Charpente bois ancienne : flèche d’une panne et chevrons cintrés

Fluage du bois

Ma charpente est déformée, est-ce grave ?

À la vue de cette photo, on peut observer une panne intermédiaire présentant une flèche, ainsi que des chevrons non parfaitement rectilignes. Pour un œil non averti, ces déformations peuvent laisser penser que la charpente se déforme anormalement ou qu’elle est en souffrance.

Photographie d’une charpente bois ancienne vue depuis un comble, avec panne intermédiaire présentant une flèche et chevrons cintrées
Photographie d’une charpente bois ancienne dans le cadre d’un projet de Réparabat.

Pourquoi une charpente ancienne n’est pas parfaitement droite ?

Pourtant, l’image d’une charpente parfaitement droite, régulière et alignée est relativement récente dans l’histoire de la construction bois.

Jusqu’à la fin du XVIIIᵉ siècle, le bois de charpente est majoritairement travaillé à la main, à la hache ou à la doloire. Les arbres sont débités selon leur forme naturelle, ce qui conduit à des pièces présentant des sections irrégulières et parfois légèrement cintrées.

Avec la diffusion des scies mécaniques et l’apparition des clous et assemblages métalliques, les sections deviennent progressivement plus régulières, et l’exigence de rectitude s’impose dans la construction.

Ainsi, les déformations observées sur une charpente existante peuvent être anciennes et liées à la nature même du bois, sans traduire nécessairement un désordre structurel.

Illustration médiévale représentant des charpentiers travaillant le bois à la main, utilisant hache, doloire et outils traditionnels
Peinture issue de la Bibliothèque nationale de France – 16ème siècle – Gilles de Rome – BnF, Arsenal, Ms 5 062, fol.15.

Pourquoi le bois se déforme avec le temps ?

Le bois n’est pas un matériau inerte. Avec le temps, il peut subir :

• des phénomènes de retrait, provoqués par l’écart entre l’humidité du bois lors de sa mise en œuvre et l’humidité du milieu dans lequel il évolue,

• du fluage, c’est-à-dire une déformation lente des fibres sous l’effet des charges permanentes, sans provoquer de rupture brutale.

Fait intéressant : selon l’Eurocode 5 (dimensionnement des structures bois), dans un local où l’humidité reste inférieure à 20 %, la vérification des déformations à l’ELS (flèche instantanée) impose de prévoir une part importante de fluage sur le long terme.

Sur une durée de référence de 50 ans, cela correspond à un coefficient kdef = 0.6 : le fluage représente environ 37,5 % de la flèche totale (w_fin = w_inst × (1 + k_def))

Concrètement, pour une panne de 6,00 m :

• flèche limite à L/200 = 30 mm

• 37,5 % de 30 mm = 11,25 mm.

Soit environ 1,1 cm de déformation en 50 ans, uniquement par fluage.

Schéma pédagogique illustrant le fluage d’une poutre en bois sous charge constante, montrant la déformation lente et progressive
Schéma théorique simplifié du principe de fluage sur structure en bois – Réparabat

Une charpente déformée est-elle forcément dangereuse ?

Ici, les bois présentent un aspect sec, sans trace d’humidité, ni développement fongique visible. Ces éléments tendent à indiquer que la déformation observée est ancienne et stabilisée, et que la charpente, âgée de plus d’un siècle (voire davantage), fonctionne ainsi depuis longtemps.

Une charpente déformée n’est donc pas forcément synonyme de charpente en danger.

En revanche, il reste indispensable de s’interroger sur l’évolution du phénomène :

• la déformation est-elle récente ?

• a-t-elle évolué rapidement ?

• y a-t-il eu un dégât des eaux, une fuite, ou une modification récente du bâtiment ?

L’enjeu est donc de distinguer une déformation naturelle et stabilisée d’une déformation liée à une pathologie.

Les 3 points à retenir sur le fluage du bois dans le bâti ancien :

Pourquoi une charpente ancienne n’est-elle pas toujours droite ?

Dans le bâti ancien, le bois de charpente était majoritairement travaillé à la main et débité selon la forme naturelle de l’arbre, ce qui pouvait conduire à des pièces irrégulières ou légèrement cintrées. Avec le temps, la charpente évolue également sous l’effet du fluage et des charges permanentes, sans que cela ne traduise nécessairement un désordre structurel.

Qu’est-ce que le fluage ?

Le fluage correspond à une déformation progressive du bois dans le temps, sous l’action des charges qu’il supporte en permanence. Ce phénomène est normal, prévisible et pris en compte dans le dimensionnement des structures bois, notamment sur le long terme.

Comment savoir si une déformation est normale ou problématique ?

Une déformation ancienne et stabilisée, sans humidité ni développement fongique visible, est souvent liée au comportement naturel du bois. En revanche, une évolution récente ou rapide, ou la présence de désordres liés à l’humidité ou à des attaques d’insectes à larves xylophages, doit conduire à réaliser un diagnostic structurel.

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