L'art de joindre le bois, qu'il s'agisse de menuiserie fine ou de charpenterie robuste, repose sur une compréhension approfondie des assemblages. Ces techniques permettent de lier plusieurs pièces de bois ensemble, assurant non seulement l'intégrité structurelle mais aussi la transmission efficace des forces. Parmi la diversité des méthodes d'assemblage, l'enfourchement, également connu sous le nom de gargouille dans certaines contextes, occupe une place significative, en particulier lorsqu'il s'agit de créer des jonctions solides et esthétiques, souvent dans des applications où la résistance est primordiale. Cet article se propose d'explorer en détail les assemblages par enfourchement, en les situant dans le contexte plus large des techniques d'assemblage du bois, et en examinant leur application, leurs variations et leur importance.
Qu'est-ce qu'un Assemblage dans la Construction Bois ?
Avant de plonger dans les spécificités de l'enfourchement, il est essentiel de définir ce qu'est un assemblage dans le domaine de la construction en bois. Un assemblage, dans son sens le plus large, désigne l'union et la jonction de deux ou de plusieurs parties de bois. Ces liaisons sont cruciales car elles assurent la cohésion de la structure et permettent de transférer les contraintes mécaniques d'une pièce à l'autre. Il existe fondamentalement deux grandes catégories d'assemblages :
- Les assemblages à entailles : Ces techniques impliquent la découpe de formes spécifiques dans les pièces de bois pour créer une emboîture mutuelle. Cela inclut des méthodes ancestrales comme le tenon-mortaise, l'embrèvement, et la queue d'aronde, ainsi que des variations comme le mi-bois et l'enfourchement.
- Les assemblages par juxtaposition : Ces assemblages reposent sur la simple mise en contact de deux surfaces planes ou plus, maintenues ensemble par des éléments de fixation externes. On y trouve les fixations par pointes, vis, boulons, agrafes, ainsi que l'utilisation d'anneaux ou de crampons pour renforcer ces liaisons.
La vérification des assemblages est une étape critique dans la conception et la construction. Elle nécessite de déterminer à la fois la rigidité des assemblages, essentielle pour calculer la déformation de la structure, et leur capacité résistante, afin de garantir qu'ils peuvent supporter les charges prévues sans défaillance.
L'Assemblage par Enfourchement : Définition et Principes
L'enfourchement, parfois appelé gargouille, est un type d'assemblage à entaille qui se caractérise par une structure complexe où une pièce centrale, agissant comme un tenon, est enserrée par deux pièces latérales qui la recouvrent. Il est étroitement apparenté au tenon-mortaise et peut intégrer des principes du mi-bois. L'assemblage par enfourchement est généralement composé d'au moins trois parties : une pièce centrale (le tenon) et deux pièces latérales qui assurent le recouvrement et le maintien.
Cette configuration offre une excellente capacité de transmission des efforts, particulièrement en compression, grâce à la surface de contact étendue entre les pièces. Les deux joues latérales, en enserrant la pièce centrale, limitent les mouvements et renforcent la stabilité de l'ensemble. L'enfourchement est particulièrement adapté aux situations où il est nécessaire de joindre des pièces de bois de manière robuste, souvent pour des applications structurelles.
Variations et Types d'Assemblages par Enfourchement
L'enfourchement n'est pas une technique monolithique ; elle se décline en plusieurs variantes, chacune adaptée à des besoins spécifiques en termes de résistance, de géométrie et de facilité de mise en œuvre. Ces variations modifient la manière dont les pièces s'emboîtent et la surface de contact disponible pour la transmission des efforts.
Enfourchement Simple ou en Bout
L'enfourchement simple, également appelé enfourchement en bout, est la forme la plus basique. Il implique une entaille dans la pièce porteuse pour accueillir une pièce centrale, qui est ensuite flanquée par deux autres pièces. La simplicité de sa conception le rend relativement facile à réaliser, tout en offrant une amélioration significative par rapport à une simple jonction bout à bout.
Enfourchement "T"
L'enfourchement en "T" dérive de la forme générale de l'assemblage. Il peut impliquer une pièce centrale qui s'insère dans une entaille en forme de "T" dans la pièce porteuse, ou une configuration où les pièces latérales forment une structure en "T" autour de la pièce centrale. Ce type d'enfourchement est souvent utilisé pour relier des pièces perpendiculairement, créant une jonction en forme de "T" stable.
Enfourchement Double
L'enfourchement double est une configuration plus complexe et plus robuste. Il peut impliquer des entailles plus profondes ou une disposition où la pièce centrale est flanquée de manière plus significative par les joues latérales. Cette configuration maximise la surface de contact et la résistance à l'arrachement ou à la flexion, la rendant idéale pour des applications soumises à des contraintes élevées. L'expérience d'un artisan menuisier met en évidence les difficultés potentielles lors de la réalisation d'un enfourchement double, notamment si les outils ne sont pas parfaitement calibrés ou si les guides bougent, ce qui peut affaiblir les joues du tenon et compromettre la largeur des mortaises. La nécessité de recoller des chutes pour refaire les épaulements et de retravailler les mortaises montre l'importance de la précision dans la mise en œuvre de cette technique.
Enfourchement Multiple
L'enfourchement multiple est une extension de l'enfourchement double, impliquant potentiellement plus de deux pièces latérales enserrant une ou plusieurs pièces centrales. Cette technique est utilisée pour créer des assemblages d'une solidité exceptionnelle, capables de supporter des charges très importantes. La complexité de sa réalisation est proportionnelle à sa résistance.
Comparaison avec d'Autres Assemblages à Entailles
Pour mieux apprécier la place de l'enfourchement, il est utile de le comparer à d'autres assemblages à entailles couramment utilisés.
Tenon-Mortaise
L'assemblage tenon-mortaise est l'un des plus anciens et des plus fondamentaux. Il consiste en un tenon, une projection rectangulaire ou carrée à l'extrémité d'une pièce, qui s'insère dans une mortaise, une cavité correspondante dans une autre pièce. Le tenon-mortaise est polyvalent et peut transmettre des efforts de compression et de cisaillement. L'enfourchement peut être vu comme une amélioration ou une variation du tenon-mortaise, où le tenon est entouré de pièces supplémentaires pour une stabilité accrue. Les assemblages tenon-mortaise sont interdits dans les ouvrages d'extérieur tels que les pergolas ou les terrasses pour éviter la rétention d'eau, une préoccupation moins critique pour certains types d'enfourchements si la conception le permet.
Il existe de nombreuses variations du tenon-mortaise, telles que :
- Tenon-mortaise débouchant à clef : Bloque l'assemblage en traction et peut avoir une valeur esthétique.
- Tenon-mortaise "mordâne" ou "bec de canard" : Utilisé dans les planchers pour renforcer le tenon et réduire les concentrations de contraintes.
- Tenon-mortaise "à chaperon" ou "à barbe" : Le tenon porte un épaulement oblique prolongé, utile lorsque la pièce présente un "flache" (une courbure naturelle) au droit de la mortaise.
- Tenon-mortaise "à paume" : Le tenon porte un épaulement dessous et est coupé obliquement à son extrémité, offrant un renforcement.
- Faux tenon ou "pigeon" : Une pièce rapportée qui assure la liaison entre deux pièces.
- Tenon "oulice" : Utilisé dans les maisons à pans de bois, où l'about du tenon n'est pas coupé à l'arasement mais d'équerre.
- Tenon bâtard : Possède un seul épaulement et est assemblé à mi-bois dans sa mortaise.
Mi-bois et Moisage
Le mi-bois est un assemblage simple où deux pièces sont entaillées par miroir, permettant à leurs sections de se recouvrir. Il est souvent utilisé comme base pour d'autres assemblages ou pour des jonctions moins critiques. Le moisage consiste à assembler une pièce prise en sandwich entre deux autres. Bien que simples, ces assemblages sont souvent renforcés par vissage ou boulonnage. L'enfourchement, en intégrant des principes similaires au mi-bois (les joues latérales peuvent être considérées comme des formes de recouvrement), va plus loin en créant une structure tridimensionnelle plus intégrée et résistante.
Il existe plusieurs types de mi-bois :
- Mi-bois en bout
- Mi-bois en "T"
- Mi-bois d'onglet
- Mi-bois en queue d'aronde
- Mi-bois avec entaille triangulaire
Les types de moisage incluent :
- Le moisement lisse
- Le moisement à une entaille
- Le moisement à double entailles
- Le double moisement
Les poteaux moisés sont à éviter dans les ouvrages d'extérieur, sauf si la structure est démontable.
Queue d'Aronde
La queue d'aronde est un assemblage robuste et esthétique, reconnaissable à son tenon trapézoïdal s'insérant dans une rainure de même forme. Elle est particulièrement résistante à l'arrachement. Bien que très solide, elle diffère fondamentalement de l'enfourchement par sa forme et son mécanisme de résistance. L'enfourchement, avec ses pièces latérales enserrant la pièce centrale, offre une résistance différente, plus axée sur la compression et la stabilité latérale.
Paume
La paume est une entaille pratiquée dans une pièce porteuse (muralière, linçoir) pour y recevoir une autre pièce (solive). Il existe diverses formes de paume, simple, grasse, droite, avec ou sans tasseau. Le renforcement de la paume droite avec tasseau par des vis à l'extrémité, similaire à un mi-bois, vise à éviter le fendage et à reprendre les efforts d'appui, illustrant comment différentes techniques peuvent être combinées pour améliorer la performance.
Enture
L'enture concerne l'assemblage bout à bout de deux pièces de bois. Elle est utilisée pour allonger des pièces et peut être mise en œuvre horizontalement, verticalement ou inclinée. Pour les assemblages verticaux et inclinés, les assemblages à sifflet (simple, désabouté, désabouté biais) sont utilisés pour contrer les efforts de compression. Pour les assemblages horizontaux, on utilise des coupes à sifflet avec crochet, le trait de Jupiter ou l'enture de mi-bois (ou enture de continuité), souvent renforcée par des plaques métalliques. L'enfourchement, par sa nature, ne vise pas l'allongement de pièces bout à bout, mais plutôt la jonction de pièces de manière plus complexe pour former une structure ou un coin.
Applications de l'Enfourchement
L'assemblage par enfourchement trouve sa place dans diverses applications de la construction bois, là où la solidité et la durabilité sont primordiales.
Charpenterie Traditionnelle
Dans la charpente traditionnelle, l'enfourchement est utilisé pour assembler des pièces soumises à des contraintes importantes, comme les arbalétriers, les poinçons, ou les pièces d'assemblage de toiture. Sa capacité à transmettre des charges importantes le rend idéal pour ces structures. L'expérience de menuisiers et charpentiers met en lumière l'importance de la précision dans la réalisation de ces assemblages. Par exemple, lors de la fabrication d'une fenêtre, un artisan a rencontré des difficultés avec un enfourchement double, où des imprécisions dans la découpe ont affaibli les joues du tenon. Cela souligne que même dans des applications apparemment moins critiques, la maîtrise de l'enfourchement est essentielle.
Menuiserie d'Art et Structurelle
Bien que le tenon-mortaise soit plus couramment associé à la menuiserie fine, l'enfourchement peut être employé pour des éléments structurels de mobilier ou des ouvrages de menuiserie plus robustes. Par exemple, il pourrait être utilisé pour assembler les montants et traverses de cadres de portes ou de fenêtres massifs, particulièrement dans des styles architecturaux où l'aspect visuel de la jonction est moins important que sa solidité.
Assemblages Spécifiques de Fenêtres et Portes
Dans le contexte de la fabrication de fenêtres et de portes, l'enfourchement peut être utilisé pour assembler des éléments structurels du dormant ou de l'ouvrant, notamment pour renforcer les coins ou les jonctions de traverses et de montants. L'artisan mentionné plus haut a tenté de réaliser un enfourchement double pour le dormant de sa fenêtre, bien que des erreurs de mise en œuvre aient nécessité des ajustements. Cela démontre que même dans des pièces comme les fenêtres, où d'autres assemblages comme les onglets sont fréquents, l'enfourchement peut être envisagé pour des renforts spécifiques.
Technique d'assemblage pour profiles aluminium modulaires - N°4
Renforcement d'Autres Assemblages
L'enfourchement peut parfois être utilisé en complément d'autres assemblages pour les renforcer. Par exemple, une enture en bout pourrait être renforcée par un enfourchement partiel ou une configuration similaire pour améliorer sa résistance à la flexion ou à l'arrachement.
Mise en Œuvre et Précision
La réussite d'un assemblage par enfourchement dépend intrinsèquement de la précision de sa réalisation. L'expérience décrite lors de la fabrication d'une fenêtre met en évidence les pièges à éviter :
- Précision des coupes : Les entailles pour le tenon et les mortaises doivent être exécutées avec une grande précision. Un guide qui bouge ou une mauvaise calibration des outils peuvent entraîner des pièces de tenon trop faibles ou des mortaises pas assez larges, compromettant l'intégrité de l'assemblage.
- Respect des plans : S'écarter d'un plan, même avec l'intention de simplifier, peut entraîner des erreurs. L'exemple de l'artisan qui ne s'est pas arrêté à la ligne d'épaulement pour les traverses lors d'un enfourchement illustre comment une déviation peut créer des "trous à combler" à la finition.
- Outils adaptés : La fabrication d'une feuillure de 20x45 sans scie circulaire, toupie ou défonceuse, par exemple, a nécessité des méthodes alternatives comme la fabrication d'une scie à parclose, l'utilisation d'un riflard et d'un guillaume. Cela montre que l'outil adapté est crucial pour une mise en œuvre réussie et efficace.
L'assemblage à blanc, c'est-à-dire l'assemblage des pièces sans colle ni fixation finale, est une étape indispensable pour vérifier l'ajustement de toutes les parties avant de procéder au collage. Cela permet de repérer et de corriger les défauts, comme les onglets "dégueulasses" qui nécessiteront un masquage lors de la finition.
Conclusion Partielle
L'assemblage par enfourchement, avec ses variations et sa complexité, représente une technique d'assemblage du bois d'une grande importance, particulièrement dans les domaines où la résistance structurelle est une priorité. Sa capacité à lier solidement plusieurs pièces de bois, en offrant une surface de contact étendue et une stabilité latérale accrue, le rend indispensable dans de nombreuses applications de charpenterie et de menuiserie d'art. La précision de sa mise en œuvre est la clé de sa performance, exigeant une maîtrise des outils et un respect rigoureux des dimensions.
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