Le gros bois d’œuvre est surtout employé comme éléments constitutifs principaux des charpentes à poteaux et à poutres. L’expression« gros bois d’œuvre » désigne le bois massif dont la plus petite aire de section mesure au moins 140 mm (5 ½ po). Le bois de grandes dimensions a un degré de résistance au feu supérieur à celui du bois d’échantillon et satisfait aux exigences définies pour la construction en gros bois d’œuvre à la partie 3 du Code national du bâtiment du Canada.
Le bois est produit conformément à la norme CSA O141, Bois débité de résineux et classé selon les Règles de classification pour le bois d’œuvre canadien de la Commission nationale de classification des sciages (NLGA).
Il est regroupé dans deux catégories : « poutres et longerons » et « poteaux et bois carrés ». Les poutres et longerons, dont la largeur a au moins 51 mm (2 po) de plus que l’épaisseur, sont surtout employés comme éléments en flexion tandis que les poteaux et bois carrés, dont la largeur a un maximum de 51 mm (2 po) de plus que l’épaisseur, sont généralement employés comme colonnes.
Le gros bois d’œuvre est offert en largeurs et épaisseurs de 140 mm à 394 mm (5 ½ po à 15 ½ po). Les dimensions les plus courantes vont de 140 mm sur 140 mm (5 ½ po sur 5 ½ po) à 292 mm sur 495 mm (11 ½ po sur 19 ½ po) et sont offertes en longueur de 5 m à 9 m (16 pi à 30 pi). On retrouve dans l’Ouest canadien du gros bois d’œuvre provenant des groupes d’essences sapin de Douglas-mélèze et pruche-sapin qui peut atteindre 394 mm sur 394 mm (15 ½ po sur 15 ½ po). Le bois d’œuvre débité des groupes d’essences épinette-pin-sapin (EPS) et nordiques n’est offert qu’en dimensions plus petites. On peut se le procurer dans des longueurs pouvant atteindre 9,1 m (30 pi), mais avant tout calcul, il est préférable de confirmer la disponibilité du bois d’œuvre de très grandes dimensions auprès des fournisseurs. Les dimensions usuelles du gros bois d’œuvre sont indiquées dans le tableau ci-dessous.
Les deux catégories de gros bois d’œuvre (poutres et longerons et poteaux et bois carrés) se divisent en trois classes de contrainte (charpente de choix, no 1 et no 2) et en deux classes sans contrainte (standard et toutes fins). Les classes de contrainte sont assorties de valeurs de calcul applicables aux éléments structuraux. Aucune valeur de calcul n’est indiquée pour le bois sans contrainte.
Le gros bois d’œuvre de classes no 1 et no 2 est le plus employé à des fins structurales. Selon le fabricant, le gros bois d’œuvre no 1 peut contenir du bois charpente de choix en proportions variées. Contrairement au bois d’échantillon canadien, il existe une différence entre les valeurs de calcul du bois d’œuvre de classe no 1 et de classe no 2. Il faut employer du bois charpente de choix quand la structure doit allier résistance et finition de qualité supérieure.
Aucune valeur de calcul n’est indiquée pour le bois appartenant aux classes standard et toutes fins. Les grosses pièces de ces classes conviennent aux utilisations n’exigeant pas une résistance élevée qui sont précisées dans les codes du bâtiment, comme les entretoises ou contreventements courts.
Le tronçonnage peut avoir une incidence sur la classe de bois d’œuvre des poutres et longerons, car la dimension tolérée des nœuds varie le long de la pièce (la pièce peut avoir un nœud plus gros près des extrémités qu’au milieu). Il faut donc reclasser les grosses pièces tronçonnées.
En général, il n’y a pas de marque de classe (estampille) sur les grosses pièces, mais on peut obtenir un certificat de classe de la scierie.
Les dimensions imposantes des grosses pièces rendent le séchage au séchoir impossible en raison des contraintes de séchage qui seraient engendrées par les différentes teneurs en humidité à l’intérieur et à l’extérieur du bois. Pour cette raison, les grosses pièces sont normalement rabotées à l’état vert (teneur en humidité supérieure à 19 %) et leur teneur en humidité à la livraison dépend du séchage qu’elles ont subi.
Comme le bois d’échantillon, le gros bois d’œuvre commence à rétrécir lorsque sa teneur en humidité devient inférieure à 28 %. Par exemple, le retrait du gros bois d’œuvre laissé à l’extérieur est habituellement de 1,8 % à 2,6 % en largeur et en épaisseur, selon l’essence. À l’intérieur, ce retrait est plus important à cause de l’air plus sec, et se situe entre 2,4 % et 3,0 % en largeur et en épaisseur. Dans les deux cas, le retrait en longueur est minime. Aux phases de conception et de construction, on doit prévoir une marge pour le retrait prévu. De plus, il faut tenir compte du retrait lors de la conception des assemblages.
Le bois d’œuvre présente souvent de petites gerces en surface, tant en milieu sec qu’en milieu humide. Ce facteur a été pris en compte au moment d’établir les résistances nominales. Les gerces dans les colonnes n’ont pas d’incidence sur le plan structural, sauf si elles finissent par devenir des fentes profondes, traversant de part en part la pièce.
Pour obtenir de plus amples renseignements, veuillez consulter les ressources suivantes :
Timber Framers Guild
Association internationale des fustiers
BC Log & Timber Building Industry Association
