Au fil du temps, les ingénieurs sont devenus de plus en plus ambitieux dans leurs projets de construction. Les grands projets se sont avérés difficiles. Une pression énorme a été exercée sur des matériaux incapables de supporter un poids important. Par conséquent, les ingénieurs ont développé la ferme. Les fermes sont des structures en forme de toile utilisées pour supporter un poids énorme. Utilisées dans les bâtiments et les ponts de toutes tailles, les fermes permettent aux constructeurs d’agrandir les dimensions des structures et de créer des formes intéressantes.
Les toits asymétriques sont généralement construits en utilisant la ferme à double pente.Histoire
Avant l'utilisation généralisée du fer dans la révolution industrielle, la construction de ponts n'avait pas changé de manière significative depuis 100 av. Lorsque le fer, une alternative beaucoup moins chère aux matériaux de ponts traditionnels, tels que la pierre, a été adopté pour la construction de ponts, de nouvelles techniques d'ingénierie ont été nécessaires pour supporter le poids énorme des ponts. Malheureusement, de nombreux modèles de fer ont échoué. Les ingénieurs ont alors décidé d'utiliser du bois, ce qui s'est avéré un succès. Après avoir prouvé leur utilité pour les ponts, des fermes ont été adoptées dans d’autres domaines de la construction, notamment dans la construction de logements et d’entreprises.
Matériaux
Aujourd'hui, la plupart des fermes utilisent le bois comme matière première. Le bois d’œuvre pour les fermes doit être de haute qualité et tolérer des niveaux de stress élevés. La plupart du bois est soumis à un stress déterminé par les machines, qui évaluent sa qualité. Certains gouvernements, comme le Canada, ont des exigences de classement pour le bois. Les plaques sont un matériau secondaire en treillis. Ce sont des pièces métalliques robustes, généralement en acier galvanisé, utilisées pour maintenir le bois ensemble au niveau des joints. Les plaques transfèrent le stress des poutres en bois du tressage au joint. Cela permet à la ferme de tolérer plus de poids.
Utilisations des fermes
Dans les bâtiments, les fermes permettent aux ingénieurs de créer de grands espaces ouverts avec moins de matériaux. L'utilisation de moins de matériaux permet également aux entrepreneurs de construire à moindre coût. Les espaces dans les fermes permettent aux tuyaux et aux fils de passer facilement à travers le plafond. Bien que leur conception soit spécifique, les ingénieurs peuvent utiliser de nombreux types de fermes. Cela leur permet de rester créatifs et d'inclure des structures telles que des plafonds voûtés. Dans les bâtiments comme sur les ponts, les fermes sont très populaires car elles sont incroyablement solides. En fait, les fermes de bois sont souvent utilisées avec du béton, un matériau considéré beaucoup plus résistant que le bois d'oeuvre.
Types de fermes
De nombreux styles de fermes existent aujourd'hui. Les fermes les plus courantes sont les fermes Howe, Fink et triangulaires. Ils sont relativement simples et ne s'étendent généralement pas au-delà de 10 pieds. Une ferme plus complexe est la ferme inversée. Il a la forme d’un triangle obtus et est principalement utilisé pour les plafonds voûtés segmentés et les plafonds voûtés courbés. De nombreuses maisons utilisent la ferme du grenier pour leurs greniers. Sa conception permet un espace au centre de la ferme. L'une des conceptions de treillis les plus complexes est la semi-cisaille en ciseaux. Contrairement à la structure inversée, cette conception crée l’apparence d’un véritable plafond voûté et plat.
