Dans cette section |
Aspects structuraux des rénovations
Table des matières
IntroductionLorsqu'on envisage la rénovation d'un bâtiment agricole ou d'élevage, on doit réfléchir aux répercussions que celle-ci risque d'avoir sur l'intégrité structurelle du ou des bâtiments existants. Répercussions sur les bâtiments avoisinantsQuand on décide de réparer ou de rénover un bâtiment agricole, on peut par inadvertance modifier les paramètres originels de la structure. En outre, le nouveau bâtiment peut avoir des répercussions sur les charges ou poussées subies par les autres bâtiments de l'exploitation. En effet, lorsqu'on implante un nouveau bâtiment au milieu des structures existantes d'une exploitation, on modifie le sens de l'écoulement du vent et donc la façon dont la neige s'amoncelle. Si on construit un bâtiment plus élevé ou si on implante une rangée d'arbres brise-vent qui empêche le vent de balayer le toit d'un autre bâtiment, on devra renforcer certaines parties de ce toit de façon qu'il puisse supporter une charge accrue de neige. On pense en général à ce genre de conséquences pour le nouveau toit, mais on oublie que les toits existants seront également touchés. Dans des cas extrêmes, on peut s'exposer à l'effondrement du toit. Par suite de la rénovation ou de la construction d'un bâtiment, on peut être obligé de modifier la structure d'autres bâtiments de l'exploitation agricole de manière que leur intégrité ne soit pas compromise par l'alourdissement de la charge qu'ils subissent. Il faut tenir compte du changement de charge causé par l'érection d'un nouveau silo, l'implantation d'un brise-vent ou la construction d'un bâtiment haut qui ombrage un bâtiment existant. Modification de la densité d'occupationCertaines rénovations ont pour conséquence de changer la densité d'occupation. Si vous rénovez un bâtiment de ferme pour y installer par exemple un comptoir de vente de fruits et de légumes au public, le bâtiment en question risque de ne plus être classé «à faible densité d'occupation humaine». Le Code du bâtiment de l'Ontario exige que tout bâtiment classé à «densité élevée d'occupation humaine» soit conçu pour résister à des charges plus élevées. Étant donné l'obligation, en pareil cas, de construire les structures de toit en conformité avec le Code du bâtiment de l'Ontario, les plans de rénovation doivent être établis par un ingénieur.| Construction d'une annexe à un bâtiment existantQuand vous voulez prolonger un bâtiment ou lui ajouter une annexe ou un appentis, vous devez construire la nouvelle structure de telle sorte qu'elle ne s'appuie pas entièrement sur le bâtiment existant. On croit souvent que le bâtiment existant est capable de supporter une lourde charge supplémentaire. Ce n'est pas toujours le cas. Chaque fois que possible, au lieu d'adosser l'annexe ou l'appentis contre le bâtiment existant, érigez une rangée de poteaux ancrés sur des semelles de fondation aussi près que possible du bâtiment. Dans l'ossature de la nouvelle structure, prévoyez suffisamment de contreventement pour qu'elle puisse résister d'elle-même aux poussées du vent. Quant à la jonction entre l'ancien bâtiment et l'annexe, elle ne doit pas être de nature structurelle. La figure 1 montre une structure nouvelle qui comporte son propre système de contreventement et de soutien, méthode de construction à privilégier. L'ancien appentis que la nouvelle structure remplace s'appuyait entièrement sur le bâtiment principal. Figure 1. La rénovation a permis de remplacer un petit appentis par une annexe qui ne s'appuie plus sur la structure du bâtiment principal. Élargissement des portes d'un bâtiment existantOn aménage souvent des portes larges dans les bâtiments existants pour pouvoir y rentrer avec de grosses machines agricoles. Quand on double la largeur d'une porte s'ouvrant dans un mur porteur, il est indispensable de poser un linteau au moins quatre fois plus solide que la poutre qu'il remplace. Il faut dans ce cas souvent opter pour une poutrelle en acier ou autre matériau spécialement adapté. Si cette rénovation entraîne la suppression d'un certain nombre de poteaux constitutifs de l'ossature du mur d'origine, il faudra obligatoirement les remplacer. On est souvent amené à placer de chaque côté d'une porte large un poteau de plus grosse section. En outre, les semelles de béton sur lesquelles reposent ces poteaux doivent être plus larges. Rénovation ou élimination du plancher d'un grenierLa rénovation d'un bâtiment ancien en vue de modifier l'agencement des stalles, l'espacement, etc., est chose très courante. Lorsqu'on élimine ou déplace des poteaux de soutien, on doit faire attention de rétablir l'intégrité du système de soutien. Il faut alors parfois remplacer les vieilles poutres en bois par des poutrelles en acier. D'ordinaire, il faut également couler des semelles en béton aux endroits où s'élèveront les nouveaux poteaux de soutien. Si des poteaux de soutien sont placés sur le sol en béton existant, le risque existe qu'ils s'y enfoncent et qu'ils ne procurent plus le soutien nécessaire. Un autre facteur auquel on ne pense pas parfois quand on déplace des poteaux et des poutres faisant partie du plancher d'un grenier, c'est le fait que ceux-ci servent d'appui à des éléments de la charpente du toit. On doit s'assurer que la charpente du toit n'est pas compromise par la rénovation. Certains agriculteurs décident d'enlever le plancher du grenier d'une étable à deux niveaux de manière à augmenter la hauteur libre sous plafond et ainsi pouvoir aménager un atelier, ranger du matériel, cribler des semences, etc. Or, le plancher du grenier contribue à la stabilité des murs latéraux de l'étable. En outre, il aide à transférer la poussée du vent vers les angles du bâtiment. Quand on enlève ce plancher, on doit assurer l'indéformabilité de la construction par d'autres moyens de renforcement. Comme il n'y a jamais deux cas pareils, il est nécessaire de s'adresser à un ingénieur en bâtiments qui saura décider des mesures à prendre pour maintenir l'intégrité du bâtiment. Une autre rénovation fréquente consiste à aménager le deuxième niveau d'un bâtiment existant pour y loger des animaux. Il est tout à fait possible de couler un sol en béton sur le plancher en bois existant. Si ce dernier était auparavant assez solide pour soutenir une charge complète de paille ou de foin, il y a de bonnes chances pour qu'il puisse supporter le poids d'une dalle en béton de 100-150 mm d'épaisseur (4-6 po). Une dalle en béton de 150 mm (6 po) exerce une poussée approximative de 3,6 kPa (75 livres par pied carré). À titre de comparaison, 20 pieds de foin ou de paille peuvent peser 7,7 kPa (160 livres par pied carré) ou plus. Par contre, on aura peut-être un problème si à un moment ou un autre dans l'avenir on a besoin d'entreposer du foin ou de la paille sur ce plancher en béton. Les 3,6 kPa (75 livres par pied carré) de poussée que le plancher supporte du fait du béton réduit d'autant le poids de foin ou de paille que l'on peut y entasser. Levage du bâtiment par vérins pour remplacer un mur ou une poutreQuand on remplace une partie d'un mur ou une poutre d'un bâtiment à deux niveaux, on doit faire reposer temporairement le poids d'une partie de la structure sur des vérins. Pour cela, on place des poutres temporaires aussi près de la poutre à remplacer qu'il est possible de le faire sans gêner les travaux. La plupart du temps, il faut placer des poteaux temporaires de chaque côté de la porte existante. Les vérins sont utilisés soit en haut soit en bas des poteaux temporaires. On doit faire attention de placer les poteaux ou les vérins sur plusieurs couches de madriers de manière à mieux répartir le poids qu'ils portent, faute de quoi ils risquent de s'enfoncer dans le sol en béton ou autre matériau au moment où le levage du bâtiment commence. Des moyens de renforcement supplémentaire sont nécessaires pendant la phase de levage de la structure. Il y a risque d'écroulement si une instabilité venait à se produire pendant que le système de soutien permanent est enlevé. Modification des systèmes de contreventementDe plus en plus, les constructeurs utilisent des fermes de toit et des panneaux muraux en acier pour armer les bâtiments contre la poussée du vent. C'est le procédé dit du contreventement à diaphragme. Ce type de charpente exige plusieurs détails spéciaux en matière d'assujettissement. Si vous deviez remplacer un jour ces pièces de charpente en acier par de nouvelles sans prendre garde à ces détails, vous pourriez vous retrouver avec une structure dont le contreventement est nettement insuffisant, voire nul. L'enlèvement (accidentel ou voulu) d'éléments de contreventement qui «gênent» est courant dans les bâtiments agricoles. C'est par exemple une entretoise qui a été accidentellement arrachée par le chargeur ou délibérément enlevée parce qu'elle endommageait la cabine de la moissonneuse-batteuse. Dans les bâtiments servant à entreposer du foin, dans des remises à machines, etc., des contrefiches disparaissent souvent si elles ont le malheur d'être dans le chemin! On a vu un jour un crib à maïs rempli commencer à pencher dangereusement d'un côté. Après examen, on s'est aperçu que le propriétaire avait retiré une bonne partie des croix de Saint-André pour rendre le déchargement du maïs plus facile. Le contreventement et l'entretoisement sont les éléments importants de toute construction. La règle importante à respecter est de n'enlever un élément de renfort que si on le remplace par un autre. Modification de la charpente du toitOn ne doit jamais couper ou supprimer des pièces entrant dans l'assemblage des fermes sauf sur indication d'un ingénieur. Souvent ces pièces de charpente sont soumises à de très grandes forces. Par ailleurs, on voit souvent des éleveurs suspendre aux fermes des toits des cages de poules pondeuses. Ce genre d'installation n'est à entreprendre que si un ingénieur a approuvé la charpente du toit ou les modifications à lui apporter pour la renforcer. Semelles et fondationsSi la reconstruction oblige à changer les semelles et les fondations, il faut s'arranger pour installer celles-ci sur un sol qui n'a pas été perturbé. Un tassement important est toujours à craindre lorsqu'on implante une structure porteuse sur un terrain de remblais. Quand on intègre des rigoles à une structure, on creuse généralement une tranchée le long du mur de fondation existant. En pareil cas, on doit faire attention de ne pas saper la fondation, faute de quoi on risque de voir la structure s'écrouler. Ce risque est particulièrement prononcé dans les cas où un silo ou une autre structure lourdement chargée est située dehors non loin du mur. Les risques d'instabilité sont souvent plus grands lorsque la nappe phréatique est située à une faible profondeur ou que le sol est mal drainé. Déplacement de structures, de silos, etc.En vertu du Code du bâtiment de l'Ontario, il est permis à un particulier de déplacer une structure ou de la reconstruire, sans en changer les paramètres, dès lors que plusieurs conditions sont remplies. Premièrement, la structure doit être reconstruite selon la même forme. Deuxièment, elle ne doit pas être réinstallée à un endroit sujet à une accumulation de neige plus forte, etc. Or, c'est ce qui peut arriver quand on déplace une structure d'un point à l'autre d'une exploitation agricole. La neige peut s'accumuler plus fortement sur le toit de la structure à cause de la présence de bâtiments voisins. En outre, si à ce nouvel emplacement elle n'est pas à l'abri du vent, la structure peut subir des poussées plus fortes. Le seul aspect du déplacement qui est régi par le Code du bâtiment de l'Ontario est la nouvelle fondation. Le déplacement des silos en douves de béton est chose assez courante. Du moment que le silo est reconstruit selon la même disposition de douves, l'inspecteur des bâtiments ne s'intéressera probablement qu'à la réalisation de la nouvelle semelle. Remplacement des matériaux détériorésDans les bâtiments à charpente à poteaux, il faut tôt ou tard remplacer la partie des poteaux qui se trouve enfoncée dans le sol. De façon courante, on enlève le bois situé au-dessous du niveau du sol et on le remplace par un nouveau poteau en bois ou un pilier en béton. La conception des charpentes à poteaux suppose l'absence de solution de continuité au niveau du sol, c'est-à-dire que le poteau soit d'une seule pièce. La rigidité des poteaux permet au bâtiment de mieux résister aux poussées du vent. Elle difficile à remplacer quand le poteau existant est prolongé par une nouvelle pièce de bois ou un pilier en béton. Il faudra alors prendre certaines précautions pour renforcer la structure et lui permettre de mieux résister aux poussées du vent. La jonction entre l'ancien poteau et son nouveau support doit permettre au bâtiment de résister au soulèvement sous l'action du vent. Ce type de rénovation ne doit être entrepris que sous la direction d'un ingénieur de structure. Quand les fermes du toit sont baignées par une atmosphère corrosive, les goussets métalliques ou les clous finissent parfois par se détériorer. La toiture perd alors de sa solidité, quand elle ne s'effondre pas carrément. La détérioration des goussets métalliques des fermes est traitée en détail dans la fiche du MAAARO intitulée Corrosion des goussets d'assemblage de fermes de toit dans les bâtiments d'élevage. La corrosion des tringles en acier qui arment le béton des silos et des planchers ou caillebotis situés au-dessus des fosses à lisier fait actuellement l'objet de recherches. À mesure que le béton flue ou se déforme sous la charge, de minuscules fissures apparaissent à travers lesquelles les liquides et les gaz corrosifs (y compris l'eau et l'oxygène) entrent en contact avec l'acier qui arme le béton et en provoquent la corrosion. Les agriculteurs manoeuvrent souvent avec des tracteurs ou des chargeurs «skid-steer» sur les planchers ou les caillebotis en béton armé. Il convient d'inspecter périodiquement le dessous des lattes du caillebotis et des planchers à surface pleine. Cependant, on ne doit jamais pénétrer dans un espace dont l'atmosphère est saturée de gaz toxiques sans masque à gaz adapté et cordon de sécurité. On doit soupçonner la corrosion si le dessous du plancher ou des lattes a changé de couleur ou porte des taches de rouille. Dans ces cas, il est conseillé de demander conseil à un ingénieur. Pose d'un parement en acier sur un bâtiment ancien à deux niveauxIl est courant de recouvrir le bardeau en pin des vieilles étables par un revêtement en acier. Ce changement entraîne plusieurs conséquences. Le nouveau revêtement a pour effet d'augmenter la force du vent à laquelle le bâtiment est exposé. Avec le bardeau en pin, une partie de cette force se dissipait dans le mur du fait de l'infiltration partielle du vent entre les planches du bardeau. En revanche, comme le revêtement en acier est imperméable à l'air, la pression du vent contre le mur s'en trouve augmentée. Cette pression est très forte sur les murs de grande surface d'une étable à deux niveaux. Il est conseillé de demander à un ingénieur de déterminer s'il est nécessaire de renforcer le contreventement de l'étable. En outre, la présence du revêtement en acier met fin à la ventilation naturelle permise par le bardeau en pin. L'élimination de l'humidité dans le comble devient plus difficile. Pour y remédier, il convient d'aménager des prises d'air munies de registres ou de grillage dans les murs latéraux et dans le faîte du toit au-dessus du grenier. Résistance des clous enfoncés par cloueuse électriqueLes cloueuses électriques (ou «pistolets») sont d'usage courant maintenant chez les travailleurs de la construction. Elles facilitent le travail répétitif du clouage. Cependant, les clous que ces appareils utilisent ne sont pas aussi gros ni aussi solides que les clous ordinaires ou les clous-vis qu'exigent la plupart des assemblages de charpente. Les employés de la construction ne sont pas toujours au courant de cette différence de solidité. Il ne faut employer une cloueuse électrique pour l'assemblage d'éléments de charpente que dans les cas où un ingénieur en a approuvé le type et l'emploi. Exigences édictées par le code du bâtiment de l'OntarioEn vertu du Code du bâtiment de l'Ontario, il est obligatoire d'obtenir un permis de construire avant d'entreprendre la construction d'un bâtiment ou de rénover une charpente. Rencontrez l'agent municipal des bâtiments afin de discuter de votre projet et d'apprendre quels renseignements critiques doivent figurer sur votre plan, le cas échéant, pour que le permis vous soit accordé. Dans certaines circonstances, vous devrez charger un ingénieur d'établir les plans de votre bâtiment en tout ou partie. Il est donc conseillé de déposer votre demande de permis de construire bien avant la date à laquelle vous prévoyez de commencer les travaux. Une exploitation agricole est constituée d'un ensemble de bâtiments qui évoluent sans cesse. À bien des égards, ces bâtiments influent les uns sur les autres. Lorsqu'une rénovation vous amène à modifier ou à agrandir un bâtiment, vous avez la plupart du temps à tenir compte de facteurs supplémentaires afin de préserver l'intégrité et l'utilité des bâtiments susceptibles d'être touchés par la rénovation. Fiches techniques du MAAARO sur des aspects connexes
Pour plus de renseignements : Sans frais : 1 877 424-1300 Local : 519 826-4047 Courriel : ag.info.omafra@ontario.ca |
||||||||||||||
Ce site est mis à
jour par le gouvernement de l'Ontario, Canada
© Imprimeur
de la Reine pour l'Ontario, 
Dernière mise à jour :
