de fermes ne doivent pas être utilisées avec du bois incisé. Contacter le fabricant de fermes pour obtenir des conseils supplémentaires sur l'utilisation des fermes à ossature légère dans des environnements corrosifs, des conditions de service humides ou lorsqu'elles sont traitées avec un produit ignifuge.
Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :
Le bois d’échantillon est du bois massif scié d’une épaisseur inférieure à 89 mm (3 1/2 po). Le bois peut être désigné par sa taille nominale en pouces, ce qui équivaut à la taille réelle arrondie à un pouce près, ou par sa taille réelle en millimètres. Par exemple, une pièce de 38 × 89 mm (1 1/2 × 3 1/2 po) est désignée comme du bois de 2 × 4. Le bois surfacé-sec (S-Dry), séché à l’air ou au séchoir (étuve) à un taux d’humidité de 19 % ou moins, est très courant en épaisseur de 38 mm (1 1/2 po). Les épaisseurs de bois d’échantillon de 64 et 89 mm (2 1/2 et 3 1/2 po) sont généralement distribuées sous la forme du bois surfacé-vert (S-Grn), c’est-à-dire avec une teneur en humidité supérieure à 19 %.
La longueur maximum du bois d’échantillon sur le marché est d’environ 7 m (23 pi), mais elle varie d’une région à l’autre du pays.
Les utilisations prédominantes du bois d’échantillon en construction sont les charpentes de toit, les planchers, les contreventements verticaux et horizontaux et les murs porteurs. Le bois peut être utilisé directement comme matériau d’ossature ou pour fabriquer des produits d’ingénierie tels que les fermes et les poutres en I préfabriquées. Un bois d’échantillon spécial appelé bois pour lamellés est fabriqué exclusivement pour la production de lamellé-collé.
L'assurance de la qualité du bois d'œuvre canadien est assurée par un système complexe de normes de produits, de normes de conception technique et de codes de construction, impliquant une supervision du classement, un soutien technique et un cadre réglementaire.
Avantages de la conception du bois abouté
Le bois abouté est un produit d'ingénierie qui est recherché pour plusieurs raisons :
rectitude
stabilité dimensionnelle
l'interchangeabilité avec du bois non abouté
utilisation très efficace de la fibre de bois
Les avantages de ce produit en bois d'ingénierie en termes de conception et de performance sont sa rectitude et sa stabilité dimensionnelle. La rectitude et la stabilité dimensionnelle du bois abouté sont le résultat de la combinaison de pièces de bois courtes, au grain relativement droit et présentant moins de défauts naturels, pour former une pièce de bois plus longue. Le grain du bois abouté devient non uniforme et aléatoire lorsque de nombreuses pièces courtes sont assemblées. Le bois abouté est donc moins susceptible de se déformer que le bois de sciage massif. Le processus d'aboutage permet également de réduire ou d'éliminer les défauts qui réduisent la résistance, ce qui donne un produit structurel en bois dont les propriétés techniques sont moins variables que celles du bois de sciage massif. L'utilisation la plus courante du bois abouté est celle des montants dans les murs de cisaillement et les murs porteurs verticaux.
Le facteur le plus important pour les montants est la rectitude. Les montants assemblés par entures multiples resteront plus droits que les montants en bois de construction massif lorsqu'ils sont soumis à des changements de température et d'humidité. Cette caractéristique présente des avantages considérables pour le constructeur et le propriétaire, notamment une construction de qualité supérieure, l'élimination des sauts de clous dans les cloisons sèches et d'autres problèmes liés aux variations dimensionnelles. Cela fait également du bois abouté un candidat idéal pour les cloisons non porteuses utilisées dans des conditions de service à sec.
Le bois abouté est également couramment utilisé comme matériau de bride dans les poutrelles en I. Cette application exige que les fibres du bois et le joint collé résistent à des charges de tension à long terme lors de l'utilisation. Cette application du produit exige que les fibres du bois et le joint collé résistent à des charges de tension à long terme lors de l'utilisation. C'est pourquoi le bois abouté utilisé pour la fabrication de poutrelles en I doit être conforme aux exigences de la norme NLGA SPS 1. Les fabricants de poutrelles en I en bois appliquent des procédures supplémentaires d'évaluation de la qualité au cours de la production.
Types de bois aboutés
Le bois d'œuvre canadien abouté est fabriqué conformément à la norme SPS 1 de la NLGA, Bois de charpente abouté, à la norme SPS 3, Bois d'œuvre abouté à usage exclusif de poteaux verticaux, ou à la norme SPS 4, Bois d'œuvre abouté calibré à la machine. Dans presque tous les cas, le bois abouté fabriqué conformément aux exigences de la norme SPS 1 est interchangeable avec le bois de sciage massif de même essence, qualité et longueur, et peut être utilisé pour des applications porteuses horizontales ou verticales, telles que les solives, les chevrons, les colonnes et les poteaux muraux. Le bois abouté fabriqué selon la norme SPS 3 ne peut être utilisé qu'en tant qu'éléments verticaux en compression, par exemple les poteaux de mur, lorsque les composantes de flexion et de tension ne dépassent pas une courte durée, que la teneur en humidité du bois ne dépasse pas 19% et que la température ne dépasse pas 50 °C pendant une période prolongée. Le bois d'œuvre SPS 3 est fabriqué dans des sections allant jusqu'à 38 x 140 mm (2 x 6), dans des longueurs allant jusqu'à 3,66 m (12 ft). Le bois d'œuvre abouté fabriqué conformément à la norme SPS 4 peut être utilisé pour les brides de poutrelles en I en bois et les fermes raccordées à des plaques métalliques. Le bois abouté classé SPS 4 désigné comme "usage à sec uniquement" ne doit être utilisé que dans des applications où la teneur en humidité à l'équilibre du bois ne doit pas dépasser 19%. Le bois abouté est généralement produit à partir de bois dont la teneur en humidité ne dépasse pas 19% afin de faciliter la fabrication du joint et de répondre aux normes strictes de contrôle de la qualité. C'est pourquoi le bois abouté est presque toujours vendu comme "S-Dry".
Il existe plusieurs types d'adhésifs utilisés dans la fabrication du bois abouté. Les normes spéciales de produits (SPS) de la National Lumber Grades Authority (NLGA) décrivent les types d'adhésifs pouvant être utilisés dans les bois aboutés SPS 1, SPS 3 et SPS 4, ainsi que les normes d'essai auxquelles ces adhésifs doivent satisfaire. L'assemblage SPS 1, parfois appelé aboutage structural, utilise un adhésif phénol-résorcinol-formaldéhyde (PRF), similaire à celui utilisé dans les panneaux structuraux ou dans le bois lamellé-collé. Le SPS 3 utilise généralement un adhésif à base d'acétate de polyvinyle. Les adhésifs utilisés dans la fabrication du bois abouté SPS 3 ne conviennent pas à l'assemblage de bois mouillés, c'est pourquoi seul le bois "S-Dry" est utilisé afin de garantir un assemblage de qualité.
Les adhésifs utilisés dans les charpentes assemblées par entures multiples sont désignés comme adhésifs résistants à la chaleur (HRA) ou non résistants à la chaleur (Non-HRA). Pour être qualifié d'adhésif HRA, un adhésif doit être exposé à des températures élevées au cours d'un essai standard de résistance au feu d'un assemblage de poteaux porteurs assemblés par entures multiples, chargé à 100 % de la charge de conception admissible du mur. Tous les produits SPS 1 doivent être fabriqués avec des adhésifs HRA. Les produits SPS 3 peuvent être fabriqués avec des adhésifs HRA ou non HRA. Tous les produits SPS 4 doivent être fabriqués avec des adhésifs HRA.
Protocoles d'essais structuraux pour les bois assemblés par entures multiples
La résistance des aboutages est contrôlée en stipulant la qualité du bois qui doit être présent dans la zone de l'aboutage. Pour la majorité des bois aboutés, les segments entre les aboutages sont classés visuellement conformément aux règles de la NLGA pour la qualité de bois indiquée sur le timbre de qualité. Près des joints, des limites visuelles plus restrictives sont généralement imposées. Les propriétés structurelles sont confirmées par un programme complet d'assurance qualité avec vérification par une tierce partie indépendante. Des tests structurels quotidiens sont certifiés pour vérifier que le produit répond aux exigences du système nord-américain de classement du bois d'œuvre. Chaque pièce doit être composée d'essences du même groupe, et des tolérances strictes sont établies pour l'usinage des doigts, la qualité, le mélange et le durcissement de l'adhésif. Selon le type de bois abouté fabriqué, des essais de flexion sur chant et à plat et des essais de traction sont effectués sur chaque pièce pour s'assurer que l'assemblage peut répondre aux valeurs de conception technique du bois. Les exigences des essais du bois abouté sont sélectionnées pour permettre d'attribuer au bois abouté la même résistance et la même rigidité que le bois non abouté de la même qualité et de la même taille. Les méthodes d'essai (par exemple, essais de flexion ou de traction) et la charge d'essai cible (par exemple, résistance minimale et 5e centile de l'aboutage) pour les échantillons d'aboutages simples ne sont pas seulement liées à la taille, à la qualité et à l'essence à assembler, mais tiennent également compte de l'espacement moyen entre les aboutages. Les aboutages utilisés avec un espacement moyen des aboutages inférieur doivent atteindre un niveau de résistance du 5e centile plus élevé que les mêmes aboutages utilisés avec un espacement moyen des aboutages supérieur. Lors de la sélection des essais, seules certaines propriétés, telles que la résistance à la flexion, sont directement testées. D'autres caractéristiques sont établies par corrélation avec la propriété contrôlée, ou impliquées par la spécification imposée à l'adhésif (par exemple, la performance de la ligne de collage de l'adhésif). Pour plus d'informations sur la performance des adhésifs dans les bois aboutés dans les assemblages muraux résistants au feu, se référer au document suivant
Le bois abouté doit répondre aux mêmes exigences que celles énoncées dans les règles de classement du bois de sciage ordinaire. Les règles de classement ne considèrent pas que la présence d'aboutages réduise les propriétés de résistance. Le bois abouté doit également répondre à des normes de produit spéciales concernant les exigences de contrôle de la qualité pour la résistance et la durabilité des joints. Les normes spéciales SPS 1, SPS 3 et SPS 4 de la National Lumber Grades Authority (NLGA) au Canada ou le document Glued Products Procedures & Quality Control, C/QC 101.97 de la Western Wood Products Association (WWPA) sont des exemples de ces normes de produit. Tous les bois aboutés fabriqués conformément aux normes canadiennes de la NLGA portent une estampille indiquant - l'identification de l'essence ou de la combinaison d'essences - la désignation du séchage (S-Dry ou S-Green) - le symbole enregistré de l'organisme de classement - le grade - l'identification de l'usine - le type d'adhésif utilisé (HRA ou Non-HRA) - le numéro de la norme NLGA et la désignation SPS 1 CERT FGR JNT (joint à entures multiples certifié), ou SPS 3 CERT FGR JNT-VERT STUD USE ONLY (aboutage certifié pour utilisation verticale uniquement), ou SPS 4 CERT FGR JNT (aboutage certifié) Des informations supplémentaires sur le bois abouté SPS 1 et SPS 3 sont fournies dans le tableau 1 ci-dessous.
Désignation du timbre de grade
Fac-similé du timbre de grade
Normes de produits
Comparaison avec le bois non abouté
Utilisations autorisées
Adhésifs
Grades autorisés
Dimensions et longueurs
USAGE VERTICAL UNIQUEMENT - SPS 3 CERT FGR JNT
SPS 3 et C/QCl0l.97
Destinés à être utilisés comme montants muraux, limités à des charges normales de flexion et de tension à court terme.
Goujons porteurs, goujons non porteurs, conditions de service sèches uniquement
Typiquement l'acétate de polyvinyle, mais toute colle répondant aux normes.
Stud, Construction, Standard, No.1, No.2, No.3
2×2, 2×3, 2×4, 2×6, 8′ à 12′
JOINT STRUCTUREL - SPS 1 CERT FGR JNT
SPS 1 et C/QCl0l.97
Entièrement interchangeable avec des bois de même qualité et de même essence
Goujons porteurs et non porteurs, chevêtres, linteaux, poutres, solives
Phénol-résorcinol ou équivalent, de couleur foncée
Select Structural (SS), No.1, No.2
2×2, 2×3, 2×4, 2×6, 2×8, 2×10, 2×12, 8′ à 40′
Dimensions du bois de charpente
Surface sèche (S-Dry), Taille, mm
Surface sèche (S-Dry), taille, en pouces (réelle)
Dimension brute de sciage, en pouces (nom.)
Vert surfacé (S-Grn) Taille, en pouces (réelle)
38 x 38
1-1/2 x 1-1/2
2 x 2
1-9/16 x 1-9/16
38 x 64
1-1/2 x 2-1/2
2 x 3
1-9/16 x 2-9/16
38 x 89
1-1/2 x 3-1/2
2 x 4
1-9/16 x 3-9/16
38 x 140
1-1/2 x 5-1/2
2 x 6
1-9/16 x 5-5/8
38 x 184
1-1/2 x 7-1/4
2 x 8
1-9/16 x 7-3/8
38 x 235
1-1/2 x 9-1/4
2 x 10
1-9/16 x 9-1/2
38 x 286
1-1/2 x 11-1/4
2 x 12
1-9/16 x 11-1/2
64 x 64
2-1/2 x 2-1/2
3 x 3
2-9/16 x 2-9/16
64 x 89
2-1/2 x 3-1/2
3 x 4
2-9/16 x 3-9/16
64 x 140
2-1/2 x 5-1/2
3 x 6
2-9/16 x 5-5/8
64 x 184
2-1/2 x 7-1/4
3 x 8
2-9/16 x 7-3/8
64 x 235
2-1/2 x 9-1/4
3 x 10
2-9/16 x 9-1/2
64 x 286
2-1/2 x 11-1/4
3 x 12
2-9/16 x 11-1/2
89 x 89
3-1/2 x 3-1/2
4 x 4
3-9/16 x 3-9/16
89 x 140
3-1/2 x 5-1/2
4 x 6
3-9/16 x 5-5/8
89 x 184
3-1/2 x 7-1/4
4 x 8
3-9/16 x 7-3/8
89 x 235
3-1/2 x 9-1/4
4 x 10
3-9/16 x 9-1/2
89 x 286
3-1/2 x 11-1/4
4 x 12
3-9/16 x 11-1/2
Notes :
Le bois de 38 mm (2″ nominal) est facilement disponible en S-Dry.
Le bois S-Dry est surfacé à un taux d'humidité inférieur ou égal à 19 %.
Après séchage, les dimensions du bois S-Green seront approximativement les mêmes que celles du bois S-Dry.
Les tailles métriques indiquées dans le tableau sont équivalentes aux tailles impériales S-Dry, arrondies au millimètre le plus proche.
S-Dry est la dimension finale pour le bois sec en place et c'est la dimension utilisée dans les calculs de conception.
Teneur en eau
Le bois gagne ou perd de l'humidité en fonction des conditions environnementales auxquelles il est soumis. Les variations d'humidité affectent les produits du bois de deux manières. Tout d'abord, la variation de la teneur en humidité entraîne des changements dimensionnels (retrait et gonflement) du bois. Deuxièmement, lorsqu'elle est combinée à d'autres conditions préalables, une humidité excessive peut entraîner la détérioration du bois par la pourriture. Le taux d'humidité est le poids de l'eau contenue dans le bois par rapport au poids du bois séché au four. La variation de la taille d'une pièce de bois est liée à la quantité d'eau qu'elle absorbe ou qu'elle perd. Pour des taux d'humidité compris entre 0 et 28 % environ, l'humidité est retenue dans les parois des cellules du bois. À environ 28 %, les parois cellulaires atteignent leur capacité ou point de saturation des fibres (PSF) et toute eau supplémentaire doit être retenue dans les cavités cellulaires.
Tampons de teneur en eau
Le bois estampillé "S-Grn" (surfaced green) est un bois dont le taux d'humidité était supérieur à 19 % au moment de la fabrication (rabotage ou dressage). Le bois d'œuvre S-Grn est également appelé bois d'œuvre non séché ou bois d'œuvre vert. Le bois estampillé "S-Dry" (surfaced dry) est un bois dont le taux d'humidité ne dépassait pas 19 % au moment de la fabrication. L'estampille relative au taux d'humidité n'indique pas si le séchage a été effectué à l'air libre ou au four. Certaines scieries apposent volontairement un cachet "KD" indiquant que le bois a été séché au four. Le bois d'œuvre séché à l'air et le bois d'œuvre séché au four ont les mêmes résistances spécifiées utilisées pour la conception technique. Le bois S-Dry est jusqu'à 15 % plus cher que le bois S-Grn, en raison de l'augmentation des coûts liés à l'emballage et au séchage.
Mesure de la teneur en eau
La mesure de la teneur en humidité des produits du bois peut s'avérer difficile, en particulier si elle est effectuée dans des conditions variables. Il convient de suivre des lignes directrices pour mesurer et interpréter les résultats afin d'évaluer correctement si les produits en bois sont secs au moment de la pose. Par exemple, lors de la mesure de la teneur en humidité d'une pièce de bois, les facteurs suivants influencent le résultat individuel :
le type de test (l'étuvage est le plus précis)
le type d'appareil de mesure (diélectrique, résistance au courant continu)
type de produit
température
les essences de bois
variation du bois (poches humides)
la fréquence, l'emplacement et la profondeur de l'échantillonnage pour représenter correctement l'ensemble de la pièce
Les facteurs suivants doivent être pris en compte lors de la mesure et de l'évaluation de la performance d'une structure en bois, dans des conditions d'utilisation finale données et en fonction des variations d'humidité :
répartition de l'humidité dans la structure
le(s) lieu(x) où l'humidité s'accumule
nombre d'étages
type(s) de construction
l'orientation, l'exposition et l'ombrage
échantillonnage et analyse des résultats individuels
Les solives en I préfabriquées en bois sont des éléments structuraux en bois exclusifs qui consistent en des brides de bois de sciage massif ou de bois de placage stratifié (LVL) assemblées par entures multiples et fixées à une âme de contreplaqué ou de panneau à copeaux orientés (OSB) à l'aide d'un adhésif. Les joints de panneaux en bande sont collés et assemblés selon plusieurs méthodes, telles que l'aboutage des extrémités carrées des panneaux, l'écharpe des extrémités des panneaux, ou la formation d'un joint de type dentelé ou à rainure et languette. Les adhésifs imperméables à l'extérieur, tels que le phénol-formaldéhyde et le phénol-résorcinol, sont principalement utilisés pour les joints de l'âme à l'âme et de l'âme à l'aile. Plusieurs fabricants proposent différentes combinaisons de matériaux pour les ailes et les âmes, ainsi que d'autres types de connexions entre les âmes et les ailes (voir la figure 3.20 ci-dessous). Les solives en I en bois sont disponibles dans une variété de profondeurs standard et dans des longueurs allant jusqu'à 20 m (66 ft).
Chaque fabricant produit des solives en I dont les caractéristiques de résistance et de rigidité sont uniques. Pour s'assurer que leurs produits ont été fabriqués dans le cadre d'un programme d'assurance qualité supervisé par un organisme de certification indépendant, les fabricants font généralement évaluer et enregistrer leurs produits conformément aux exigences et aux directives du Centre canadien des matériaux de construction (CCMC).
La forme en "I" de la section transversale de ces produits structuraux en bois offre un rapport résistance/poids plus élevé que le bois de sciage massif traditionnel. La rigidité uniforme, la résistance et la légèreté de ces éléments préfabriqués permettent d'utiliser des solives et des chevrons de plus grande portée dans la construction résidentielle et commerciale. Les solives en I en bois sont généralement fabriquées à partir d'ailes et d'âmes non traitées et ne sont donc généralement pas utilisées pour les applications extérieures. Les solives en I en bois sont également stables sur le plan dimensionnel car elles sont fabriquées avec un taux d'humidité compris entre 6 et 12 %.
Pour l'installation des services mécaniques et électriques, de nombreux fabricants fournissent des exigences et des conseils concernant la forme, la taille et l'emplacement des ouvertures, des encoches, des trous et des coupes. La plupart des fournisseurs de solives en bois en I stockent également des suspensions de solives standard et d'autres éléments de connexion préfabriqués spécialement conçus pour être utilisés avec les solives en bois en I.
Pour de plus amples informations sur les solives en I en bois, veuillez consulter les ressources suivantes :
APA - The Engineered Wood Association (Association du bois d'ingénierie)
Centre canadien des matériaux de construction (CCMC), Institut de recherche en construction (CNRC)
Association des fabricants de poutrelles en I en bois (WIJMA)
CSA O86 Conception technique en bois
ASTM D5055 Spécification normalisée pour l'établissement et le contrôle des capacités structurelles des poutres en I préfabriquées en bois
Utilisé pour la première fois pendant la Seconde Guerre mondiale pour fabriquer des hélices d'avion, le bois de placage stratifié (LVL) est disponible comme produit de construction depuis le milieu des années 1970. Le LVL est le produit de bois composite structurel (SCL) le plus largement utilisé et offre des caractéristiques telles qu'une grande résistance, une grande rigidité et une grande stabilité dimensionnelle. Le processus de fabrication du LVL permet de fabriquer des éléments de grande taille à partir d'arbres relativement petits, ce qui permet une utilisation efficace des ressources forestières. Le LVL est généralement fabriqué à partir d'essences de bois telles que le sapin de Douglas, le mélèze, le pin jaune du Sud et le peuplier.
Le LVL est principalement utilisé comme ossature structurelle dans la construction résidentielle et commerciale. Les applications courantes du LVL dans la construction comprennent les chevêtres et les poutres, les chevrons d'arêtier et de noue, les planches d'échafaudage et le matériau de la bride pour les solives en I préfabriquées en bois. Le LVL peut également être utilisé pour les poteaux de signalisation routière et comme plancher de camion.
Les LVL sont constitués de placages de bois séchés et classés, enduits d'un adhésif imperméable à base de résine phénol-formaldéhyde, assemblés selon un schéma bien défini et transformés en billettes par durcissement dans une presse chauffée. Les billettes LVL sont ensuite sciées aux dimensions souhaitées en fonction de l'application finale.
Le grain de chaque couche de placage est orienté dans le même sens (long), ce qui permet de charger le LVL sur son bord court (axe fort) comme une poutre ou sur sa face large (axe faible) comme une planche. Ce type de stratification est appelé stratification parallèle et produit un matériau plus uniforme et plus prévisible que les produits en bois d'ingénierie fabriqués à l'aide d'une stratification croisée, comme le contreplaqué.
Le LVL est un produit solide, hautement prévisible et uniforme, car les défauts naturels tels que les nœuds, l'inclinaison du grain et les fentes ont été dispersés dans tout le matériau ou ont été complètement éliminés au cours du processus de fabrication.
L'épaisseur la plus courante du LVL est de 45 mm (1-3/4 in), ce qui permet de construire facilement des poutres plus larges en fixant plusieurs plis LVL ensemble sur le chantier. Le LVL peut également être fabriqué dans des épaisseurs allant de 19 mm (3/4 po) à 178 mm (7 po). Les poutres LVL les plus courantes ont une profondeur de 241 mm, 302 mm, 356 mm, 406 mm, 476 mm et 606 mm. D'autres largeurs et profondeurs peuvent également être disponibles auprès de certains fabricants. Les LVL sont disponibles en longueurs allant jusqu'à 24,4 m (80 ft), les longueurs les plus courantes étant 14,6 m (48 ft), 17 m (56 ft), 18,3 m (60 ft) et 20,1 m (66 ft). Le LVL peut facilement être coupé à la longueur voulue sur le chantier.
Toutes les coupes, entailles ou perçages spéciaux doivent être effectués conformément aux recommandations du fabricant. Le LVL est un produit à base de bois dont le comportement au feu est similaire à celui d'un bois de sciage massif ou d'une poutre en lamellé-collé de taille comparable. Les catalogues et les rapports d'évaluation des fabricants sont les principales sources d'information pour la conception, les détails d'installation typiques et les caractéristiques de performance.
Le LVL est principalement utilisé comme élément structurel, le plus souvent dans des espaces cachés où l'apparence n'est pas importante. Certains fabricants proposent des produits finis ou de qualité architecturale, généralement moyennant un supplément de prix. Toutefois, lorsque l'on souhaite utiliser le LVL dans des applications où l'aspect est important, on peut utiliser les techniques courantes de finition du bois pour accentuer le grain et protéger la surface du bois. Dans son aspect fini, le LVL ressemble au contreplaqué ou au bois d'œuvre sur la face large.
Comme tout autre produit du bois, le LVL doit être protégé des intempéries pendant l'entreposage sur le chantier et après la pose. L'emballage du produit avant son expédition sur le chantier est important pour assurer la protection contre l'humidité. Le scellement des extrémités et des bords du produit renforce sa résistance à la pénétration de l'humidité.
Le LVL est un produit breveté et, par conséquent, les propriétés techniques et les dimensions spécifiques sont propres à chaque fabricant. Il n'existe donc pas de norme commune de production ni de valeurs de calcul communes pour le LVL. Les valeurs de calcul sont dérivées des résultats d'essais analysés conformément à la norme CSA O86 et à la norme ASTM D5456, et les valeurs de calcul sont examinées et approuvées par le Centre canadien des matériaux de construction (CCMC). Les produits conformes aux directives du CCMC reçoivent un numéro d'évaluation et un rapport d'évaluation comprenant les résistances nominales spécifiées, qui sont ensuite répertoriées dans le registre des évaluations de produits du CCMC. Le nom du fabricant ou l'identification du produit et la classe de résistance sont marqués sur le matériau à différents intervalles, mais en raison de la coupe en bout, ils peuvent ne pas être présents sur chaque pièce.
Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :
APA - The Engineered Wood Association (Association du bois d'ingénierie)
Centre canadien des matériaux de construction (CCMC), Institut de recherche en construction
CSA O86 Conception technique en bois
ASTM D5456 Spécification standard pour l'évaluation des produits de bois de charpente composite
Le bois lamellé-collé (LSL) est l'un des produits les plus récents du bois composite structurel (SCL) dont l'utilisation s'est répandue. Le bois lamellé offre des caractéristiques telles qu'une grande résistance, une grande rigidité et une grande stabilité dimensionnelle. Le processus de fabrication du LSL permet de fabriquer de grandes pièces à partir d'arbres relativement petits, ce qui permet une utilisation efficace des ressources forestières. Le LSL est généralement fabriqué à partir d'essences de bois à croissance rapide telles que le tremble et le peuplier.
Le bois lamellé-collé est principalement utilisé comme ossature structurelle dans la construction résidentielle, commerciale et industrielle. Les applications courantes du LSL dans la construction comprennent les chevêtres et les poutres, les montants des murs hauts, les planches de rive, les plaques d'appui, la menuiserie et l'encadrement des fenêtres. Le LSL offre également une bonne résistance aux fixations.
À l'instar du bois de sciage à copeaux parallèles (PSL) et du bois de sciage à copeaux orientés (OSL), le LSL est fabriqué à partir de copeaux de bois dont le rapport longueur/épaisseur est d'environ 150. Combinés à un adhésif, les brins sont orientés et formés en un grand matelas ou une billette, puis pressés. Le LSL ressemble au panneau à lamelles orientées (OSB), car ils sont tous deux fabriqués à partir d'essences de bois similaires et contiennent des lamelles de bois, mais, contrairement à l'OSB, les lamelles du LSL sont disposées parallèlement à l'axe longitudinal de l'élément.
Le LSL est un produit de bois d'ingénierie solide, hautement prévisible et uniforme, car les défauts naturels tels que les nœuds, l'inclinaison du grain et les fentes ont été dispersés dans l'ensemble du matériau ou ont été complètement éliminés au cours du processus de fabrication. Comme d'autres produits SCL tels que le LVL et le PSL, le LSL offre des propriétés de résistance et de rigidité prévisibles et une stabilité dimensionnelle qui minimise la torsion et le retrait.
Toutes les coupes, entailles ou perçages spéciaux doivent être effectués conformément aux recommandations du fabricant. Les catalogues et les rapports d'évaluation des fabricants sont les principales sources d'information pour la conception, les détails d'installation typiques et les caractéristiques de performance.
Comme tout autre produit en bois, le LSL doit être protégé des intempéries pendant le stockage sur le chantier et après l'installation. L'emballage du produit avant son expédition sur le chantier est important pour assurer la protection contre l'humidité. Le scellement des extrémités et des bords du produit renforce sa résistance à la pénétration de l'humidité.
Le LSL est un produit breveté et, par conséquent, les propriétés techniques et les dimensions spécifiques sont propres à chaque fabricant. Il n'existe donc pas de norme commune de production ni de valeurs de conception communes pour le LSL. Les valeurs de conception sont dérivées des résultats d'essais analysés conformément à la norme CSA O86 et à la norme ASTM D5456, et les valeurs de conception sont examinées et approuvées par le Centre canadien des matériaux de construction (CCMC). Les produits conformes aux directives du CCMC reçoivent un numéro d'évaluation et un rapport d'évaluation comprenant les résistances nominales spécifiées, qui sont ensuite répertoriées dans le registre des évaluations de produits du CCMC. Le nom du fabricant ou l'identification du produit et la classe de résistance sont marqués sur le matériau à différents intervalles, mais en raison de la coupe en bout, ils peuvent ne pas être présents sur chaque pièce.
Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :
APA - The Engineered Wood Association (Association du bois d'ingénierie)
Centre canadien des matériaux de construction (CCMC), Institut de recherche en construction
CSA O86 Conception technique du bois
ASTM D5456 Standard Specification for Evaluation of Structural Composite Lumber Products (Spécification standard pour l'évaluation des produits de bois de charpente composite)
Le bois d'œuvre à lamelles orientées (OSL) présente des caractéristiques telles qu'une grande résistance, une grande rigidité et une grande stabilité dimensionnelle. Le processus de fabrication de l'OSL permet de fabriquer de grandes pièces à partir d'arbres relativement petits, ce qui permet une utilisation efficace des ressources forestières.
L'OSL est principalement utilisé comme ossature structurelle dans la construction résidentielle, commerciale et industrielle. Les applications courantes de l'OSL dans la construction comprennent les chevêtres et les poutres, les montants des murs hauts, les planches de rive, les plaques d'appui, la menuiserie et l'encadrement des fenêtres. L'OSL offre également une bonne résistance aux fixations.
Comme le bois lamellé-collé (LSL), l'OSL est fabriqué à partir de lamelles de bois dont le rapport longueur/épaisseur est d'environ 75. Les brins de bois utilisés dans l'OSL sont plus courts que ceux du LSL. Combinés à un adhésif, les brins sont orientés et formés en un grand mat ou billette, puis pressés. L'OSL ressemble au panneau de lamelles orientées (OSB), car ils sont tous deux fabriqués à partir d'essences de bois similaires et contiennent des lamelles de bois, mais, contrairement à l'OSB, les lamelles de l'OSL sont disposées parallèlement à l'axe longitudinal de l'élément.
L'OSL est un produit de bois d'ingénierie solide, hautement prévisible et uniforme, car les défauts naturels tels que les nœuds, l'inclinaison du grain et les fentes ont été dispersés dans l'ensemble du matériau ou ont été complètement éliminés au cours du processus de fabrication. Comme d'autres produits SCL tels que le LVL et le PSL, l'OSL offre des propriétés de résistance et de rigidité prévisibles et une stabilité dimensionnelle qui minimise la torsion et le retrait.
Toutes les coupes, entailles ou perçages spéciaux doivent être effectués conformément aux recommandations du fabricant. Les catalogues et les rapports d'évaluation des fabricants sont les principales sources d'information pour la conception, les détails d'installation typiques et les caractéristiques de performance.
Comme tout autre produit en bois, l'OSL doit être protégé des intempéries pendant le stockage sur le chantier et après l'installation. L'emballage du produit avant son expédition sur le chantier est important pour assurer la protection contre l'humidité. Le scellement des extrémités et des bords du produit renforcera sa résistance à la pénétration de l'humidité.
L'OSL est un produit breveté et, par conséquent, les propriétés techniques et les dimensions spécifiques sont propres à chaque fabricant. Il n'existe donc pas de normes de production ni de valeurs de conception communes pour l'OSL. Les valeurs de conception sont dérivées des résultats d'essais analysés conformément à la norme CSA O86 et à la norme ASTM D5456 et les valeurs de conception sont examinées et approuvées par le Centre canadien des matériaux de construction (CCMC). Les produits conformes aux directives du CCMC reçoivent un numéro d'évaluation et un rapport d'évaluation comprenant les résistances nominales spécifiées, qui sont ensuite répertoriées dans le registre des évaluations de produits du CCMC. Le nom du fabricant ou l'identification du produit et la classe de résistance sont marqués sur le matériau à différents intervalles, mais en raison de la coupe en bout, ils peuvent ne pas être présents sur chaque pièce.
Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :
APA - The Engineered Wood Association (Association du bois d'ingénierie)
Centre canadien des matériaux de construction (CCMC), Institut de recherche en construction
CSA O86 Conception technique en bois
ASTM D5456 Spécification standard pour l'évaluation des produits de bois de charpente composite
Le bois de sciage à fils parallèles (PSL) présente des caractéristiques telles qu'une grande résistance, une grande rigidité et une grande stabilité dimensionnelle. Le processus de fabrication de l'OSL permet de fabriquer de grandes pièces à partir d'arbres relativement petits, ce qui permet une utilisation efficace des ressources forestières. Au Canada, le PSL est fabriqué à partir de sapin de Douglas.
Le PSL est principalement utilisé comme ossature structurelle dans la construction résidentielle, commerciale et industrielle. Les applications courantes du PSL dans la construction comprennent les chevêtres, les poutres et les linteaux dans les constructions à ossature légère, ainsi que les poutres et les colonnes dans les constructions à poteaux et à poutres. Le PSL est un matériau structurel attrayant qui convient aux applications où l'aspect fini est important.
Comme le bois lamellé-collé (LSL) et le bois orienté (OSL), le PSL est fabriqué à partir de lamelles de bois disposées parallèlement à l'axe longitudinal de l'élément et dont le rapport longueur/épaisseur est d'environ 300. Les brins de bois utilisés dans le PSL sont plus longs que ceux utilisés pour fabriquer le LSL et l'OSL. Combinées à un adhésif phénol-formaldéhyde imperméable à l'extérieur, les lamelles sont orientées et formées en une grande billette, puis pressées ensemble et durcies à l'aide d'un rayonnement micro-ondes.
Les poutres PSL sont disponibles en épaisseurs de 68 mm (2-11/16 in), 89 mm (3-1/2 in), 133 mm (5-1/4 in), et 178 mm (7 in) et une profondeur maximale de 457 mm (18 in). Les colonnes PSL sont disponibles en dimensions carrées ou rectangulaires de 89 mm (3-1/2 po), 133 mm (5-1/4 po) et 178 mm (7 po). Les épaisseurs les plus faibles peuvent être utilisées individuellement en tant que couches simples ou être combinées pour des applications multicouches. Le PSL peut être fabriqué en grandes longueurs, mais il est généralement limité à 20 m par les contraintes de transport.
Le PSL est un produit de bois d'ingénierie solide, hautement prévisible et uniforme, car les défauts naturels tels que les nœuds, l'inclinaison du grain et les fentes ont été dispersés dans tout le matériau ou ont été complètement éliminés au cours du processus de fabrication. Comme les autres produits SCL (LVL, LSL et OSL), le PSL offre des propriétés de résistance et de rigidité prévisibles ainsi qu'une stabilité dimensionnelle. Fabriqué à un taux d'humidité de 11 %, le PSL est moins sujet au rétrécissement, au gauchissement, à la déformation, à la courbure et au fendillement.
Toutes les coupes, entailles ou perçages spéciaux doivent être effectués conformément aux recommandations du fabricant. Les catalogues et les rapports d'évaluation des fabricants sont les principales sources d'information pour la conception, les détails d'installation typiques et les caractéristiques de performance.
Le PSL présente une texture riche et conserve de nombreuses lignes de colle foncées. Le PSL peut être usiné, teinté et fini en utilisant les techniques applicables au bois de sciage. Les membres du PSL acceptent facilement la teinture pour rehausser la chaleur et la texture du bois. Tous les PSL sont poncés à la fin du processus de production afin de garantir des dimensions précises et de fournir une surface de haute qualité pour l'apparence.
Comme tout autre produit en bois, le PSL doit être protégé des intempéries pendant le stockage sur le chantier et après l'installation. L'emballage du produit avant son expédition sur le chantier est important pour assurer la protection contre l'humidité. Le scellement des extrémités et des bords du produit renforce sa résistance à la pénétration de l'humidité. Le PSL accepte facilement un traitement de préservation et il est possible d'obtenir un degré élevé de pénétration du produit. Le PSL traité peut être spécifié pour les expositions à une humidité élevée.
Le PSL est un produit breveté et, par conséquent, les propriétés techniques et les dimensions spécifiques sont propres à chaque fabricant. Il n'existe donc pas de norme commune de production ni de valeurs de conception communes pour les PSL. Les valeurs de conception sont dérivées des résultats d'essais analysés conformément à la norme CSA O86 et à la norme ASTM D5456 et les valeurs de conception sont examinées et approuvées par le Centre canadien des matériaux de construction (CCMC). Les produits conformes aux directives du CCMC reçoivent un numéro d'évaluation et un rapport d'évaluation comprenant les résistances nominales spécifiées, qui sont ensuite répertoriées dans le registre des évaluations de produits du CCMC. Le nom du fabricant ou l'identification du produit et la classe de résistance sont marqués sur le matériau à différents intervalles, mais en raison de la coupe en bout, ils peuvent ne pas être présents sur chaque pièce.
Le Centre canadien des matériaux de construction (CCMC) a accepté que le PSL soit utilisé comme construction en bois lourd, conformément aux dispositions de la partie 3 du Code national du bâtiment du Canada.
Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :
APA - The Engineered Wood Association (Association du bois d'ingénierie)
Centre canadien des matériaux de construction (CCMC), Institut de recherche en construction
CSA O86 Conception technique en bois
ASTM D5456 Spécification standard pour l'évaluation des produits de bois de charpente composite
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