Tout savoir sur la charpente Polonceau

Vous avez sûrement déjà vu ces charpentes métalliques qui ornent encore les gares avec leurs fameuses verrières. En fait, ce sont une variante de la charpente Polonceau. Appelée également ferme Polonceau, c’est la conception d’un ingénieur cheminot du même nom. La structure est connue pour ses éléments métalliques plus fins et résistants aux intempéries.

Au début, les charpentes Polonceau étaient en bois et en métal, mais les modèles métalliques sont désormais plus sollicités pour soutenir la toiture des hangars, des gares ou des halles. Utilisant la verrière comme remplissage, l’esthétique est au rendez-vous avec ce type de toit.

Une charpente Polonceau, qu’est-ce que c’est ?

Ce genre de structure pour supporter l’ensemble du toit est l’invention de Polonceau, d’où le nom la charpente lui-même.

Ce dernier est un ingénieur en chef de la Compagnie du chemin de fer. Ayant l’habitude de travailler avec du métal, il forgea des fermes métalliques, qu’on appelle également « fermes. Polonceau ». Ces éléments allaient remplacer les longues poutres en bois qu’on peinait à trouver à l’époque.

En 1837, notre ingénieur a réalisé une charpente composée d’éléments triangulés, en bois ou en métal pour supporter les pannes, les chevrons et la couverture. Ce type de structure en triangle a été installé sur de nombreux bâtiments du XVIIIe siècle.

Jusqu’au XIXe siècle, la charpente Polonceau ornait les gares, les halles, les serres, les hangars et connaît un vrai succès grâce à la légèreté et à la disponibilité de ses matériaux de fabrication.

La structure de la charpente Polonceau

Afin de répondre aux besoins de la construction, la charpente Polonceau est composée d’éléments en métal. La ferme est constituée d’arbalétriers, de jambettes, de bielles et de tirants articulés.

Cette structure garantit la légèreté, la résistance et un coût moindre. Pour cela, les jambettes ou bielles sont conçues en fonte. Les tirants sont en fer forgé, et on réalisera les arbalétriers en acier plus tard.

Le premier bâtiment qui reçoit la ferme Polonceau était les halls de la gare Saint-Lazare, entre 1846-1848.

Notre ingénieur cheminot a déposé le brevet de cette charpente en 1938. Il n’a pas oublié de perfectionner la structure au fil des années.

Voici comment la charpente Polonceau a évolué :

En 1837, les arbalétriers qui joignaient les éléments étaient en bois. Ce n’est que 8 ans plus tard qu’il les remplaçait par des fers en double T ou poutrelles IPN.

Avec cette charpente, la construction offrait une excellente résistance aux charges et aux intempéries. Même si la structure était hétérogène avec les fers laminés, les fers forgés, les fers moulés et la fonte.

Cette combinaison de texture métallique assurait un côté esthétique à la charpente en général. Puis, tous les éléments qui composent la structure seront en fonte ou en fer forgé.

Quelles sont les autres caractéristiques de la charpente Polonceau ?

La charpente Polonceau était une vraie innovation au XVIIIe. La rareté du bois, des longues poutres et l’augmentation de leur prix ont conduit à la création de ce type de structure.

Notre ingénieur a réalisé des fermes en métal pour supporter le toit avec des éléments triangulaires comme ossature.

L’usage de ces fermes métalliques a renforcé la charpente au point de vue technique. En effet, le métal offre différents avantages :

Moins épais et plus résistantes que le bois, les fermes en métal offrent plus d’espace pour l’ouverture de la toiture sans négliger sa solidité.

C’est aussi une opportunité de démocratiser les ouvrages métalliques dans l’architecture. La rareté des longues poutres en bois a suscité la création de ces éléments en métal.

caractéristiques de la charpente Polonceau

En plus, l’évolution de la métallurgie permettait de produire en masse chaque élément. La standardisation des pièces réduisait également le délai de la construction et accélérait la mise en œuvre de nombreux monuments.

En effet, les poutres en double T ou IPN de nos jours résistent à toutes les contraintes qu’un toit doit supporter. Le manque de longues poutres en bois a permis à cet assemblage de couvrir les plus grands bâtiments de l’époque.

Pour le côté esthétique, la charpente Polonceau a su intégrer un style bien particulier à tous les édifices qui l’adoptent. Avec des verrières de qualité, la structure donnait du cachet aux gares, halles, hangars de toutes les grandes villes.

L’évolution de la charpente Polonceau

Le début de la charpente Polonceau

La conception de la charpente Polonceau a commencé par la couverture d’un petit hangar de 8 m de large.

Pour couvrir la surface, il a mis en place la ferme Polonceau. Les poutres métalliques ont remplacé le bois pour ce type de réalisation.

L’ingénieur du chemin de fer

L’ingénieur Polonceau a vu le jour à Chambéry en 1813, son père était aussi ingénieur de renom. Exerçant son ingéniosité dans le chemin fer, il avait l’habitude de manier le métal pour créer ses œuvres.

Après avoir obtenu son diplôme à l’école Centrale des Arts et Manufactures, il créa la ferme Polonceau pour remplacer les éléments en bois qui maquaient. Ces fermes métalliques se distinguaient par le double poinçon disposé en V renversé.

Polonceau a également conçu le train impérial de Napoléon III. D’ailleurs, on trouve même son nom sur les poutres métalliques de la Tour Eiffel.

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