Sur les façades en pierre, et plus généralement dans le bâti ancien, les ouvertures (portes, fenêtre, passages…) sont des points essentiels pour le confort, l’esthétique et la stabilité du bâtiment.
Certaines règles constructives s’imposent donc lorsque l’on veut créer, rénover ou modifier une ouverture.
Plusieurs solutions permettent de soutenir la maçonnerie au dessus de l’ouverture :
- les linteaux
- les plates- bandes
- les arcs
Notre équipe de maçons tailleurs de pierre intervient dans tous vos projets de création d’ouverture. Nous réalisons des encadrements droits, des arcs et des voûtes depuis la conception jusqu’à la pose des pierres. Notre expérience en relevé et nos connaissances en tracé nous permettent de concevoir des encadrements dans toutes les situations qu’offrent les maisons anciennes, comme par exemple dans des murs courbes ou en talus.
Dans le neuf, nous fournissons et posons des habillages en pierre qui peuvent-être doublés d’un encadrement en béton armé. L’habillage en pierre peut être mince à partir de 3cm d’épaisseur.
En rénovation et grâce à notre expérience de plus de 10 ans sur du patrimoine classé, nous maîtrisons les techniques de maçonnerie du bâti ancien. Nos encadrements en pierre sont harpés dans l’épaisseur du mur ce qui offre une grande solidité et respecte la structure des bâtiments en pierre.
Nous posons nos pierres au mortier de chaux uniquement. Les joints restent ainsi souples et permettent aux encadrements de mieux résister aux mouvements des bâtis anciens.
De même, nous pouvons intervenir en sous-œuvre pour remplacer des éléments d’arc ou de voûte grâce à des étaiements adaptés.
Linteau et poutre en pierre
On désigne par le terme de linteau un élément de maçonnerie en une seule pièce, qui recouvre une baie et soutient la maçonnerie au dessus.
Pour refaire un linteau en pierre ou créer une ouverture, le dimensionnement de la pierre formant linteau est essentiel.
Lorsqu’il n’y a pas d’arrière linteau (palatre en bois, poutre métal ou béton armé) et que la pierre n’est pas clavée en plate-bande, le dimensionnement du linteau doit prendre en compte les charges exercées par les mètres linéaires de mur et de plancher qu’il supporte.
La résistance à la flexion de la pierre dépend de ses caractéristiques techniques, on peut aussi l’estimer au 1/10éme de la résistance en compression.
Ainsi, on se limite à l’emploi de pierres dures ou fermes pour la réalisation de linteau, comme des pierres de Bourgogne (pierre de Comblanchien, pierre de Semond) ou encore des pierres de Dordogne ou des Charentes, ce qui nous convient localement pour remplacer la pierre calcaire beige crème de Puygiron.
Tracé géométrique d’un linteau en pierre
Une méthode de tracé existe pour obtenir la hauteur minimale d’un linteau en pierre, par rapport à la largeur de la baie. Cette méthode est cependant empirique et donc à utiliser avec précaution, notamment pour des portées importantes.
Arc de décharge
La qualité de la maçonnerie au dessus du linteau participe à la stabilité de l’ensemble : une voûte ou arc de décharge est généralement conseillée, pour soulager le linteau ou la plate-bande.
En pierre, en brique ou en bois, l’arc de décharge peut avoir différentes formes : arc en pierre de taille sur-baissé, en plein-cintre ou en ogive ; il peut également être formé par des moellons appareillés, coffrés en triangle.
Plate-bande en pierre
Composée de plusieurs claveaux, la plate-bande est un ensemble de pierres appareillées, qui permet une meilleure résistance qu’un linteau monolithique de même épaisseur.
A la différence d’un linteau, qui reporte les charges verticalement dans la maçonnerie et fonctionne en flexion, la plate-bande réparti les efforts en poussées verticales et horizontales, comme une voûte plate.
Ainsi, lorsque la platebande se situe dans une façade, les piédroits doivent avoir une épaisseur minimale de 0,7 x la portée à franchir.
En plus du tracé précédent qui s’applique aux linteaux, il existe plusieurs méthodes pour calculer la hauteur d’une plate-bande en pierre et le rayonnement des joints des claveaux.
Les formules suivantes sont présentées à titre d’exemple, pour les plate-bandes de faible portée (inférieure à 2 mètres).
Platebande formée par un triangle équilatéral
Le tracé est obtenu avec la portée comme côté du triangle, l’épaisseur correspond 0,3 fois la portée. Cette formule générale donne une plate-bande de grande hauteur, et peut créer des aigüités importantes au niveau des joints des claveaux.
Clavage d’une plate-bande
On trace de manière géométrique le point de rayonnement des joints, à la distance : d = 1,5 x p
Les arcs et les voûtes en pierre
Lorsqu’une ouverture dans un mur est franchie par courbe, on appelle arc ou voûte, l’assemblage de pierres ou de briques qui couvre cette ouverture.
Il existe toutes sortes d’arc que nous pouvons concevoir, en fonction de l’esthétique recherchée, et des contraintes de stabilités.
L’arc est divisé en plusieurs pierres ou briques qui forment les voussoirs. Tout comme pour les linteaux et les platebandes, le dimensionnement des arcs et des voûtes dépend des contraintes de charges auxquelles ils sont soumis.
Les joints des voussoirs rayonnent depuis le point de centre de la courbe qui forme l’intrados. Le sens des lits dans les pierres des voussoirs doit être rayonnant, comme les joints.
Dans notre architecture vernaculaire de Drôme, on retrouve notamment des arcs en plein-cintre, arc sur-baissé et arc en anse de panier.
Consultez également notre page sur les arcs, portes et fenêtres et un exemple de nos réalisations d’encadrement