Panne

Une panne (ou historiquement purline , purloyne , purling , perling ) est un élément structurel longitudinal et horizontal d'un toit . Dans la charpente traditionnelle, il existe trois types de pannes de base : la panne à plat, la panne principale et la panne commune.

Les pannes sont également utilisées dans les constructions à ossature métallique . Les pannes en acier peuvent être peintes ou graissées pour les protéger de l'environnement.

Les informations sur l'origine du terme « purlin » sont rares. Le dictionnaire Oxford suggère une origine française, la première citation utilisant une variante de purlin datant de 1447, bien que l'exactitude de cette affirmation ait été contestée.

Une plaque de panne dans la construction en bois est également appelée « plaque d'arcade » en anglais européen, « sous la panne » et « panne principale ». Le terme plaque désigne un bois de support principal, horizontal. Les plaques de panne sont des poutres qui soutiennent la portée médiane des chevrons et sont soutenues par des poteaux. En soutenant les chevrons, elles permettent des portées plus longues que celles que les chevrons seuls pourraient couvrir, permettant ainsi un bâtiment plus large. Les plaques de panne sont très courantes dans les grandes granges anciennes en Amérique du Nord. Une plaque de couronne présente des similitudes avec une plaque de panne mais soutient les poutres de col au milieu d'un bâtiment à ossature bois.

Les pannes principales dans la construction en bois, également appelées « pannes principales » et « pannes latérales », sont soutenues par des chevrons principaux et soutiennent des chevrons communs dans ce que l'on appelle un « double toit » (un toit encadré par une couche de chevrons principaux et une couche de chevrons communs). Les pannes principales sont en outre classées en fonction de la manière dont elles se connectent aux chevrons principaux : les « pannes traversantes » passent par-dessus le dessus ; les « pannes bout à bout » se fixent sur les côtés des chevrons principaux ; et les « pannes agrafées », dont un seul exemple historique américain est connu, ) sont capturées par une poutre à collier. Les pannes traversantes sont en outre classées comme « tranchées », « arrière » ou « agrafées » ; les pannes bout à bout sont classées comme « filetées », « à tenons » et/ou « décalées ».

Les pannes courantes dans la construction en bois, également appelées « système de chevrons majeurs et de pannes mineures ». Les pannes courantes sont généralement « creusées » dans les côtés supérieurs (dos) des chevrons principaux et portent un revêtement de toit vertical (la clé pour identifier ce type de système de toiture). Les toits à pannes courantes en Amérique du Nord se trouvent dans les zones colonisées par les Anglais et peuvent avoir été une nouvelle invention dans la colonie de la baie du Massachusetts. Aucun exemple de bâtiments à ossature avec des toits à pannes courantes n'a été signalé en Angleterre, mais certaines granges en pierre en Angleterre ont des toits à pannes courantes à planches verticales. Historiquement, ces toits se trouvent en Nouvelle-Angleterre, la plus forte concentration dans le Maine, et dans des parties isolées de New York et le long du fleuve Saint-Laurent au Canada. L'un des plus anciens exemples survivants se trouve dans la Coffin House à Newbury, Massachusetts, datant de 1678. Le but d'un toit à pannes courantes peut être de permettre un toit en planches , c'est-à-dire un toit composé uniquement de planches posées verticalement avec des coutures recouvertes de tasseaux ou d'une autre couche de planches.

Dans la construction en acier, le terme panne désigne généralement les éléments de charpente du toit qui s'étendent parallèlement à l'avant-toit du bâtiment et qui soutiennent le platelage ou le revêtement du toit . Les pannes sont à leur tour soutenues par des chevrons ou des murs. Les pannes sont le plus souvent utilisées dans les systèmes de construction à ossature en acier, où les formes en Z sont utilisées de manière à permettre une continuité de flexion entre les travées.

La pratique de l'industrie sidérurgique attribue des désignations représentatives aux formes structurelles pour une description abrégée pratique sur les dessins et la documentation : les sections en U, avec ou sans raidisseurs d'aile, sont généralement référencées comme des profilés en C ; les sections en U sans raidisseurs d'aile sont également référencées comme des profilés en U ; les sections à symétrie ponctuelle qui ont une forme similaire à la lettre Z sont référencées comme des profilés en Z. Les désignations de section peuvent être régionales et même spécifiques à un fabricant. Dans la construction de bâtiments en acier , les éléments secondaires tels que les pannes (toiture) et les entretoises (mur) sont souvent des profilés en C, Z ou U en acier formés à froid (ou des profilés en C laminés).

Les éléments formés à froid peuvent être plus efficaces en termes de poids que les sections laminées pour les applications d'éléments secondaires. De plus, les sections en Z peuvent être imbriquées pour le regroupement des éléments lors du transport et, sur le bâtiment, superposées aux supports pour développer une poutre continue structurellement efficace sur plusieurs supports.

Remarque : les croquis de cette section font référence à la terminologie couramment utilisée au Royaume-Uni et en Australie.

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  Coupe d'une construction à ossature bois légère montrant la position des pannes inférieures
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  Pannes de toiture métalliques laminées, également appelées voliges. Elles sont coupées selon l'angle des coupes supérieures des pannes et peuvent être superposées pour l'assemblage.
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  Pannes métalliques ou voliges de toit vissées sur des fermes de toit de type clous multiples
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  Pannes en bois dur fixées sur des supports en acier sur un toit à pignon et un toit principal. Maison en construction, Australie du Nord tropicale.
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  Pannes C et Z dans une construction tout acier
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  La capacité des pannes en Z à pivoter à 180 degrés et à s'emboîter
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  Chevrons de portail en matériau de section C supportant des pannes de toit en Z
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  Un toit à poteaux royaux en bois à ossature traditionnelle montrant le placement des pannes principales ou des plaques de pannes supportant les chevrons communs
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  Ferme de toit en bois avec pannes