Qu’est-ce qu’une ferme en acier?

Une ferme en acier est un arrangement de pièces en acier reliées pour former une structure destinée à enjamber ou à combler un espace quelconque. Une ferme en acier transfère le poids, ou la pression qui lui est appliquée, aux structures porteuses de chaque côté de l’espace. Les fermes en acier sont de plusieurs types et sont couramment utilisées pour les grands toits et les ponts. Alors que n’importe quelle ferme peut être faite d’acier pour améliorer ses capacités de charge, et c’est souvent le cas, il existe plusieurs types de fermes en acier qui sont plus courantes que d’autres.

Les fermes à poteaux sont les formes de fermes les plus anciennes et les plus simples et se déclinent en deux modèles de base : poteau roi et poteau reine. Le treillis King Post est une forme triangulaire simple avec un seul poteau vertical en son centre. La poutre du Queen Post est composée de deux pièces horizontales, le membre inférieur étant plus long que le supérieur. À chaque extrémité de l’élément supérieur, il y a un montant vertical reliant les éléments supérieur et inférieur et un élément diagonal qui relie les extrémités des deux éléments horizontaux pour former un triangle. Les fermes de poteaux étaient à l’origine en bois pour soutenir les ponts; cependant, aujourd’hui, ils sont faits d’acier et de bois pour les toits ainsi que les ponts.

Une ferme de Brown est une forme de ferme développée dans les années 1860. Cette ferme a deux pièces horizontales qui sont reliées à une série d’éléments diagonaux formant des X sur toute la longueur de la ferme. Bien qu’elles ne soient pas très utilisées, les fermes de Brown sont souvent en acier et utilisées pour les travées à usage intensif telles que les ponts ferroviaires.

Les fermes Pratt sont constituées de deux éléments horizontaux parallèles avec un certain nombre d’éléments verticaux créant ce qui semble être une série de carrés. Chaque carré a alors un élément diagonal, le divisant en deux, avec l’extrémité inférieure pointant vers le centre de la ferme. Fabriquée à l’origine en bois, cette forme de ferme en acier est couramment utilisée pour couvrir de grandes surfaces et pour les ponts. Une variante de la ferme Pratt est la ferme Howe, dont les diagonales pointent vers les extrémités de la ferme plutôt que vers le centre, et elle est également utilisée pour les ponts lourds et les systèmes de toiture à grande échelle. Une autre variante est la ferme Pengram, qui est identique à la ferme Howe, sauf que son élément horizontal supérieur est incurvé au lieu d’être droit.

Les fermes à ossature spatiale sont un autre type courant de fermes en acier utilisées pour les systèmes de toiture à grande échelle. Chaque section se compose d’une pyramide tridimensionnelle, pointée vers le haut, à trois côtés. Lorsque plusieurs de ces structures sont réunies, leurs extrémités peuvent être jointes pour créer une série de pyramides pointées vers le bas. Ces structures peuvent être poursuivies et interconnectées autant que nécessaire dans toutes les directions, contrairement à la plupart des fermes qui ne se déplacent que dans un seul plan.